Jak vypočítat výkon klimatizace pro byt?

Aby se klimatizace co nejúčinněji vyrovnala s regulací mikroklimatu v místnosti chlazením vzduchu, je důležité umět správně vypočítat výkon klimatizace před jeho zakoupením.

Čím větší místnost, tím větší by měl být chladicí výkon zařízení.

Pro výpočet výkonu vaší klimatizace můžete použít kalkulačku výkonu klimatizace.

Existuje obecně uznávaná metoda, pomocí které se přibližuje výpočet chladicího výkonu Q (v kW).

Q = Q1 + Q2 + Q3, kde

• Q1 – přívod tepla z oken, stěn, stropu a podlahy.

Q1 = S * h * q / 1000, kde

• S – plocha místnosti (m²);
• h – výška stropu (m);
• q – indikátor rovný 30 – 40 W/m²:
• q = 30 pro slabě osvětlené místnosti;
• q = 35 pro místnosti se středním odstínem;
• q = 40 pro vysoce osvětlené místnosti.

Pokud je místnost vystavena přímému slunečnímu záření, měla by být okna zakryta světlem, silnými závěsy nebo roletami.

• Q3 – množství tepelného příkonu z domácích spotřebičů
• 0,3 kW – z počítače;
• 0,2 kW – z TV.

Obvykle můžeme předpokládat, že 30 procent jejich spotřeby energie pochází z jiných jednotek domácích spotřebičů ve formě tepla.

Výkon zakoupené klimatizace přijatelné v rozmezí -5 až +15 procent očekávaného výkonu Q.

Výpočet optimálního výkonu klimatizace, vedená touto metodou, je orientační. Hodí se spíše pro byty, jednotlivé pokoje soukromých domů a kanceláře s malou plochou. Pokud je cílem vypočítat výkon jednotky pro průmyslové prostory nebo obchodní centra, uchýlí se k jiným metodám, které poskytují více kvantitativních ukazatelů.

Příklad výpočtu výkonu klimatizace.

Udělejme výpočet optimální výkon klimatizace pro malý obytný prostor s následujícími parametry:

• Plocha – 26 m²;
• Výška – 2,75 m;
• Počet obyvatel – 1 osoba.
• Dostupnost domácích spotřebičů – TV, počítač a malá lednička (165 W) (lednička a TV se nezapínají současně);
• Osvětlení sluncem je silné.

Nejprve je třeba vypočítat odchozí tepelné zisky z okna, stěn místnosti a jejího stropu.

V našem případě je indikátor q 40, protože místnost je dostatečně osvětlena:

Q1 = S * h * q / 1000 = 26 m² * 2,75 m * 40 / 1000 = 2,86 kW.

Tepelný zisk od jedné osoby je 0,1 kW.

Dalším krokem je určení přítoků tepla vycházejících z domácích spotřebičů. Vzhledem k tomu, že počítač a TV fungují odděleně, bere se v úvahu pouze jedna jednotka domácích spotřebičů, ze kterých vychází větší množství tepla. Jedná se o počítač – 0,3 kW. Vydává množství tepla blízké 30 procentům spotřeby energie – 0,165 kW * 30 % / 100 % ≈ 0,05 kW.

Q3 = 0,3 kW + 0,05 kW = 0,35 kW

Nyní můžeme vypočítat výkon klimatizace: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,86 kW + 0,1 kW + 0,35 kW = 3,31 kW

Optimální limity výkonu Qrange (-5 % – +15 % návrhového výkonu Q): 3,14 kW < Qrange < 3,80 kW

Po určení, jaký optimální výkon by měla mít klimatizace pro konkrétní místnost, byste měli vybrat vhodný model zařízení. Na trhu jsou široce zastoupeny split systémy pro domácnost s následujícími kapacitami: 2,0 kW; 2,6 kW; 3,5 kW; 5,3 kW; 7,0 kW.

V našem případě je nejvhodnější model s výkonem 3,5 kW.

Všimněte si, že modely prezentovaného rozsahu kapacit se obvykle nazývají „7“, „9“, „12“, „18“, „24“. Tato čísla se používají k označení modelů. Zobrazují výkon zařízení nikoli v kW, ale v BTU/hod.

Tato metoda označování sahá až do doby, kdy se ve Spojených státech amerických objevily úplně první klimatizační jednotky. Ve Spojených státech se stále používá britský jednotkový systém. Aby se spotřebitel rychle zorientoval, byl výkon zařízení zaokrouhlen: 7000 BTU/h, 9000 BTU/h atd.

Tento způsob značení klimatizací umožňuje určit jeho výkon podle názvu, což je velmi výhodné. Ale i přes to někteří dodavatelé dodržují tradiční metodu značení, vyjadřující výkon klimatizace v kW.

Další indikátory pro výpočet výkonu klimatizace

Při výběru klimatizace bere spotřebitel v úvahu mnoho základních i doplňkových faktorů. Nejprve musíte určit povahu čerstvého vzduchu, který vstupuje oknem z prostředí.

Výpočet výkonu pokojové klimatizace.

Výpočet výkonu klimatizace zjednodušeně nezobrazuje takový parametr jako větrání místnosti otevřením okna. Role přívodu čerstvého vzduchu se nebere v úvahu, protože pokyny dodané se zařízením jasně říkají, že všechna okna musí být během provozu klimatizace zavřená. V některých případech tato skutečnost způsobuje určité nepohodlí, protože místnost nemůže být větrána, když je zařízení zapnuto.

Navzdory těmto doporučením výrobců můžete místnost vyvětrat i za chodu klimatizace otevřením okna. Hlavní věcí je nevytvářet podmínky pro vznik průvanu. K tomu musí být přední dveře zavřené. Abych byl správný vypočítat výkon klimatizace, je třeba tuto vlastnost vzít v úvahu. K tomu přidáme 1 % k indikátoru Q20, abychom kompenzovali tepelnou zátěž z příchozího proudu vzduchu.

Čím výkonnější konkrétní model klimatizace je, tím více elektřiny se spotřebuje. Chcete-li ušetřit peníze, při větrání místností by měla být klimatizace vypnutá. Pokud jsou tepelné toky velmi silné, což je typické pro letní vedra, zařízení nemusí dodržovat nastavený teplotní režim.

Pokud se klimatizace vyskytuje v horních patrech, kde není podkroví, měli byste počítat s tím, že rozpálená střecha bude přenášet teplo do místnosti. V tomto případě bude teplo přicházet více ze stropu než ze stěn, proto by se měl indikátor výkonu Q1 zvýšit o 15 %.

Aby byl co nejobjektivnější vypočítat výkon klimatizace, musíte vzít v úvahu plochu samotného otvoru okna. K tomu je třeba porovnat hodnoty teploty v místnosti s nejvyšší úrovní osvětlení s hodnotami v ostatních místnostech. Při výpočtu výkonu klimatizace je výchozí plocha okna až 2 m². Pokud jsou tyto ukazatele zasklení vyšší než standardní, je na každý m² přidáno dalších 100–200 W.

V případě kolísavého tepelného zatížení by bylo racionální použít invertorovou klimatizaci. Takové modely mají dostatečný výkon, takže jsou schopny nejúčinněji regulovat mikroklima v místnosti.

Aby v horkém letním dni ve vašem bytě či domě vládl komfort a chládek, musíte nainstalovat split systém dostatečně výkonný na chlazení dostupného prostoru. Jen málokdo ví, jak vybrat klimatizaci podle objemu místnosti. Výrobci zařízení uvádějí všechny potřebné informace na štítcích, ale jejich pochopení není vždy snadné. Jak vybrat dostatečně výkonnou klimatizaci přesně pro vaše podmínky, vám prozradíme v tomto článku.

Chladicí výkon splitových systémů

K určení chladicí oblasti klimatizace se používá parametr „chladící výkon“ (MO). Spotřebitelé si jej často pletou se spotřebou energie, která se podepsala na výběru správného zařízení. Chladicí výkon obvykle několikanásobně převyšuje spotřebu elektrické energie a poměr těchto parametrů odráží EER – ukazatel energetické účinnosti. V závislosti na modelu se EER může pohybovat od 2,5 do 4.

Existuje několik způsobů, jak určit MO: nejjednodušší je prostudovat označení poskytnuté výrobcem a porovnat údaje s parametry vaší místnosti (o tom mluvíme podrobněji níže). Můžete také použít speciální kalkulačku nebo program pro výběr klimatizace – je třeba vzít v úvahu všechny zdroje tepla v místnosti a porovnat je s jejím objemem. Nejsložitější, ale nejpřesnější metodou je zohlednění zdrojů tepla, které přenášejí energii do místnosti zvenčí, a také termofyzikální vlastnosti předmětů v místnosti.

Samozřejmě nepožadujeme „lékařskou“ přesnost, takže druhou metodu není nutné kvůli její složitosti používat. Pokud však údaje o vybavení porovnáte nikoli s plochou, ale s objemem místnosti, budete si moci vybrat optimální klimatizaci pro váš domov. Dále budeme analyzovat metodiku takových výpočtů.

Pravděpodobně jste již přemýšleli o tom, co se stane, když je špatně zvolen výkon klimatizace? — Pokud není dostatek energie, pak split systém nemusí zvládnout chlazení místnosti a nebude dosaženo vámi nastavené teploty, protože zdroje tepla vyvíjejí svůj odpor. Klimatizace bude plýtvat elektřinou, ale nedosáhnete chladu, který jste očekávali, což znamená neefektivní vyhazování peněz.

Pokud se naopak ukáže, že zakoupená klimatizace je výkonnější, než je požadováno, nebude využit její plný potenciál a nákup a instalaci přeplatíte. Výkonnější modely nejenže stojí více, ale mají tendenci produkovat více hluku, což může v malé místnosti způsobit nepohodlí.

Výpočet chladicího výkonu klimatizace podle plochy

Série domácích klimatizací vždy obsahuje několik variant určených pro různé velikosti místností. Každý model je výrobcem odpovídajícím způsobem označen, aby se obchodní zástupci, specialisté instalačního týmu a spotřebitelé snadno zorientovali.

Základem pro toto označení je chladicí výkon vyjádřený v parametru BTU, z toho jedna jednotka za hodinu je 293 W. Nejoblíbenější modely domácích split systémů z hlediska chladicího výkonu:

• 07 – výkon zařízení bude 2 kW. Takové zařízení může být instalováno v místnosti 18-20 metrů čtverečních. m
• 09 – odpovídá výkonu do 2,5/2,6 kW. Výrobci je doporučují pro místnosti o rozloze nejvýše 26 metrů čtverečních. m
• 12 – ještě výkonnější varianta určená k chlazení místností do 35 metrů čtverečních. m

Hovoříme-li však pouze o ploše, díváme se v podstatě pouze na 2D rovinu, přičemž proudění vzduchu je přirozeně distribuováno ve 3D dimenzi – po celém objemu místnosti. V závislosti na výšce stropů se bude lišit objem vzduchu v místnosti a rozdíl pro vaše zařízení bude významný.

Proto je třeba vzít v úvahu následující faktory:

• Pokud výška stropu nepřesáhne 3 m, bude k efektivnímu chlazení místnosti postačovat 100 W chladicí energie na 1 mXNUMX. m.;
• Od 3 do 3,4 m: budete potřebovat 120 W na 1 mXNUMX. m.;
• 3,4-4 m – 140 W na 1 mXNUMX. m.;
• Nad 4 m – 160 W na 1 mXNUMX. m

V obytných prostorách zpravidla nejsou stropy vyšší než 4 m, ale pro nestandardní objekty přijdou na záchranu poloprůmyslové dělené systémy.

Důležité! Uvedené parametry jsou určeny pro místnost, ve které nejsou přídavné zdroje tepla – mezi které patří nejen domácí spotřebiče, ale i vy a já – lidé, ale i domácí mazlíčci. Pro přesný výpočet je potřeba uvést, kolik lidí bude průměrně v klimatizované místnosti a také připočítat přítoky tepla z počítače, televize, kamen (např. pokud se jedná o garsonku) a dalšího vybavení.

V průměru je „přiděleno“ 300 W tepelné energie na osobu i na domácí spotřebič. Tento výpočet lze považovat za docela průměrný, ale může výrazně zlepšit výsledek.

Příklad výpočtu

Řekněme, že máme místnost 20 metrů čtverečních. m., ve kterém jsou neustále přítomni 2 lidé. Jeden z nich je aktivním uživatelem počítače, zatímco druhý nejraději tráví čas na gauči s knihou. Výška stropů v místnosti nepřesahuje 3 m – to znamená, že odebíráme 100 W na jednotku plochy. Celkem získáme 2 kW z plochy místnosti a 900 W od lidí a počítače (2,9 kW). Budeme tedy potřebovat klimatizaci s chladicím výkonem 09 BTU.

Výpočet chladicího výkonu klimatizace podle objemu místnosti

Nyní se podíváme na složitější, ale zároveň přesnější metody výpočtu. Podívejme se na to, jak můžete zvolit výkon klimatizace na základě skutečného objemu místnosti. V tomto případě již nebudeme používat metry čtvereční, ale specifický parametr chladu na 1 metr krychlový (1 m³). Podílí se také měrný výkon – označuje se jako q. Jeho hodnota se může lišit v závislosti na světelných podmínkách, které v místnosti panují. Takže pokud je místnost zastíněna, q bude 30 W/m³, pokud je osvětlení průměrné – 35 W/m³, a pokud jsou okna místnosti obrácena na slunnou stranu – 40 W/m³.

Specifické parametry

Neexistuje žádná hranice dokonalosti, stejně jako neexistuje žádná hranice přesnosti výpočtů. I po provedení všech výše popsaných manipulací získáte výsledek s významnou chybou. Technický výběr klimatizačního zařízení bere v úvahu následující dodatečné parametry:

• Tloušťka stěn a stropů, stejně jako materiál, ze kterého jsou vyrobeny;
• Podlaha, na které se místnost nachází;
• Faktor v přítomnosti nestandardních oken – například panoramatické zasklení nebo skleněná střecha;
• Typy oken, jejich energetická účinnost;
• Externí infiltrace vzduchu – frekvence větrání místnosti.

Poslední bod, související se vstupem venkovního vzduchu do místnosti, by měl být prozkoumán podrobněji.

Pokud v horkém letním dni otevřete okno, vzduch ohřátý sluncem přirozeně vstoupí do místnosti. Pokud je klimatizace v tuto chvíli spuštěna, obdrží další tepelné zatížení – ve skutečnosti začne pracovat na chlazení ulice. Proto v návodu pro split systémy najdete klauzuli o nutnosti zavřít všechna okna před zahájením provozu zařízení.

Docela často se uživatelé chovají takto: nejprve zapnou klimatizaci, poté po jejím vypnutí otevřou okno. Místnost se znovu zahřeje a poté spustí režim ventilace vzduchu. Je zřejmé, že tento přístup nemůže být efektivní – místnost neustále topí a chladí a nelze dosáhnout příjemné teploty.

Dalším oblíbeným příkladem je provoz split systému s otevřeným oknem. Můžete se zároveň cítit chladně, ale jakmile klimatizaci vypnete, v místnosti bude opět horko a dusno. Zařízení tak bude provozováno téměř nepřetržitě, což povede k přehřívání a zrychlenému opotřebení.

Nesprávné použití klimatizace navíc ruší výše uvedené výpočty – příliv venkovního vzduchu bude mít vždy různé teploty, protože závisí na mnoha faktorech. Zde jsou jen některé přibližné úpravy a doporučení:

• Parametr Q1 bude nutné zvýšit o 20–25 %. To částečně kompenzuje dodatečný tepelný tok z ulice;
• Spotřeba energie klimatizace se zvýší o 10-15%.
• Když je venku extrémně horko, je přece jen lepší zavřít okna v místnosti, aby se přístroj neopotřeboval.
• Podívejte se blíže na invertorové klimatizace, které dokážou automaticky měnit svůj chladicí výkon v závislosti na skutečné tepelné zátěži.

Shrnutí

Podívali jsme se tedy na hlavní metody výpočtu chladicího výkonu rozdělených systémů a na faktory ovlivňující konečný výsledek. Dodejme jen jednu věc: žádné zařízení (a klimatizace není výjimkou) nemůže neustále pracovat na plný výkon. Za účelem odlehčení zařízení od přetížení se k získanému výsledku přidá 10-15% rezervy. Vyberte si energeticky účinné klimatizace (třídy minimálně A) a získáte komfort za nejlepší cenu.