O dimensionamento de um aquecedor de efeito estufa se resume a uma ideia central: por mais rápido que o calor escape através da cobertura é exatamente a rapidez com que um aquecedor deve substituí-lo para manter a temperatura constante. Essa taxa de escape depende apenas de três coisas - quanta área de superfície de cobertura você tem, quão bom é o isolante dessa cobertura e quão grande é a diferença de temperatura que você está tentando manter - e multiplicá-los dá um requisito de aquecimento em BTU / hora que mapeia diretamente nas classificações de capacidade do aquecedor.
Por que a área de superfície, e não a área do piso, gera perda de calor
É tentador dimensionar um aquecedor a partir da metragem quadrada do piso de uma estufa, mas o calor não escapa pelo chão - ele escapa pela cobertura: o telhado e as vidraças das paredes (e quaisquer paredes finais sólidas) que separam o interior aquecido do ar externo. Uma estufa alta e estreita pode ter uma área de cobertura significativamente maior do que uma estufa baixa e larga com o mesmo espaço e, portanto, precisa de mais capacidade de aquecimento, mesmo que "pareça" menor na planta do local. Sempre meça a área real do vidro e da superfície da parede pela qual o calor deve passar, e não a área ocupada.
Valor U: Classificação de isolamento da cobertura
O valor U mede quantos BTUs passam por um pé quadrado de cobertura por hora para cada grau Fahrenheit de diferença de temperatura - o inverso do valor R usado no isolamento doméstico. Uma única camada de filme poli (U ≈ 1,2) é um isolante ruim para os padrões domésticos, e é exatamente por isso que as estufas são relativamente caras para aquecer em comparação com um edifício bem isolado e de tamanho semelhante. Adicionar uma segunda camada de poliéster com espaço de ar, mudar para policarbonato de parede dupla ou usar vidro de painel duplo reduz o valor U efetivo e reduz a necessidade de aquecimento proporcionalmente - uma atualização de poliéster duplo por si só normalmente economiza de 35 a 45% na perda de calor para a mesma área e temperatura alvo.
Escolhendo uma temperatura de projeto em que você possa confiar
A temperatura externa projetada deve representar a pior onda de frio realista para seu local e estação específicos - não a mínima média do inverno e nem necessariamente o recorde histórico. O dimensionamento em relação a uma temperatura projetada muito amena deixa o aquecedor incapaz de acompanhar exatamente as noites mais frias, quando a proteção das colheitas ou do gado é mais importante; o dimensionamento muito conservador adiciona custos desnecessários ao aquecedor e equipamentos superdimensionados que têm ciclos curtos em noites mais amenas. Muitos produtores usam a temperatura projetada de 99% da sua região (a temperatura excedeu 99% das horas de inverno) como um meio-termo prático, disponível nos escritórios locais de extensão agrícola ou nos dados climáticos da ASHRAE.
Da perda de calor a um aquecedor que você pode comprar
O valor bruto de perda de calor em BTU/h é o mínimo que um aquecedor deve manter continuamente na temperatura projetada — na prática, adicione uma margem de segurança (geralmente 10%) para que a unidade não funcione a todo vapor com reserva zero para perda de calor provocada pelo vento, aberturas de portas ou uma noite mais fria do que o esperado, e para que possa recuperar a temperatura rapidamente após qualquer interrupção. Além dessa margem, combine a saída nominal do aquecedor (não sua classificação de entrada, que difere de acordo com a combustão ou eficiência elétrica) com o valor BTU/h acolchoado e considere que aquecedores individuais muito grandes podem ser menos eficientes do que duas unidades menores que podem ser ligadas e desligadas conforme a demanda.