16.06.2021 21:34 Количество просмотров материала 2661 Время на чтение ~17 мин
Увеличить | Уменьшить Распечатать страницу

Расчет мощности кондиционера - примеры вычислений

Содержание

Расчет мощности кондиционера - примеры вычислений

О чем говорят значения мощности в документации?

В технической документации к кондиционерам указывается два или три вида мощности. Показатели характеризуют разные параметры работы: холодо- и теплопроизводительность, а также электрическую мощность, потребляемую сплит-системой.

Разброс показателей может ввести в заблуждение. В нагревательных электроприборах, например, бойлере или радиаторе, мощность тепловыделения соответствует потребляемой энергии. Для кондиционера эти параметры различны.

Сплит-комплекс, в отличие от нагревателя, не преобразует напрямую электроэнергию, а использует ее для работы теплового насоса. Последний способен перекачать теплоэнергии значительно больше, чем затрачено электрической мощности.
Мощность кондиционера
Холодопроизводительность – основная техническая характеристика, определяющая способность кондиционера выводить тепло за пределы здания. Электропотребление интересно с точки зрения подбора подводящего кабеля и планирования расходов

Мощность охлаждения указывается в кВт, диапазон значений бытового оборудования – 2-8 кВт. Кроме того многие производители в технических описаниях используют британскую маркировку – БТЕ (BTU).

Холодильная мощность сплита должна соответствовать условиям службы. В противном случае нормализация микроклимата до заданной температуры станет для кондиционера непосильной задачей и выведет технику из строя.

Возможны два сценария:

  • малая производительность – работа агрегата на грани возможностей;
  • избыток мощности – увеличение количества включений/выключений, что пагубно воздействует на электродвигатель.

Способность обогрева помещения характеризует теплопрозводительность сплита. Мощность отдачи тепла всегда немного выше холодопроизводительности. Разница между показателями – соотношение теплопотерь на трассе прокачки фреона в режимах охлаждение и обогрев.

Показатель тепловой мощности особенно актуален, если кондиционер планируется использовать как межсезонный источник обогрева. Сплит-комплекс в разы эффективней электрообогревателя. Об особенностях работы сплит-системы на тепло мы говорили здесь.
Тепловая мощность
На 1 кВт потребляемой электроэнергии современные кондиционеры производят порядка 3,6-5,5 кВт тепла. Этого объема достаточно для обогрева жилой площади в 36-55 кв.м соответственно

к меню ↑

Значение BTU и расшифровка маркировки

BTU/БТЕ – британская термоединица для измерения теплоэнергии. Величина определяет объем тепла, затраченного на подогрев одного фунта воды на 1° Фарингейта.

Именно эта единица выражает холодопроизводительность климатической техники и часто присутствует в маркировке изделий.

Соотношение между Вт и БТЕ/ч:

  • 1 БТЕ/ч ≈ 0,2931 Вт, для удобства вычисления используют 0,3 Вт;
  • 1 кВт ≈ 3412 БТЕ/ч.

Кондиционер – американское изобретение, где применяется западная система мер. Для практичности и наглядности отображения, холодопроизводительность было решено стандартизировать и выражать в круглых цифрах, например: 7000 БТЕ/ч, 9000 БТЕ/ч и т.д.
Классификация кондиционеров
Модели сплитов носят соответствующие названия: «семерка», «девятка» и т.д. Так, кондиционер LG GO7АНТ относится к маломощным агрегатам – «семеркам». Его производительность составляет 2,1 кВт

Понимая цифровое обозначение в маркировке техники, получится приблизительно определить, на какое помещение рассчитан кондиционер.

к меню ↑

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.
Энергоэффективность кондиционера
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.
MSZ-LN60VGR от Mitsubishi Electric
Выделяют три дополнительных премиум-класса, характеризующих энергосберигающую климатическую технику. Достойный представитель группы А+++ – сплит-комплекс MSZ-LN60VGR от Mitsubishi Electric

к меню ↑

На какие характеристики помещения обращать внимание

Перед тем, как рассчитать мощность сплит-системы для квартиры, необходимо подсчитать основные параметры, влияющие на производительность устройства. Существует 5 основных факторов, по которым подбирается мощность кондиционера:

  1. Площадь. Самый важный параметр, от которого следует отталкиваться. На каждые 10 м.кв. площади помещения необходим 1 кВт мощности кондиционера. В противном случае, производительности устройства не будет хватать на покрытие всей территории помещения.
  2. Подбор кондиционера в зависимости от высоты потолков
    Высота потолков. Объемы пространства в комнатах также оказывают немалое влияние на производительность кондиционера. Если высота потолков больше 3-х метров, то лучше предусмотреть запас по мощности (холодопроизводительности).
  3. Количество человек, постоянно находящихся в помещении. Человеческое тело выделяет 100 Вт тепла в спокойном состоянии и 200 при физической активности. Например, если в гостиной постоянно находятся 2 человека, понадобится кондиционер на 200 Вт мощнее. В спортзале этот показатель нужно увеличивать в 2 раза с расчетом на каждого человека.
  4. Размер и количество оконных проемов. Сквозь застекленные поверхности в квартиру попадают солнечные лучи, они нагревают помещение. Перед тем, как рассчитать, какой кондиционер нужен для помещения, нужно учесть количество и площадь окон на солнечных сторонах.
  5. Квартиры на последних этажах
    На каком этаже расположена квартира. На последних этажах, прямо под крышей, температура поднимается сильнее.
к меню ↑

Способы расчета мощности

Расчет мощности кондиционеровВ действительности методик определения холодильной мощности для помещения существует не так уж много:

  • С помощью специальных калькуляторов, размещенных на интернет-ресурсах производителей или крупных дилеров, продающих холодильную бытовую технику.
  • По квадратуре комнаты.
  • По формулам с учетом объема помещения и тепловых источников в нем.
  • Теплофизический расчет ограждающих конструкций для летнего времени с учетом дополнительных теплопоступлений.

Из 4 перечисленных методов обычному домовладельцу, желающему подобрать кондиционер для комнаты, доступны первые 3, последний способ достаточно сложен и ним пользуются инженеры – проектировщики в своих расчетах.

к меню ↑

Единицы измерения мощности

Довольно часто, кроме привычных для нас единиц измерений мощности, используют и другие. Например, британская тепловая единица, которая измеряется в BTU/ч. Она определяется количеством теплоты, которое необходимо нагреть для одного фунта воды на градус Фаренгейта.
С системой СИ она имеет следующее соотношение:
   1Вт=3,4 BTU /ч или
   1000 BTU /ч=293 Вт
Довольно часто модели называют «девятки» или «двенадцатки», поскольку маркируются они с упоминанием этих и других цифр, а измерение производительности производится в BTU /ч.

к меню ↑

Стандартные формулы расчета подходящей мощности

Для подсчета общей мощности слит-системы складывают показатели основных факторов:

  1. Формула подбора мощности сплит-системы
    Показатель теплопритоков, зависящий от площади комнаты, высоты потолков и количества окон. Для этого рассчитывается: площадь*высота потолка*коэффициент освещенности/1000. Коэффициент освещенности подбирается так: 30 для затемненных комнат, 35 для средне освещенных, 40 для сильно освещенных комнат.
  2. Показатель тепловыделения от человеческих тел. По 0,1 кВт для каждого человека, если в этом помещении нет необходимости заниматься физической активностью.
  3. Теплопритоки от бытовой техники. Средний показатель рассчитывается в размере 30% от потребляемой прибором мощности. Например, компьютер мощностью в 0,9 кВт выделяет 0,3 кВт и т.д.

После сложения всех показателей получается средняя мощность, необходимая кондиционеру в конкретном помещении.

Пример для комнаты 20 кв. м

Покажем расчет мощности для кондиционирования небольшой квартиры – студии площадью 20 м² с высотой потолков 2.7 м. Остальные исходные данные:

  • освещенность – средняя;
  • число жильцов – 2;
  • плазменная ТВ-панель – 1 шт.;
  • компьютер – 1 шт.;
  • потребление электроэнергии холодильником – 200 Вт;
  • кратность воздухообмена без учета периодически работающей кухонной вытяжки – 1.

Тепловыделения от жильцов составляют 2 х 0.1 = 0.2 кВт, от бытовой техники с учетом одновременности – 0.3 + 0.2 = 0.5 кВт, со стороны холодильника – 200 х 30% = 60 Вт = 0.06 кВт. Комната средней освещенности, удельная характеристика q = 35 Вт/м³. Считаем приток теплоты от стен:

Qтп = 20 х 2.7 х 35 / 1000 = 1.89 кВт.

Окончательный расчет мощности кондиционера выглядит так:

Q = 1.89 + 0.2 + 0.56 = 2.65 кВт, плюс расход холода на вентиляцию 2.65 х 1.16 = 3.08 кВт.

Приточная вентиляция частного дома
Движение воздушных потоков по дому в процессе проветривания

Важно! Не путайте общеобменную вентиляцию с проветриванием жилища. Воздушный поток, поступающий через открытые окна, слишком велик и меняется от порывов ветра. Охладитель не должен и не может нормально кондиционировать комнату, куда свободно проходит неконтролируемый объем уличного воздуха.

к меню ↑

Особые расчетные условия

Расчет мощности охлажденияСуществует ряд факторов, дополнительно влияющих на микроклимат и, соответственно, на требуемую мощность охлаждения. Чтобы впоследствии не попасть в ситуацию, когда установленный агрегат работает не выключаясь круглые сутки, нужно учесть такие условия:

  1. Комната расположена на последнем этаже здания.
  2. Нестандартные окна с большой площадью остекления или часть светопрозрачной кровли.
  3. В помещении постоянно находится большое число людей (офис).
  4. Частое проветривание или высокая инфильтрация наружного воздуха внутрь здания.
  5. Большое количество бытовой или оргтехники.

В этом случае рекомендуется расчетную холодопроизводительность кондиционера увеличить, применив коэффициент от 1.2 до 1.5.

к меню ↑

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. В калькуляторе вы можете выбрать другую кратность воздухообмена (рекомендуемое значение
    для жилых помещений — от 1 до 2).
  • 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.
  • Желательно выбрать инверторный кондиционер, поскольку он имеет переменную мощность охлаждения и 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.

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

кондиционирование воздуха
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.
к меню ↑

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.
Расчет мощности кондиционера - примеры вычислений
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.

к меню ↑

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:

  • Маркировка холодопроизводительности сплит-системы
    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).

Ниже приведена таблица, в которой указана необходимая холодопроизводительность на определенную площадь комнаты. Обратите внимание, что данная таблица учитывает только стандартную высоту потолков, малую освещенность, минимальное количество техники и людей. Выбор мощности кондиционера по площади

Хочу добавить, что для квартир подходят сплит-системы мощностью меньше 4 кВт. Устройства большей мощностью (18, 24, 36, 48 кBTU) чаще используются для промышленных зданий, спортивных залов, офисов с огромным количеством тепловыделяющей техники. Если вы планируете установить такой «сплит», то рекомендую прочитать статью – насколько эффективен большой кондиционер в квартире.

Мощный
Поскольку многие путают мощность охлаждения и мощность потребления, советую к прочтению статью о том, как отличать эти понятия. А в этой статье более подробно рассказано о маркировке.

к меню ↑

Что будет, если выбрать мощность неправильно

Если подбирать сплит-систему без учета характеристик жилья, то впоследствии возможны неприятные последствия.

Если кондиционер недостаточно мощный, то владельца ждет:

  • некачественное охлаждение;
  • перегрев и поломка устройства;
  • дополнительные траты на ремонт и обслуживание.

Недостаточно мощное устройство просто не сможет выполнять свои функции в слишком большом и теплом помещении.

Если кондиционер слишком мощный, то:

  • стоимость прибора и монтажа будет выше;
  • шум от «сплита» будет громче;
  • потенциал устройства будет использоваться не полностью.

Повышенная мощность не приведет к преждевременной поломке устройства, но владельцы будут вынуждены переплатить за «кондёр» и привыкнут к «излишнему» шуму.


Если в помещении постоянно изменяется количество человек или работающей бытовой техники, солнце активно появляется лишь в определенное время суток, рекомендуется выбрать сплит-систему с функцией подстройки под окружающую среду (автоматический режим, который есть практически в каждом современном приборе). Такие устройства способны поддерживать комфортный климат в домах без особого участия человека – алгоритм сам подбирает оптимальные параметры.

к меню ↑

Методики самостоятельного расчета мощности

Существует несколько способов вычисления производительности сплитов. Самый простой, но недостаточно достоверный – расчет по площади. Более точный – теплотехнический метод, учитывающий конструктивные особенности помещения и суммарные тепловые притоки.

к меню ↑

Вариант #1 — выбор кондиционера по площади обслуживания

Определить ориентировочную мощность агрегата можно без математических расчетов, апеллируя практическим критерием оценки – площадью помещения.

Усредненная холодопроизводительность сплита составляет 1 кВт на 10 кв.м обслуживающей комнаты. Эта норма актуальна для жилых помещений с высотой потолков 2,5-3 м.

Таким образом, при расчете мощности кондиционера площадь обслуживания необходимо разделить на 10. Например, для комнаты в 22 кв.м подойдет модель производительностью 2,2 кВт. Полученная величина соответствует «семерке» по системе БТЕ.

Расчетная мощность повышается на 20% в следующих случаях:

  • расположение комнаты с солнечной стороны дома;
  • наличие панорамных окон;
  • размещение большого количества оргтехники, электроприборов.

Запас мощности охлаждения в 20% необходимо предусмотреть, если в помещении постоянно проживают или работают много людей.
Расчет холодопроизводительности
При выборе климатической техники для просторных помещений от 60-ти кв.м, производственных или торговых зданий прямая зависимость мощности охлаждения от площади уже не работает

За счет внушительных габаритов, возможной угловатости и искривления воздухопотоки распределяются неравномерно. В этом случае целесообразно устанавливать мультисистемные сплит-комплексы.

к меню ↑

Вариант #2 — использование теплового расчета

Более точным считается теплотехнический расчет с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей здания. Далее рассмотрим типовую формулу, используемую для вычислений.

Определяющие факторы:

  • габариты помещения: площадь и точная высота;
  • численность людей;
  • предназначение помещения: спортзал, активная работа, отдых и т.п.;
  • тепловые источники, бытовое/офисное оборудование;
  • наличие утепленных фасадов и кровли.

Основной упор в оценке мощности кондиционера делается на суммарный теплоприток.
Тепловые притоки
Предложенная методика теплового расчета применима для офисных помещений, обособленных комнат частных домов и квартир в капитальных зданиях. Ограничения по площади – 70 кв.м

Чем больше поток тепла, тем выше должна быть холодопроизводительность сплита.

Типовая формула:

Q=Q1+Q2+Q3,

Где: Q – итоговая мощность охлаждения; Q1 – теплопоступления от конструктивных элементов помещения; Q2 – теплопритоки от людей; Q3 – тепловыделение от техники.

Шаг #1 – вычисление Q1

Теплоизбыток комнаты определяется следующим образом:

Q1=V*g,

где: V – объем обслуживаемого помещения, вычисляемый произведением квадратного метража на высоту потолков; g – расчетный коэффициент теплоотдачи.

Значение показателя g зависят от ориентации окон и уровня естественной освещенности комнаты:

  • 40 – солнечная сторона, интенсивная инсоляция характерна для южной, юго-западной, юго-восточной направленности;
  • 35 – умеренная освещенность восточной, северо-западной, западной стороны;
  • 30 – преобладание затененности в течение дня наблюдается в комнатах, окна которых выходят на север или северо-восток.

Как видим, для солнечной стороны будет самый высокий коэффициент теплоотдачи.

Шаг #2 – определение Q2

Теплопродукция людей зависит от их возраста и подвижности.

Для взрослого человека характерны следующие показатели тепловыделения:

  • состояние покоя – 80 Вт;
  • легкая работа, умеренные нагрузки – 125 Вт;
  • активная деятельность – 170 Вт.

При выполнении тяжелой работы и интенсивных спортивных упражнений теплопродукция достигает 250 Вт.
Оценка теплопритоков
Для более достоверной оценки теплопритоки детей до 12-ти лет принимают с коэффициентом 0,5, до 17 лет – 0,75

Однако такой подход оправдан при выборе сплит-системы в детские учреждения. Кондиционер приобретается на перспективу, поэтому для семьи теплоотдачу детей следует приравнивать к «взрослым» показателям.

Для квартирной системы охлаждения параметр Q2 определяется произведением количества проживающих на усредненное значение тепловыделения – порядка 110 Вт.

Шаг #3 – расчет Q3

Теплоизбытки от электрооборудования исчисляются по формуле:

Q3=N*m*i,

Где:

  • N – мощность единицы техники;
  • m – количество бытовых приборов;
  • i – коэффициент преобразования электроэнергии в тепловую.

В расчетах необходимо учесть и частоту использования техники в течение дня, приняв круглосуточную работу за единицу.
Коэффициент преобразования электроэнергии
Коэффициенты перехода энергии для разного оборудования приведены в таблице. Дополнительные значения теплопритока: телевизор – 0,2 кВт, копировальный аппарат, компьютер – 0,3 кВт, иная осветительная/бытовая техника – 30% номинальной потребляемой мощности

Подытожив суммарную величину теплопритоков, можно определиться с мощностью кондиционера. Допустимо превышение холодопроизводительности агрегата на 15% от расчетного показателя или его снижение – максимум на 5%.

к меню ↑

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

к меню ↑

Порядок расчета

  • Определяем Q1:

Q1 = 32х2,5х35 = 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 400х0,3 = 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:

замер площади
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
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.

к меню ↑

Подробный расчет мощности кондиционера

Тип помещения: ОфисЖилоеПром
Площадь помещения, м2:
Высота потолка, м:
Ориентация окон: СеверЮгЗападВосток
Количество оргтехники:
Количество людей в помещении:
Оптимальная мощность, кВт
Рекомендуемый диапазон, кВт

Данный калькулятор позволяет рассчитать онлайн оптимальную мощность сплит-системы или другого холодильного оборудования для помещений различного назначения.
Также можно вычислить нужную мощность охлаждения Q (в кВт) по следующей формуле Q = Q1 + Q2 + Q3, где:
Q1 - приток тепла от стены, окна, крыши - Q1 = S * h * q / 1000, - площадь помещения (квадратные метры); h - высота   потолка (м); q - константа,принятая за 30-40 Вт/кб. м: q = 30 для затемненного помещения; q  = 35 средняя степень осевещения; q = 40 для помещений с окнами на юг, большой площадью остекления и т. д.
Q2 - тепло, производимое находящимися в комнате людьми. Взрослый человек выделяет: 0,1 кВт - при низкой физической активности; 0,13 кВт - при средней; 0,2 кВт - при сильной.
Q3 - тепло, выделяемое бытовой техникой, телевизором, компьютером. Например: 0,3 кВт - компьютер; 0,2 кВт - телевизор. Универсальная формула - 30 процентов от максимальной мощности потребления прибора.

Мощность кондиционера оптимальна в промежутке Qrange от -5 процентов до +15 процентов полученного значения Q.

Произведем примерный расчет мощности кондиционера для помещения площадью 20 м2,  высота потолков в котором  3 м, постоянно присутствует 1 человек, к тому же периодически в нем работают компьютер, телевизор и маленький холодильник с энергопотреблением примерно 200 Вт. Окна комната выходят на южную сторону. Компьютер и телевизор используются попеременно, т.к. в комнате проживает один человек.

  • Для началавычислим приток тепла от окна, стен, пола и потолка. Значение q будем считать равным 40, т.к. окна помещения выходят на юг: Q1 = S * h * q / 1000 = 20 кв. м *3 м * 40 / 1000 = 1,5 кВт.
  • Приток тепла от одного человека при минимальной физической нагрузке равен 0,1кВт. Q2 = 0,1 кВт
  • Затем,вычислим приток тепла от бытовой техники.Так как компьютер и телевизор эксплуатируются в разное время, стоит считать всего лишь один из приборов, выделяющий больше теплоты. В данном случае - компьютер, выделение тепла от него приблизительно 0,3кВт. Тепловыделение холодильника - около30% максим. мощности энергопотребления, т.е. 0,165 кВт * 30% / 100% 0,05 кВт. Q3 = 0,3 кВт + 0,05 кВт = 0,35кВт
  • Наконец можно найти расчетную мощность сплит-системы: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 1,5 кВт + 0,1 кВт + 0,35 кВт = 1,95 кВт
  • Оптимальное значение мощности Qrange (от -5% до +15% расчетной мощности Q): 1,85 кВт Qrange 2,24кВт

[spoiler title="Источники"]

  • https://sovet-ingenera.com/vent/cond/raschet-moshhnosti-kondicionera.html
  • https://kondicionershik.ru/vybor-konditsionera-po-ploshhadi/
  • https://www.air-ventilation.ru/raschet-moschnosti-konditsionera.htm
  • https://conditioner82.com/kalkulyator/
  • https://otivent.com/raschet-moshhnosti-kondicionera
  • https://www.220-volt.ru/calc/conditionerselection/
  • https://microklimat.pro/sistemy-ventilyacii/raschet-moshhnosti-kondicionera.html
  • https://StrojDvor.ru/kondicionirovanie/instrukcii/kak-opredelit-i-rasschitat-moshhnost-split-sistemy-dlya-doma/
  • https://www.calc.ru/Raschet-Moshchnosti-Konditsionera.html
  • https://mklim.ru/raschet_moschnosti

[/spoiler]


Вверх
Вверх