Pentru că pregătesc o serie de articole despre termoficare, țin neapărat să fixăm niște noțiuni simple și generale despre felul în care putem exprima specificațiile unui sistem termic. Acest articol face parte dintr-un număr de articole de suport, care mă ajută să argumentez unele noțiuni din această viitoare serie. Pentru mine, ele au ca scop conturarea unei certitudini că am făcut lucrurile clare și că am explicat într-un mod extins, pentru o gamă largă de cititori.
Prima dată vreau să explic ce este o calorie și apoi vreau să explic felul în care putem calcula energia termică. Aceste calcule ne ajută la dimensionarea sistemului termic, centrala termică, rezervorul de apă caldă, diametrul țevilor, grosimea și felul termoizolației, volumul interior al radiatoarelor din încăperi, etc. Totul se rezumă la circularea unui fluid cald prin niște țevi, pentru a alimenta niște radiatoare ce disipă sau absoarbe energie în și din spațiul ce urmează să fie încălzit sau răcit.
Ce este o calorie și ce este o kilocalorie?
Caloria este o unitate de măsură ce exprimă energie. Mai precis, o calorie înseamnă cantitatea de energie, exprimată termic, necesară pentru a schimba temperatura unui gram de apă cu un grad Celsius. Nu săriți pe mine! Știu că e incomplet și oarecum incorect, dar pentru ce ne trebuie nouă, consider că este suficient. În concluzie, fără să intrăm prea mult în detalii precum tipul apei, starea de agregare, scara pe care o utilizăm pentru a măsura temperatura, dacă dorim să schimbăm temperatura unui gram de apă cu un grad Celsius, atunci avem nevoie de o calorie de energie.
Caloria este o cantitatea foarte mică de energie, de aceea utilizăm termeni precum kilocalorie, megacalorie sau gigacalorie când contorizăm un consum de căldură sau când exprimăm o capacitate. De exemplu, pentru a exprima cantitatea de energie termică se utilizează gigacaloria, sau un miliard de calorii. O calorie înseamnă 0,000001163 kWh, adică este așa de puțină energie, încât dacă ar fi energie electrică, nu putem alimenta nimic, nimic, nici măcar pentru o secundă. Este important să înțelegeți cât de puțin înseamnă o calorie.
În alimentație se utilizează un termen foarte foarte incorect. Se spune despre ciuperci champinion, „acest aliment are 300 de calorii pe suta de grame!”. Total incorect! Aia este de fapt o kilocalorie, scris kcal. Dacă 100 de grame de ciuperci ar fi avut doar 22-28 de cal, atunci am fi avut nevoie de o tonă pentru a ne putea hrăni corespunzător. Ar fi trebuit să se spună că 100 de grame de ciuperci au o valoare nutritivă ce 22-28 de kcal sau kilocalorii. Așa fac cei din alimentație, au uitat un k și au simplificat totul cu 1000.
Alte modelități de a exprima o energia
În sistem internațional, se utilizează o altă unitatea de măsură pentru a exprima energia, și anume Joule-ul. O calorie este egală cu 4,184 Joule. Toate calculele pe care le vom face noi pe acest site, vor fi exprimate în Joule. Caloria este o unitate de măsură a energiei, dar aplicarea ai este largă și imprecisă. Când discutăm despre cantități mari, în contextul fluidelor la diferite temperaturi, devinde destul de imprecis, iar calculul nu prea mai are nicio valoare. Nu vreau să intru acum în detalii. Vreau doar că înțelegeți cum se diferențială caloria de kilocalorie.
În anumite condiții, o calorie sau cal înseamnă 4,184 J sau patru virgulă o sută optzeci și patru, iar o kilocalorie sau kcal înseamnă 4.184 sau patru mii o sută optzeci și patru. Când vorbim în Joule, reușim să explimăm cu adevărat cantitatea de energie. Aceste noțiuni ne ajută foarte mult la sisteme de termoficare, la sisteme de răcire, dar și la partea financiară. Cumva încerc să explic, legându-mă și de noțiunile din piață și de specificațiile de produs pe care le găsiți pe la diverși. Încerc să leg teoria de practică.
Îmi este însă foarte greu pentru că cei care scriu specificații de produs nu au nici cea mai mică idee ce scriu acolo. Sunt niște oameni care nu sunt în stare să nimerească nici măcar unitatea de măsură. Știu că o să fiți foarte bulversați când eu o să vă spun de Joule și voi o să vedeți cantitatea de energie exprimată în kW, în loc de kWh. Aceasta este o greșeală micuță, dar sunt și altele ceva mai mari, care te afectează enorm de mult în faza de învățare. În concluzie, dacă vi se pare absolut haotic, nu sunteți singurii.