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Activity: Grados-Días de Calefacción y Refrigeración

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Resumen de la Actividad: El control climático impulsa la mayor parte del uso de la energía en el entorno construido en los Estados Unidos. A los humanos, nos gusta estar cómodos, entonces usamos energía para refrescar o calentar el interior de nuestras casas si nos alcanza económicamente. Un método para evaluar la cantidad de energía requerida para el control climático es el total de grados-días de calentamiento y grados-día del enfriamiento.

Un grados-día es un parámetro climático que mide el número de días de cambio de 1 ° o el número de grados cambiados en el período de un día. Por ejemplo, 10 días-grado podrían ser 10 días que requieren calentamiento en 1 °, o 1 día que requiere calentamiento en 10 °. El número de grados-días de calefacción en cada región varía, pero todas las regiones acumulan miles de grados-días de calefacción cada año.

De manera similar, los grados-días de enfriamiento cuentan la cantidad de días y la cantidad de grados de enfriamiento. Diez grados-días de enfriamiento serían 10 días de enfriamiento de 1 ° o 1 día de enfriamiento de 10 °. Tanto los días de grado de calentamiento como los días de grado de enfriamiento se basan en una temperatura con base de 65 ° F en los Estados Unidos.

Actividad 1: Analizando los datos

Esta actividad puede ser completada en grupos o individualmente. Proyecte o imprima el siguiente mapa y gráfico para sus alumnos. Pregúnteles lo siguiente sobre los datos.

Regiones de grados-día de la Administración de Información de Energía de EE. UU.
  • ¿En qué región se encuentra Texas? [West South Central]
  • ¿Cuántas regiones usa la Administración de Información de Energía de EE. UU. Para analizar los días-grado? [9]
  • ¿Qué región tiene el mayor número de grados-días de calentamiento? ¿Cuál es el número de grados-días de calentamiento en esa región? [Nueva Inglaterra, alrededor de 6500 grados-días de calefacción (6518)]
  • ¿Qué región tiene el mayor número de grados-día de enfriamiento? ¿Cuál es el número de grados-días de enfriamiento en esa región? [Central Del Sur Del Oeste, alrededor de 2700 grados-días de enfriamiento (2747)]
  • ¿Qué región requiere más grados-días de enfriamiento que grados-días de calentamiento? [West South Central]

Actividad 2: Calcular días-grado

Trabajando juntos o individualmente, calcule la cantidad de días-grado en una semana. Si hace esta actividad en Enero, seguro analizará días grado de calor. Si hace esta actividad en Agosto, seguro analizará días grado refrescantes. El proceso es el que sigue.

Use el almanaque meteorológico, el periódico o un servicio de informes meteorológicos en el internet para recopilar y registrar la temperatura media del día. Repita este proceso por cinco días. Después calcule la cantidad de grados entre 65°F y la temperatura media de cada día. La extensión de grados en un solo día es el número de grados-día para registrar ese día. Si la temperatura medía es superior a 65 ° F, los grados día para ese día serán de enfriamiento, porque se requiere enfriamiento. Lo contrario es cierto para calentar días-grado. Si la temperatura media del día es de 65 ° F, registre 0 grados-días. At the end of the calculations, take a sum of the number of heating degree-days and the number of cooling degree-days. ¿Cuantos grados-días acumuló su región esta semana? Cada grados-día recolectado contribuye al consumo de energía para el enfriamiento y la calefacción.

El EIA utiliza un promedio regional para calcular la cantidad de grados-días respectivos para asignar a las regiones durante todo el año. Este ejercicio les presentará a los estudiantes la rapidez en la que se puede consumir energía solo para mantenerse caliente o fresco.

Ejemplo de Solución:

Los datos en estas tablas se tomaron de un almanaque de datos meteorológicos de los Estados Unidos para Fredericksburg, Texas. El número de grados-días se calcula como la diferencia entre la temperatura promedio y 65 ° F. Las diferencias negativas indican grados-días de calentamiento, y las diferencias positivas indican grados-días de enfriamiento. Por lo tanto, las fechas del 1 al 5 de octubre acumulan a 26,15 grados-días de enfriamiento. Las fechas del 27 al 31 de octubre acumulan a 11.45 grados-días de calefacción.

DateDaily High (°F)Daily Low (°F)Daily AverageDegree-days
183.458.270.85.8
283.157.970.55.5
382.857.670.25.2
482.657.369.954.95
582.357.169.74.7
DateDaily High (°F)Daily Low (°F)Average (°F)Degree-days
2775.950.963.4-1.6
2875.550.663.05-1.95
2975.250.262.7-2.3
3074.849.962.35-2.65
3174.549.662.05-2.95

TEKS

SS.6.3C, SS.8.10B, SS.6.21C, SS.7.21C, SS.8.29C, SS.6.21F, SS.7.21H, SS.8.29H

MATH.6.2C, MATH.7.3A, MATH.6.3D

Una explicación completa de los grados día y cómo la Administración de Información de Energía los calcula y analiza está disponible a través de la Serie, Unidades de potencia y Calculadoras Expicado: Grados-Días

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