Подбор сплит системы по площади помещения

Расчет мощности кондиционера

Расчет мощности охлаждения

Типовой расчет мощности кондиционера

Типовой расчет позволяет найти мощность кондиционера для небольшого помещения: отдельной комнаты в квартире или коттедже, офиса площадью и других помещений, расположенных в капитальных зданиях. Расчет мощности охлаждения Q (в киловаттах) производится по следующей методике:

Q = Q1 + Q2 + Q3 , где

Мощность кондиционера должна лежать в диапазоне Qrange от –5% до +15% расчетной мощности Q .

Пример типового расчета мощности кондиционера

Рассчитаем мощность кондиционера для жилой комнаты площадью c высотой потолков 2,75 м в которой проживает один человек, а также есть компьютер, телевизор и небольшой холодильник с максимальной потребляемой мощностью 165 Вт. Комната расположена на солнечной стороне. Компьютер и телевизор одновременно не работают, так как ими пользуется один человек.

    Сначала определим теплопритоки от окна, стен, пола и потолка. Коэффициент q выберем равным 40, так как комната расположена на солнечной стороне:

Нам осталось выбрать модель подходящей мощности. Большинство производителей выпускает сплит-системы с мощностями, близкими к стандартному ряду: 2,0 кВт; 2,6 кВт; 3,5 кВт; 5,3 кВт; 7,0 кВт. Из этого ряда мы выбираем модель мощностью 3,5 кВт.

Расчет мощности с использованием дополнительных параметров

Типовой расчет мощности кондиционера, описанный выше, в большинстве случаев дает достаточно точные результаты, однако вам будет полезно знать о некоторых дополнительных параметрах, которые порой не учитываются, но существенным образом влияют на требуемую мощность кондиционера.

Учет притока свежего воздуха от приоткрытого окна

Методика, по которой мы рассчитали мощность кондиционера, предполагает, что кондиционер работает при закрытых окнах и свежий воздух в комнату не поступает. В инструкции к кондиционеру обычно также говорится о том, что эксплуатировать его необходимо при закрытых окнах, иначе наружный воздух, попадая в помещение, будет создавать дополнительную тепловую нагрузку. Следуя инструкции, пользователю приходится периодически отключать кондиционер, проветривать помещение и снова включать его. Это создает определенные неудобства, поэтому покупатели часто интересуются, можно ли сделать так, чтобы и кондиционер работал, и воздух был свежим.

Для ответа на этот вопрос нам нужно разобраться, почему кондиционер может эффективно работать вместе с приточной вентиляцией, но не может — с открытым окном. Дело в том, что система вентиляции имеет вполне определенную производительность и подает в помещение заданный объем воздуха (подробнее об этом рассказывается на странице Вентиляция квартир и коттеджей), поэтому при расчете мощности кондиционера можно легко учесть эту тепловую нагрузку. С открытым окном ситуация иная, ведь объем воздуха, попадающий через него в комнату, никак не нормируется, и дополнительная тепловая нагрузка неизвестна.

Эту проблему можно попробовать решить, установив окно в режим зимнего проветривания (приоткрыв форточку) и закрыв в комнате дверь. Тогда в помещении не будет сквозняков, но небольшое количество свежего воздуха будет постоянно поступать внутрь. Сразу оговоримся, что работа кондиционера с приоткрытым окном не предусмотрена инструкцией, поэтому мы не можем гарантировать нормальную работу кондиционера в таком режиме. Тем не менее, во многих случаях такое техническое решение позволит поддерживать в помещении комфортные условия без периодического проветривания. Если вы планируете использовать кондиционер в таком режиме, то необходимо учесть следующее:

  • Мощность Q1 должна быть увеличена на для компенсации тепловой нагрузки от приточного воздуха. Эта величина получена исходя из однократного дополнительного воздухообмена при температуре / влажности наружного воздуха и температуре внутреннего воздуха В калькуляторе вы можете выбрать другую кратность воздухообмена (рекомендуемое значение для жилых помещений —
  • Потребление электроэнергии возрастет на Заметим, что это является одной из основных причин запрета эксплуатации кондиционеров при открытых окнах в офисах, отелях и других общественных помещениях.
  • В некоторых случаях теплопритоки могут оказаться слишком большими (например, при очень жаркой погоде) и кондиционер не сможет поддерживать заданную температуру. В этом случае окно придется закрыть.

Гарантированные

Многих покупателей волнует вопрос: не опасен ли кондиционер для здоровья? В Ответах на Часто задаваемые вопросы приводится несколько простых правил, выполняя которые вы обезопасите себя от риска простуды. Одно из этих правил заключается в том, что перепад температур воздуха снаружи и внутри помещения не должен быть слишком большим. Так, если на улице 35 – , то в помещении желательно поддерживать температуру не ниже 25 – . Но такие рекомендации подходят не всем, ведь для некоторых людей комфортная температура не превышает . Проблема в том, что типовой расчет мощности кондиционера производится в соответствии со Строительными Нормами и Правилами, а в СНиП указано, что для Москвы расчетная температура воздуха в теплый период года составляет . Соответственно, поддержание в помещение минимально возможной температуры на уровне гарантируется только при температуре наружного воздуха не выше .

Поскольку типовой расчет делается с небольшим запасом, то на практике кондиционер сможет эффективно охлаждать помещение при температуре наружного воздуха до 30 – , однако при увеличении температуры до 35 – его мощности уже будет недостаточно. Поэтому тем, кто «любит похолоднее» можно посоветовать увеличить мощность Q1 на 20 – 30% (в калькуляторе используется среднее значение – 25%).

Верхний этаж

Если квартира расположена на последнем этаже и сверху нет чердака или технического этажа, то тепло от нагретой крыши будет передаваться в помещение. Крыша, расположенная горизонтально, да еще темного цвета, получает в несколько раз больше тепла, чем светлые стены (для примера сравните в солнечный день температуру асфальта и стены снаружи помещения). Вследствие этого теплопритоки от потолка будут выше, чем учтено в типовом расчете, и мощность Q1 необходимо будет увеличить на 10 – 20% (точное значение зависит от фактического нагрева потолка, в калькуляторе используется среднее значение – 15%).

Большая площадь остекления

Насколько сильно влияет большая площадь остекления на поступление тепла? Самый простой способ понять это без сложных расчетов — обратиться к аналогии и рассмотреть обогрев помещения в зимний период. Эта аналогия уместна, поскольку теплоизоляция здания не зависит от того, где теплее — внутри или снаружи, а теплопритоки или теплопотери определяются только перепадом температур. Зимой перепад температур между наружным и внутренним воздухом может длительное время превышать ( ). Летом же перепад в два раза меньше ( ). Несмотря на то, что теплопотери зимой в два раза больше, чем теплопритоки летом, для расчета мощности обогревателей используется та же формула, что и для расчета кондиционера — 1 кВт на 10 м².

Объясняется это как раз влиянием солнечного излучения, проникающего в комнату через окно. Зимой солнце помогает обогревать помещение (вы, наверно, замечали, что в морозный солнечный день в квартире заметно теплее, чем в пасмурную погоду). А летом кондиционеру приходится тратить до 50% своей мощности на компенсацию теплопритоков от Солнца.

При типовом расчете предполагается, что в комнате есть одно окно стандартного размера (с площадью остекления 1,5 – 2,0 м²). В зависимости от инсоляции (степени освещенности солнечными лучами) мощность кондиционера изменяется на 15% в большую или меньшую сторону от среднего значения. Если площадь остекления больше стандартного значения, то мощность кондиционера необходимо увеличить. Поскольку в типовом расчете уже учтена стандартная площадь остекления то для компенсации дополнительных теплопритоков на каждый квадратный метр площади остекления свыше нужно прибавить при сильной инсоляции, при средней освещенности и для затененного помещения.

Если в течение дня в помещение заглядывает Солнце, на окне обязательно должны быть светлые шторы или жалюзи — они позволяют снизить теплопритоки от солнечного излучения.

На что еще обратить внимание?

Если учет дополнительных параметров привел к увеличению мощности, то мы рекомендуем выбрать инверторный кондиционер, который имеет переменную мощность охлаждения и поэтому будет эффективно работать в широком диапазоне тепловых нагрузок. Обычный (не инверторный) кондиционер увеличенной мощности специфики своей работы может создавать некомфортные условия, особенно в небольшом помещении.

Расчет потребляемой мощности и затрат на электроэнергию

Значение потребляемой кондиционером мощности позволяет определить, можно ли его подключать к обычной розетке или же нужно тянуть отдельный кабель к электрощиту. В современных домах электропроводка и розетки рассчитаны на ток до 16А, но если дом старый, то максимальный ток не должен превышать 10А. Для безопасной работы потребляемый сплит-системой ток должен быть на 30% меньше максимально допустимого, то есть в розетку можно включать оборудование, рабочий ток которого не превышает , что соответствует потребляемой мощности (заметим, что при таком энергопотреблении мощность охлаждения кондиционера будет лежать в диапазоне 4,5–9 кВт). Необходимо учитывать, что в квартирах к одному кабелю подключается несколько розеток, поэтому для расчета фактической нагрузки нужно суммировать мощности всех электроприборов, подключенных к розеткам одной линии.

Точное значение потребляемой кондиционером мощности и его рабочий ток указывается в каталоге. Поскольку мы не знаем, какая модель будет выбрана, то рассчитываем эти параметры исходя из среднего значения коэффициента ERR.

Зная потребляемую мощность, мы можем оценить расходы на электроэнергию. Для этого нужно задать среднее время работы кондиционера в сутки при опредленной мощности, например, 2 часа при 100%, 3 часа при 75%, 5 часов при 50% и 4 часа при 25% (такой режим работы характерен для жаркой погоды). После этого можно определить среднее потребление энергии в сутки и, умножив его на количество дней в месяце и стоимость получить стоимость потребляемой за месяц электроэнергии. Среднесуточное энергопотребление кондиционера зависит от устанавливаемой пользователем температуры воздуха, характера погоды и других трудно учитываемых факторов, поэтому наш расчет не претендует на высокую точность.

После выбора определенной модели вы сможете уточнить предполагаемый расход электроэнергии (о том, как это сделать рассказывается в разделе Потребляемая мощность).

Выбор сплит системы по площади

Наличие современной сплит-системы в доме в настоящее время не роскошь, а необходимая мера. Все большее загрязнение окружающей среды, ухудшение качества воздуха заставляют потребителей все чаще задумываться о покупке устройства для нормализации микроклимата в офисе или в доме. На помощь приходит современная сплит – система. Она способна не только изменять температуру в доме или в офисе на необходимую, но и увлажнять, очищать, осушать, обогащать воздух в всем здании. Именно поэтому прибор должен стоять не только в каждой квартире, но и в каждом офисе. Особенно это актуально для крупных мегаполисов. Чтобы осуществить выбор сплит системы по площади, необходимо следовать основным правилам и требованиям к выбору устройства для домашнего или промышленного использования.

Подбор оборудования

Решившись на нужную покупку, потребитель сталкивается с проблемой выбора эффективности устройства. Здесь необходимо соблюдать основные правила и требования к выбору. Т.к. маломощные системы из низкой ценовой категории могут привлечь клиента своей заманчивой стоимостью, однако для оптимального функционирования в здании они могут не подойти. Итогом такой покупки станет бесполезное для данной квартиры устройство и потеря денежных средств.

При проведении процедуры выбора следует изучить основные характеристики:

  • Площадь
  • Количество комнат
  • Высота потолков
  • Эффективность работы оборудования.

Крайне важно предварительно произвести расчет эффективности устройства в зависимости от типа здания и используемой полезной площади. Так, недостаточная эффективность работы в большом просторном офисе обеспечит несоответствие работы прибора. В офис просто не будет поступать достаточное количество обработанного воздуха, тем самым заданная потребителем температура не будет достигнута.

Наоборот, использование устройств с большей эффективностью, чем может позволить себе площадь, приведет к чрезмерной нагрузке на прибор, экстренного режима работы устройства, увеличению количества потребляемой энергии, увеличению количества испаряемого хладагента фреона.

Чтобы избежать подобных ошибок в работе, и необходим своевременный и квалифицированный выбор сплит системы по площади.

Процедура расчета

Современная процедура подбора устройства с учетом площади подразумевает три вида процедур:

  1. Проведение точного подсчета зависимости эффективной работы оборудования от площади.
  2. Расчет с указанием приблизительных данных.
  3. Проведение процедуры подсчета специалистами из сервис центра по обслуживанию устройств.

Точный подсчет

Расчет выбора мощности оборудования, в основном, производится по утвержденной формуле:

Средняя высота потолков в здании умножается на площадь и умножается на средний коэффициент освещенности. Полученные параметры и будут составлять необходимую эффективность.

Перед тем, как подобрать сплит систему, используя расчет по формуле, следует уточнить, какой коэффициент освещенности.

Среднее количество освещенности по умолчанию принимается за 0,035. Это соответствует потреблению 35 кВт на 1 кубический метр квартиры.

Если комната, где будет произведен монтаж прибора, расположена на солнечной стороне, то количество равно 0,04.

Если комната большую часть времени находится в теневом участке, то за параметры принимается 0,03.

Площадь квартиры и высоту потолков можно уточнить из паспорта на квартиру или офис.

При проведении точного расчета следует соблюдать и дополнительные нюансы:

  • Не использовать данную формулу в помещениях, где много окон больших размеров. Т.к. в данных комнатах происходит сильное влияние солнечных лучей на температуру комнат через окна, тем самым нарушая теплообмен.
  • Не стоит использовать данный способ и при установке устройства в домах не с капитальной крышей. Это также нарушает теплообмен комнат.
  • При подсчете следует учитывать и тепло, выделяемое работающими электроприборами. Основную нагрузку дает офисная техника. Она выделяет 0,3 киловатта тепловых потоков. Это количество необходимо прибавить в формуле расчета эффективности.
  • Перед тем, как выбрать сплит систему по площади, следует также рассчитать количество людей, пользующихся квартирой. По умолчанию, один человек выделяет 0,1 киловатта тепловой энергии в спокойном состоянии. В состоянии страха, стресса, возбуждение этот коэффициент увеличивается в 3 раза. При произведении подсчетов следует рассчитать количество потребителей и соответствие их теплоотдаче также прибавить к значению в формуле.

Расчет с использованием приблизительных данных

Наиболее простой, но не менее эффективный способ подсчета. Для проведения процедуры следует уточнить площадь комнаты.

Стандартное количество соответствует 1 киловатту на 30 кубических метров объема помещения. Это соответствует площади 10 квадратных метров комнаты со стандартной высотой потолков.

Этот тип расчета эффективной работы устройства можно выбрать по высоте потолков со стандартной высотой от 2,5 до 3 метров.

Однако необходимо учитывать некоторые особенности строения помещений:

  • Наличие больших по размеру окон
  • Большая наполняемость людьми в помещении
  • Наличие большого количества работающих стационарных компьютеров и прочей подобной техники
  • Расположение окон на солнечной стороне

При наличии этих факторов в помещении следует к расчету эффективной работы сплит-системы прибавлять по 20% нагрузки на прибор за каждый фактор.

Выбор мощности оборудования

После проведения расчета и нахождения требуемой эффективности для помещения перед потребителем встает вопрос выбора сплит – системы с необходимым уровнем мощности. Здесь можно столкнуться с рядом проблем. Так, современные устройства не указывают соответствие в киловатт часах. Для маркировки принято международное цифровое количество.

Эффективность работы большинства современных сплит – систем, особенно от иностранных производителей, указывается в единицах BTU (тепловые единицы). Зная значения BTU можно сориентироваться с выбором прибора по необходимой мощности работы.

Так, 1 единица BTU соответствует показаниям 0,3 ватта. Зная необходимую эффективность сплит – системы, можно подобрать оборудование с показанием, рассчитанным в единицах BTU.

Наиболее популярные модели приборов для стандартных помещений имеют 7 тысяч или 9 тысяч единиц BTU.

7 тысяч единиц соответствуют мощности в 2000Вт

9 тысяч единиц подходят устройствам с эффективностью 2500Вт.

Производя расчет по площади, сплит систему можно выбрать с оптимальными значениями параметров для помещения и при этом способствовать сохранению электроэнергии.

Следует помнить, что стандартная модель устройства со значением мощности 7 тысяч единиц сможет оптимально работать в комнатах 10-15 квадратных метров. На территории с большей площадью эффективность такого оборудования будет ничтожно мала.

Модель со значением 9 тысяч единиц можно выбрать в комнатах не более 30 квадратных метров.

Выбирая оборудование, следует внимательно отнестись к процедуре расчета мощности прибора в зависимости от площади помещения. Только правильно и грамотно произведенный подсчет может гарантировать максимально эффективную и оптимальную работу устройства с экономией необходимых ресурсов.

Примерный расчет мощности

Чтобы иметь примерное представление о том, сплит – систему с какой эффективностью приобрести и в каких количествах, можно рассмотреть пример расчета на стандартной квартире с площадью 50-60 квадратных метров.

  1. В первую очередь, необходимо рассчитать и записать значения каждой комнаты в квартире.
  2. По формуле или методом приблизительного расчета выяснить необходимую эффективность работы для каждой комнаты.
  3. Просуммировать результаты.
  4. Произвести оптимальный выбор оборудования.

Так, в стандартных значениях квартиры в 60 квадратных сантиметров количество сплит систем в доме будет равняться 3. Т.е. если в квартире будет 3 комнаты (по 15, 20 и 25 квадратных метров), то для оптимальной работы потребуется 3 устройства с международным значением мощности 7 и 9. 2 прибора с мощностью в 7000 единиц и 1 на 9000 единиц BTU.

После проведения всех подсчетов можно провести процедуру выбора устройства с учетом площади помещения.

Как определить и рассчитать мощность сплит-системы для дома

Основной параметр, по которому выбирается климатическое оборудование – мощность кондиционера. Параметр показывает производительность климатической техники по холоду и нагреву. Грамотный расчет мощности сплит-системы учитывает площадь помещения и все источники теплового излучения. Правильно подобранный кондиционер обеспечит комфортный микроклимат без переплаты за электроэнергию.

Какая нужна мощность сплит-системы (кВт на 1 кв. м площади)

Кондиционеры используются для охлаждения помещения, реже для повышения температуры. Современные модели одновременно увлажняют и очищают воздух, но это уже дополнительные функции. При выборе оптимального варианта ориентируются на холодопроизводительность модели.

Приблизительный расчет сплит-системы принято делать по формуле – 1 кВт на 10 кв. м площади. Он корректен для комнат в квартире или частном доме при высоте потолков 2,7-3 м.

Учитывая, что в помещении находятся приборы и люди выделяющие тепло, добавляют запас 15-20%. Офисные, торговые или производственные помещения, наполненные источниками теплопоступления, рассчитывают по более сложным формулам.

Выбор мощности кондиционера для определенной комнаты

Мощность сплит-систем измеряется в кВт или БТЕ (BTU). Британскую маркировку измерения теплоэнергии можно встретить в характеристиках климатической техники. Соотношение между киловаттами и БТЕ:

  • 1 кВт = 3412 БТЕ/ч;
  • 1 БТЕ/ч = 0,2931 кВт.

Холодопроизводительность обозначается круглыми цифрами: 5000 BTU, 7000 BTU, 9000 BTU до 30 000 BTU. В маркировке моделей указывается просто цифра 5 “пятерка”, 7 “семерка”, 9 “девятка”. Для предварительного расчета сплит-системы по площади помещения мощность в БТЕ умножают на 3.

Кондиционеры на 5000 БТЕ/ч (1,6 кВт) рассчитаны на помещение 15-16 кв.м. Более производительные системы 7000 БТЕ/Ч (2,1 кВт) подойдут для комнаты 21-22 кв. м. Это популярный вариант среди покупателей, техника соответствует средней площади гостиной или зала.

При выборе климатического оборудования для определенной комнаты учитывают не только габариты, но и сопутствующие факторы. Приблизительный расчет мощности неточен. Недостаток производительности приведет к работе компрессора на пределе возможности. Двигатель быстро сгорит, а замена дорогостоящая. Значительный запас также вреден. Это лишняя трата денег и электроэнергии. Во время эксплуатации производительный кондиционер быстро охлаждает комнату, но из-за повышения температуры включается снова. Частый пуск и отключение механизмов ускоряет износ.

Потребляемая мощность прибора

В характеристиках кондиционеров указывается два вида мощности: потребляемая и производимая. Они определяют разные параметры работы техники. Потребляемая мощность – это количество энергии необходимой для функционирования прибора. Ее величина зависит от энергоэффективности сплит-системы. Кондиционеры класса A расходуют электричества на 60-70% меньше моделей класса G.

Сравнивая значения мощности потребления и выработки, легко заметить, что расходуется энергии меньше, чем получается. На пример, кондиционер на 700 Вт выдает холод на 2000 Вт (2 кВт). КПД установки оказывается 300%.

Особенность работы климатической техники заключается в переносе тепла с помощью хладагента. Электрическая энергия преобразуется в механическую. Установки, регулирующие микроклимат, не производят холод, а отводят избыток тепла из помещения.

Отношение потребляемой мощности к холодопроизводительности является главным показателем энергоэффективности климатической техники. Оно обозначается коэффициентом EER. В бытовых приборах его значение 2,5-4. Для обогрева выведена аналогичная формула и коэффициент COP. Его параметры в диапазоне 2,8-5.

Производительность техники также имеет два параметра: охлаждение и обогрев. Режим понижения температуры используется чаще, поэтому ориентируются на него. Теплопроизводительность сплита составляет 3,6-5,5 кВт на 1 кВт израсходованного электричества. Показатель выше, чем по холоду. Разница объясняется отсутствием теплопотерь на магистрали.

Большинство моделей не рассчитаны на работу при температуре на улице ниже -5°. В межсезонье отопление помещения кондиционером обойдется дешевле электрообогревателя.

Подробный расчет производительности кондиционера

Чтобы предварительно рассчитать мощность сплит-системы, достаточно информации о площади помещения. Правильно использовать данные по объему, но сходу перемножить параметры сложно. При грамотном вычислении производительности учитывают дополнительные факторы:

  • расположение по сторонам света (юг, север);
  • площадь остекления;
  • количество людей, собирающихся в комнате одновременно;
  • приток тепла от бытовой техники, электрических приборов;
  • воздействие солнечной радиации, наличие защиты на окне;
  • расположение помещения, на верхнем этаже летом жарче от нагретой крыши.

В помещениях больше 70 кв. м подсчет мощности по площади не подходит. Сплит-систему выбирают по суммарному притоку тепла.

Формулы расчета

Точный показатель мощности сплит-системы в зависимости от площади и высоты считают по формуле:

  • S – площадь помещения, кв. м;
  • h – высота потолка, м;
  • q – коэффициент активности освещения, Вт/куб. м. Интенсивное (южная сторона) – 40, среднее (восточное и западное направление окон) – 35, низкое (северная сторона, тень деревьев) – 30.

Итоговая производительность по холоду рассчитывается по формуле:

Q1 – поступление тепла от ограждающих конструкций. Формула параметра представлена выше Q1=S*h*q.

Q2 – выделение энергии человека. Значение зависит от возраста и степени физической нагрузки:

  • взрослый в спокойном состоянии – 100 Вт;
  • легкая нагрузка – 125 Вт;
  • тяжелая физическая работа или интенсивное занятие спортом – 200 Вт.

Для детей в возрасте 5-12 лет коэффициент 50 Вт. При вычислении общего теплопритока при установке кондиционера в доме берется средний показатель 110 Вт, который умножается на количество членов семьи.

Q3 – тепловые притоки от бытовой техники. Расчетный коэффициент освещения и других приборов составляет 30% от потребляемой мощности.

  • телевизор – 200 Вт;
  • компьютер – 300 Вт

Не обязательно приобретать модель на 100% соответствующую расчетной мощности. Допустимы колебания в диапазоне на 5% ниже или на 15% выше вычисленной холодопроизводительности.

Пример вычисления

Исходные данные:

  • площадь комнаты 25 кв. м;
  • потолок 2,5 м;
  • количество людей – 3 взрослых с легкой нагрузкой;
  • восточная сторона, средняя интенсивность освещения;
  • техника – телевизор и компьютер.

Q1=25*2,5*35=2188 Вт (2,2 кВт)

Q2=3*125=375 Вт (0,38 кВт)

Q3=300+200=500 Вт (0,5 кВт)

Полная мощность кондиционера на охлаждение

Учитывая небольшой процент запаса подойдут сплит-системы с производительностью 2,93-3,38 кВт.

Дополнительными критериями выбора климатической техники являются: производитель, тип кондиционера, функциональные возможности, дизайн внутреннего блока. В бытовых условиях по соотношению цены и предоставляемого комфорта лидируют сплит-системы.

Ссылка на основную публикацию