Výpočet výkonu klimatizace – kalkulačka pro automatický výpočet výkonu a spotřeby energie klimatizace online. Doporučení, jak vypočítat výkon klimatizace.
Typický výpočet vám umožňuje najít výkon klimatizace pro malý pokoj: samostatný pokoj v bytě nebo chatě, kancelářské prostory a další prostory umístěné ve stálých budovách. Výpočet chladicího výkonu Q (v kilowattech) se vyrábí podle následující metody: Q = Q1 + Q2 + Q3, kde
Q1 = S * h * q / 1000, kde
S – plocha místnosti (m²);
h – výška místnosti (m);
q – koeficient rovný 30 – 40 W/m³:
q = 30 pro zastíněnou místnost;
q = 35 při průměrném osvětlení;
q = 40 pro místnosti, které dostávají hodně slunečního světla.
Pokud do místnosti dopadá přímé sluneční světlo, okna by měla mít světlé závěsy nebo žaluzie.
Q2 je součet přítoků tepla od lidí.
Tepelný zisk od dospělého:
0,1 kW – v klidném stavu;
0,13 kW – s lehkým pohybem;
0,2 kW – při fyzické aktivitě;
Tepelné zisky z domácích spotřebičů:
0,3 kW – z počítače;
0,2 kW – z televizoru;
U ostatních spotřebičů lze předpokládat, že generují 30 % maximálního příkonu jako teplo (to znamená, že se předpokládá průměrný příkon 30 % maxima).
Výkon klimatizace by měl být v rozmezí Qrozsah z –5% na + 15% konstrukční výkon Q.
Příklad typického výpočtu výkonu klimatizace
- Nejprve určíme přítoky tepla z okna, stěn, podlahy a stropu. Součinitel q vyberme si rovné 40, protože místnost je umístěna na slunné straně:
Q1 = S * h * q / 1000 = 26 m² * 2,75 m * 40 / 1000 = 2,86 kW.
Q2 = 0,1 kW
Q3 = 0,3 kW + 0,05 kW = 0,35 kW
Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 kW + 0,1 kW + 0,35 kW = 3,31 kW
Stačí si vybrat model vhodného výkonu. Většina výrobců vyrábí split systémy s kapacitou blízkou standardnímu sortimentu: 2,0 kW; 2,6 kW; 3,5 kW; 5,3 kW; 7,0 kW. Z této řady vybíráme model s kapacitou 3,5 kw.
BTU (BTU) — British Thermal Unit.
1000 BTU/hod = 293 Wattů.
Je zajímavé, že modely z této řady se často nazývají „7“ (sedm), „9“ (devět), „12“, „18“ „24“ a dokonce i označení klimatizací se provádí pomocí těchto čísel, které odrážejí výkon klimatizace jiným způsobem, než jsou obvyklé kilowatty, a to v roce Je to způsobeno tím, že první klimatizace se objevily v USA, kde se dodnes používá britský systém jednotek (palce, libry). Pro pohodlí kupujících byl výkon klimatizace vyjádřen v kulatých číslech: 7000 BTU/h, 9000 BTU/h atd. Stejná čísla byla použita pro označení klimatizace, aby se její výkon dal snadno určit podle názvu. Někteří výrobci, jako je Daikin, však spojují názvy modelů s výkonem vyjádřeným ve wattech, takže klimatizace Daikin FTY35 má výkon 3,5 kW.
Výpočet výkonu pomocí dalších parametrů
Výše popsaný typický výpočet výkonu klimatizace dává ve většině případů poměrně přesné výsledky, ale bude pro vás užitečné vědět o některých doplňkových parametrech, které někdy nejsou zohledněny, ale výrazně ovlivňují požadovaný výkon klimatizace.
S přihlédnutím k proudění čerstvého vzduchu z mírně otevřeného okna
Metoda, kterou jsme vypočítali výkon klimatizace, předpokládá, že klimatizace pracuje se zavřenými okny a do místnosti nevniká čerstvý vzduch. V návodu ke klimatizaci je většinou také uvedeno, že musí být provozována se zavřenými okny, jinak venkovní vzduch vstupující do místnosti vytvoří další tepelnou zátěž. Podle pokynů musí uživatel pravidelně vypínat klimatizaci, větrat místnost a znovu ji zapínat. To vytváří určité nepříjemnosti, takže kupující často přemýšlí, zda je možné zajistit, aby klimatizace fungovala a vzduch byl čerstvý.
Abychom na tuto otázku odpověděli, musíme zjistit, proč může klimatizace efektivně fungovat společně s větráním čerstvého vzduchu, ale nikoli s otevřeným oknem. Ventilační systém má totiž velmi specifický výkon a dodává do místnosti daný objem vzduchu (podrobněji o tom je popsáno na stránce Větrání bytů a chat), takže při výpočtu výkonu klimatizace může toto tepelné zatížení snadno zohlednit. U otevřeného okna je situace jiná, protože objem vzduchu vstupujícího přes něj do místnosti není nijak normován a není známa ani dodatečná tepelná zátěž.
- Pro kompenzaci tepelné zátěže z přiváděného vzduchu je nutné zvýšit výkon Q1 o. Tato hodnota se získá na základě jedné dodatečné výměny vzduchu při teplotě/vlhkosti venkovního vzduchu a teplotě vnitřního vzduchu V kalkulátoru můžete zvolit jiný rychlost výměny vzduchu (doporučená hodnota pro obytné prostory je
- Spotřeba elektřiny se zvýší o Všimněte si, že toto je jeden z hlavních důvodů pro zákaz provozu klimatizací s otevřenými okny v kancelářích, hotelech a jiných veřejných prostorách.
- V některých případech může být tepelný zisk příliš velký (například ve velmi horkém počasí) a klimatizace nebude schopna udržet nastavenou teplotu. V tomto případě bude nutné okno zavřít.
Zaručeno
Mnoho kupujících se obává otázky: je klimatizace zdraví nebezpečná? Odpovědi na často kladené otázky obsahují několik jednoduchých pravidel, kterými se můžete chránit před rizikem nachlazení. Jedním z těchto pravidel je, že teplotní rozdíl mezi vzduchem venku a uvnitř místnosti by neměl být příliš velký. Pokud je tedy 35 – , pak je vhodné udržovat teplotu v místnosti alespoň 25 – . Ale taková doporučení nejsou vhodná pro každého, protože pro některé lidi pohodlná teplota nepřekračuje . Problém je v tom, že typický výpočet výkonu klimatizace se provádí v souladu se stavebními předpisy a pravidly a SNiP uvádí, že pro Moskvu je odhadovaná teplota vzduchu v teplé sezóně . V souladu s tím je udržování minimální možné teploty v místnosti zaručeno pouze tehdy, když teplota venkovního vzduchu není vyšší než .
Vzhledem k tomu, že typický výpočet je proveden s malou rezervou, v praxi bude klimatizace schopna efektivně ochladit místnost při teplotě venkovního vzduchu až 30 – , ale při zvýšení teploty na 35 – její výkon již nebude stačit. . Proto těm, kteří „mají rádi chladnější“, lze doporučit zvýšení výkonu Q1 o 20 – 30 % (kalkulačka používá průměrnou hodnotu 25 %).
Horní patro
Pokud se byt nachází v posledním patře a nad ním není podkroví ani technické patro, pak se teplo z vyhřívané střechy přenese do místnosti. Střecha umístěná vodorovně a dokonce i tmavé barvy přijímá několikrát více tepla než světlé stěny (například porovnejte teplotu asfaltu a stěny mimo místnost za slunečného dne). V důsledku toho budou přítoky tepla ze stropu vyšší než uvažované v typickém výpočtu a výkon Q1 bude nutné zvýšit o 10 – 20 % (přesná hodnota závisí na skutečném ohřevu stropu; kalkulátor používá průměrnou hodnotu 15 %).
Velká plocha prosklení
Jak moc velká plocha skla ovlivňuje tepelné zisky? Nejjednodušší způsob, jak to pochopit bez složitých výpočtů, je obrátit se na analogii a zvážit vytápění místnosti v zimě. Tato analogie je vhodná, protože tepelná izolace budovy nezávisí na tom, zda je tepleji uvnitř nebo venku, a tepelné zisky nebo ztráty jsou určeny pouze teplotními rozdíly. V zimě může teplotní rozdíl mezi vnějším a vnitřním vzduchem dlouhodobě překračovat ( ). V létě je rozdíl dvakrát menší ( ). Navzdory skutečnosti, že tepelné ztráty v zimě jsou dvakrát větší než tepelné zisky v létě, používá se pro výpočet výkonu ohřívačů stejný vzorec jako pro výpočet klimatizace – 1 kW na 10 m².
To se vysvětluje právě vlivem slunečního záření pronikajícího do místnosti oknem. V zimě pomáhá vyhřívat místnost slunce (asi jste si všimli, že za mrazivého slunečného dne je v bytě znatelně tepleji než za zataženého počasí). A v létě musí klimatizace utratit až 50 % svého výkonu, aby kompenzovala tepelné zisky ze Slunce.
V typickém výpočtu se předpokládá, že místnost má jedno okno standardní velikosti (s plochou zasklení 1,5 – 2,0 m²). V závislosti na oslunění (stupeň osvětlení slunečním zářením) se výkon klimatizace mění o 15 % nahoru nebo dolů od průměrné hodnoty. Pokud je plocha zasklení větší než standardní hodnota, pak je třeba zvýšit výkon klimatizace. Vzhledem k tomu, že standardní výpočet již zohledňuje standardní plochu zasklení, je pro kompenzaci dodatečných přítoků tepla na metr čtvereční plochy zasklení nutné při silném oslunění, při průměrném osvětlení a pro zastíněnou místnost přidat další.
Pokud slunce přichází do místnosti během dne, musí být na okně světelné závěsy nebo žaluzie – mohou snížit tepelné zisky ze slunečního záření.
Co jiného byste měli věnovat pozornost?
Pokud zohlednění dalších parametrů vedlo ke zvýšení výkonu, pak doporučujeme zvolit invertorovou klimatizaci, která má proměnlivý chladicí výkon a bude tedy efektivně fungovat v širokém rozsahu tepelné zátěže. Konvenční (neinvertorová) klimatizace se zvýšeným výkonem a specifickým charakterem jejího provozu může vytvořit nepříjemné podmínky, zejména v malé místnosti.
Výpočet spotřeby energie a nákladů na energii
Hodnota energie spotřebované klimatizací umožňuje určit, zda ji lze připojit k běžné zásuvce nebo zda je třeba k elektrickému panelu vytáhnout samostatný kabel. V moderních domech jsou elektrické rozvody a zásuvky navrženy pro proudy do 16A, ale pokud je dům starý, pak by maximální proud neměl přesáhnout 10A. Pro bezpečný provoz musí být proud spotřebovaný split systémem o 30 % menší, než je maximální přípustné, to znamená, že zařízení lze zapojit do zásuvky, jejíž provozní proud nepřesahuje , což odpovídá spotřebě energie (všimněte si, že s takovou energií spotřebu, chladicí výkon klimatizace se bude pohybovat v rozmezí 4,5–9 kW). Je třeba vzít v úvahu, že v bytech je na jeden kabel připojeno několik zásuvek, takže pro výpočet skutečného zatížení je třeba sečíst výkon všech elektrických spotřebičů připojených do zásuvek jedné linky.
Přesná hodnota spotřebovaného výkonu klimatizace a její provozní proud jsou uvedeny v katalogu. Protože nevíme, který model bude vybrán, vypočítáme tyto parametry na základě průměrné hodnoty koeficientu ERR.
Pokud známe spotřebu energie, můžeme odhadnout náklady na energii. K tomu je třeba nastavit průměrnou dobu provozu klimatizace za den při určitém výkonu, například 2 hodiny při 100 %, 3 hodiny při 75 %, 5 hodin při 50 % a 4 hodiny při 25 % ( tento provozní režim je typický pro horké počasí). Poté můžete určit průměrnou spotřebu energie za den a vynásobením počtem dní v měsíci a náklady získáte náklady na elektřinu spotřebovanou za měsíc. Průměrná denní spotřeba energie klimatizace závisí na teplotě vzduchu nastavené uživatelem, povaze počasí a dalších faktorech, které je obtížné vzít v úvahu, takže náš výpočet si nečiní nárok na vysokou přesnost.
Po výběru konkrétního modelu si budete moci ujasnit odhadovanou spotřebu energie (jak na to je popsáno v části Spotřeba energie).
Použití klimatizačního zařízení umožňuje vytvořit nejpohodlnější mikroklima pro práci nebo volný čas v samostatné místnosti. Split systémy lze snadno nakonfigurovat pro chlazení nebo vytápění a fungují tiše a automaticky. Mnoho uživatelů se ale zajímá o energetickou spotřebu klimatizace. Tato otázka není zbytečná – elektřina zdražuje a tvoří významnou část rozpočtu určeného na veřejné služby. S množstvím spotřebitelů elektřiny v domě se majitelé zcela přirozeně zajímají o to, kolik energie je přiděleno každému zařízení.
Jak funguje klimatizace?
V různých provozních režimech spotřebovává klimatizace různé množství energie. Nelze s konečnou platností říci, kolik elektřiny klimatizační zařízení spotřebuje za měsíc. Číslo se liší v závislosti na:
- roční období;
- úroveň tepelné izolace v domě, bytě nebo kanceláři;
- požadavky na průměrnou teplotu;
- přítomnost dalších možností, například ionizátor, zvlhčovač.
Při výběru klimatizace si musíte pamatovat, že chladicí výkon uvedený v pasu se nerovná spotřebovanému výkonu. Například díky využití vnitřní energie chladicí kapaliny, v případě klimatizace, freonu, je generovaný výkon 2-6krát větší než spotřebovaný. Příklad – 2 kW systémy spotřebují pouze 0,7-0,8 kW elektřiny ze sítě.
V závislosti na tepelném výkonu se klimatizace dělí do několika velikostí. Jsou označeny čísly:
- 7 – 0,75 kW/h s výkonem do 2 kW;
- 9 – 0,78 kW/h s výkonem do 2,5 kW;
- 12 – 1 kW/h při 3,5 kW;
- 18 – 1,5 kW/h při 30-50 kW.
Tato specifikace používá specifickou jednotku měření, BTU (British Thermal Unit).
Pokud analyzujete, kolik elektřiny spotřebuje klimatizace ve srovnání s jinými domácími spotřebiči, je snadné vidět, že rozdíl není tak velký. Polovodičový televizor spotřebuje od 0,3 do 0,5 kW/h a žehlička od 0,8 do 1,2 kW/h. Při pravidelném používání PC můžete počítat se spotřebou 0,5 kW/h. To znamená, že v žádném provozním režimu není klimatizace hlavním spotřebitelem energie.
Vlastnosti indikátoru napájení klimatizace
Po zjištění, kolik elektřiny spotřebuje klimatizace během vytápění, budete překvapeni, když zjistíte, že se toto číslo liší od spotřeby elektřiny při chlazení. Výrobci klimatizačních zařízení zavedli dva ukazatele, které jsou uvedeny v technickém listu. První je EER, spotřeba energie v režimu chlazení. Druhým je COP, spotřeba energie při provozu topení. Čím vyšší jsou tyto koeficienty, tím je klimatizace účinnější.
Chladicí výkon ukazuje, kolik tepla klimatizační zařízení odebírá přes radiátor do ulice. A spotřeba energie je to, kolik motoru a ventilátoru byly během provozu spotřebovány. Vydělením chladicího výkonu spotřebou elektřiny se získá EER. U kvalitních modelů pro domácnost je poměr v rozmezí 2,5-4,5. Nejlepšího výkonu dosahují invertorové modely.
Výpočtem potřebného výkonu při chlazení místnosti daného objemu v kW lze snadno zjistit skutečnou spotřebu energie na základě technických charakteristik vybraného modelu. Spotřeba elektrické energie klimatizace v kW je jednou z charakteristik, která se bere v úvahu při výpočtu výkonu stabilizátorů proudu, autonomních generátorů energie, záložních jednotek a UPS.
Není těžké vypočítat hodinovou spotřebu elektřiny, ale obtížnější je to udělat za den nebo měsíc. Vše závisí na režimu přepínání. Klimatizace nefunguje vždy nepřetržitě a ne vždy každý den. V létě je to v průměru 10-12 hodin denně a na jaře a na podzim 1-5 hodin. Při výpočtu, kolik elektřiny spotřebuje klimatizace, musíte vzít v úvahu:
- vlastnosti areálu;
- způsob použití;
- návrh rozděleného systému;
- Koeficienty EER a COP.
V zimě při provozu na vytápění spotřebuje klimatizační zařízení méně elektřiny než na chlazení. Vzhledem k tomu, že hlavní zátěž přebírá systém ohřevu vody a vytápěné podlahy, klimatizační jednotky pracují v šetrném režimu a spotřebovávají ještě méně elektřiny, než je uvedeno v technickém listu produktu.
Třídy energetické účinnosti klimatizace
Aby se například při nákupu nepočítala spotřeba elektřiny pro každý model zvlášť, vyvinuli výrobci schéma pro klasifikaci rozdělených systémů podle energetické účinnosti. Zde se berou v úvahu koeficienty COP/EER:
- A – 3,60/3,20;
- B – 3,40-3,6/3,20 – 3,00;
- C – 3,20 – 3,40/2,80/3.00;
- D – 2,8-3,00/2,6-2,8.
Posledním indexem v klasifikaci je G s poměrem 2,4/2,2. Modely střídačů A+, A++ mají koeficienty EER vyšší než 3.2. Čím vyšší je třída klimatizace, tím ekonomičtěji využívá elektřinu. Je ale potřeba počítat s cenovým rozdílem. Pokud je dělený systém provozován v režimu střední zátěže. Ekonomický efekt díky úsporám energie lze očekávat za 3-5 let.
620098, Jekatěrinburg,
Kosmonavtov Ave., 51a
