حاسبة حجم مدفأة الحطب وكمية الحطب
أدخل المساحة التي يجب أن تدفّئها المدفأة، ومناخك، ومدى احتفاظ المنزل بالحرارة. تحصل على قدرة المدفأة التي تبحث عنها، وكم كوردًا من الحطب أو طنًا من البيليت يستهلك الشتاء، وكم تكلّف هذه الحرارة مقارنة بالبروبان والغاز وزيت التدفئة والكهرباء. تعمل الحاسبة بالوحدات الأمريكية (القدم المربع، والفهرنهايت، وBTU، والكورد، والطن الأمريكي، والدولار) وبمناطق المناخ الأمريكية.
كيف تحدد الحاسبة حجم المدفأة؟
تقدّر فقد الحرارة في منزلك، وتحسب الحرارة اللازمة في ليلة باردة تصميمية، ثم تختار نطاق قدرة يغطي هذا الحمل دون تضخيم كبير في الحجم. كل خطوة معروضة في جدول النتائج أعلاه.
- معامل فقد الحرارة (UA) = المساحة × (ارتفاع السقف / 8) × F، بوحدة BTU/ساعة لكل درجة فهرنهايت. قيمة F هي 0.25 للمنزل المحكم، و0.35 للمتوسط، و0.55 لغير المحكم. وهي تجمع الجدران والنوافذ والسقف وتسرّب الهواء في رقم واحد، وهذا هو التبسيط الرئيسي هنا.
- الحمل الحراري التصميمي = UA × (درجة الحرارة الداخلية ناقص درجة الحرارة التصميمية الدنيا) × حصة المدفأة من الحرارة.
- المدفأة التي تبحث عنها: طراز قدرته القصوى المدرجة لا تقل عن الحمل التصميمي ولا تزيد على 1.5 ضعفه. ونطاق صندوق الاحتراق (صغير تحت نحو 2.0 قدم مكعبة، ومتوسط من 2.0 إلى 2.8، وكبير فوق 2.8) دليل تقريبي فقط، لأن القدرة تتوقف على تصميم المدفأة كما تتوقف على حجم الصندوق.
القواعد التقريبية لكل قدم مربع تتفاوت كثيرًا وتتجاهل درجة الحرارة التصميمية لديك. فنشرة "Heating with Wood" (FS-926) من University of Maryland Extension مثلًا تذكر 40 إلى 45 BTU لكل قدم مربع لمنزل جيد العزل في المنطقة المناخية 3، بينما تعطي هذه الطريقة نحو 15 لمنزل متوسط في المنطقة نفسها. فرن التدفئة يستطيع أن يعوّض القدرة الزائدة بالتشغيل والإيقاف المتكرر؛ أما مدفأة الحطب فلا، ولهذا تبدأ هذه الأداة من فقد الحرارة.
كيف تحسب كمية الوقود لشتاء كامل؟
حرارة الموسم (مليون BTU) = UA × درجات-يوم التدفئة × 24 × الحصة / 1,000,000. ودرجات-يوم التدفئة على أساس 65 °F تحتسب أصلًا الحرارة التي يضيفها الناس والأجهزة والشمس داخل المنزل، لذلك يغيّر حقل درجة الحرارة الداخلية الحمل التصميمي لا مجموع الموسم. الوقود اللازم = حرارة الموسم / (الحرارة لكل وحدة × الكفاءة). التكلفة لكل مليون BTU مُقدَّمة = سعر الوحدة / (الحرارة لكل وحدة × الكفاءة).
المحتوى الحراري: الحطب من جدول الأنواع أدناه؛ والبيليت 16.4 مليون BTU للطن (القيمة المستخدمة في حاسبة EIA لمقارنة وقود التدفئة، ويمكن تعديلها أعلاه)؛ والبروبان 91,452 BTU للغالون، والغاز الطبيعي 100,000 BTU للثيرم، وزيت التدفئة 138,500 BTU للغالون، والكهرباء 3,412 BTU للكيلوواط ساعة (قيم التحويل من إدارة معلومات الطاقة الأمريكية EIA، روجعت في أكتوبر 2026). الكفاءات المستخدمة في المقارنة: أفران البروبان والغاز 85%، والزيت 83%، والتدفئة الكهربائية بالمقاومة 100%، والمضخة الحرارية بمعامل الأداء الذي تدخله.
كم من الحرارة في كورد كل نوع من الخشب؟
تحمل الأخشاب الصلبة الكثيفة نحو ضعف حرارة الأخشاب الخفيفة لكل كورد، لأن الكورد حجم والحرارة تأتي من الكتلة. الأرقام لكورد قياسي (128 قدمًا مكعبة مرصوصة، فيها نحو 80 قدمًا مكعبة من الخشب المصمت) مجفف في الهواء حتى رطوبة 20%، بكفاءة جهاز 100%. المصدر: University of Maryland Extension، النشرة FS-926 "Heating with Wood" (أكتوبر 2010)، الجدول 1.
| النوع | رطل لكل كورد، أخضر | رطل لكل كورد، مجفف في الهواء | مليون BTU لكل كورد |
|---|---|---|---|
| برتقال الأوساج (Osage orange) | 5,480 | 4,380 | 30.7 |
| الهيكوري متقشر اللحاء (shagbark hickory) | 4,980 | 4,160 | 29.1 |
| الروبينيا السوداء (black locust) | 4,640 | 4,010 | 28.1 |
| البلوط الأبيض (white oak) | 4,942 | 3,863 | 27.0 |
| البلوط الأحمر (red oak) | 4,988 | 3,609 | 25.3 |
| القيقب السكري (sugar maple) | 4,386 | 3,577 | 25.0 |
| المُران (ash) | 3,940 | 3,370 | 23.6 |
| الجوز الأسود (black walnut) | 4,640 | 3,120 | 21.8 |
| الميس الأمريكي (hackberry) | 4,000 | 3,080 | 21.6 |
| الدردار الأحمر (red elm) | 4,480 | 3,056 | 21.4 |
| القيقب الفضي (silver maple) | 3,783 | 2,970 | 20.8 |
| الدلب الأمريكي (sycamore) | 4,160 | 2,956 | 20.7 |
| الدردار الأمريكي (American elm) | 4,293 | 2,868 | 20.1 |
| الصنوبر قصير الأوراق (shortleaf pine) | 4,120 | 2,713 | 19.0 |
| العرعر الأحمر (red cedar) | 3,260 | 2,700 | 18.9 |
| القيقب الدرداري (box elder) | 3,500 | 2,500 | 17.5 |
| الحور القطني (cottonwood) | 3,920 | 2,304 | 16.1 |
| الزيزفون الأمريكي (basswood) | 3,360 | 2,100 | 14.7 |
جداول الحطب المنشورة يختلف بعضها عن بعض بنسبة 5 إلى 15% لأنها تفترض كميات مختلفة من الخشب المصمت في الكورد. تعتمد هذه الأداة مصدرًا واحدًا موثقًا بدل متوسط عدة مصادر. والحطب الذي تزيد رطوبته على 20% يعطي حرارة أقل ويكوّن الكريوزوت أسرع؛ ويشرح دليل تجفيف الحطب كيف تتحقق من ذلك.
ما أرقام المناخ التي تستخدمها كل منطقة؟
كل خيار جاهز يمثّل مدينة نموذجية لمنطقته المناخية في IECC. والقيم تقريبات مدوّرة لدرجة الحرارة التصميمية للتدفئة عند 99% ولدرجات-يوم التدفئة السنوية (على أساس 65 °F). وقد تختلف محطة الطقس القريبة منك كثيرًا عن المدينة الممثلة للمنطقة، خاصة مع الارتفاع عن سطح البحر، فاختر "مخصص" وأدخل الأرقام المحلية إذا كانت لديك.
| المنطقة | المدينة | الدرجة التصميمية الدنيا (°F) | درجات-يوم التدفئة (65 °F) |
|---|---|---|---|
| المنطقة 1 | ميامي | 47 | 150 |
| المنطقة 2 | هيوستن | 33 | 1,400 |
| المنطقة 3 | أتلانتا | 24 | 2,700 |
| المنطقة 4 | بالتيمور | 15 | 4,600 |
| المنطقة 5 | شيكاغو | 0 | 6,300 |
| المنطقة 6 | مينيابوليس | -11 | 7,600 |
| المنطقة 7 | دولوث | -18 | 9,500 |
| المنطقة 8 | فيربانكس | -40 | 13,500 |
ما الذي لا تفعله هذه الحاسبة؟
لا تشرح لك كيف تركّب المدفأة. المسافات الآمنة من المواد القابلة للاشتعال، وحماية الأرضية، ومتطلبات المدخنة والتنفيس، كلها تأتي من ملصق اعتماد الجهاز ودليل تركيبه، ومعيار NFPA 211، وقانون البناء المحلي، وينبغي أن يعتمد العمل مفتش البناء أو مركّب معتمد (NFI أو CSIA). ركّب أجهزة إنذار دخان وأول أكسيد الكربون تعمل. ولا تغني الحاسبة عن حساب Manual J لكل غرفة على حدة، والأسعار التي تدخلها هي أسعارك؛ فأسعار الحطب والبيليت المحلية قد تختلف بمقدار الضعف.
إلى أين بعد ذلك
- دليل شراء مدفأة الحطب: كيف تقرأ بيانات EPA وتختار بين المدفأة الحفّازية وغير الحفّازية.
- مدافئ الحطب الصغيرة: للأحمال الأقل من نحو 30,000 BTU/ساعة.
- ما هو كورد الحطب: الكورد الكامل والكورد الأمامي والريك، والأسعار العادلة.
- الحطب المجفف: الرطوبة ومدة التجفيف والتخزين.
- حبيبات الخشب (البيليت): الدرجات وعدد الأكياس وما يؤثر في الحرارة لكل طن.
- مدفأة البيليت أم مدفأة الحطب: تكلفة التشغيل والجهد وانقطاع الكهرباء.
الأسئلة الشائعة
إجابات سريعة عن أكثر ما يسأل عنه القرّاء
ما حجم مدفأة الحطب التي أحتاجها لمساحة 2,000 قدم مربع؟
يتوقف ذلك على المناخ والعزل أكثر مما يتوقف على المساحة. لمنزل مساحته 2,000 قدم مربع (186 م²) بعزل متوسط في مناخ يشبه شيكاغو (درجة حرارة تصميمية 0 °F، أي نحو -18 °C) مع ضبط الحرارة الداخلية على 68 °F (20 °C)، تقدّر هذه الحاسبة حملًا حراريًا تصميميًا يبلغ نحو 47,600 BTU/ساعة، فتبحث عن مدفأة تقع قدرتها القصوى المدرجة لدى EPA بين نحو 48,000 و71,000 BTU/ساعة. والمنزل نفسه في أتلانتا يحتاج نحو 30,800 BTU/ساعة.
لماذا لا أثق بعبارة "تدفّئ حتى 2,000 قدم مربع" على العلبة؟
ادعاءات المساحة تفترض مناخًا ومستوى عزل وارتفاع سقف لا يذكرها الملصق، وعادة تصف أفضل الأحوال. والأساس الأمتن هو تقدير فقد الحرارة لمنزلك، مقارنًا بنطاق القدرة الحرارية المدرج للطراز في قاعدة بيانات EPA للمدافئ الخشبية المعتمدة.
هل مدفأة الحطب الأكبر أكثر أمانًا من مدفأة صغيرة جدًا؟
لا. المدفأة الأكبر من اللازم يُخفَّض هواؤها كي لا ترتفع حرارة الغرفة أكثر من اللازم، والنار المخنوقة التي تحترق بلا لهب تحترق بشكل غير نظيف، وترسّب الكريوزوت في المدخنة، وتهدر الحطب. ولهذا تحدّ الحاسبة النطاق الموصى به عند 1.5 ضعف حملك التصميمي.
كم كوردًا من الحطب يستهلك الشتاء؟
اقسم الحرارة التي يحتاجها منزلك خلال الموسم على الحرارة المفيدة في الكورد. في المثال أعلاه (2,000 قدم مربع، عزل متوسط، نحو 6,300 درجة-يوم تدفئة)، يحتاج المنزل نحو 106 ملايين BTU من الحرارة المُقدَّمة، وكورد البلوط الأحمر المجفف المحروق بكفاءة 70% يقدّم نحو 17.7 مليون BTU، أي نحو 6 كوردات. والأخشاب الألين مثل الحور القطني تحتاج كمية أكبر بكثير.
كم طنًا من البيليت سأحرق؟
عند 16.4 مليون BTU للطن وكفاءة 75%، يقدّم طن البيليت نحو 12.3 مليون BTU. ومنزل محكم مساحته 1,000 قدم مربع (93 م²) في مناخ يشبه بالتيمور، تقدّم فيه مدفأة البيليت نصف الحرارة، يحتاج نحو 13.8 مليون BTU، أي نحو 1.1 طن، أو 57 كيسًا بوزن 40 رطلًا (18 كغ).
هل هذا حساب أحمال Manual J؟
لا. إنه تقدير للمنزل كله مبني على معامل واحد لفقد الحرارة لكل مستوى عزل. أما حساب Manual J الذي يجريه فني تدفئة وتكييف غرفةً غرفة فيستخدم جدرانك ونوافذك وتسرّب الهواء الفعلي في منزلك. استخدم هذه الأداة لتضييق نطاق البحث، واتبع دليل الجهاز ومركّبًا معتمدًا في التركيب.
هل ما زال بإمكاني المطالبة بالإعفاء الضريبي الفدرالي لمدفأة حطب أو بيليت؟
ليس لمدفأة وُضعت في الخدمة في 2026. فالإعفاء الفدرالي البالغ 30% لمدافئ الكتلة الحيوية بكفاءة 75% على الأقل (البند 25C، حتى $2,000 سنويًا) انتهى للمعدات التي توضع في الخدمة بعد 31 ديسمبر 2025، بموجب القانون الموقّع في 4 يوليو 2025. راجع مكتب الطاقة في ولايتك لمعرفة أي حوافز من الولاية أو من شركة المرافق. وهذا إعفاء أمريكي لا ينطبق خارج الولايات المتحدة.