Ako vypočítať výkon klimatizácie a zvoliť tú správnu jednotku pre vaše potreby

Kompetentný výpočet výkonu klimatizačného zariadenia je kľúčom k efektívnej, nepretržitej prevádzke a životnosti zariadenia na reguláciu klimatizácie. Výber výkonu je založený na celkových rozmeroch miestnosti a súvisiacich faktoroch prispievajúcich k akumulácii tepelného žiarenia.

Zohľadnenie všetkých parametrov a nuancií prevádzky nám umožňuje zaistiť optimálnu výkonovú rezervu, ale nepreplatiť za super-výkon systému split.

Ale ako urobiť potrebné výpočty? Túto otázku budeme podrobne skúmať v našom článku. Popri dvoch metódach výpočtu výkonu sa musíme venovať ďalším dôležitým kritériám, ktoré ovplyvňujú výber klimatizácie.

Čo hovoria hodnoty výkonu v dokumentácii?

V technickej dokumentácii pre klimatizátory sú uvedené dva alebo tri typy energie. Indikátory charakterizujú rôzne prevádzkové parametre: studený a tepelný výkon, ako aj elektrickú energiu spotrebovanú systémom split.

Rozptyl ukazovateľov môže byť zavádzajúci. Vo vykurovacích zariadeniach, ako je napríklad kotol alebo radiátor, zodpovedá tepelný výkon spotrebovanej energii. Pre klimatizáciu sú tieto parametre odlišné.

Rozdelený komplex na rozdiel od ohrievača priamo neprevedie elektrinu, ale použije ju na prevádzku tepelného čerpadla. Ten je schopný čerpať teplo oveľa viac ako spotrebovaná elektrická energia.

Príklad zobrazenia energetických charakteristík v pase klimatizačného zariadenia Lennox GHM09, ktorý pracuje v dvoch režimoch: chladenie a kúrenie

Chladiaca kapacita je hlavnou technickou charakteristikou, ktorá určuje schopnosť klimatizačného zariadenia odvádzať teplo mimo budovu.Spotreba energie je zaujímavá z hľadiska výberu napájacieho kábla a plánovania nákladov

Chladiaci výkon je uvedený v kW, rozsah hodnôt vybavenia domácnosti je 2-8 kW. Mnoho výrobcov v technických špecifikáciách navyše používa britské označenie - BTU (BTU).

Chladiaca kapacita rozdeľovača musí zodpovedať prevádzkovým podmienkam. V opačnom prípade sa normalizácia mikroklímy na určitú teplotu stane pre klimatizáciu obrovskou úlohou a poškodí zariadenie.

Možné sú dva scenáre:

• nízka produktivita - prevádzka jednotky na pokraji možností;
• nadmerná sila - zvýšenie počtu zapnutí / vypnutia, ktoré nepriaznivo ovplyvňuje elektrický motor.

Schopnosť vykurovať miestnosť charakterizuje tepelnú vodivosť split. Výkon prenosu tepla je vždy o niečo vyšší ako kapacita chladenia. Rozdiel medzi indikátormi je pomer strát tepla na dráhe toku freónu v režimoch chladenia a kúrenia.

Ukazovateľ tepelnej energie je dôležitý najmä vtedy, ak sa klimatizácia plánuje používať ako zdroj mimo sezóny. Delený komplex je niekoľkokrát účinnejší ako elektrický ohrievač. O vlastnostiach split systému pre teplo sme hovorili tu.

Moderné klimatizačné zariadenia vyrábajú na spotrebovanú elektrickú energiu 1 kW asi 3,6 - 5,5 kW tepla. Tento objem je dostatočný na vykurovanie obytnej plochy 36 - 55 m2

Hodnoty BTU a interpretácia štítkov

BTU / BTU - britská tepelná jednotka na meranie tepelnej energie. Hodnota určuje množstvo tepla spotrebovaného na ohrev jednej libry vody na 1 ° faringátu.

Je to jednotka, ktorá vyjadruje chladiacu kapacitu zariadení HVAC a často sa nachádza na označení výrobkov.

Pomer medzi W a BTU / h:

• 1 BTU / h 0,2931 Wna výpočet sa používa 0,3 W;
• 1 kW ≈ 3412 BTU / h.

Klimatizácia je americký vynález využívajúci západný systém mier. Kvôli praktickosti a vizualizácii displeja sa chladiaca kapacita rozhodla štandardizovať a vyjadriť v číslach zaokrúhľovania, napríklad: 7000 BTU / h, 9000 BTU / h, atď.

Rozdelené modely majú zodpovedajúce názvy: „sedem“, „deväť“ atď. Klimatizácia LG GO7ANT patrí medzi nízkoenergetické jednotky - „sedmičky“. Jeho výkon je 2,1 kW

Po označení digitálneho označenia pri označovaní zariadení bude možné približne určiť, pre ktorú miestnosť je klimatizačná jednotka navrhnutá.

Posúdenie spotreby energie a energetická účinnosť

Ako je uvedené vyššie, okrem výroby chladu a tepla je spotreba energie uvedená v pase split systému. Hodnota určuje spotrebu energie. Odporúčame, aby ste si prečítali pravidlá výpočet spotreby elektrickej energie a spôsoby, ako ju uložiť.

Koeficient a trieda energetickej účinnosti sú však viac informatívne.

EER a COP - ukazovatele energetickej účinnosti klimatizačného zariadenia v režime chladenia a vykurovania. Hodnota sa vypočíta vydelením chladiacej alebo vykurovacej kapacity spotrebou energie

V skutočnosti sú koeficienty EER a COP ukazujú množstvo chladu / tepla, ktoré sa vyprodukovalo pri spotrebe 1 kW elektrickej energie. Čím vyššia je ich číselná hodnota, tým vyššia je účinnosť klimatického systému a nižšia úroveň spotreby energie.

To je, keď EER = 2,5 klimatizácia pri maximálnom chladiacom výkone spotrebúva elektrinu Q / 2,5, Ak vynásobíte výsledok pracovnou dobou, zistíte dennú spotrebu energie.

Na základe EER sa rozdelia do tried energetickej účinnosti. Najúspornejšie jednotky sa zaraďujú do kategórie „A“, skupinu „G“ predstavujú klimatizácie s najvyššou spotrebou elektrickej energie.

Existujú tri ďalšie prémiové triedy, ktoré charakterizujú energeticky úspornú klimatickú technológiu. Významným predstaviteľom skupiny A +++ je split komplex MSZ-LN60VGR od spoločnosti Mitsubishi Electric

Metódy výpočtu vlastnej sily

Existuje niekoľko spôsobov, ako vypočítať rozdelený výkon. Najjednoduchším, ale nedostatočne spoľahlivým výpočtom je výpočet oblasti. Presnejšia je metóda tepelného inžinierstva, ktorá zohľadňuje konštrukčné vlastnosti miestnosti a celkový prítok tepla.

Možnosť č. 1 - výber klimatizácie podľa oblasti servisu

Približný výkon jednotky je možné určiť bez matematických výpočtov, ktoré vyhovujú kritériu praktického hodnotenia - ploche miestnosti.

Priemerná chladiaca kapacita deliacej jednotky je 1 kW na 10 m 2 obslužnej miestnosti. Táto norma je relevantná pre obytné priestory s výškou stropu 2,5 - 3 m.

Preto pri výpočte výkonu klimatizačného zariadenia musí byť servisná oblasť vydelená 10. Napríklad pre miestnosť s plochou 22 m2 je vhodný model s kapacitou 2,2 kW. Získaná hodnota zodpovedá „siedmim“ podľa systému BTU.

TDP sa zvyšuje o 20% v týchto prípadoch:

• umiestnenie miestnosti na slnečnej strane domu;
• prítomnosť panoramatických okien;
• umiestnenie veľkého počtu kancelárskych zariadení, elektrických spotrebičov.

Ak veľa ľudí neustále žije alebo pracuje v miestnosti, musí byť zabezpečená dodávka chladiacej kapacity 20%.

Pri výbere zariadenia na reguláciu klimatizácie pre priestranné izby od 60 m2, priemyselné alebo komerčné budovy už priama závislosť chladiacej kapacity od oblasti nefunguje.

Kvôli pôsobivým rozmerom, možnej uhle a zakriveniu sú prúdy vzduchu distribuované nerovnomerne. V takom prípade je vhodné nainštalovať komplexné komplexy viacerých systémov.

Možnosť č. 2 - pomocou výpočtu tepla

Termotechnický výpočet sa považuje za presnejší s prihliadnutím na štrukturálne a prevádzkové vlastnosti budovy. Ďalej zvážte typický vzorec použitý na výpočty.

Určujúce faktory:

• rozmery miestnosti: plocha a presná výška;
• počet ľudí;
• účel miestnosti: telocvičňa, aktívna práca, odpočinok atď .;
• zdroje tepla, vybavenie domácnosti / kancelárie;
• prítomnosť izolovaných fasád a striech.

Hlavný dôraz pri hodnotení výkonu klimatizačného zariadenia je na celkový tepelný zisk.

Navrhovaná metóda tepelného výpočtu je použiteľná pre kancelárske priestory, samostatné miestnosti súkromných domov a bytov v hlavných budovách. Plošné obmedzenia - 70 m2

Čím väčší je tepelný tok, tým vyššia by mala byť chladiaca kapacita rozdeľovača.

Typický vzorec:

Q = Q1 + Q2 + Q3,

kde: Q - celkový chladiaci výkon; Q1 - teplo zo stavebných prvkov miestnosti; Q2 - príliv tepla od ľudí; Q3 - odvod tepla z technológie.

Krok č. 1 - Výpočet Q1

Teplo v miestnosti sa určuje takto:

Q1 = V * g,

kde: V - objem obsluhovaných priestorov, vypočítaný súčinom štvorcových záberov a výšky stropu; g - odhadovaný koeficient prestupu tepla.

Hodnota g závisí od orientácie okien a úrovne prirodzeného svetla v miestnosti:

• 40 - slnečná strana, pre južnú, juhozápadnú a juhovýchodnú orientáciu je charakteristická intenzívna izolácia;
• 35 - mierne osvetlenie východnej, severozápadnej a západnej strany;
• 30 - v miestnosti, ktorej okná smerujú na sever alebo severovýchod, sa pozoruje výskyt tieňa počas dňa.

Ako vidíte, na slnečnej strane bude najvyšší koeficient prestupu tepla.

Krok č. 2 - Definovanie Q2

Produkcia tepla ľudí závisí od ich veku a mobility.

Pre dospelých sú charakteristické tieto ukazovatele rozptylu tepla:

• kľudový stav - 80 W;
• ľahká práca, mierne zaťaženie - 125 W;
• aktívna aktivita - 170 wattov.

Pri tvrdej práci a intenzívnych športových cvičeniach dosahuje produkcia tepla 250 wattov.

Na spoľahlivejšie hodnotenie prírastku tepla sa deti mladšie ako 12 rokov berú s koeficientom 0,5 až 17 rokov - 0,75

Tento prístup je však opodstatnený pri výbere systému rozdelenia v zariadeniach starostlivosti o deti.Klimatizácia sa kupuje do budúcnosti, takže v prípade rodiny by sa mal prenos tepla detí porovnávať s ukazovateľmi „dospelých“.

Pre systém chladenia bytu je parameter Q2 určený súčinom počtu obyvateľov podľa priemernej hodnoty uvoľnenia tepla - približne 110 wattov.

Krok č. 3 - výpočet Q3

Prebytok tepla z elektrických zariadení sa vypočíta podľa vzorca:

Q3 = N * m * i,

kde:

• N - výkon jednotky zariadenia;
• m - počet domácich spotrebičov;
• ja - koeficient premeny elektriny na teplo.

Pri výpočtoch je potrebné brať do úvahy frekvenciu používania zariadení počas dňa a nepretržitú prácu ako celok.

Koeficienty prenosu energie pre rôzne zariadenia sú uvedené v tabuľke. Dodatočné hodnoty vstupného tepla: TV - 0,2 kW, kopírovací stroj, počítač - 0,3 kW, ďalšie osvetlenie / domáce spotrebiče - 30% nominálnej spotreby energie

Súčet celkového tepelného zisku môžete určiť výkon klimatizácie. Je dovolené prekročiť chladiacu kapacitu jednotky o 15% vypočítaného ukazovateľa alebo ju znížiť maximálne o 5%.

Postupné výpočty výkonu zariadenia

Najprv vypočítame potrebnú kapacitu vybavenia pre konkrétnu miestnosť s rozlohou 24 m2. A potom zvážime, v ktorých situáciách sa korekcie používajú.

Výpočet výkonu pre konkrétnu miestnosť

Vypočítané údaje na určenie výkonnosti rozdelenia:

• plocha miestnosti - 24 m2, výška stropu - 2,8 cm;
• miestnosť so štandardným oknom otočeným na juh;
• počet obyvateľov - 2 osoby;
• vybavené spotrebičmi: počítač, televízor, chladnička (0,3 kW), žiarovka (0,1 kW).

Je možná súčasná prevádzka uvedených elektrických spotrebičov.

Krok 1 - stanovenie tepla z okien, podláh, stien a stropov.

Q1 = 24 * 2,7 * 40 = 2592 W

Výslednú hodnotu je možné bezpečne zaokrúhliť na 2,6 kW. Pri výpočte sa použije koeficient g = 40, pretože miestnosť je dobre osvetlená.

Krok 2 - výpočet tepelného zisku od ľudí. Berieme výrobu tepla dospelého za 110 wattov.

Q2 = 2 * 110 = 220 W alebo 0,22 kW

Krok 3 - prítok tepla zo zariadení sa počíta pre každý typ zariadenia, pričom sa zohľadňuje konverzný faktor elektrickej energie:

• počítač - 0,3 kW;
• TV - 0,2 kW;
• elektrická lampa - 90 W (100 W * 0,9);
• chladnička - 100 W (300 W * 0,3).

Q3 = 300 + 200 + 90 + 100 = 600 W alebo 0,6 kW

Krok 4 - výpočet chladiacej kapacity klimatizačného zariadenia.

Q = 2,6 + 0,22 + 0,6 = 3,42 kW

Na porovnanie je možné urobiť približný výber klimatizácie iba podľa oblasti bez toho, aby sa bral do úvahy počet prítokov bývania a tepla. Pri ploche 24 metrov štvorcových by odhadovaná chladiaca kapacita mala byť 2,4 kW, pričom sa musí zohľadniť dobré osvetlenie - 2,4 * 1,2 = 2,88 kW.

Podľa počiatočných parametrov sa odporúča zvoliť klimatizáciu s výkonom v rozmedzí 3,3 - 3,9 kW. Rozdiely „dvanástich“ zodpovedajú tejto hodnote - ich produktivita je 3,5 - 3,5 kW

V tejto situácii sa výsledky výpočtu pre tieto dve metódy líšia. Prioritou sú „tepelné“ výpočty. Chladiaci výkon klimatizačného zariadenia by mal uhasiť všetok možný tepelný príkon.

Osobitné podmienky

Technika opísaná vyššie sa vo väčšine prípadov nemusí upravovať a poskytuje presný výsledok.

Osobitná pozornosť si zaslúži:

• potreba pravidelného vetrania;
• umiestnenie priestorov na najvyššom poschodí;
• horúce podnebie v regióne;
• veľká zasklievacia plocha.

Všetky tieto prípady posudzujeme podrobnejšie.

Čerstvý vzduch

Dokumentácia pre split systémy zvyčajne stanovuje, že prevádzka zariadenia s otvorenými oknami je nežiaduca.

Prúdenie vonkajšieho prúdu vzduchu vstupujúceho do miestnosti vytvára pre klimatickú technológiu nepredvídané tepelné zaťaženie. Objem čerstvého vzduchu nie je štandardizovaný a je ťažké vopred odhadnúť optimálnu rezervu energie

Ak chcete zachovať normálnu mikroklímu bez neustáleho pohybu krídla, môžete nechať okno na mikroventilácii alebo namontovať prívodný ventil, Keď sú predné dvere zatvorené, obe možnosti nevyvolávajú prievan.

Pri prevádzke split v podmienkach mierneho vetrania je potrebné vziať do úvahy:

1. Aby sa kompenzovalo dodatočné tepelné zaťaženie, musí sa Q1 pri výpočte výkonu klimatizačného zariadenia zvýšiť o 20%.
2. Spotreba elektriny počas delenej prevádzky sa zvýši na 15%.

V horúcom počasí by ste sa nemali spoliehať na rezervu energie. Pri významnom prítoku tepla klimatizácia neposkytne nastavenú teplotu.

Horné poschodie obydlia

V podkroví a bytoch posledných poschodí bez podkrovia sa teplo vyhrievanej strechy prenáša do miestnosti. Situácia sa zhoršuje prítomnosťou plochých striech tmavej farby.

Na kompenzáciu prítoku tepla zo strechy je zabezpečená rezerva chladiacej kapacity - pri určovaní výkonu klimatizačného zariadenia sa Q1 vynásobí koeficientom 1,15-1,2.

Horúce podnebie v regióne

Jedným z pravidiel bezpečného používania klimatizácie je dodržiavanie prípustného teplotného rozdielu zvonka a vo vnútri budovy. Hranica hodnoty je 10 ° C. Napríklad, ak je okno 35 ° C, odporúčaná teplota miestnosti je aspoň 25 ° C.

Menovitý výkon rozdelených komplexov je uvedený pri zohľadnení prevádzky v podmienkach do 31-33 ° С. Pri náraste až o 40 ° C a viac nie je chladiaca kapacita jednotky dostatočná na to, aby udržala cennú hodnotu 18 až 20 ° C.

Vzhľadom na predispozíciu klímy na rušné letá a na ich vlastné preferencie pre úroveň chladu by sa vo výpočtoch mal indikátor Q1 navyše zvýšiť o 20 - 30%.

Veľké okná v miestnosti

Štandardný vzorec predpokladá prítomnosť štandardných rozmerov v miestnosti až do 2 m2. Niekoľko otvorov okna alebo panoramatický dizajn zvyšuje nezohľadnený tepelný zisk.

V dôsledku zvýšeného účinku svetelného toku vstupujúceho do okien, v teplom období, klimatická technológia vynakladá polovicu energie na kompenzáciu slnečného tepla.

Úprava chladiacej kapacity sa vykonáva na základe každého štvorcového metra dodatočného zasklenia:

• + 200 - 300 W - na slnečnú stranu;
• + 100-200 W - mierna izolácia miestnosti;
• + 50 - 100 wattov - výskyt tieňa.

Zníženie ziskov zo slnečného tepla pomôže osvetliť žalúzie alebo závesy.

Dodatočné kritériá pre výber klimatizácie

Okrem energetických charakteristík systému a triedy energetickej účinnosti by ste sa pred nákupom mali rozhodnúť aj o týchto parametroch:

• typ klimatizácie;
• princíp činnosti jednotky;
• funkčnosť;
• výrobná spoločnosť.

Ďalej podrobnejšie rozoberieme každé z týchto kritérií.

Kritérium č. 1 - typ klimatizačného zariadenia

Na domáce použitie monobloky a split systémy, Prvá kategória zahŕňa modely okien a kompaktné prenosné zariadenia. Klimatizácie zabudované do okna stratili svoju predchádzajúcu popularitu.

Nahradia ich modernejšie úpravy, ktoré nemajú nevýhody svojich predchodcov: hluk, slabé svetlo v dôsledku neporiadku v okne, obmedzený výber umiestnenia

Nesporné výhody „chladičov“ okien: nízke náklady a udržiavateľnosť. Takáto jednotka je vhodnejšia na sezónne použitie v letných chatách ako v byte.

Mobilné monobloky sú vybavené flexibilným potrubím, ktoré odvádza teplo do ulice. Prenosná klimatizácia - najlepšie riešenie pre prenajatý priestor. Hodnotenie najlepších mobilných modelov, ktoré sme priniesli v tomto článku.

Výhody mobilnej cukrovinky: schopnosť prepravy, ľahká inštalácia. Nevýhody: veľké rozmery, vysoká hladina hluku, „väzba“ na výstupný kanál

Rozdelené systémy s istotou zaujímajú vedúce postavenie medzi domácimi klimatizačnými systémami.

Podľa formy predstavenia sa rozlišujú dve kategórie rozdelení:

1. Dizajn s dvoma blokmi, Dvojica modulov je spojená uzavretou linkou s freónom. Komplex je ľahko ovládateľný a prakticky tichý. K dispozícii sú rôzne konštrukčné možnosti vnútornej jednotky, prípad nezaberá využiteľnú plochu v miestnosti.
2. Multi systém, Externý modul umožňuje prevádzku dvoch až piatich vnútorných jednotiek.

Použitie multikomplexu umožňuje nastaviť rôzne parametre klimatizácie v jednotlivých miestnostiach.

Nevýhodou klimatického systému je závislosť vnútorných jednotiek od jednej ulice. Ak dôjde k poruche, všetky miestnosti zostanú bez chladenia.

Kritérium č. 2 - princíp činnosti

Rozlišujte medzi konvenčnými a invertorovými modelmi.

Postup činnosti tradičného systému rozdelenia:

1. Keď teplota stúpne, zapne sa klimatizácia.
2. Po ochladení na určenú uličku sa jednotka vypne.
3. Cyklus zapnutia / vypnutia sa opakuje nepretržite.

A tu menič klimatizácie funguje „plynulejšie“. Po spustení sa miestnosť ochladí, ale zariadenie naďalej pracuje so zníženým výkonom a udržuje požadovanú teplotu.

Verzia meniča je o 30 až 40% úspornejšia ako konvenčná klimatizácia. Energetická účinnosť EER niektorých modelov dosahuje hodnoty až 4-5,15

Kvôli absencii „ostrého“ cyklu prevádzky sú meniče klimatizácie tiché a trvanlivé.

Ani to nevieš čo je lepšie zvoliť - menič alebo konvenčná klimatizácia? V takom prípade vám odporúčame oboznámiť sa s ich hlavnými rozdielmi, ako aj s výhodami a nevýhodami jednotlivých možností.

Kritérium č. 3 - Funkcie a značka

Výrobcovia v snahe získať výhodu zákazníkov vybavujú splitové systémy ďalšími možnosťami.

Je dobré, ak má klimatizácia tieto funkcie:

• distribúcia prúdu vzduchu ventilátorom;
• automatické obnovenie nastavení zariadenia;
• diaľkové ovládanie;
• vstavaný časovač.

Ďalšou z funkcií klimatizácie, ktorá je medzi používateľmi obľúbená, je čerstvý vzduch, Mnoho výrobcov takéto modely ponúka.

Klimatizácie populárnych značiek predstavuje široká škála modelov rôznych cenových kategórií - od rozpočtovej ekonomickej triedy po split systémy prémiového segmentu.

Pri výbere zariadenia zohráva dôležitú úlohu výrobca - čím lepšia povesť značky, tým vyššie sú ukazovatele kvality a spoľahlivosť zariadenia.

Zahraničné spoločnosti dominujú v rebríčku popredných výrobcov: Daikin, LG, Sharp, Hitachi, Panasonic a General Climat. Najlepšie modely klimatizačných zariadení, ktoré sme preskúmali v nasledujúcom článku.

Závery a užitočné video na túto tému

Praktické odporúčania špecialistu pomôžu určiť výkonové charakteristiky klimatizácie:

Pochopenie princípov výpočtu výkonnosti klimatizačných systémov bude možné nezávisle určiť rozsah prípustného výkonu.

Je lepšie zveriť konečný výpočet vhodných parametrov odborníkom - skúsený špecialista vezme do úvahy všetky prevádzkové nuansy a vyberie optimálny model klimatizácie..

Potrebujete klimatizáciu, ale nechcete prepočítať energiu a zvoliť si v byte / dome nedostatočne produktívne vybavenie? Možno máte stále otázky týkajúce sa výpočtov alebo chcete objasniť určité nuansy? V komentároch požiadajte o radu - naši odborníci a návštevníci príslušných stránok sa pokúsia objasniť všetky body.