Расчет мощности кондиционера

расчет мощности кондиционера

Расчет мощности кондиционера — основа правильного подбора оборудования.

При подборе кондиционера можно сомневаться на какой торговой марке остановить свой выбор, каким должен быть дизайн внутреннего блока и его функциональные возможности. Но независимо от этого очень важно правильно подобрать мощность охлаждения приглянувшейся модели кондиционера. Расчет мощности кондиционера для каждого помещения должен учесть суммарные избытки тепла, в которые входят выделяемое тепло от солнечной радиации, освещения, людей, оргтехники и т.д.

Подбирают модель кондиционера с производительностью равной или несколько большей расчетного значения. Почему несколько большее значение? Потому что по-настоящему кондиционер нужен и незаменим именно в пиковую летнюю жару. В летний зной никаким другим оборудованием не спастись от духоты в помещении. В это время неучтенные при экспресс-подборе ватты ощущаются буквально кожей. Неоправданный перебор мощности тоже не нужен — кому хочется платить за лишнее потребление электроэнергии?

БТЕ — Британская Тепловая Единица

Мощность охлаждения – основная характеристика любого кондиционера, которую принято измерять в БТЕ/час.
БТЕ — Британская Тепловая Единица или British Thermal Unit, BTU. 1 БТЕ/час равен 0,3 (точнее 0,2931) Вт.

Так кондиционер мощностью 9000 БТЕ/час или 9000×0,3 = 2,7 кВт в маркировке будет иметь цифру 9. Например, Samsung AQ09XLN, Ballu BSC-09H, Hitachi RAC-09BH3/RAS-09BH3 и называются «девятка».

Существует стандартный ряд мощностей кондиционеров, которые обычно выпускают большинство производителей: 7000 btu/h = 2,0 кВт – «семерка»; 9000 btu/h = 2,5 кВт – «девятка»; 12000 btu/h = 3,5 кВт – «двенадцатый»; 18000 btu/h = 5,0 кВт – «восемнадцатый»; 24000 btu/h = 7,0 кВт – «двадцать четвертый» и т.д. Некоторые производители кондиционеров маркируют модели по мощности в ваттах. Например, кондиционер Daikin ATY20D имеет мощность 2,0 кВт.

Расчет мощности кондиционера по площади помещения

Почему так важен правильный выбор мощности кондиционера?

Нехватка производительности безусловно приведет к повышенному износу компрессора. Так как в жару он будет длительное время работать не отключаясь, стараясь охладить воздух в помещении до заданной температуры. Недостаток мощности проявляется в жаркую погоду, когда он особенно незаменим. Если кондиционер установлен в конце лета, то почувствовать это можно будет только в следующем сезоне, когда предъявлять претензии уже поздно.

Избыточная мощность тоже ни к чему. Мощный кондиционер создает сильный поток холодного воздуха — если вы будете находиться в непосредственной близости от кондиционера, то можете простудиться. Чем кондиционер мощнее, тем больше он расходует электроэнергии. Мощный кондиционер будет быстрее достигать заданной температуры — это «плюс», но он будет чаще включаться и выключаться, что также приведет к повышенному износу компрессора — это «минус». Бесспорно и немаловажно, что он будет явно дороже.

В какой-то мере решением данной проблемы является выбор кондиционера инверторного типа. Инвертор автоматически регулирует свою производительность в зависимости от разницы температур — заданной с пульта и измеренной в помещении. В отличие от обычной сплит-системы с аналогичной, но фиксированной холодопроизводительностью, он имеет небольшой запас по мощности.

Если ищите недорогой и качественный инверторный кондиционер — рекомендуем к установке сплит систему IGC.

В летнее время года поступление тепла в помещение избыточно. Именно для удаления излишнего тепла и нужна система кондиционирования.

На здание одновременно действуют несколько факторов поступления тепла. Во-первых, это солнечное излучение и параметры наружного воздуха. Во-вторых, это внутренние теплопоступления. Поддержание заданных условий усложняется тем, что теплопоступления не постоянны, а меняются в течение суток. В результате, для правильного подбора климатической системы важно учесть все факторы, влияющие на баланс тепла и влаги в помещении.

Тепловые нагрузки

Все тепловые нагрузки можно разделить на две группы – наружные и внутренние. Наружные теплопритоки поступают из окружающей среды, а внутренние генерируются внутри помещения.

К наружным нагрузкам относятся:

— Поступление тепла от излучения Солнца через застекленные проемы. Летом эту тепловую нагрузку надо компенсировать. Количество теплоты солнечной радиации зависит от формы и размеров световых проемов, типа заполнения проемов, ориентации проема по отношению к сторонам света и др. параметров.

— Теплопоступления от внешнего воздуха, проникающего в помещение. Здесь подразумевается как поддув воздуха вследствие неплотностей, так и приток наружного воздуха за счет системы вентиляции. Параметры наружного воздуха (его температура и влажность) сильно меняются в течение года, однако при расчетах используют усредненные данные, приводимыми для каждого региона в нормативной документации (СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»).

— Теплопередача через стены, потолки, полы, когда наружная температура выше внутренней. Теплопередача зависит от разности внутренней и внешней температуры и степени теплоизоляции здания. Летом температура в здании ниже, чем на улице, и теплопоступление положительно. Зимой же разность температур снаружи здания и внутри него отрицательна, и поток тепла направлен из помещения наружу.

К внутренним нагрузкам относятся:

— Тепло, выделяемое людьми. Оно зависит от количества людей и рода их занятий, а также условий в помещении. В среднем один человек генерирует порядка 100-120 Вт тепла.

— Тепло, выделяемое осветительными приборами: люминесцентными лампами и лампами накаливания. Эта величина зависит от мощности освещения, типа ламп и способа их расположения. Как правило, закладывается порядка 25 Вт тепла на 1 м² площади.
В производственных помещениях тепло могут выделять горячие материалы (или поглощать – холодные), а также тепловыделение может происходить при сгорании и химических реакциях. Эти величины получают из соответствующих технических данных на оборудование и процессы

— Тепло, выделяемое электроприборами:
• бытовыми приборами: холодильниками, плитами и т.п. — в жилых помещениях;
• компьютерами, принтерами, копирами и т.п. — в офисных помещениях;
• в производственных помещениях – оборудованием, электродвигателями и т.п.

При этом суммируется мощность каждого из приборов, помноженную на коэффициент их использования. Наиболее распространенной нагрузкой является компьютер, выделяемую им мощность принимают в диапазоне от 300 до 500 Вт.

Таким образом, суммируя все вышеуказанное, теплопритоки получают общую тепловую нагрузку, по которой и следует подбирать кондиционер (его холодильная мощность должна быть не ниже расчетной тепловой нагрузки).

Формула расчета теплопритоков

Основными источниками тепла в помещении являются энергия солнца, нагревающая стены здания и воздух с улицы, находящиеся в нем люди, бытовое оборудование и оргтехника. Расчет притоков тепла определяется для каждого помещения по формуле:

1) Теплоизбытки Q1 помещения в зависимости от его объема рассчитываются по формуле Q1=S x h x q, где
S — площадь помещения (м²);
h — высота помещения (м);
q — коэффициент, равный: 30 Вт, если нет солнца в помещении, 35 Вт — среднее значение, 40 Вт, если большое остекление с солнечной стороны.

2) Подсчитываем избыточное тепло Q2 от находящейся в помещении оргтехники:
в среднем берется 300 Вт на 1 компьютер, или примерно 30% от потребляемой электрической мощности оборудования.

3) Избыточное тепло Q3 от людей, находящихся в помещении:
— 1 человек — 100 Вт (для офисных помещений);
— 100-300 Вт (для ресторанов и помещений, где люди занимаются физическим трудом).

В результате суммирования получаем Qобщ=Q1+Q2+Q3.

Подбираем один или несколько кондиционеров, дающих в сумме такую же или несколько большую производительность по холоду.

Пример расчета требуемой мощности охлаждения в офисное помещение

Исходные данные: площадь помещения — 50 м², высота потолков в помещении — 3 метра, количество людей из расчета 5 сотрудников и 3-4 клиента, количество компьютеров — 3 шт.

Расчет:
Q1 = 50×3×35 = 5250 Вт;
Q2 = 3×300 = 900 Вт;
Q3 = 9×100= 900 Вт;
Q общ. = 7050 Вт = 7,0 кВт = 24000 btu/h.

Подбираем модель кондиционера аналогичной или наиболее близкой по значению холодопроизводительности. Например, недорогую и качественную настенную сплит-систему WISNOW TAC-24CHSA/Z с мощностью охлаждения 7,0 кВт.

Зависимость мощности охлаждения кондиционера и площади

Для простоты подбора кондиционера настенного типа часто пользуются формулой экспресс-расчета требуемой мощности. В ней считается, что на каждые 10 м² помещения необходима охлаждающая мощность кондиционера 1 кВт. При стандартной высоте потолков 2,8 — 3,0 м. Следовательно, в комнату 35 м² следует установить кондиционер мощностью 3,5 кВт. Что соответствует производительности 12000 бту в час.

Зависимость требуемой мощности охлаждения оборудования и площади помещения, в которую предполагается его установка, приведена в таблице.

Мощность, btu/h 5000 7000 9000 12000 18000 24000 30000
Мощность, кВт 1,5 2,0 2,6 3,5 5,2 7,0 8,8
На площадь, м² 15 20 25 35 52 70 88

Приведенный упрощенный расчет мощности кондиционера прост, его погрешность невелика и он вполне оправдан для обычных жилых комнат и бытовых помещений. Такой расчет необходимой мощности кондиционера применим только для капитальных зданий. Подобрать по этой схеме кондиционер в железный торговый ларек, складской ангар или в магазин с огромной площадью остекления по солнечной стороне неприемлемо. Так как в жару притоки тепла от стен, окон и потолка в таких помещениях будут слишком большими.

Дополнительные параметры

Перечень параметров, которые нужно учесть при подборе мощности кондиционера, может быть намного шире. Кроме объемных характеристик помещения и количества людей и домашних питомцев в нем, берется во внимание общее количество и мощность электроприборов. А также, геометрия и конфигурация комнат, количество дверных и оконных проемов, теплоизоляции здания. Безусловно, наличие системы приточно-вытяжной вентиляции также вносит свои коррективы в данный расчет.

Корректным расчет мощности кондиционера можно считать только для одного помещения. Если оборудование обслуживает смежные комнаты, то неизбежно возникает перекос температурного режима и затруднение циркуляции воздуха. Так как, вблизи от кондиционера гуляет сквозняк, а в отдаленных местах сохраняется духота.

Умение же самостоятельно рассчитывать мощность необходимо для того, чтобы недобросовестный продавец не попытался предложить под видом скидки маломощный кондиционер, или наоборот, не порекомендовал бы слишком мощную сплит-систему, желая побольше заработать.

Но прежде, чем выбрать кондиционер, все же рекомендуем пригласить специалиста климатической компании. Он сделает точный расчет мощности кондиционера и поможет подобрать оборудование. А также согласует с вами монтажную схему. Схема содержит не только места установки блоков и прокладки межблочных коммуникаций, но и организацию дренажной системы, подключение к сети. То есть, представитель фирмы должен оформить схему размещения и точный перечень оборудования. В результате, менеджер составляет смету монтажных работ и расходных материалов, с указанием окончательной стоимости кондиционера.

Это поможет избежать конфликтов, если окажется, что монтажники установили кондиционер не там, где планировалось. Или если просят за свою работу больше, чем было запланировано.

Вывод: Расчет мощности кондиционера является важной составляющей при подборе кондиционера. Рекомендуем заказать услугу «осмотр и осмечивание» и пригласить специалиста климатической компании. На месте, с учетом всех особенностей помещения, он рассчитает необходимую мощность кондиционера. А также подберет оптимальное по типу и цене оборудование. Кроме того, специалист согласует монтажную схему и оформит сметную документацию.

Если хотите купить кондиционер в Москве с установкой — это к нам!