Независимо от того, спим мы или бодрствуем, наш организм постоянно расходует энергию. Даже в состоянии полного покоя для поддержания таких процессов, как расщепление пищи, дыхание, работа внутренних органов и мышц, обновление клеток и др. тратится около 20 калорий на 1 кг веса у взрослого человека.
Для чего нужен расчет энергозатрат, сколько калорий необходимо тратить в сутки и откуда брать энергию — об этом пойдет речь далее.
Основной обмен
В школе мы привыкли считать мерой измерения энергии Джоуль. Но относительно физиологии расчеты ведутся в килокалориях. 1 ккал = 4,184 Джоуля. В зависимости от интенсивности нагрузок энергозатраты могут быть больше или меньше. Но даже при полном отсутствии движений организму потребуется минимальное количество энергии на элементарные физиологические процессы. Это количество принято называть базовым обменом. На него расходуется 60-80 % всей суточной энергии организма.
У разных полов и возрастных групп показатели основного обмена разные. Так, подростку требуется гораздо больше энергии, чем взрослому человеку, а взрослой женщине меньше, чем молодому мужчине.
Как выглядит примерный расчет минимальных энергозатрат организма за сутки?
Мужчины расходуют 1 килокалорию на каждый килограмм веса в час. Соответственно, если он весит 95 килограммов, то его основной обмен будет равен 95 х 1 х 24 = 2280 ккал
У женщин расходуется чуть меньше энергии – 0,9 ккал/час на каждый килограмм веса. Женщине на поддержание тех же 95 кг понадобится уже 95 х 0,9 х 24 = 2052 ккал.
Данные расчеты справедливы только для определения основного обмена. Для режима похудения необходимо использовать эту же формулу, но указать не текущий, а желаемый вес. При этом необходимо учесть, что врачи не рекомендуют снижать общую калорийность блюд в сутки менее чем на 1200 ккал. Эта цифра утверждена Всемирной организацией здравоохранения. Экстремальное понижение калорий может повлечь за собой сбои в работе всего организма и нанесет больше вреда, чем принесет пользы от снижения веса.
Что происходит при дефиците энергии
Несмотря на рекомендации врачей, многие девушки в погоне за тонкой талией ограничивают свой рацион до 1000 и даже меньше калорий. Как при этом реагирует организм:
- При дефиците поступающей энергии замедляется метаболизм и обмен веществ. Организм входит в состояние экономии энергии. В том числе он экономит ее на самочувствии. Человек становится вялым, пассивным, раздражительным, рассеянным.
- Организм может среагировать и так: «Нет еды, значит, переходим в «военный режим» и будем ее запасать!» Таким образом, поступающая пища откладывается в жир.
- После «выхода» с диеты организм по-прежнему работает на пониженном основном обмене, а поступающие излишки идут прямиком в жир.
- Если неоткуда брать энергию, то организм возьмет ее из собственных мышечных тканей.
- Нехватка витаминов и питательных веществ.
Основные составляющие расчета суточных энергозатрат, которые фигурируют практически в любой системе подсчета, — это вес, рост и коэффициент активности. В более продвинутых формулах используются частота сердечных сокращений, объем мышц и жира, скорость обмена веществ и даже климат.
Известные ученые в этой области вывели свои формулы для таких расчетов. Наиболее популярные из них формулы Харриса-Бенедикта и Маффина-Джеора.
Формула Харриса-Бенедикта
Она была выведена еще в начале 20-х годов XX столетия и названа именами ученых, ее открывших. Формула рассчитывает метаболизм человека и дает точные данные по количеству необходимых ему калорий. На основе результатов можно скорректировать свой рацион, убрать лишнее, пересмотреть уровень активности и добиться желаемых параметров тела.
Ученые полагают, что энергетические потребности человека зависят от возраста, пола, текущего веса и роста. В их формуле содержится больше переменных, чем при расчете индекса массы тела. В интернете можно найти несколько вариантов этой формулы. Последняя и более доработанная выглядит так:
- Мужчины: 88,362 + (13,397 х вес в кг) + (4,799 х рост в см) — (5,677 х возраст (полных лет)).
- Женщины: 447,593 + (9,247 х вес в кг) + (3,098 х рост в см) — (4,330 х возраст (полных лет)).
Результат нужно умножить на коэффициент активности человека (приведены в таблице ниже), после чего получится точное значение суточной дозы калорий, необходимой для поддержания текущей массы тела.
Физическая активность | Основной обмен |
Низкая (сидячий или лежачий образ жизни) | х 1,2 |
Невысокая (1–3 тренировки в спортзале в неделю) | х 1,4 |
Средняя (интенсивные тренировки через день) | х 1,6 |
Высокая (активная работа «на ногах», пешие прогулки, ежедневные тренировки) | х 1,7 |
Экстремально высокая (профессиональные спортсмены) | х 1,9 |
Пример расчета энергозатрат организма за сутки
Женщина, 34 года, вес 64,5 кг, рост 168 см, физическая активность невысокая (офисный сотрудник, сидячая работа, пару раз в неделю занимается на беговой дорожке). Основной обмен веществ: 447,593 + (9,247 х 64,5) + (3,098 х 168) — (4,330 х 34) = 1417,269 ккал.
С учетом физической активности: 1417,7 ккал х 1,4 = 1984,18 ккал.
Спустя многие годы уравнение Харриса-Бенедикта не теряет своей актуальности. Недавно американские ученые подтвердили ее достоверность. С учетом современных исследований и медицинских стандартов ее точность составляет 90 %.
Формула Маффина-Джеора
Формула расчета энергозатрат человека, выведенная в 1990 году, более современная и, как утверждает американская ассоциация диетологов, более точная. Она так же учитывает рост, вес, возраст и физическую активность, но использует другие коэффициенты.
Женщины | 9,99 х вес в кг + 6,25 х рост в см — 4,92 х возраст — 161 |
Мужчины | 9,99 х вес в кг + 6,25 х рост в см — 4,92 х возраст + 5 |
Как рассчитать энергозатраты по Маффину-Джеору с учетом физической активности? Полученные данные нужно соотнести с коэффициентом активности по следующей таблице.
Полное отсутствие активности | х 1,2 |
Низкая (в этом случае к низкой стоит относить активность, если вы занимаетесь в спортивном зале 1-3 раза в неделю) | х 1,375 |
Средняя (3-5 занятий в неделю) | х 1,55 |
Высокая (ежедневные силовые тренировки) | х 1,725 |
Экстремально высокая | х 1,9 |
Возьмем все параметры той же женщины из предыдущего примера с формулой Харриса-Бенедикта и посмотрим результаты по методу Маффина-Джеора:
(9,99 х 64,5) +(6,25 х 168) — (4,92 х34) — 161 = 1366,075 ккал.
С учетом невысокой физической активности — 1878,35 ккал.
Как видим, разница между расчетами основного обмена получилась незначительной. Примерно 50 ккал. И около 100 ккал с учетом физической активности.
Расчет энергозатрат человека на физическую активность
Итак, сколько точно тратится калорий на различные виды физической активности?Мы собрали в одной таблице самые распространенные их виды.
Расчет энергозатрат на тренировке | |
Вид занятий | Ккал/час на каждый 1 кг собственного веса |
Интенсивные тренировки (большой теннис, круговые групповые занятия, степ аэробика, велотренажер, альпинизм, бег от 15 км/час, быстрое плавание и танцы, гандбол, борьба, бокс, ходьба на лыжах) | 7-12 |
Умеренные тренировки (плавание, ходьба, гимнастические упражнения, футбол, волейбол, ходьба в гору, спортивная ходьба, легкая аэробика, велосипед, хоккей) | 5-7 |
Йога, танцы, ходьба, верховая езда, пилатес, бадминтон | 3,5-5 |
Повседневные дела | |
Уборка снега | 6,4 |
Игры с ребенком | 5 |
Работа на даче (прополка, посадка растений, полив, уборка листьев и т. д.) | 4,7 |
Покупка продуктов | 3,7 |
Мытье окон | 3,6 |
Стирка вручную | 3 |
Приготовление еды | 2,6 |
Мытье/подметание пола | 2,4 |
Вождение автомобиля | 2,2 |
Пищевой термогенез
Итак, мы уже знаем, что человеческая энергия тратится на базовый обмен (в состоянии покоя) и на физическую активность в течение дня. Третий вид расхода энергии – пищевой термогенез. Это затраты на согревание организма, переработку и утилизацию пищи. Расчет суточных энергозатрат человека показывает, что на термогенез уходит в среднем 10 % от всей энергии.
Еда – это «топливо» для энергии в человеческом организме. Именно с пищей в организм попадают белки, жиры, углеводы, микроэлементы, вода и витамины. Три последних ингредиента, однако, не имеют энергетической ценности. Диетологи утверждают, что человеку необходима строго определенная пропорция БЖУ.
БЖУ
Допустим, вы рассчитали по формулам выше свою идеальную дозу калорий для режима похудения, и она равна 1450 ккал/сутки. Это не означает, что вы можете полностью расходовать их на одни углеводы и жиры, скажем, на шоколад или варенье, даже если вы укладываетесь в нужную цифру. В рационе обязательно должны присутствовать и белки. Примерное соотношение БЖУ должно быть таким:
- Белки 30 %.
- Жиры 20 %.
- Углеводы 50 %.
Больше всего энергозатрат уходит на расщепление белков. Такая пища легко усваивается и насыщает организм полезными веществами. На переработку жиров и углеводов уходит в 10 раз меньше энергии.
В зависимости от индекса массы тела и индивидуальных особенностей организма показатели пищевого термогенеза могут быть разными. Так, по исследованиям московских ученых, у разных людей (с разными параметрами тела, показателями метаболизма, возраста и пола) при приеме одной и той же пищи показатели термогенеза белка колебались от 20 до 65 %, а углеводы — от 11 до 37 %.
Недавние исследования показали, что энергия на пищеварение не зависит от возраста, а вот пол имеет значение. Женщинам требуется меньше усилий на переработку еды, чем мужчинам.
На переработку каких продуктов тратится больше всего энергии?
Существуют продукты с так называемой «отрицательной калорийностью», на переработку которых требуется больше энергии, чем они в себе несут. К таким продуктам относят: морковь, сельдерей, шпинат, огурцы, грейпфрут, редис, имбирь, морскую капусту и зеленый чай. Но в них практически не содержится белков. В списке белковых продуктов с хорошими показателями термогенеза: творог, мясо (индейка, куриная грудка, постная говядина), рыба и бобы.
Для чего считать энергозатраты
Расчет суточных энергозатрат необходим тем, кто контролирует свой вес. Цели этого контроля могут быть разными. Человек:
- хочет похудеть;
- поддержать вес;
- набрать мышечную массу.
Люди набирают вес, если поступающая калорийность превышает расходуемую. Потому для тех, кто хочет похудеть, необходимо создать дефицит калорий. Тем, кто доволен своим весом, но боится поправиться, необходимо поддерживать основной обмен. А тем, кто усиленно трудится в спортзале и хочет нарастить мышцы, стоит вести расчет энергозатрат и поступающих калорий с учетом повышенного количества белка.
Как посчитать свой базовый расход калорий
Не секрет, что для снижения веса нужно, чтобы расход калорий был выше поступления. Если поступление калорий зависит только от потребления пищи и напитков, то расход делится на базовый и добавочный. Базовый расход калорий – это затраты энергии на поддержание жизнедеятельности, а добавочный являет собой количество энергии, которую мы тратим на тренировки и любую другую физическую работу. Чтобы не возникало путаницы в этих понятиях, давайте рассмотрим их более подробно.
Расчет базового расхода калорий (Basal Metabolic Rate, BMR)
На поддержание жизнедеятельности организм тратит гораздо больше калорий, чем на тренировочную активность. Мы этого не замечаем, но наше тело расходует энергию на дыхание, обмен белков, углеводов и жиров, когнитивные функции и поддержку нервной системы, сердцебиение и работу других внутренних органов, на поддержание гормонального фона, на сон, на движения и, даже, на еду. Работа организма не прекращается ни на минуту.
Базовый расход калорий показывает состояние обмена веществ. Посчитать его можно по следующим уравнениям: Харриса-Бенедикта, Миффлина-Джеора, Кэтча-МакАрдла.
Расчет базового расхода калорий по формуле Харриса-Бенедикта
Это самая популярная и простая формула расчета затрат калорий в сутки. Для этого нужно указать рост, вес и возраст. В 1984 году её пересмотрели с учетом обновленных медицинских требований.
Актуальная версия уравнения:
Мужчины: BMR = 88.362 + (13.397 × вес в кг) + (4.799 × рост в см) — (5.677 × возраст)
Женщины: BMR = 447.593 + (9.247 × вес в кг) + (3.098 × рост в см) — (4.330 × возраст)
Расчет базового расхода калорий по формуле Миффлина-Джеора
Эта формула появилась на свет в 1990 году. Её считают одной из наиболее точных. Для расчета также необходимо знать вес, рост и возраст.
Мужчины: BMR = (10 × вес в кг) + (6,25 × рост в см) — (5 × возраст) + 5
Женщины: BMR = (10 × вес в кг) + (6,25 × рост в см) — (5 × возраст) — 161
Расчет базового расхода калорий по формуле Кэтча-МакАрдла
Считается самой точной, но она рассчитывается на основе сухой массы тела без учета жира, а для этого необходимо знать свой процент жира.
Расчет сухой массы тела (LBM):
LBM = [вес (кг) × (100 — %жира)]/100
Расчет базового расхода калорий (BMR):
BMR = 370 + (21.6 × LBM)
Базовый расход калорий связан как с количеством жира, так и с количеством мышечной массы. Чем больше у вас мышц, тем больше энергии ваше тело тратит в состоянии покоя.
Почему нельзя повышать расход за счет диеты
Дефицит потребляемых калорий никогда не должен опускаться ниже базового расхода. Иначе организм начнет экономить энергию за счет гормонального фона. Сначала снизит уровень лептина (гормон насыщения), затем гормонов щитовидной железы и репродуктивной системы. У вас всегда должна оставаться доступная энергия для поддержания эндокринной, нервной и других систем. Здоровое питание, адекватный дефицит и настрой на долгосрочное похудение позволит избежать нарушений гормонального фона.
Расчет добавочного расхода калорий
Добавочный расход энергии подразделяется на калории, которые мы тратим на тренировке, и калории, затрачиваемые на нетренировочную активность.
На тренировках мы тратим относительно немного калорий – в среднем 400 калорий за час интенсивных занятий. При трех тренировках в неделю это дает нам всего 1200 калорий. Однако, если тренировки направлены на укрепление мышечной ткани, то базовые затраты энергии увеличатся. На строительство и поддержание мышц тело тратит больше калорий, чем на запасание и удержание жира.
Под нетренировочной активностью (NEAT) подразумевается любая спонтанная или рутинная физическая работа: прогулка, шоппинг, уборка, приготовление пищи, игры с ребенком и даже работа за компьютером.
Рассчитать добавочные траты энергии можно в Анализаторе расхода калорий. Достаточно лишь указать свой вес, выбрать вид деятельности и обозначить время в минутах. Система все посчитает за вас.
Правила использования базового и добавочного расхода
Знание затрат энергии позволяет правильно высчитать дефицит калорий для похудения, но предсказать точную потерю веса довольно трудно.
Сложности могут возникнуть по причине:
- Ошибок в подсчете потребляемых калорий;
- Ошибочной оценки собственной активности;
- Задержки жидкости в организме;
- Задержки жидкости в женском организме в отдельные фазы цикла;
- Одновременного роста мышечной массы и сжигания жира;
- Невнимания к замедлению базового расхода калорий.
Чтобы избежать вышеперечисленных сложностей, правильно питайтесь в рамках коридора калорийности и БЖУ, трезво оценивайте собственную нетренировочную активность, стараясь ежедневно поддерживать её на приблизительно одном уровне, регулярно тренируйтесь, взвешивайтесь и замеряйте объемы в одинаковое время, а также учитывайте фазу менструального цикла.
Автор: Екатерина Г., нутрициолог, фитнес-блоггер (специально для Calorizator.ru)
Копирование данной статьи целиком или частично запрещено.
С каждым годом стоимость электрической энергии становится все больше и больше, а это в свою очередь заставляет пользователей задумываться над контролем за её расходом и экономией. Норма расхода и стоимость электроэнергии отличается в зависимости от назначения домохозяйства, территориальных и климатических особенностей, доступности энергоносителей и других факторов. Зная цену и количество наработанных киловатт-часов можно понять итоговую сумму, которую заплатит пользователь. Если цена за кВт*ч – это фиксированное значение, то потребление – величина расчётная.
Как определить потребление электроэнергии
Потребление электрической энергии можно посчитать различными способами: с помощью расчёта или с использованием различных приборов учета. При этом, каждый из этих способов позволит оценить энергоэффективность любого прибора.
По таблице
Упрощенным вариантом расчёта, является примерный подсчёт с использованием данной таблицы или адаптировав её под свою ситуацию.
В данной таблице указана каждодневная работа электрических приборов на максимальной мощности, в реальности потребление может отличаться. Некоторые приборы могут работать несколько часов в неделю или месяц, поэтому лучше всего исходить из реальной ситуации на месте.
Табличная форма позволяет наглядно понять, какой прибор потребляет больше всего энергии, проанализировать возможность сокращения работы тех или иных приборов, перейти на более энергоэффективные устройства или отказаться от использования некоторых приборов.
По формуле
Также можно рассчитать потребление энергии при помощи тока нагрузки и напряжения в сети. Тем более это удобно, когда вы знаете потребляемый ток, но не знаете мощность прибора. В такой ситуации, по закону Ома для начала определяют максимальную потребляемую мощность прибора: P=I(ток)*U(напряжение). А затем, рассчитывают потребляемую мощность в час: Pч = P(мощность)*t (1 час).
На основании расчёта по этой формуле, можно также составить таблицу и проанализировать потребление энергии в данном помещении, тогда станет понятно, какой прибор самый энергозатратный.
Онлайн-калькулятором
Самым простым и удобным инструментом для расчета электрической энергии является бесплатный онлайн-калькулятор.
Он позволяет посчитать потребляемую мощность как для одного прибора, так и для всех устройств в жилом помещении. Для этого не нужно иметь специального опыта и знаний. Достаточно ввести информацию в каждое поле: цену за кВт электрической энергии в вашем регионе, мощность каждого прибора и период, за который вы хотите посчитать потребление.
Как посчитать электроэнергию по мощности
Для того, чтобы определить потребление электрической энергии в час, необходимо знать мощность каждого электрического прибора, работающего в этот период.
У каждого прибора в технических характеристиках и на задней крышке обычно указывают его максимальную мощность. Поэтому, максимальное потребление электроэнергии в час будет равно данному значению.
Например, мы имеем чайник с максимальной мощностью 1200 Вт или 1,2 кВт, тогда, соответственно, потребление энергии у этого чайника в час будет равно 1,2 кВт*ч.
Этот расчёт справедлив для ситуаций, когда прибор работает на максимальной мощность. Если он будет работать в другом режиме (с меньшей мощностью), то тогда расчёт будет неточным. Например, если работает одна конфорка у плиты, мощностью 7,5 кВт, явно что потребление будет намного ниже максимального.
Более точное потребление считают специальные устройства, которые могут подсоединяться как к отдельному прибору или розеточной группе, так и устанавливаться на всё жилое помещение в целом, например, счетчики электроэнергии. Некоторые из этих устройств могут передавать информацию в режиме реального времени на компьютер для последующего анализа, что довольно часто применяют в системах «умный дом» или для автоматического учета электроэнергии обслуживающими организациями.
Для того, чтобы сэкономить деньги, любой рачительный хозяин должен знать, какое количество энергии потребляет каждый прибор в его доме и на основании этого планировать использование каждого устройства (например, при двухтарифном счетчике ночью использование мощных приборов выйдет гораздо дешевле), а также отказываться от неэффективных по потреблению энергии приборов. Оценить разницу в потреблении электроэнергии светодиодных ламп и ламп накаливания можно в нашей статье на эту тему.
КАК РАССЧИТАТЬ РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
Счетчик электроэнергии показывает количество потребленной энергии в киловатт-часах, то есть мощность в тысячу Ватт, которая расходовалась в течении одного часа — 1кВт-час.
Для примера можно рассчитать, сколько электричества потребляет за месяц обычная лампа накаливания мощностью 75 Вт:
Нужно перевести мощность лампы из Вт в кВт, умножить на время которое она горит в день (например — 8 дней), и умножить на 30 дней.
(75Вт/1000) * 8дней * 30дней = 18 кВт
Для того, чтобы оценить расход электроэнергии при использовании различных бытовых электроприборов, в таблице приведена их приблизительная потребляемая мощность.
Холодильник | до 1 кВт |
Компьютер | 75 Вт |
Телевизор | 0,7 кВт |
Стиральная машина | до 2кВт |
Пылесос | 0,8 кВт |
Фен | 600 Вт |
Утюг | 1кВт |
Микроволновая печь | 1 кВт |
Электрочайник | 2 кВт |
Обогреватель | 1700 Вт |
Электроплита | 3500 Вт |
Монитор LCD | 45-60 Вт |
Лампа энергосберегающая | 0,018 кВт |
Лампа накаливания | 0,04—0,1 кВт |
КАК ИЗМЕРИТЬ РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Для измерения расхода электроэнергии за определенное время надо из текущих показаний счётчика вычесть предыдущие показания. Если последняя цифра справа отделена запятой, то она показывает десятые доли киловатт-часа и при списывании не учитывается. Десятые доли киловатт-часа — показания после запятой или показания в красном окошке после запятой не считаются.
Если последняя цифра справа не отделена от других запятой и не имеет другого цвета, она показывает целые киловатт-часы.
Если текущие показания пятизначного счетчика – 47520, предыдущие показания – 42450, то расход электроэнергии будет равен: 47520 – 42450 = 5070 киловатт-часов.
Если текущие показания пятизначного счетчика — 00045, предыдущие показания — 99540, то расход электроэнергии будет равен: 100045 — 99240 = 805 киловатт-часов.
РАСЧЕТ МОЩНОСТИ НАГРУЗКИ
Иногда возникает необходимость узнать, сколько потребляют отдельные электроприборы в данный момент времени. Для этого необходимо отключить ненужные приборы, включить нужные. Далее посчитать количество оборотов диска или количество импульсов за одну минуту и рассчитать мощность нагрузки по формуле:
W = (n * 3600)/(Imp * t), кВт
где W — потребляемая мощность за час, n — количество импульсов или оборотов диска за определенный период времени, Imp — количество импульсов или оборотов диска соответствующих 1 кВт*ч, t — время в секундах.
Если передаточное число счетчика 1 кВт-ч – 600 оборотов диска, счетчик сделал 8 оборотов за 60 секунд , тогда мощность его нагрузки составит:
W = (8*3600)/(600*60) = 0,8кВт.
РАСЧЕТ ТОКА НАГРУЗКИ
Если разделить мощность нагрузки на номинальное напряжение сети, то можно получить ток нагрузки.
I = W/U = 800Вт/220В = 3,6А
как высчитать 2 киловатта, как высчитать киловаты по нагрузке, при мощности в 350 вт какой будет расход электроэнергии и сколко это будет стоить, расчет киловатт часов
Расчет потребления электроэнергии энергопринимающими устройствами, установленными или планируемыми к установке в вашем доме может быть полезен, если вы планируете модернизировать домашнюю электрическую сеть (проложить новый кабель, установить новое устройство защиты и т.п.) либо не уверены в том, что старая электропроводка выдержит новые электроприборы.
Кроме того, рассматриваемый расчет способен оценить точность показаний прибора учета электрической энергии и даже помочь спланировать свои расходы в сфере потребления коммунальных услуг.
Как посчитать потребление электроэнергии, зная мощность
Какие бы цели не преследовал расчет потребления электроэнергии, осуществляется он по номинальной мощности энергопремников. Иными словами, на первом этапе расчета вам необходимо собрать данные о технических характеристиках всех устройств, которыми вы пользуетесь – от лампочки на потолке до стиральной машины.
Важно. Информация о потребляемой мощности электроприбора обычно имеется на его шильдике (это такая металлическая пластинка или наклейка на его задней стенке либо на дне), а также в технической документации к данному энергопринимающему устройству. В случае отсутствия доступа к необходимой информации вы можете найти ее в сети Интернет, введя в строку поисковика наименование электроприбора.
Кроме того, вы можете воспользоваться таблицей мощности электроприборов, которая будет приведена ниже. Данные в указанной таблице являются усредненными для всех приборов того или иного назначения. Ваша электротехника может иметь и отличную от табличных данных мощность.
Энергопри-нимающие бытовые устройства | Номинальная мощность, Вт | Энергопри-нимающие бытовые устройства | Номинальная мощность, Вт |
Телевизор | 60-300 | Теплый пол (на 1 кв. м) | 60 |
Холодильник | 70-300 | Чайник | 1500—2000 |
Стиральная машина | 1500—2600 | Проточный водонагреватель | 1500—2000 |
Электрическая плита | 1000—2500 | Посудомоечная машина | 2000 |
Электрический обогреватель | 1000—4000 | Освещение (на 1 кв. м) | 30 |
Кондиционер | 800-1200 | Бойлер | 700-2000 |
Фен | 400-2000 | Компьютер (стационарный) | 70-500 |
Утюг | 400-2500 | Ноутбук | 30-200 |
Пылесос | 800-2500 | Принтер | 11-22 |
Итак, для того, чтобы определить потребление электрической энергии бытовыми электроприборами, необходимо знать потребляемую каждым из них мощность, а также продолжительность работы каждого из них. В таком случае формула расчета потребления электроэнергии по мощности одним энергопринимающим устройством будет выглядеть следующим образом:
W=P*T, кВт*ч,
где P – номинальная мощность данного устройства, кВт; T–время его работы, ч.
Подключенные одновременно бытовые приборы
Если же вы хотите рассчитать электропотребление на участке электрической сети, к которому подключен ряд приборов, либо все электропотребление в доме или квартире, вам следует просуммировать электропотребление все устройств, включенных в данную цепь. То есть формула расчета в данном случае примет следующий вид:
W=ΣP*T, кВт*ч.
Применение расчета энергопотребления на практике
Рассмотрим примеры того, как можно рассчитать киловатты, потребленные за определенный период времени, тем или иным энергоприемником (энергоприемниками).
Пример 1. Рассчитать месячное электропотребление профессионального фена при личном ежедневном его использовании.
Фены, которые используют профессиональные парикмахеры обладают внушительной мощностью. Допустим, номинальная мощность нашего устройства 2000 Вт. При этом пользуется им один человек и тратит на сушку и укладку волос с его помощью около 10 минут в день. Поскольку в задании нет конкретной информации, о том, сколько длится расчетный месяц, используем усредненное количество дней – 30,4. Таким образом, имеем следующее решение рассматриваемой задачи:
W=P*T=2*10/60*30,4=10,14 кВт*ч.
Пример 2. Рассчитать годовое электропотребление в комнате, в которой находятся и периодически эксплуатируются следующие предметы электрической техники: телевизор, кондиционер, ноутбук.
При этом телевизор владелец комнаты смотрит только утром, собираясь на работу, и вечером за ужином – итого 1,5 часа в день. За ноутбуком он работает по вечерам – около 2 часов в день. Кондиционер используется исключительно для охлаждение воздуха в летний период, при этом достаточно жаркими для этого выдаются в общей сложности только 3 недели.
В век тотальной визуализации
Исходя из вышеизложенного, имеем:
W=0,15*1,5*365+0,10*2*365+1,00*3*7*24=82,13+73,00+504,00=659,13 кВт*ч.
Важно! Следует иметь в виду, что далеко не каждое энергопринимающее устройство работает на полную мощность в том или ином режиме. В частности, кондиционер или холодильный агрегат, установленные на небольшое охлаждение будут потреблять мощность, которая окажется ниже заявленной.
Коэффициент использования (загрузки) электрических приборов
Подобную неравномерность потребления учитывает специализированный параметр – коэффициент использования (загрузки), определяемый как отношение фактической мощности к номинальной. Для его учета в расчете достаточно умножить номинальную мощность энергоприемника на указанный коэффициент.
Коэффициенты использования для ряда бытовых электроприборов приведены в нижеследующей таблице.
Энергопринимающие устройства | Коэффициент использования |
Освещение | 0,7 |
Телевизор | 0,7 |
Бытовая электроника | 0,2 |
Холодильник | 0,8 |
Посудомоечная машина | 0,1 |
Стиральная машина | 0,1 |
Утюг | 0,1 |
Пылесос | 0,1 |
Бойлер | 0,2 |
Электрообогреватель | 0,5 |
Калькуляторы расчета энергопотребления
Таким образом, расчет потребления энергии бытовыми приборами по мощности бытовых приборов в Вт или кВт не составит для вас труда, если вы умеете пользоваться технической документацией, а также изучали математику в школе.
Чтобы еще больше облегчить себе задачу, можете воспользоваться специальным онлайн калькулятором для реализации рассматриваемого расчета. Благо, их на просторах сети интернет существует великое множество.
TDEE (общий ежедневный расход энергии) является хорошим показателем того, сколько калорий должен потреблять человек, чтобы поддерживать свой текущий вес.
Это важное число зависит от основного уровня метаболизма человека и уровня его или ее активности. Расчет BMR учитывает пол, рост, вес и возраст, чтобы определить уровень метаболизма человека.
Каков общий ежедневный расход энергии?
Общий ежедневный расход энергии (TDEE) – это количество энергии, используемой людьми или животными при движении и необходимое для поддержания здоровья организма.
TDEE – это не просто единичная мера, а рассчитывается как сумма следующих трех форм энергии:
- BMR, или скорость основного обмена – это количество энергии, которую ваше тело использует для поддержания жизнедеятельности в состоянии покоя. Составляет около 60 процентов от TDEE.
- (TEF) Термический эффект пищи – это количество энергии, используемой для переваривания, поглощения и хранения питательных веществ. Это составляет только около 10-15 процентов от TDEE.
- (PAL) Уровень физической активности – уровень физической активности составляет около 15-30 процентов от TDEE и учитывает два фактора:
- EAT – Термогенез связанной с упражнениями активности, относится к энергии сжигаемой при любых физических тренировках.
- NEAT – Термогенез не связанной с упражнениями активности. NEAT учитывает любое другое физическое движение. NEAT включает в себя повседневную физическую деятельность.
Как оценить TDEE?
BMR обычно умножается на коэффициент физической активности для оценки TDEE. Фактор физической активности предоставляет число для представления каждого уровня физической активности.
- 1.2: сидячий образ жизни
- 1.375: 1-3 дня легких упражнений каждую неделю
- 1.55: умеренные физические упражнения, такие как быстрая ходьба или плавание, в течение 3-5 дней каждую неделю
- 1.725: энергичные упражнения, такие как бег по 6-7 дней в неделю
- 1.9: тяжелые ежедневные упражнения наряду с физической работой или тренировкой
Калькулятор TDEE
Определите количество калорий, необходимое для потери/набора/поддержания веса.
Базовый уровень метаболизма (BMR) показывает, сколько калорий сжигает ваше тело в состоянии покоя.
Общий ежедневный расход энергии (TDEE) – это оценка того, сколько калорий вы сжигаете в день, если учесть упражнения. Он рассчитывается сначала путем определения вашей основной скорости метаболизма, а затем умножением этого значения на множитель активности.
| Расщепление макроэлементов | |||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| С низким содержанием углеводовС умеренным содержанием углеводовС высоким содержанием углеводов | |||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||
* Увеличение мышечной массы | |||||||||||||||||||||
Bulking – это процесс используемый человеком желающим набрать вес. Обычно используется в бодибилдинге (межсезонье). Попытка придерживаться здоровой диеты, чтобы набрать вес, минимизируя при этом увеличение жира.
Помните
Для того, чтобы эффективно терять вес, рекомендуется, питаться на текущим уровнем энергопотребления в течение нескольких недель, прежде чем сократить потребление калорий. Организм должен привыкнуть к питанию на определенном уровне.
Через несколько недель уменьшите потребление калорий на определенный процент (20%), в зависимости от того, сколько веса необходимо сбросить, и повторите процесс, чтобы организм мог перестроиться.
Также важно пересчитывать уровень энергозатрат каждую неделю после уменьшения количества калорий.
То же самое верно, если цель состоит в том, чтобы набрать вес, за исключением того, что здесь следует увеличить потребление калорий на определенный процент (10%) вместо его уменьшения.
Будь умным
Ваш общий ежедневный расход энергии – это уровень метаболизма, с которым организм должен работать, чтобы поддерживать основные процессы во время физической активности.
Неразумно для человека резко сокращать потребление калорий, поскольку он/она рискует потреблять меньше калорий, чем нужно, для того, чтобы его/ее тело функционировало должным образом.
Общий ежедневный расход энергии является наиболее точным показателем потери, набора и поддержания веса. Понимание этого и основной скорости метаболизма важно для поддержания здорового образа жизни.
Источники:- Protein Calculator – Daily Calorie Requirements
- What Is TDEE?
- Energy expenditure responses to exercise training in older
women - The Role of Non-exercise Activity Thermogenesis in Human Obesity
⚠ [ Все материалы носят ознакомительный характер. Отказ от ответственности krok8.com ]
JavaScript не работает — функционал сайта нарушен.
Похожие записи по теме:Все три формулы используют различные алгоритмы расчета, но дают приблизительно сходный результат: плюс-минус 50-100 калорий.
Все они расчитывают основной обмен веществ, и в дальнейшим к ним прибавляются коэффициенты в зависимости от степени нагрузки:
| количество физической нагрузки | суточный расход энергии |
|---|---|
| Минимальные нагрузки (сидячая работа) | ООБ * 1.2 |
| Необременительные тренировки 3 раза в неделю | ООБ * 1.375 |
| Тренировки 5 раз в неделю | ООБ * 1.4625 |
| Интенсивные тренировки 5 раз в неделю | ООБ * 1.550 |
| Ежедневные тренировки | ООБ* 1.6375 |
| Ежедневные интенсивные тренировки или занятия 2 раза в день | ООБ* 1.725 |
| тяжелая физическая работа или интенсивные тренировки 2 раза в день | ООБ * 1.9 |
Ну, теперь коротенько о каждой из них:
Формула Харриса-Бенедикта изобретена около 90 лет назад.
Вот такая она:
66.5 + (13.75 X вес в кг) + (5.003 X рост в см.)- (6.775 X возраст) для мужчин
655.1 + (9.563 X вес в кг) + (1.85 X рост в см) — (4.676 X возраст) для женщин
Из-за значительного изменения образа жизни современного человека, эта формула считается несколько устаревшей ибо на 5% менее точна чем прочие.
Более точной считается формула Маффина-Джеора, выведенная в 1990-м году.
вот примерно как она выглядит:
10 x вес (кг) + 6.25 x рост (см) — 5 x возраст + 5 для мужчин
10 x вес (кг) + 6.25 x рост (см) — 5 x возраст — 161 для женщин.
Обе эти формулы имеют один недостаток — они не учитывают процент мышц в теле. А мышечная масса значительно влияет на уровень обмена веществ в организме, поверьте. Поэтому более правильной считается формула основанная на показателе Массы тела без жира (Тощая масса тела).
19.7 * Масса тела без жира (тощая масса) + 413
Но тут встает вопрос: а как узнать массу тела без жира?
Оо-о-о, а она вычисляется по формуле:
Масса тела без жира («Тощая масса») = Вес — (Процент жира *вес)
Но тут еще вопрос, а как тогда узнать процент жира? 🙂
Воооо, а он считается примерно так:
для мужчин:
Процент жира = ( 4.15 * обхват талии (в дюймах) — 0.082 * вес (фунтах)- 98.42 ) / вес (в фунтах)*100
если в см и килограммах, то так:
Процент жира = ( 4.15 * обхват талии (см)/2,54 — 0.082 * вес (кг)/0,454- 98.42 ) / (вес (кг)/0,454) *100
для женщин:
Процент жира = ( 4.15 * обхват талии (дюймы) — 0.082 * вес(фунты) — 76.76 ) / вес (фунты)*100
или в см и кг :
Процент жира = ( 4.15 * обхват талии (см)/2,54 — 0.082 * вес(кг)/0,454 — 76.76 ) / (вес (кг)/0,454)*100
Ну, а если не хочется много считать воспользуйтесь калькулятором вот тут:
Калькулятор расчета процента жира на основании измерений окружностей частей тела