Как да изчислите мощността на климатик и да изберете правилния агрегат за вашите нужди

Правилното изчисляване на мощността на климатика е ключът към ефективната, непрекъсната работа и дълготрайност на климатичното оборудване.Изборът на изпълнение се основава на общите размери на помещението и свързаните с тях фактори, допринасящи за натрупването на топлинно излъчване.

Вземането под внимание на всички параметри и нюанси на работа ви позволява да осигурите оптимален резерв на мощност, но в същото време да не плащате надплащане за супер-производителността на сплит системата.

Но как правилно да извършите необходимите изчисления? Ще разгледаме този въпрос подробно в нашата статия. Освен двата метода за изчисляване на мощността, ще се спрем и на други важни критерии, които влияят при избора на климатик.

Какво казват стойностите на мощността в документацията?

В техническата документация за климатици са посочени два или три вида мощност. Индикаторите характеризират различни параметри на работа: мощност на охлаждане и отопление, както и консумираната от сплит системата електрическа мощност.

Наборът от индикатори може да бъде подвеждащ. При отоплителни електрически уреди, като бойлер или радиатор, топлинната мощност съответства на консумираната енергия. За един климатик тези параметри са различни.

Сплит комплексът, за разлика от нагревателя, не преобразува директно електричеството, а го използва за работа на термопомпа. Последният е в състояние да изпомпва много повече топлинна енергия от консумираната електроенергия.

Пример за показване на характеристиките на мощността в паспорта за климатик Lennox GHM09, работещ в два режима: охлаждане и отопление

Охлаждащата мощност е основната техническа характеристика, която определя способността на един климатик да отвежда топлината извън сградата. Консумацията на енергия е интересна от гледна точка на избор на захранващ кабел и планиране на разходите

Охлаждащата мощност е посочена в kW, диапазонът от стойности за домакинско оборудване е 2-8 kW. В допълнение, много производители използват британската маркировка - BTU (BTU) в техническите описания.

Капацитетът на охлаждане на сплит модула трябва да съответства на условията на експлоатация. В противен случай нормализирането на микроклимата до дадена температура ще стане непосилна задача за климатика и ще повреди оборудването.

Има два възможни сценария:

• ниска производителност – работата на блока е на границата на възможностите му;
• излишен капацитет – увеличаване на броя на ключовете за включване/изключване, което има пагубен ефект върху електродвигателя.

Способността за отопление на стаята характеризира топлинната мощност на сплит. Топлообменната мощност винаги е малко по-висока от охлаждащата мощност. Разликата между показателите е съотношението на топлинните загуби по пътя на изпомпване на фреон в режими на охлаждане и отопление.

Индикаторът за топлинна мощност е особено важен, ако климатикът се планира да се използва като междусезонен източник на отопление. Сплит комплекс е в пъти по-ефективен от електрически нагревател. За характеристиките на сплит системата за отопление ние говорих тук.

За 1 kW консумирана електроенергия съвременните климатици произвеждат около 3,6-5,5 kW топлина. Този обем е достатъчен за отопление на жилищна площ от съответно 36-55 кв.м.

BTU стойност и обяснение на етикета

BTU/BTU е британска топлинна единица за измерване на топлинна енергия. Стойността определя количеството топлина, изразходвано за загряване на един фунт вода с 1° по Фаренхайт.

Това е единицата, която изразява хладилния капацитет на оборудването за контрол на климата и често присъства в етикетите на продуктите.

Съотношение между ватове и BTU/h:

• 1 BTU/h ≈ 0,2931 W, за по-лесно изчисление се използва 0,3 W;
• 1 kW ≈ 3412 BTU/h.

Климатикът е американско изобретение, което използва западни системи за измерване. За практичност и яснота на дисплея беше решено да се стандартизира капацитетът на охлаждане и да се изрази в кръгли числа, например: 7000 BTU/h, 9000 BTU/h и т.н.

Разделените модели имат съответните имена: „седем“, „девет“ и т.н. По този начин климатикът LG GO7ANT принадлежи към единици с ниска мощност - „седмици“. Неговата мощност е 2,1 kW

Разбирайки цифровото обозначение в етикета на оборудването, можете приблизително да определите за коя стая е предназначен климатикът.

Консумация на електроенергия и оценка на енергийната ефективност

Както беше отбелязано по-горе, в допълнение към капацитета за охлаждане и отопление, консумацията на енергия е посочена в паспорта на сплит системата. Стойността определя консумацията на енергия. Препоръчваме ви да прочетете правилата изчисляване на потреблението на електроенергия и начини да го запазите.

По-информативни обаче са коефициентът и класът на енергийна ефективност.

EER и COP са показатели за енергийната ефективност на климатика съответно в режим охлаждане и отопление.Стойността се изчислява чрез разделяне на капацитета за охлаждане или отопление на консумацията на енергия

По същество коефициентите EER И COP показват количеството студ/топлина, произведено при изразходване на 1 kW електрическа мощност. Колкото по-висока е числената им стойност, толкова по-висока е ефективността на климатичната система и по-ниско ниво на потребление на енергия.

Тоест, когато EER=2,5 Климатикът консумира електроенергия при максимална охлаждаща мощност В/2,5. Като умножите резултата по периода на работа, можете да разберете дневната консумация на енергия.

Въз основа на EER сплитовете се класифицират в класове на енергийна ефективност. В категория “А” са най-икономичните агрегати, а в група “G” са климатиците с най-висок разход на електроенергия.

Има три допълнителни премиум класа, които характеризират енергоспестяващото оборудване за климатичен контрол. Достоен представител на група A+++ - сплит комплекс MSZ-LN60VGR от Mitsubishi Electric

Методи за самостоятелно изчисляване на мощността

Има няколко начина за изчисляване на ефективността на разделянето. Най-простият, но не достатъчно надежден е изчислението по площ. По-точен метод е термотехническият метод, който отчита конструктивните характеристики на помещението и общия топлинен поток.

Вариант №1 - избор на климатик според зоната на обслужване

Можете да определите приблизителната мощност на уреда без математически изчисления, като използвате практически критерий за оценка - площта на помещението.

Средният капацитет на охлаждане на сплит е 1 kW на 10 кв.м сервизно помещение. Този стандарт е приложим за жилищни помещения с височина на тавана 2,5-3 m.

Така при изчисляване на мощността на климатика обслужваната площ трябва да се раздели на 10.Например за стая от 22 кв.м е подходящ модел с мощност 2,2 kW. Получената стойност съответства на „седем“ според системата BTU.

Изчислената мощност се увеличава с 20% в следните случаи:

• местоположение на стаята от слънчевата страна на къщата;
• наличието на панорамни прозорци;
• разполагане на голям брой офис техника и електроуреди.

Трябва да се осигури резерв за охлаждаща мощност от 20%, ако много хора постоянно живеят или работят в помещението.

При избора на оборудване за контрол на климата за просторни помещения от 60 квадратни метра или повече, промишлени или търговски сгради, пряката зависимост на мощността на охлаждане от площта вече не работи

Поради внушителните размери, възможната ъгловатост и кривина, въздушните потоци се разпределят неравномерно. В този случай е препоръчително да се инсталират мултисистемни сплит комплекси.

Вариант №2 - използвайте термично изчисление

Топлотехническите изчисления, като се вземат предвид проектните и експлоатационните характеристики на сградата, се считат за по-точни. След това разгледайте типичната формула, използвана за изчисления.

Определящи фактори:

• размери на помещението: площ и точна височина;
• брой хора;
• предназначение на помещенията: фитнес, активна работа, отдих и др.;
• топлоизточници, битово/офис оборудване;
• наличието на изолирани фасади и покриви.

Основният акцент при оценката на мощността на един климатик е върху общата топлинна печалба.

Предложеният метод за топлинно изчисление е приложим за офис помещения, отделни помещения на частни къщи и апартаменти в постоянни сгради. Площни ограничения – 70 кв.м.

Колкото по-голям е топлинният поток, толкова по-висок трябва да бъде охлаждащият капацитет на сплита.

Типична формула:

Q=Q1+Q2+Q3,

Където: Q – крайна охлаждаща мощност; Q1 – подаване на топлина от конструктивните елементи на помещението; Q2 – топлинни потоци от хора; Q3 – производство на топлина от оборудване.

Стъпка #1 - Изчислете Q1

Топлинният излишък на помещението се определя, както следва:

Q1=V*g,

Където: V – обем на обслужваните помещения, изчислен като квадратурата се умножи и височината на таваните; ж – изчислен коефициент на топлопреминаване.

Стойността на индикатора g зависи от ориентацията на прозорците и нивото на естествена светлина в помещението:

• 40 – слънчева страна, интензивна инсолация е характерна за южна, югозападна, югоизточна ориентация;
• 35 – умерено осветление от източната, северозападната, западната страна;
• 30 - преобладаването на засенчването през деня се наблюдава в стаи, чиито прозорци са обърнати на север или североизток.

Както можете да видите, слънчевата страна ще има най-висок коефициент на топлопреминаване.

Стъпка #2 - Дефинирайте Q2

Производството на топлина при хората зависи от тяхната възраст и мобилност.

Следните показатели за отделяне на топлина са характерни за възрастен:

• състояние на покой – 80 W;
• лека работа, умерени натоварвания – 125 W;
• интензивна активност – 170 W.

При извършване на тежка работа и интензивни спортни упражнения, производството на топлина достига 250 W.

За по-надеждна оценка топлинният приток на деца под 12 години се приема с коефициент 0,5, за деца под 17 години - 0,75

Въпреки това, този подход е оправдан при избора на разделена система за детски институции. Климатикът е закупен за бъдещето, така че за едно семейство преносът на топлина на деца трябва да се приравни към показателите за „възрастни“.

За система за охлаждане на апартамент параметърът Q2 се определя от произведението на броя на обитателите и средната стойност на топлоотделянето - около 110 W.

Стъпка #3 - Изчислете Q3

Излишната топлина от електрическото оборудване се изчислява по формулата:

Q3=N*m*i,

Където:

• н – мощност на единица оборудване;
• м — брой домакински уреди;
• аз – коефициент на преобразуване на електроенергията в топлина.

При изчисленията е необходимо да се вземе предвид честотата на използване на оборудването през деня, като се вземе денонощната работа като единица.

Коефициентите на пренос на енергия за различни съоръжения са дадени в таблицата. Допълнителни стойности на топлинна мощност: телевизор - 0,2 kW, копирна машина, компютър - 0,3 kW, други осветителни/домакински уреди - 30% от номиналната консумация на енергия

Чрез сумиране на общото количество приток на топлина можете да определите мощността на климатика. Допустимо е да се превиши охладителната мощност на уреда с 15% от изчислената стойност или да се намали с максимум 5%.

Стъпка по стъпка изчисления на мощността на оборудването

Първо, нека изчислим необходимата мощност на оборудването за конкретна стая с площ от 24 кв.м. След това ще разгледаме ситуациите, в които се използват корекции.

Изчисляване на мощността за конкретна стая

Данни за изчисление за определяне на ефективността на разделяне:

• площ на помещението – 24 кв.м, височина на тавана – 2,8 см;
• стая със стандартен прозорец с южно изложение;
• брой обитатели – 2 човека;
• оборудване: компютър, телевизор, хладилник (0,3 kW), лампа с нажежаема жичка (0,1 kW).

Възможна е едновременна работа на изброените електрически уреди.

Етап 1 — определяне на топлинните печалби от прозорци, подове, стени и тавани.

Q1=24*2.7*40=2592 W

Получената стойност може безопасно да се закръгли до 2,6 kW. Изчислението използва коефициент g=40, тъй като стаята е добре осветена.

Стъпка 2 — изчисляване на получената топлина от хора.Нека приемем, че топлинното производство на възрастен е 110 W.

Q2=2*110=220 W или 0,22 kW

Стъпка 3 — топлинните потоци от оборудването се изчисляват за всеки тип оборудване, като се вземе предвид коефициентът на преобразуване на електроенергия:

• компютър – 0,3 kW;
• Телевизор – 0,2 kW;
• електрическа лампа – 90 W (100 W*0.9);
• хладилник – 100 W (300 W*0.3).

Q3=300+200+90+100=600 W или 0,6 kW

Стъпка 4 — изчисляване на охладителната мощност на климатика.

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

За сравнение е възможно да се направи приблизителен избор на климатик само по площ, без да се взема предвид броят на жителите и топлинните потоци. За площ от 24 кв.м прогнозната мощност на охлаждане трябва да бъде 2,4 kW, като се вземе предвид добро осветление - 2,4 * 1,2 = 2,88 kW.

Въз основа на първоначалните параметри се препоръчва да изберете климатик с мощност в диапазона 3,3-3,9 kW. На тази стойност съответстват "дванадесет" сплитове - тяхната производителност е 3,5-3,5 kW

В тази ситуация резултатите от изчислението с помощта на двата метода се различават. Приоритетът е „топлинно“ изчисление. Охлаждащата мощност на климатика трябва да потушава всички възможни топлинни печалби.

Като се вземат предвид специалните условия на работа

Методът, описан по-горе, в повечето случаи не се нуждае от настройка и дава точен резултат.

Заслужава специално внимание:

• необходимостта от редовна вентилация;
• разположение на стаята на последния етаж;
• горещ климат на региона;
• голяма площ на остъкляване.

Нека разгледаме всички тези случаи по-подробно.

Подаване на свеж въздух

В документацията за сплит системи обикновено се посочва, че работата на устройството с отворени прозорци е нежелателна.

Притокът на външен въздушен поток, влизащ в помещението, създава непредвидено топлинно натоварване за оборудването за контрол на климата. Обемът на чистия въздух не е стандартизиран и е трудно да се предвиди предварително оптималният резерв на мощност

За да поддържате нормален микроклимат, без постоянно да местите крилото, можете да оставите прозореца с микровентилация или да инсталирате захранващ клапан. И двата варианта не провокират течение, когато входната врата е затворена.

При работа на сплита в условия на лека вентилация трябва да се има предвид следното:

1. За да се компенсира допълнителното топлинно натоварване, показателят Q1 при изчисляване на мощността на климатика трябва да се увеличи с 20%.
2. Потреблението на електроенергия по време на сплит работа ще се увеличи до 15%.

В горещо време не разчитайте на резерви от мощност. Ако има значителен приток на топлина, климатикът няма да осигури зададената температура.

Последен етаж на жилищна площ

В тавански помещения и апартаменти на горните етажи без таван, топлината на отопляемия покрив се предава в стаята. Ситуацията се утежнява от тъмните плоски покриви.

За компенсиране на топлинните потоци от покрива е предвиден резерв от охладителна мощност - при определяне на мощността на климатика стойността на Q1 се умножава по коефициент 1,15-1,2

Горещ климат на региона

Едно от правилата за безопасно използване на климатик е поддържането на допустимата температурна разлика между външната и вътрешната сграда. Граничната стойност е 10 °C. Например, ако през прозореца е 35 °C, тогава препоръчителната стайна температура не е по-ниска от 25 °C.

Номиналната мощност на сплит комплексите е посочена, като се вземе предвид работата при условия до 31-33 ° C.Когато индикаторът се повиши до 40 °C или повече, охладителната мощност на модула не е достатъчна, за да поддържа заветните 18-20 °C.

Като се има предвид предразположеността на климата към горещо лято и собствените предпочитания за нивото на прохлада, при изчисляване показателят Q1 трябва да бъде допълнително увеличен с 20-30%.

Големи прозорци в стаята

Стандартната формула предполага, че в стаята има един прозорец със стандартни размери - до 2 кв.м. Няколко отвора на прозореца или панорамен дизайн увеличават неотчетената топлинна печалба.

Поради повишеното въздействие на светлинния поток, влизащ през прозорците, през топлия сезон оборудването за климатичен контрол изразходва половината от мощността, за да компенсира слънчевата топлина

Охлаждащата мощност се регулира на базата на всеки квадратен метър допълнително остъкляване:

• + 200-300 W – за слънчевата страна;
• + 100-200 W – умерена инсолация на помещението;
• + 50-100 W – преобладаване на засенчването.

Светлите щори или завеси ще помогнат за намаляване на слънчевата топлина.

Допълнителни критерии за избор на климатик

В допълнение към характеристиките на мощността на системата и класа на енергийна ефективност, преди да закупите, трябва да вземете решение за следните параметри:

• тип климатик;
• принцип на работа на устройството;
• функционалност;
• от производителя.

След това ще разгледаме всеки от тези критерии по-подробно.

Критерий #1 - тип климатик

За битови нужди, моноблокове и сплит системи. Първата категория включва модели прозорци и компактни преносими устройства. Прозоречните климатици са загубили предишната си популярност.

Те се заменят с по-модерни модификации, които нямат недостатъците на своите предшественици: шумна работа, намалена осветеност поради претрупване на прозорците, ограничен избор на местоположение

Безспорните предимства на прозоречните „охладители“: ниска цена и поддръжка. Това устройство е по-подходящо за сезонна употреба в страната, отколкото за апартамент.

Мобилните моноблокове са оборудвани с гъвкав въздуховод, който отвежда топлината на улицата. Преносимият климатик е оптималното решение за наето помещение. Дадохме рейтинг на най-добрите мобилни модели В тази статия.

Предимства на мобилния моноблок: възможност за транспортиране, лекота на монтаж. Недостатъци: големи размери, високо ниво на шум, „свързване“ към изходния канал

Сплит системите уверено заемат водеща позиция сред битовите климатични системи.

Въз основа на формата на изпълнение има две категории сплитове:

1. Дизайн с двоен блок. Двойка модули са свързани чрез затворена фреонова линия. Комплексът е лесен за управление и почти безшумен. Предлагат се различни варианти за дизайн на вътрешното тяло, корпусът не заема полезно място в помещението.
2. Мултисистема. Външният модул осигурява работата на два до пет вътрешни блока.

Използването на мултикомплекс ви позволява да задавате различни параметри на климатизацията в отделните стаи.

Недостатъкът на климатичната система е зависимостта на вътрешните тела от едно външно тяло. Ако се повреди, всички стаи ще останат без охлаждане.

Критерий #2 - принцип на работа

Има конвенционални и инверторни модели.

Работната процедура на традиционната сплит система:

1. Когато температурата се повиши, климатикът се включва.
2. След охлаждане до определената граница уредът се изключва.
3. Цикълът на включване/изключване се повтаря непрекъснато.

И тук инверторен климатик работи по-гладко. След стартиране помещението се охлажда, но устройството продължава да работи на намалена мощност, като поддържа желаната температура.

Инверторният вариант на сплит е с 30-40% по-икономичен от обикновения климатик. Стойността на енергийната ефективност EER на някои модели достига стойности до 4-5,15

Поради липсата на „рязка” цикличност на работа, инверторните климатици са нискошумни и издръжливи.

И ти не знаеш какво е по-добре да изберете — инверторен или обикновен климатик? В този случай ви препоръчваме да се запознаете с основните им разлики, както и с плюсовете и минусите на всеки вариант.

Критерий #3 - характеристики и марка

Производителите, в опит да спечелят благоволението на клиентите, оборудват сплит системите с допълнителни опции.

Добре е климатикът да има следните функции:

• вентилаторно разпределение на въздушния поток;
• автоматично възстановяване на настройките на устройството;
• дистанционно;
• вграден таймер.

Друга популярна функция на климатика сред потребителите е подаване на свеж въздух. Много производители предлагат такива модели.

Климатиците на популярни марки са представени от широка гама от модели в различни ценови категории - от бюджетна икономична класа до сплит системи в премиум сегмента

Производителят на оборудване играе важна роля при избора - колкото по-добра е репутацията на марката, толкова по-високи са показателите за качество и надеждност на оборудването.

Класацията на водещите производители е доминирана от чуждестранни компании: Daikin, LG, Sharp, Hitachi, Panasonic и General Climat. Разгледахме най-добрите модели климатици в следващата статия.

Изводи и полезно видео по темата

Практическите препоръки от специалист ще ви помогнат да определите мощностните характеристики на климатика:

Разбирайки принципите за изчисляване на производителността на климатичните системи, вие ще можете самостоятелно да определите диапазона на допустимата мощност.

По-добре е да поверите окончателното изчисляване на подходящите параметри на професионалисти - опитен специалист ще вземе предвид всички оперативни нюанси и ще избере оптималния модел климатик.

Имате нужда от климатик, но не искате да сгрешите с мощността и да изберете недостатъчно ефективно оборудване за вашия апартамент/къща? Може би все още имате въпроси относно изчисленията или искате да изясните определени нюанси? Поискайте съвет в коментарите - нашите експерти и компетентни посетители на сайта ще се опитат да изяснят всички точки.