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 7–11А, что соответствует потребляемой мощности 1,5–2,4 кВт (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 .
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 кВт·ч, 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 сплит-системы вы сможете уточнить предполагаемый расход электроэнергии (о том, как это сделать рассказывается в разделе ).
| Типы кондиционеров | Функции и характеристики |
Электропотребление и оценка энергоэффективности
Как было отмечено выше, помимо холодо- и теплопроизводительности в паспорте сплит-системы указывается потребляемая мощность. Величина определяет расход электроэнергии. Рекомендуем ознакомиться с правилами расчета потребления электроэнергии и способами ее экономии.
Однако более информативными являются коэффициент и класс энергоэффективности.
EER и COP – показатели энергоэффективности кондиционера в режиме охлаждения и обогрева соответственно. Величина рассчитывается путем деления холодо- или теплопроизводительности на потребляемую мощность
По сути, коэффициенты EER и COP показывают количество произведенного холода/тепла при расходовании 1 кВт электрической мощности. Чем больше их числовое значение, тем выше КПД климат-системы и ниже уровень энергозатрат.
То есть, при EER=2,5 кондиционер на максимальной мощности охлаждения потребляет электричества Q/2,5. Умножив результат на период работы, можно узнать суточный расход электроэнергии.
На основании EER осуществляется классификация сплитов на классы энергоэффективности. К категории «А» причислены наиболее экономичные экземпляры, группу «G» представляют кондиционеры с наибольшим потреблением электричества.
Выделяют три дополнительных премиум-класса, характеризующих энергосберигающую климатическую технику. Достойный представитель группы А+++ – сплит-комплекс MSZ-LN60VGR от Mitsubishi Electric
Низким энергопотреблением отличаются дорогостоящие модели кондиционеров, а дешевые модели «тянут» больше. Стоит определиться, сколько вы готовы отдать за экономию при оплате электричества?
Некоторые источники утверждают, что потребление энергии кондиционером равноценно двукратному энергопотреблению утюга. Это информация — миф, так как в данном случае путаются понятия выдаваемой (тепловой) и потребляемой мощности. Это не тождественные понятия, так как потребление электроэнергии примерно в 2,5-6 раз меньше по сравнению с ее выработкой.
Что такое мощность потребления?
При покупке кондиционера многие покупатели задаются вопросом, сколько же мощности потребляет кондиционер, однако многие пользователи путают разные понятия. Мощность для кондиционера имеет два значения:
- мощность потребления, то есть расход энергии из электросети;
- мощность охлаждения/обогрева (холодо и теплопроизводительность), то есть количество выданного холода/тепла после переработки использованной электрической энергии.
Мощность потребления, как и мощность охлаждения, как правило, измеряются в Вт (Ватт) или кВт (киловатт). На любом кондиционере и в инструкции к нему есть информация о том, сколько энергии он может потреблять, а также, выдавать после, но уже в виде тепла или холода.
Указанная производителем мощность потребления может значительно отличаться от фактической. Это связано с тем, что номинал в мануале рассчитывают по стандарту измерения ISO 5151, где температурные значения строго фиксированы – при закрытых окнах и дверных проемах 27°C внутри помещения и 35°C снаружи, а время функционирования за сутки не превышает 2 часов. При работе климатической техники в бытовых или промышленных условиях эти параметры сильно изменяются. Кондиционеры Candy многофункциональны и оснащены современными технологиями, которые могут обеспечить отличную производительность в любых домашних условиях.
В зависимости от класса кондиционера, его собственное энергопотребление в 2-4 раза ниже заявленной мощности на охлаждение. Мощность сплит-системы на обогрев всегда выше, чем на охлаждение, что объясняется разницей температуры испарения и конденсации фреона.
От чего зависит мощность потребления?
При использовании кондиционера стоит также знать, от чего зависит мощность оборудования. Следует различать несколько факторов, влияющих на производительность кондиционера:
- Потенциал компрессора. Меньшая частота вращения компрессора потребляет меньше энергии. Так, энергоэффективные кондиционеры чаще всего имеют инверторный способ управления работой компрессора, когда автоматически включается сберегающий режим потребления энергии при достижении заданных значений температуры. Такие кондиционеры являются наиболее выгодной покупкой, так как кондиционеры, работающие в режиме старт-стоп, работают всегда в едином мощностном режиме.
- Разность температур на улице и в помещении. Чем больше разница температур между помещением и улицей, тем больше получится потребляемая мощность кондиционера в кВт. У кондиционера с линейным преобразованием энергии сама мощность потребления в час не изменится, но при достижении заданной температуры его компрессор выключится, а при повышении включится.
- Выполняемая функция. Разные функции кондиционеров требуют разных временных затрат. Здесь можно также провести аналогию с предыдущим пунктом. Изменений в потреблении мощности кондиционера в кВт за час не будет, но при больших временных затратах количество кВт, которые использовал кондиционер, увеличится, следовательно, расход на оплату электроэнергии будет выше.
- Мощность охлаждения, то есть показатель нагрузки по холоду. Зависимость между холодопроизводительностью и мощностью, потребляемой кондиционером, довольно простая – чем выше показатели нагрузки по холоду, тем выше будет расход электричества.
Стоит отметить, что от указанных причин зависимость потребления кондиционера возникает только у инверторов. Модели, работающие в режиме старт-стоп, когда кондиционер отключается после достижения нужной температуры, и снова включается при ее изменении, имеют неизменные значения расхода электроэнергии, но требуют больше времени для достижения заданных параметров. Больше об установке температуры кондиционера вы можете прочитать в нашей статье.
Количество необходимой для работы кондиционера энергии становится более или менее ясным после первого месяца использования оборудования на охлаждение в жаркую погоду или на обогрев при предельно низких температурах на улице. Тогда пользователь сможет установить требуемое число рабочих часов аппарата для создания комфортной температуры и рассчитать затраты на оплату счетов за электроэнергию.
Расчет мощности для бытового кондиционера
типы кондиционеров
Почему так важно правильно рассчитать и выбрать кондиционер по мощности (холодопроизводительности)?
Недостаточная оптимальная мощность влечет за собой функционирование прибора в режиме non-stop – он будет пытаться дотянуть до необходимой температуры в комнате. При переизбытке оптимальной мощности кондиционер будет функционировать в режиме постоянного старт/стопа и выдавать слишком сильные потоки охлажденного воздуха, которые не смогут нормально распределяться по всему периметру. И тот, и другой варианты моментально изнашивают компрессор.
Произведя правильный расчет мощности кондиционера после достижения заданной температуры компрессор выключается, а дальше функционирует только комнатный модуль. Как только параметры повысились на пару градусов, через температурные датчики на компрессор поступает команда об этом, и он снова включается.
При покупке бытовой сплит-системы или моноблока можно производить облегченный расчет мощности, учитывая лишь площадь помещения.
Принято считать, что в среднем 1 кВт = 10 м². Следовательно, комната с площадью 17 м² требует холодопроизводительности в 1,7 кВт. Выпускаются кондиционеры с мощностью от 1,5 кВт, но далеко не все производители имеют такие маломощные модели. А следующая величина обычно равняется 2 кВт. Если сторона солнечная, помещение оборудовано большим количеством техники, и регулярно находятся там несколько человек, то лучше отдать предпочтение в сторону больших значений – 2 кВт или 7 БТЕ.
Кондиционеры малой мощности соответствуют следующей таблице значений:
| Площадь, м² | Мощность, кВт | Мощность, БТЕ/ч |
| 15 | 1,5 | 5 |
| 20 | 2 | 7 |
| 25 | 2,5 | 9 |
| 35 | 3,5 | 12 |
| 45 | 4,5 | 14-15 |
| 50 | 5,0 | 18 |
| 60 | 6,0 | 21 |
| 70 | 7,0 | 24 |
Типовой расчет мощности по площади помещения делают по общепринятой схеме:
Q1 = S * h * q / 1000
где Q — мощность при работе на холод (кВт), S — площадь (м²), h — высота потолков (м), q — коэффициент, равный 30 — 40 Вт/м³:
q = 30 для теневой стороны;
q = 35 для нормального попадания света;
q = 40 для солнечной стороны.
Q2 — суммарная величина теплоизбытков от людей.
Теплоизбытки от взрослого человека:
0,1 кВт — при минимальной активности;
0,13 кВт — при небольшой или средней активности;
0,2 кВт — при повышенной активности;
Q3 — суммарная величина теплопритоков от бытовой техники.
Теплоизбытки от бытовых приборов:
0,3 кВт — от ПК;
0,2 кВт — от ТВ;
Для других приборов идет величина в расчете 30% от максимально потребляемой мощности.
Мощность климат-контроля должна быть в диапазоне Qrange от -5% до +15% расчетной мощности Q.
Для чего нужен онлайн калькулятор
Сегодня многие интернет-витрины предлагают такую услугу, как калькулятор расчета мощности кондиционера, по которой легко определяется точная величина хладопроизводительности с учетом всех особенностей помещения. Это очень удобно – даже простой обыватель сможет им воспользоваться без особых знаний в области систем кондиционирования воздуха. Для чего такое умение может понадобиться? Чтобы недобросовестный продавец не пытался ввести в заблуждение человека, пытаясь продать ему залежавшийся на складе прибор не походящей мощности.
В конце статьи можно будет посмотреть видеоматериал с подробной инструкцией о том, как пользоваться калькулятором расчета мощности кондиционера обычному покупателю.
Стоит запомнить, что такие виды типовых подсчетов пригодны только для бытовых и административных помещений с площадью не более 70-80 м², без дополнительного технического оборудования и большой скученности людей на территории
Немаловажное значение еще имеет и виды/типы компрессора. Это тоже учитывают при подборе системы кондиционирования в квартиру или офис
Таким образом, с расчетом мощности кондиционера по площади помещения все ясно – его результаты достаточно условны, а для мульти-систем или централизованных систем кондиционирования в зданиях промышленного назначения они непригодны.
Расчет мощности охлаждения по квадратным метрам
Итак, одна и та же модель сплит-системы выполняется в нескольких вариациях, рассчитанных на разные объемы помещения. Естественно, каждый производитель маркирует свои изделия, чтобы все было понятно торговым представителям, установщикам и конечным покупателям. Но если первые в курсе, как ориентироваться в обозначениях, то далеко не все потребители владеют такой информацией.
Выделенная в маркировке цифра подскажет нам мощность охлаждения
Маркируются устройства по производительности холода. Данный параметр выражается в кВТU, одна единица которого в час составляет 293 Вт. На фото выше показан пример такой маркировки – все данные содержатся в точном названии модели. Какие варианты там могут быть:
07 – мощность аппарата составит 2 кВт. Такое устройство может быть установлено в комнате на 18-20 квадратов
Обратите внимание, что указано 7, а не 0,7 единиц, иначе запутаетесь в расчетах;
09 – тут мощность возрастает до 2,5/2,6 кВт. Производители рекомендуют их для комнат не более 26 метров квадратных;
12 – является самым мощным вариантом для бытовых сплит-систем
Она способна эффективно охладить помещение до 35 квадратов.
При выборе кондиционера большое значение будут иметь индивидуальные особенности помещения
Однако чистый расчет по квадратным метрам таит в себе неточности, про которые вам в магазине продавец навряд ли расскажет, так как и сам может не знать, или просто не пожелает тратить лишнего времени, так как нужных данных у вас под рукой может не оказаться. Сейчас мы намекаем на высоту потолков в ваших комнатах, ведь логично, что в помещениях с потолками в 2,7 и 3,4 м будет разный объем воздуха, причем разница является существенной.
По этой причине в методику, описанную выше нужно внести следующие коррективы:
- Если потолок в помещении не выше 3 м, то для его эффективного охлаждения будет хватать 100 Вт охлаждающей энергии на 1 квадрат.
- От 3 до 3,4 м этот параметр вырастает и составляет уже 120 Вт;
- 3,4-4 м – 140 Вт на один метр;
- Выше 4 м – 160 Вт.
Больших значений нет, так как в жилых помещениях более высокие потолки обычно не делаются – там в ход идут уже промышленные сплит-системы.
Промышленные сплит-системы
Указанные параметры энергии охлаждения рассчитаны на помещение, в котором нет дополнительных источников темпа, коими мы люди также являемся. Поэтому при точном расчете, обязательно стоит рассчитывать, сколько человек в среднем в охлаждаемом помещении могут находиться. Также добавляем бытовые аппараты: телевизоры, компьютеры, печки (если установить систему нужно на кухне) и так далее.
Расчет тут грубый и усредненный, но все равно помогает существенно улучшить результат. На одного жильца и один бытовой прибор в среднем считается по 300 Вт тепловой энергии, выделяемой в окружающее пространство.
Приведем простой пример расчета. Возьмем гипотетическую комнату на 20 квадратов, в которой постоянно находится два человека, один из которых работает на компьютере, а другой просто лежит на диване и отдыхает. Потолки в комнате не выше 3 м, а значит, берем по 100 Вт на единицу площади. В результате получаем 2 кВт от площади комнаты и еще 900 Вт – от людей и техники. Итого – 2,9 кВт. Чтобы охладить такую комнату по расчетам нам потребуется 09,10 или 12 по маркировке изделий.
При выборе кондиционера важно учитывать высоту потолков
Расчетная методика и формулы
Со стороны скрупулезного пользователя вполне логично не доверять цифрам, полученным на онлайн-калькуляторе. Чтобы проверить результат расчета мощности агрегата, воспользуйтесь упрощенной методикой, предлагаемой изготовителями холодильного оборудования.
Итак, требуемая производительность бытового кондиционера по холоду рассчитывается по формуле:
Расшифровка обозначений:
- Qтп – тепловой поток, проникающий в комнату с улицы через строительные конструкции (стены, полы и потолки), кВт;
- Qл – тепловыделения от жильцов квартиры, кВт;
- Qбп – теплопоступления от бытовой техники, кВт.
Теплоотдачу домашних электроприборов выяснить просто – загляните в паспорт изделия и отыщите характеристику потребляемой электрической мощности. Практически вся израсходованная энергия преобразуется в тепло.
Компрессор домашнего холодильника почти всю потребленную электроэнергию преобразует в тепло, но работает в периодическом режиме Теплопоступления от людей определены нормативными документами:
- 100 Вт/ч от человека, находящегося в состоянии покоя;
- 130 Вт/ч — в процессе ходьбы либо выполнения легкой работы;
- 200 Вт/ч — при тяжелых физических нагрузках.
Для вычислений принимается первая величина – 0.1 кВт. Остается определить количество теплоты, проникающей снаружи через стены по формуле:
- S – квадратура охлаждаемой комнаты, м²;
- h – высота перекрытия, м;
- q – удельная тепловая характеристика, отнесенная к объему помещения, Вт/м³.
Формула позволяет выполнить укрупненный расчет теплопритоков через наружные ограждения частного дома либо квартиры с использованием удельной характеристики q. Ее значения принимаются следующим образом:
- Комната расположена с теневой стороны здания, площадь окон не превышает 2 м², q = 30 Вт/м³.
- При средней освещенности и площади остекления берется удельная характеристика 35 Вт/м³.
- Помещение находится на солнечной стороне либо имеет множество светопрозрачных конструкций, q = 40 Вт/м³.
Определив теплопоступления от всех источников, сложите полученные цифры, используя первую формулу. Сравните результаты ручного вычисления с показателями онлайн-калькулятора.
Большая площадь остекления предполагает увеличение холодильной мощности кондиционера
Когда необходимо учесть поступление тепла от вентиляционного воздуха, холодопроизводительность агрегата увеличивается на 15—30% в зависимости от кратности обмена. При обновлении воздушной среды 1 раз в течение часа умножьте результат вычисления на коэффициент 1.16—1.2.
Расчет мощности с использованием дополнительных параметров
При определенных обстоятельствах величину потребной холодильной мощности, полученную в типовом расчете, приходится корректировать с учетом некоторых обстоятельств.
Учет притока свежего воздуха от приоткрытого окна
Если пользователь не представляет своего существования без свежего воздуха и планирует постоянно проветривать помещение во время работы кондиционера, ему следует в расчете холодильной мощности увеличить значение Q1 на 30%.
Не следует думать, что кондиционер, рассчитанный с учетом этой поправки, можно будет эксплуатировать при открытых настежь окнах — бытовой прибор, даже самый мощный, в таких условиях долго не протянет.
Подразумевается, что будет лишь слегка приоткрыта форточка (металлопластиковые окна — в режиме проветривания). Еще лучше — оборудовать помещение приточным клапаном, производительность которого можно точно регулировать.
Гарантированные 18 – 20С
Приведенная формула расчета Q1 ориентирована на то, чтобы обеспечить 10-градусную разницу между температурами снаружи и в помещении. Именно такая разница, как считается, обеспечивает достаточный комфорт и в то же время является безопасной: попадая в помещение с улицы, человек не рискует простудиться.
Но некоторые пользователи даже в 40 градусную жару хотели бы иметь в помещении 18 – 20 градусов. Тогда при расчете им следует увеличить Q1 на 20% – 30%.
Верхний этаж
В квартирах верхних этажей площадь ограждающих конструкций, через которые в помещение проникает наружное тепло, увеличена — добавляется крыша.
Причем благодаря темному цвету греется она на солнце достаточно сильно.
Поэтому жителям таких квартир значение Q1 следует увеличивать на 10% – 20%.
Большая площадь остекления
При наличии остекления площадью более 2-х кв. м солнечного тепла в помещение поступает больше, чем предусмотрено формулой, и это тоже надо учитывать путем внесения поправок. На каждый дополнительный кв. м остекления к расчетной холодильной мощности следует добавить:
- при низкой освещенности: 50 – 100 Вт;
- при средней освещенности: 100 – 200 Вт.
При интенсивной освещенности добавляется 200 – 300 Вт.
Если у вас достаточно средств на покупку качественного кондиционера, вы можете рассмотреть такой вариант как инверторная сплит-система. Инверторный кондиционер – что это такое и каковы его преимущества?
О работе кондиционера в режиме обогрева читайте тут. Как включить агрегат на тепло?
Знаете ли вы, как работает кондиционер? Если интересно, читайте эту статью https://microklimat.pro/sistemy-ventilyacii/princip-raboty-kondicionera.html о принципе работы сплит-систем.
Маркировка от производителей
Сплит-система одной и той же модели производится на различную площадь (соответственно разной мощности). Производители маркируют устройства по холодопроизводительности выраженной в кBTU (1000 BTU/h = 293 Вт). Исходя из этой маркировки, можно судить, подходит ли данный кондиционер под нужды будущего владельца или нет:
- 07 – мощность составляет 2 кВт. В среднем, такое устройство можно поставить в комнату площадью 18-20 м.кв.;
- 09 – кондиционеры на 2,5-2,6 кВт. Подходят для помещений площадью до 26 м.кв.;
- 12 – наиболее мощный вариант среди бытовых кондиционеров (3,5 кВт). Такую сплит-систему можно установить в комнатах до 35 м.кв. Маркировка 12 – кондиционер рассчитан на площадь большой комнаты с высокими потолками.
Некоторые производители используют другие значения – например, Toshiba маркируют так же в BTU цифрами 10 и 13 (они чуть мощнее «девяток» и «двенашек» соответственно). А, например Mitsubishi в маркировке применяют цифры соответствующие площади помещения – 20, 25, 35 (что аналогично «семеркам», «девяткам» и «двенашкам» соответственно).
6 Пример расчета мощности кондиционера.
Сделаем расчет оптимальной мощности кондиционера для небольшого жилого помещения с такими параметрами:
- Площадь – 26 м²;
- Высота – 2,75 м;
- Количество проживающих – 1 чел.
- Наличие бытовых приборов – телевизор, компьютер и маленький холодильник (165 Вт) (холодильник и телевизор одновременно не включаются);
- Освещенность солнцем – сильная.
Для начала следует рассчитать исходящие теплопоступления от окна, стен комнаты и ее потолка.
В нашем случае показатель q равен 40, так как комната достаточно освещенная:
Q1 = S * h * q / 1000 = 26 м²* 2,75 м * 40 / 1000 = 2,86 кВт.
Теплопоступления от одного человека равно 0,1 кВт.
Q2 = 0,1 kВт
Следующим шагом будет определение теплопритоков исходящих от бытовых приборов. Учитывая то, что компьютер и телевизор работают по отдельности – учитывается лишь одна единица бытовой техники, от которой исходит большее количество тепла. Это компьютер — 0,3 кВт. Он выделяет количество тепла близко 30 процентов от потребляемой мощности — 0,165 кВт * 30% / 100% ≈ 0,05 кВт.
Q3 = 0,3 кВт + 0,05 кВт = 0,35 кВт
6.1 Порядок расчета
Определяем Q1:
Q1 = 32×2,5×35 = 2800 Вт.
Учитывая желание заказчика при любых условиях иметь температуру дома в пределах 20С, увеличиваем Q1 на 25%. Тогда Q1 = 2800 х 1,25 = 3500 Вт.
Определяем Q2:
Поскольку в квартире проживает один человек, регулярно занимающийся спортом, принимаем Q2 = 300 Вт.
Определяем Q3:
Тепловыделение от холодильника составит 30% от 400 Вт, то есть 400×0,3 = 120 Вт.
Поскольку компьютер и телевизор одновременно будут работать редко (в квартире проживает 1 человек), в расчете будем учитывать только тепловыделение от самого «горячего» из них — компьютера, выделяющего 300 Вт тепла.
Следовательно, Q3 = 120 + 300 = 420 Вт.
Определяем Q:
Потребная холодильная мощность составит: Q = 3500 + 300 + 420 = 4220 Вт = 4,22 кВт.
Кондиционер будем выбирать с холодильной мощностью, лежащей в диапазоне 0,95Q – 1.15Q, то есть от 4 до 4,853 кВт.
Затраты электричества в течение дня при EER = 3 составят (4,22/3)х8 = 11,2 кВт*ч.
При нынешних тарифах этой обойдется пользователю в 33,6 – 56 руб.
Q1
Проведем расчет мощности кондиционера по площади. Для помещений, расположенных на одном из средних этажей и имеющих одну наружную стену с окном площадью не более 2 кв. м Q1 в ваттах рассчитывают по формуле:
Q1 = SxHxK,
Где:
- S – площадь помещения, кв. м;
- H – высота помещения, м;
- K – мощность поступления тепла (Вт/куб. м), зависящая от инсоляции (освещенности).
K принимают равным:
- для хорошо освещенных помещений (окно смотрит на юг и не загораживается деревьями): К = 40 Вт/куб. м;
- при средней освещенности: К = 35 Вт/куб. м;
- для затемненных помещений (северная сторона или высокие деревья за окном): К = 30 Вт/куб. м.
Q2
Тепловыделение от людей зависит от вида их деятельности. Если обитатели квартиры не склонны проявлять физическую активность и ведут себя по большей части спокойно, как рыбки в аквариуме, то каждый из них будет выделять 100 Вт тепла. Если же кто-либо из жильцов имеет обыкновение заниматься дома спортом, его тепловая производительность в этот момент будет составлять уже 300 Вт.
Q3
Тепловыделение от бытовых приборов принимают таким:
- компьютер или копировальный аппарат: 300 Вт;
- телевизор: 200 Вт;
- прочее оборудование: 30% от потребляемой электрической мощности.
Мощность тепловыделения всех приборов не всегда следует учитывать в расчете полностью.
К примеру, если в квартире обитает один человек, вряд ли телевизор и компьютер будут работать одновременно.
Подходящим следует считать кондиционер с холодильной мощностью в диапазоне от 0,95Q до 1.15Q.
Расчетная методика и формулы
Со стороны скрупулезного пользователя вполне логично не доверять цифрам, полученным на онлайн-калькуляторе. Чтобы проверить результат расчета мощности агрегата, воспользуйтесь упрощенной методикой, предлагаемой изготовителями холодильного оборудования.
Итак, требуемая производительность бытового кондиционера по холоду рассчитывается по формуле:
Расшифровка обозначений:
- Qтп – тепловой поток, проникающий в комнату с улицы через строительные конструкции (стены, полы и потолки), кВт;
- Qл – тепловыделения от жильцов квартиры, кВт;
- Qбп – теплопоступления от бытовой техники, кВт.
Теплоотдачу домашних электроприборов выяснить просто – загляните в паспорт изделия и отыщите характеристику потребляемой электрической мощности. Практически вся израсходованная энергия преобразуется в тепло.
Компрессор домашнего холодильника почти всю потребленную электроэнергию преобразует в тепло, но работает в периодическом режиме Теплопоступления от людей определены нормативными документами:
- 100 Вт/ч от человека, находящегося в состоянии покоя;
- 130 Вт/ч — в процессе ходьбы либо выполнения легкой работы;
- 200 Вт/ч — при тяжелых физических нагрузках.
Для вычислений принимается первая величина – 0.1 кВт. Остается определить количество теплоты, проникающей снаружи через стены по формуле:
- S – квадратура охлаждаемой комнаты, м²;
- h – высота перекрытия, м;
- q – удельная тепловая характеристика, отнесенная к объему помещения, Вт/м³.
Формула позволяет выполнить укрупненный расчет теплопритоков через наружные ограждения частного дома либо квартиры с использованием удельной характеристики q. Ее значения принимаются следующим образом:
- Комната расположена с теневой стороны здания, площадь окон не превышает 2 м², q = 30 Вт/м³.
- При средней освещенности и площади остекления берется удельная характеристика 35 Вт/м³.
- Помещение находится на солнечной стороне либо имеет множество светопрозрачных конструкций, q = 40 Вт/м³.
Определив теплопоступления от всех источников, сложите полученные цифры, используя первую формулу. Сравните результаты ручного вычисления с показателями онлайн-калькулятора.
Большая площадь остекления предполагает увеличение холодильной мощности кондиционера
Когда необходимо учесть поступление тепла от вентиляционного воздуха, холодопроизводительность агрегата увеличивается на 15—30% в зависимости от кратности обмена. При обновлении воздушной среды 1 раз в течение часа умножьте результат вычисления на коэффициент 1.16—1.2.
Как рассчитать мощность кондиционера?
Расчет потребления электроэнергии кондиционером зависит от многих показателей, в том числе от:
- количества квадратных метров в помещении;
- чиcла людей и домашних питомцев, проживающих в комнате;
- теплоизоляции помещения;
- степень поступления солнечных лучей в помещении;
- объемных характеристик кондиционируемой площади;
- геометрии и конфигурации;
- количество и мощность электроприборов в помещении:
- наличия и количества дверных и оконных проемов.
Для того, чтобы определить требуемую мощность прибора, используются специальные расчетные формулы, которые измеряют тепловую энергию в ваттах.
Специалисты, работающие в данной отрасли, придерживаются мнения, что общий стандарт рекомендуемой мощности воздушного охлаждения на каждые 10 квадратных метров площади составляет 1кВт. Также на каждого проживающего там человека добавляется еще 0,1 кВт.
Способы расчета
Профессионалы различают точный и приблизительный расчет мощности кондиционера. Сначала производят приблизительный расчет, а уже на месте установки делают окончательную доработку. Следует заметить, что корректными расчеты могут считаться только для одного помещения. В том случае, когда устройство должно обслуживать смежные комнаты, неизбежно возникает перекос температурного режима и проветривания: вблизи от кондиционера гуляет сквозняк, а в отдаленных местах сохраняется духота.
Также нужно учитывать, что совершенные вычисления являются актуальными исключительно для средних, до 70-80 квадратных метров, помещений в зданиях капитальной постройки: коттеджей, городских квартир в многоэтажных домах, офисов.
Метод расчета мощности охлаждения содержит показатель Q, который основан на суммировании всех возможных источников тепла:
Q = Q1 + Q2 + Q3,
Первый показатель Q1 — это тепло, входящее в помещение от окна, потолка, стен и пола. Рассчитываем по формуле: Q1 = S * h * q / 1000, где
h — высота помещения (м);
S — площадь помещения (кв. м);
q — вариативный коэффициент, который колеблется между 30 – 40 Вт/ м?:
- средняя освещенность = 35;
- затененное помещение — q = 30;
- светлые помещения с большим количеством солнечных лучей q = 40.
Второй показатель Q2 – это теплопритоки от присутствующих в кондиционируемом помещении людей:
- пассивное состояние — 0,10 кВт;
- при ходьбе — 0,13 кВт;
- при совершении активных действий — 0,20 кВт.
Q3 – это генерируемые бытовой техникой теплопритоки в суммарном выражении:
0,3 кВт — величина, получаемая от персонального настольного компьютера;
0,2 кВт — величина, получаемая от жидкокристаллического телевизора.
Специалисты по установке кондиционеров учитывают все электроприборы, находящиеся в помещении. Считается, что любой агрегат выделяет во внешнюю среду треть потребляемой мощности.
Итак, начинаем расчет мощности кондиционера. Он состоит и нескольких этапов:
- Определяем высоту потолка. Если этот параметр является стандартным 2,50-2,70 метра, то формула не требует корректировки.
- Определяем площадь помещения. Тут все, как всегда: ширину комнаты умножаем на ее длину.
Теперь рассчитываем:
Q (теплопритоки) = S (площадь помещения) * h (высота помещения) * q (средний коэффициент 35 — 40 Вт/кв. м).
Дано: помещение площадью, например, 20 квадратных метров и с потолком на высоте 2,7 метра, окна с южной стороны, проживают или часто бывают 3 человека, при этом в комнате имеется торшер с одной лампочкой и плазменный телевизор, производим расчет:
Q суммарное =20х2,7х40+3х130+200+300= 2100+390+500=2990вт
Ответ: Мощность охлаждения должна равняться 2.99 кВт или 2990 Вт
Чтобы подобрать оптимальную модель техники на данное помещение, следует ориентироваться на мощность несколько выше, например, кондиционер с параметром мощности на 3,5 кВт.
Что касается энергопотребления, то это не значит, что мощность кондиционирующего устройства будет находиться в прямой зависимости к уровню потребляемой электроэнергии. Совсем наоборот, данный прибор съест в два, а то и в четыре раза меньше электричества. Например, подобранная модель с мощностью 3,5 кВт потребует не более 1,5 кВт электричества.
Итак, на помещение в 20 квадратных метров будет оптимальной покупка кондиционера линейки Fujitsu General с указанной мощностью.
В том случае, когда расчет делается для производственного помещения или большого офиса со множеством работников, лучше обращаться к специалистам, потому что там нужно учитывать влияние и других существенных параметров.
Если расчет не получается выполнить самостоятельно, то всегда можно воспользоваться услугами виртуального калькулятора, расчеты которого оказываются верными в 99% случаев. Просто введите туда все требуемые размеры, характеристики и количества единиц, и вы получите результат в виде рекомендации.
Что ещё нужно знать для правильного расчёта мощности
Чтобы выбрать оптимальный уровень мощности для прибора, следует прояснить ещё несколько моментов:
- для какого именно помещения приобретается устройство — гостиная, спальня либо детская, так как для каждой комнаты существуют особенности размещения и выбора прибора (например, в спальной комнате или в детской нецелесообразно размещать шумный кондиционер – моноблок);
- для каких целей предполагается использовать прибор: только для охлаждения либо для охлаждения/обогрева; в любом случае следует учесть, что этот прибор не вентилирует комнаты;
- какова площадь жилья, куда предполагается установить кондиционирующее устройство, потому что предстоит вычислить его мощность охлаждения;
- из скольких комнат состоит помещение, потому что только немногие из этих полезных приборов способны поддерживать оптимальный температурный режим сразу в нескольких комнатах; это либо бытовые мультисплит-системы, размещаемые на стене, либо устройства, именуемые «тяжёлыми кондиционерами»;
- находится ли в квартире какое-либо оборудование, способное выделять тепло в летний сезон, которое необходимо будет учесть при расчёте мощности охлаждения кондиционера; дополнительное выделение тепла некоторыми приборами зимой позволяет компенсировать его включением меньшей мощности обогрева;
- каков приток излучения Солнца, так, например, окно, защищённое жалюзи, уменьшает приток тепла, а значит, не требует дополнительной компенсации увеличением мощности охлаждения;
- на каком этаже расположена ваша квартира; если это верхний этаж, значит, от перегрева крыши следует предусмотреть дополнительную теплоотдачу от потолка, а это опять-таки потребует теплокомпенсации;
- сколько человек проживают в помещении; каждый человек является источником тепла, а это так же следует учесть;
- сколько окон и дверных проёмов в помещении, не связано ли данное помещение с другими открытыми проёмами, в ограниченном пространстве легче поддерживать оптимальный микроклимат.
Общепризнано:
- человек в состоянии покоя выделяет тепло в 0,1 кВт;
- компьютер либо сканер — 0,3 кВт;
- все остальные приборы — 1/3 мощности, указанной в паспорте. Сложив упомянутые показатели тепловыделения, получаем цифру необходимой мощности охлаждения
