Com calcular la potència d'un aparell d'aire condicionat i triar la unitat adequada per a les vostres necessitats
El càlcul correcte de la potència de l'aire condicionat és la clau per a un funcionament eficient i ininterromput i la durabilitat dels equips de climatització.L'elecció del rendiment es basa en les dimensions generals de l'habitació i els factors relacionats que contribueixen a l'acumulació de radiació tèrmica.
Tenir en compte tots els paràmetres i matisos de funcionament us permet proporcionar una reserva d'energia òptima, però al mateix temps no pagar en excés pel gran rendiment del sistema dividit.
Però, com realitzar correctament els càlculs necessaris? Considerarem aquest problema en detall al nostre article. A més dels dos mètodes per calcular la potència, ens centrarem en altres criteris importants que influeixen en l'elecció de l'aire condicionat.
El contingut de l'article:
- Què diuen els valors de potència a la documentació?
- Valor de BTU i explicació de l'etiquetatge
- Avaluació de consum elèctric i eficiència energètica
- Mètodes d'autocàlcul de potència
- Càlculs pas a pas de la potència dels equips
- Criteris addicionals per triar un aparell d'aire condicionat
- Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Què diuen els valors de potència a la documentació?
La documentació tècnica dels aparells d'aire condicionat indica dos o tres tipus de potència. Els indicadors caracteritzen diferents paràmetres de funcionament: capacitat de refrigeració i calefacció, així com la potència elèctrica consumida pel sistema split.
El ventall d'indicadors pot ser enganyós. En els aparells elèctrics de calefacció, com una caldera o un radiador, la potència calorífica correspon a l'energia consumida. Per a un aire condicionat, aquests paràmetres són diferents.
Un complex dividit, a diferència d'un escalfador, no converteix directament l'electricitat, sinó que l'utilitza per fer funcionar una bomba de calor. Aquest últim és capaç de bombejar molta més energia tèrmica que l'energia elèctrica consumida.
La potència de refrigeració s'indica en kW, el rang de valors per a l'equip domèstic és de 2-8 kW. A més, molts fabricants utilitzen el marcatge britànic - BTU (BTU) a les descripcions tècniques.
La capacitat de refrigeració de la unitat dividida ha de correspondre a les condicions de servei. En cas contrari, normalitzar el microclima a una temperatura determinada es convertirà en una tasca impossible per a l'aire condicionat i danyarà l'equip.
Hi ha dos escenaris possibles:
- baixa productivitat - El funcionament de la unitat està al límit de les seves capacitats;
- l'excés de capacitat – un augment del nombre d'interruptors d'encesa/apagada, que té un efecte perjudicial sobre el motor elèctric.
La capacitat d'escalfar una habitació caracteritza la sortida de calor d'una split. La potència de transferència de calor és sempre lleugerament superior a la capacitat de refrigeració. La diferència entre els indicadors és la relació de pèrdua de calor al llarg de la ruta de bombament de freó en els modes de refrigeració i calefacció.
L'indicador de potència tèrmica és especialment rellevant si es preveu que l'aire condicionat s'utilitzi com a font de calefacció intertemporal. Un complex dividit és moltes vegades més eficient que un escalfador elèctric. Sobre les característiques del sistema dividit per a la calor parlat aquí.
Valor de BTU i explicació de l'etiquetatge
BTU/BTU és una unitat tèrmica britànica per mesurar l'energia tèrmica. El valor determina la quantitat de calor gastada per escalfar una lliura d'aigua en 1 ° Fahrenheit.
És aquesta unitat la que expressa la capacitat de refrigeració dels equips de climatització i sovint està present en l'etiquetatge dels productes.
Relació entre watts i BTU/h:
- 1 BTU/h ≈ 0,2931 W, per facilitar el càlcul, s'utilitza 0,3 W;
- 1 kW ≈ 3412 BTU/h.
L'aire condicionat és una invenció nord-americana que utilitza sistemes de mesura occidentals. Per a la pràctica i la claredat de la visualització, es va decidir estandarditzar la capacitat de refrigeració i expressar-la en números rodons, per exemple: 7000 BTU/h, 9000 BTU/h, etc.
Entenent la designació digital a l'etiquetatge de l'equip, podeu determinar aproximadament per a quina habitació està dissenyat l'aire condicionat.
Avaluació de consum elèctric i eficiència energètica
Com s'ha indicat anteriorment, a més de la capacitat de refrigeració i calefacció, el consum d'energia s'indica al passaport del sistema dividit. El valor determina el consum d'energia. Us recomanem que llegiu les normes càlcul del consum elèctric i maneres de salvar-lo.
Tanmateix, el coeficient i la classe d'eficiència energètica són més informatius.
Bàsicament, els coeficients EER I COP Mostra la quantitat de fred/calor produïda quan es consumeix 1 kW d'energia elèctrica. Com més gran sigui el seu valor numèric, més gran serà l'eficiència del sistema climàtic i menor serà el nivell de consum d'energia.
És a dir, quan EER=2,5 L'aire condicionat consumeix electricitat a la màxima potència de refrigeració Q/2.5. En multiplicar el resultat pel període de funcionament, podeu esbrinar el consum diari d'energia.
D'acord amb l'EER, les divisions es classifiquen en classes d'eficiència energètica. La categoria “A” inclou les unitats més econòmiques, el grup “G” representa els aparells d'aire condicionat amb el consum elèctric més elevat.
Mètodes d'autocàlcul de potència
Hi ha diverses maneres de calcular el rendiment de les divisions. El més senzill, però no prou fiable, és el càlcul per àrea. Un mètode més precís és el mètode termotècnic, que té en compte les característiques de disseny de l'habitació i les entrades totals de calor.
Opció núm. 1: escollir un aire condicionat en funció de l'àrea de servei
Podeu determinar la potència aproximada de la unitat sense càlculs matemàtics, utilitzant un criteri d'avaluació pràctic: l'àrea de l'habitació.
La capacitat de refrigeració mitjana d'un split és d'1 kW per 10 m² de sala de servei. Aquesta norma és rellevant per a locals residencials amb una alçada de sostre de 2,5-3 m.
Així, quan es calcula la potència de l'aire condicionat, l'àrea de servei s'ha de dividir per 10.Per exemple, per a una habitació de 22 metres quadrats, és adequat un model amb una capacitat de 2,2 kW. El valor resultant correspon a "set" segons el sistema BTU.
La potència calculada s'incrementa un 20% en els casos següents:
- ubicació de l'habitació al costat assolellat de la casa;
- la presència de finestres panoràmiques;
- col·locació d'un gran nombre d'equips d'oficina i aparells elèctrics.
S'ha de proporcionar una reserva de capacitat de refrigeració del 20% si hi ha molta gent que viu o treballa constantment a l'habitació.
A causa de les dimensions impressionants, la possible angularitat i curvatura, els fluxos d'aire es distribueixen de manera desigual. En aquest cas, s'aconsella instal·lar complexos dividits multisistema.
Opció 2: utilitzar el càlcul tèrmic
Els càlculs d'enginyeria tèrmica que tenen en compte el disseny i les característiques operatives de l'edifici es consideren més precisos. A continuació, considereu la fórmula típica utilitzada per als càlculs.
Factors determinants:
- dimensions de l'habitació: superfície i alçada exacta;
- nombre de gent;
- finalitat del local: gimnàs, treball actiu, esbarjo, etc.;
- fonts de calor, equips domèstics/d'oficina;
- la presència de façanes i cobertes aïllades.
L'èmfasi principal a l'hora d'avaluar la potència d'un aparell d'aire condicionat és el guany total de calor.
Com més gran sigui el flux de calor, més gran hauria de ser la capacitat de refrigeració del split.
Fórmula típica:
Q=Q1+Q2+Q3,
On: Q - Potència de refrigeració final; Q1 – entrada de calor dels elements estructurals de l'habitació; P2 - entrades de calor de les persones; P3 - Generació de calor a partir dels equips.
Pas #1: calculeu Q1
L'excés de calor d'una habitació es determina de la següent manera:
Q1=V*g,
On: V – el volum de l'espai servit, calculat multiplicant la superfície per l'alçada dels sostres; g – Coeficient de transferència de calor calculat.
El valor de l'indicador g depèn de l'orientació de les finestres i del nivell de llum natural de l'habitació:
- 40 – costat assolellat, la insolació intensa és típica per a l'orientació sud, sud-oest i sud-est;
- 35 - il·luminació moderada al costat est, nord-oest i oest;
- 30: el predomini de l'ombra durant el dia s'observa a les habitacions amb les finestres orientades al nord o al nord-est.
Com podeu veure, el costat assolellat tindrà el coeficient de transferència de calor més alt.
Pas #2 - Definiu Q2
La producció de calor de les persones depèn de la seva edat i mobilitat.
Els següents indicadors d'alliberament de calor són típics per a un adult:
- estat de repòs - 80 W;
- treball lleuger, càrregues moderades - 125 W;
- activitat vigorosa - 170 W.
Quan es realitza un treball dur i exercicis esportius intensos, la producció de calor arriba als 250 W.
Tanmateix, aquest enfocament es justifica a l'hora d'escollir un sistema dividit per a les institucions infantils. L'aire condicionat es compra per al futur, de manera que per a una família, la transferència de calor dels nens s'hauria d'equiparar a indicadors "adults".
Per a un sistema de refrigeració d'apartaments, el paràmetre Q2 ve determinat pel producte del nombre de residents i el valor mitjà d'alliberament de calor: uns 110 W.
Pas #3: calculeu Q3
L'excés de calor dels equips elèctrics es calcula mitjançant la fórmula:
Q3=N*m*i,
On:
- N - potència d'una unitat d'equip;
- m - nombre d'electrodomèstics;
- i - Coeficient de conversió de l'electricitat en calor.
En els càlculs, cal tenir en compte la freqüència d'ús de l'equip durant el dia, prenent com a unitat el treball durant les 24 hores del dia.
En resumir la quantitat total d'entrada de calor, podeu determinar la potència de l'aire condicionat. Es permet superar la capacitat de refrigeració de la unitat en un 15% del valor calculat o reduir-la com a màxim un 5%.
Càlculs pas a pas de la potència dels equips
Primer, calculem la potència de l'equip necessària per a una habitació específica amb una superfície de 24 metres quadrats. I després veurem les situacions en què s'utilitzen els ajustos.
Càlcul de potència per a una habitació concreta
Dades de càlcul per determinar el rendiment dividit:
- àrea de l'habitació - 24 m², alçada del sostre - 2,8 cm;
- una habitació amb una finestra estàndard orientada al sud;
- nombre de residents - 2 persones;
- equipament: ordinador, TV, nevera (0,3 kW), llum incandescent (0,1 kW).
És possible el funcionament simultània dels aparells elèctrics enumerats.
Pas 1 — determinació dels guanys de calor de finestres, terres, parets i sostres.
Q1=24*2,7*40=2592 W
El valor resultant es pot arrodonir amb seguretat a 2,6 kW. El càlcul utilitza el coeficient g=40, ja que l'habitació està ben il·luminada.
Pas 2 — Càlcul del guany de calor de les persones.Suposem que la producció de calor d'un adult és de 110 W.
Q2=2*110=220 W o 0,22 kW
Pas 3 — Les entrades de calor dels equips es calculen per a cada tipus d'equip, tenint en compte el coeficient de conversió elèctrica:
- ordinador – 0,3 kW;
- TV – 0,2 kW;
- llum elèctrica - 90 W (100 W * 0,9);
- nevera - 100 W (300 W * 0,3).
Q3=300+200+90+100=600 W o 0,6 kW
Pas 4 — Càlcul de la capacitat de refrigeració de l'aire condicionat.
Q=2,6+0,22+0,6=3,42 kW
Per comparar, és possible fer una selecció aproximada d'un aparell d'aire condicionat només per àrea sense tenir en compte el nombre de residents i les entrades de calor. Per a una àrea de 24 metres quadrats, la capacitat de refrigeració estimada hauria de ser de 2,4 kW, tenint en compte una bona il·luminació: 2,4 * 1,2 = 2,88 kW.
En aquesta situació, els resultats del càlcul amb els dos mètodes difereixen. La prioritat és el càlcul "tèrmic". La potència de refrigeració de l'aire condicionat ha d'extingir tots els guanys de calor possibles.
Tenint en compte les condicions especials de funcionament
El mètode descrit anteriorment en la majoria dels casos no necessita ajustament i dóna un resultat precís.
Mereix una atenció especial:
- la necessitat de ventilació regular;
- ubicació de l'habitació a la planta superior;
- el clima càlid de la regió;
- gran àrea de vidre.
Considerem tots aquests casos amb més detall.
Subministrament d'aire fresc
La documentació dels sistemes dividits normalment estipula que no és desitjable operar el dispositiu amb finestres obertes.
Per mantenir un microclima normal sense moure constantment la faixa, podeu deixar la finestra amb microventilació o instal·lar-la. vàlvula de subministrament. Ambdues opcions no provoquen corrents d'aire quan la porta principal està tancada.
Quan es fa servir la divisió en condicions de ventilació suau, s'ha de tenir en compte el següent:
- Per compensar la càrrega de calor addicional, l'indicador Q1 en calcular la potència de l'aire condicionat s'ha d'augmentar un 20%.
- El consum d'electricitat durant l'operació dividida augmentarà fins al 15%.
Quan fa calor, no confieu en les reserves d'energia. Si hi ha una entrada de calor important, l'aire condicionat no proporcionarà la temperatura establerta.
Planta superior de l'espai habitable
A les golfes i apartaments dels pisos superiors sense golfes, la calor del sostre climatitzat es transfereix a l'habitació. La situació s'agreuja amb les cobertes planes de color fosc.
Clima càlid de la comarca
Una de les normes per a l'ús segur d'un aparell d'aire condicionat és mantenir la diferència de temperatura admissible entre l'exterior i l'interior de l'edifici. El valor límit és de 10 °C. Per exemple, si hi ha 35 °C fora de la finestra, la temperatura ambient recomanada no és inferior a 25 °C.
La potència nominal dels complexos dividits s'indica tenint en compte el funcionament en condicions de fins a 31-33 °C.Quan l'indicador augmenta a 40 °C o més, la capacitat de refrigeració de la unitat no és suficient per mantenir els cobejats 18-20 °C.
Tenint en compte la predisposició del clima als estius calorosos i les pròpies preferències pel nivell de frescor, a l'hora de calcular, l'indicador Q1 s'hauria d'augmentar addicionalment en un 20-30%.
Grans finestrals a l'habitació
La fórmula estàndard suposa que hi ha una finestra a l'habitació de dimensions estàndard: fins a 2 metres quadrats. Diverses obertures de finestres o un disseny panoràmic augmenten el guany de calor no comptable.
La potència de refrigeració s'ajusta en funció de cada metre quadrat de vidre addicional:
- + 200-300 W - per al costat assolellat;
- + 100-200 W – insolació moderada de l'habitació;
- + 50-100 W – predomini de l'ombra.
Les persianes o cortines de colors clars ajudaran a reduir l'augment de calor solar.
Criteris addicionals per triar un aparell d'aire condicionat
A més de les característiques de potència del sistema i la classe d'eficiència energètica, abans de comprar, hauríeu de decidir els paràmetres següents:
- tipus d'aire condicionat;
- principi de funcionament de la unitat;
- funcionalitat;
- pel fabricant.
A continuació, analitzarem cada un d'aquests criteris amb més detall.
Criteri #1: tipus d'aire condicionat
Per a ús domèstic, monoblocs i sistemes dividits. La primera categoria inclou models de finestres i dispositius portàtils compactes. Els aparells d'aire condicionat per finestres han perdut la seva antiga popularitat.
Els avantatges innegables dels "refrigeradors" de finestres: baix cost i manteniment. Aquesta unitat és més adequada per a l'ús del camp de temporada que per a un apartament.
Els monoblocs mòbils estan equipats amb un conducte d'aire flexible que elimina la calor al carrer. Un aire condicionat portàtil és la solució òptima per a un espai de lloguer. Hem donat la valoració dels millors models de mòbils En aquest article.
Els sistemes split ocupen amb confiança una posició de lideratge entre els sistemes d'aire condicionat domèstics.
Segons la forma d'execució, hi ha dues categories de divisions:
- Disseny de doble bloc. Un parell de mòduls estan connectats per una línia de freó tancada. El complex és fàcil d'operar i gairebé silenciós. Hi ha disponibles diverses opcions de disseny per a la unitat interior; l'habitatge no ocupa espai útil a l'habitació.
- Multisistema. El mòdul extern garanteix el funcionament de dues a cinc unitats internes.
L'ús d'un complex múltiple permet establir diferents paràmetres d'aire condicionat en habitacions individuals.
Criteri #2: principi de funcionament
Hi ha models convencionals i inversors.
El procediment operatiu d'un sistema dividit tradicional:
- Quan la temperatura augmenta, l'aire condicionat s'encén.
- Després de refredar-se fins al límit designat, la unitat s'apaga.
- El cicle de treball on/off es repeteix contínuament.
I aquí aire condicionat inverter funciona amb més fluïdesa. Després de l'inici, l'habitació es refreda, però el dispositiu continua funcionant amb potència reduïda, mantenint la temperatura desitjada.
A causa de l'absència d'un funcionament cíclic "agut", els aparells d'aire condicionat inversor són de baix soroll i duradors.
Tu tampoc ho saps què és millor triar — Inverter o aire condicionat convencional? En aquest cas, us recomanem que us familiaritzeu amb les seves principals diferències, així com els avantatges i els contres de cada opció.
Criteri #3: característiques i marca
Els fabricants, en un esforç per guanyar-se el favor dels clients, equipen els sistemes dividits amb opcions addicionals.
És bo si l'aire condicionat té les funcions següents:
- distribució del flux d'aire del ventilador;
- restauració automàtica de la configuració del dispositiu;
- control remot;
- temporitzador integrat.
Una altra funció popular d'aire condicionat entre els usuaris és subministrament d'aire fresc. Molts fabricants ofereixen aquests models.
El fabricant d'equips juga un paper important en l'elecció: com millor sigui la reputació de la marca, més alts són els indicadors de qualitat i la fiabilitat de l'equip.
El rànquing de fabricants líders està dominat per empreses estrangeres: Daikin, LG, Sharp, Hitachi, Panasonic i General Climat. Hem revisat els millors models d'aire condicionat en el següent article.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Les recomanacions pràctiques d'un especialista us ajudaran a determinar les característiques de potència de l'aire condicionat:
Entenent els principis de càlcul del rendiment dels sistemes d'aire condicionat, podreu determinar de manera independent el rang de potència admissible.
És millor confiar el càlcul final dels paràmetres adequats a professionals: un especialista experimentat tindrà en compte tots els matisos operatius i seleccionarà el model d'aire condicionat òptim..
Necessites un aparell d'aire condicionat, però no vols equivocar-te amb la potència i triar equips poc eficients per al teu pis/casa? Potser encara teniu preguntes sobre els càlculs o voleu aclarir certs matisos? Demaneu assessorament als comentaris: els nostres experts i visitants competents del lloc intentaran aclarir tots els punts.
Sempre vaig somiar amb comprar un aparell d'aire condicionat per a casa meva, però em preocupava no poder regular prou bé la temperatura confortable de l'aire i em vaig arriscar a patir un refredat greu. Però aleshores vaig descobrir que això no depèn de la temperatura, sinó d'una cura insuficient de l'equip, que es tradueix en la formació d'un bon ambient per al desenvolupament de bacteris nocius. Aquest dispositiu és de gran ajuda a l'estiu, quan hi ha molta humitat a l'exterior i la congestió és insuportable. Perquè l'aire condicionat duri molt de temps i sense conseqüències per a la salut, cal fer una neteja regular, almenys un cop al mes. M'agradaria que l'autor complementés i doni recomanacions detallades sobre la neteja de l'aire condicionat; aquesta és una informació molt important.
Hi ha un article, Valentina, al lloc web; podeu estudiar-lo: "Neteja de sistemes dividits de bricolatge: inspecció preventiva i cura dels equips».
Alguns no reconeixen la utilitat de l'aire condicionat i pateixen la calor, estalviant-se amb un ventilador normal, però en va. Tan bon punt l'apagas, encara empitjora. És per això que van idear un aparell d'aire condicionat i es van desenvolupar especialment diversos tipus. Disposem d'una opció inversor, és realment silenciós, manté una temperatura còmoda i és fàcil d'utilitzar. Si trieu la potència adequada, podeu estalviar molta energia. No escatimeu en comoditat.
Vaja, quins càlculs subtils per a la selecció. Avui, per primera vegada, he sentit que quan escolliu un aparell d'aire condicionat, cal calcular alguna cosa. Aquesta informació serà especialment rellevant per als venedors d'aquests mateixos splits, ja que en la majoria dels casos venen simplement: “Quina és la teva zona? Tenim 25 metres quadrats, doncs aquest model és ideal per a tu.” ))))
Bé, els venedors de les cadenes de botigues es guien per la fórmula més senzilla: 1 kW de potència per 10 m². Sí, funciona, però per a apartaments de fins a 60 metres quadrats. En general, no és el venedor qui hauria de participar en el càlcul de la potència d'un sistema d'aire condicionat o split. És molt estrany que un consultor d'un hipermercat d'electrònica tingui una bona comprensió dels aparells d'aire condicionat, rentadores, ordinadors i altres coses alhora.
Per a un apartament d'una habitació, n'hi haurà prou amb un aparell d'aire condicionat, calculat en funció de l'àrea de servei. I per a un apartament de dues habitacions o més, així com per a una casa privada, és millor utilitzar càlculs tèrmics. Aquí, cap consultor de la botiga us ajudarà, cal atraure un especialista i pagar diners per la feina. En aquest cas, un sistema multi-split és la solució òptima.
Els fabricants d'aire condicionat, Alexander, es guien per les dimensions mitjanes dels apartaments, substituint el volum per "metres quadrats". El sostre americà mitjà, per exemple, és de 2,4 metres, i el japonès és de 2,1. Els antics apartaments russos tenien una alçada de 2,6 metres, els moderns - 2,4. Tanmateix, prometen portar-lo a 2.8. Com podeu veure, la propagació des de l'alçada mitjana global és petita, però l'augment de volum pot ser crític per a l'aire condicionat.
Bona tarda. 1 sq. Sala de 22 m². Alçada 2,75. No l'últim pis. Les finestres són estàndard. Una persona, ordinador, televisió. Costa oest, sol després de les 12 del migdia. Vaig calcular les entrades de calor mitjançant la fórmula - 2,8 kW. Va sorgir la pregunta: 9ksha que és una mica curt o 12ksha que s'encavalca?
Les bateries de calefacció s'ignoren deliberadament en alguns càlculs?