Как рассчитать необходимую мощность кондиционера?

* Маркировка кондиционеров большинства производителей выполняется с использованием номеров, которые показывают мощность кондиционера не в привычных киловаттах, а в БТЕ/час, где БТЕ — это Британская Тепловая Единица (British Thermal Unit — BTU). 1 БТЕ/час равен 0,3 Вт (точнее 0,2931 Вт). Соответственно, кондиционер BSC-07H — это кондиционер мощностью 7000 БТЕ/час × 0,3 = 2100 Вт = 2,1 кВт.

---

 

Самостоятельный расчет мощности

Прежде чем купить сплит-систему в Краснодаре, Вам необходимо точно определиться с ее мощностью. Чтобы точно рассчитать мощность нужного Вам климатического оборудования, необходимо учитывать ряд дополнительных факторов и параметров, таких как: площадь и объем помещения; высота потолков; количество окон и их расположение относительно солнца; количество приборов отопления; количество человек, нахоящихся в помещении; количество работающих бытовых приборов; есть ли на окнах жалюзи, занавески и т.п.

Обычному покупателю произвести такой расчет практически невозможно, с этим могут справиться только специалисты, однако существуют упрощенные методы, которые могут подойти для расчета мощности обычных бытовых кондиционеров. Они не учитывают многие факторы, но могут помочь при выборе сплит-системы не прибегая к помощи специалистов.

Упрощенная формула для расчета требуемой мощности выглядит так - площадь помещения делится на 10 и результат это требуемая величина (в кВт) для охлаждения этого помещения (применяется для расчета мощности охлаждения небольших жилых комнат с высотой потолков до 3м). То-есть, если площадь Вашей комнаты равна 20 кв.м., то мощность кондиционера по холоду должна быть от 2 кВт и выше.

Чтобы получить более точный результат, к полученной сумме необходимо прибавить 50% потребляемой мощности всех бытовых приборов в комнате работающих вместе с кондиционером (например, компьютер - 300 Вт, телевизор - около 100 Вт), а так-же количество выделяемого тепла людей, находящихся в комнате (исходя из того, что на одного человека, пребывающего в спокойном состоянии приходится 100 Вт выделяемого тепла, под физической нагрузкой - 200 Вт). Если сторона солнечная, или комната имеет большую площадь остекления, сюда добавляется еще 15-20% от полученной суммы.

Например: имеется комната на солнечной стороне, площадью 20 кв.м. с одним компьютером, одним телевизором и двумя постоянно находящимися в ней людьми:

(20 / 10) + 0,3 + 0,1 + (2 * 0,1) = 2,6 кВт.

Прибавляем сюда 20% и получаем величину по холоду равную 3,08 кВт. Округляем ее в большую сторону и на основании этого выбираем модель кондиционера.

Таким образом, мы видим, что наиболее подходящая модель для наших условий - 12. Тут следует обратить внимание на то, что если мы избавим комнату от интенсивного солнечнего света установив, например, жалюзи, то нам уже не нужно будет прибавлять 20% к расчетам и мы получаем необходимую модель - 09 (однако имеется ввиду, что жалюзи во время работы кондиционера, будут постоянно закрыты). Вот так, путем не хитрых манипуляций, Вы можете сэкономить значительную сумму на покупке кондиционера.

Данный расчет подойдет для обычных жилых помещений, высота потолков которых не превышает 3 метра. Необходимо также учитывать производителя кондиционера, т.к. дешевые кондиционеры могут обладать пониженной мощностью. В том случае, если Вы приобретаете кондиционер эконом класса, можно смело брать следующую по величине модель. Например, если Вы в результате расчетов выяснили, что для Ваших условий подойдет модель 09, дешевый кондиционер лучше взять 12 модели.

---

 

Типовый расчет мощности кондиционера:

Более точный расчет мощности охлаждения кондиционера Q в киловаттах, производится по формуле:

Q = Q1 + Q2 + Q3

где Q1 — теплопритоки от окна, стен, пола и потолка; Q2 — сумма теплопритоков от людей; Q3 — сумма теплопритоков от бытовых приборов.

Q1 = S * h * q / 1000

где S — площадь помещения (м²); h — высота помещения (м); q — коэффициент, равный 30 - 40 Вт/м³ (q = 30 для затененного помещения, q = 35 при средней освещенности, q = 40 для помещений, в которые попадает много солнечного света).

Теплопритоки от взрослого человека:
 

• Q2 = 0,1 кВт — в спокойном состоянии;
• Q2 = 0,13 кВт — при легком движении;
• Q2 = 0,2 кВт — при физической нагрузке.

Теплопритоки от бытовых приборов:
 

• Q3 = 0,3 кВт — от компьютера;
• Q3 = 0,1 кВт — от телевизора.

Для других приборов Q3 будет равно 50% от максимальной потребляемой мощности (то есть предполагается, что средняя потребляемая мощность составляет 50% от максимальной).

Давайте попробуем рассчитать параметры мощности кондиционера на основе данных, используемых в первом примере. Итак, имеем комнату 20 кв. м. с солнечной стороны, с одним компьютером, одним телевизором и двумя находящимися в ней людьми.

Q1 = 20 * 3 * 40 / 1000 = 2,4 кВт
Q2 = 0,1 * 2= 0,2 кВт
Q3 = 0,3 + 0,1 = 0,4 кВт

Таким образом Q = 2,4 + 0,2 + 0,4 = 3,0 кВт.

Если в модельном ряде производителя нет кондиционера с точными параметрами необходимой Вам мощности, рекомендуется выбирать модель с близкими значениями, округляя их при этом в большую сторону (например, Вам нужен кондиционер мощностью 3,0 кВт, а у производителя есть только модели 2,9 и 3,4, в таком случае необходимо выбрать модель, мощностью 3,4 кВт).

Как мы можем заметить, результат второго способа не сильно отличается от первого. Это и не удивительно - оба способа верны, однако при расчете мы взяли стандартную высоту потолков - 3 м. Если же высота помещения будет больше, первый способ в таком случае не поможет.

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, 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 20 – 25% для компенсации тепловой нагрузки от приточного воздуха. Эта величина получена исходя из однократного дополнительного воздухообмена при температуре/влажности наружного воздуха 33°С/50% и температуре внутреннего воздуха 22°С.
• Потребление электроэнергии возрастет на 10 – 15%. 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 18 – 20°С:

Поскольку типовой расчет делается с небольшим запасом, то на практике кондиционер сможет эффективно охлаждать помещение при температуре наружного воздуха до 30 – 33°С, однако при увеличении температуры до 35 – 40°С его мощности уже будет недостаточно. Поэтому тем, кто «любит похолоднее» можно посоветовать увеличить мощность Q1 на 20 – 30%.

---

 
Верхний этаж:

Если квартира расположена на последнем этаже и сверху нет чердака или технического этажа, то тепло от нагретой крыши будет передаваться в помещение. Вследствие этого теплопритоки от потолка будут выше, чем учтено в типовом расчете, и мощность Q1 необходимо будет увеличить на 10 – 20%.

---

 
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 40°С (от -20°С до +20°С). Летом же перепад в два раза меньше (от +40°С до +20°С). 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, наверное, 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 (2.0 м²), то для компенсации дополнительных теплопритоков на каждый квадратный метр площади остекления свыше 2,0 м² нужно прибавить 200 – 300 Вт при сильной инсоляции, 100 – 200 Вт при средней освещенности и 50 – 100 Вт 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 купить инверторный кондиционер, который имеет переменную мощность охлаждения и поэтому будет эффективно работать в широком диапазоне тепловых нагрузок. Обычный (не инверторный) кондиционер увеличенной мощности из-за специфики своей работы может создавать некомфортные условия, особенно в небольшом помещении.