Расчет мощности кондиционера, подбор кондиционера по площади

Ассортимент и классификация бытовых кондиционеров

Бытовая климатическая техника классифицируется по многим признакам. Основные:

Конструкционное исполнение  

По конструкции «домашние» кондиционеры могут представлять собой:

Моноблоки

Моно- или одноблочные модели – единый блок, отвечающий за доставку воздуха с улицы в помещение. В конструкции может присутствовать гибкий шланг для подключения к воздухоотводу.

Характерные особенности: внушительные габариты, большая шумливость. Стандартное место установки – в оконном проеме.

Сплит-системы

Любая сплит-система – комплект из наружного «уличного» модуля и внутреннего блока. В наружном модуле, обычно монтируемом на фасаде здания, располагают компрессорную установку и вентилятор (т.е. главные источники шума). Во внутреннем блоке находятся фильтрующие элементы, датчики температур, кнопки управления и прочие нешумливые детали.    

Мульти-сплиты – оборудование, у которого есть не один, как у «простого» сплита, а несколько внутренних модулей, функционирующих в разных помещениях одного здания. Отличный выбор для офисных центров, загородных коттеджей и многокомнатных квартир. 

Место и особенности размещения

Бытовые кондиционеры подразделяются по месту и способу монтажа на следующие группы:

Настенные (сплиты и мульти-сплиты)

Рекомендуемое решение для помещений небольшой площади. Внешний модуль с шумными составляющими будет на улице, внутренний – в комнате на стене под потолком. В зависимости от потребностей, внутренних блоков, подведенных к наружному, может быть как один, так и несколько.      

Управление осуществляется благодаря пульту ДУ. Сплиты могут работать с  минимальным уровнем шума на охлаждение и обогрев.

Оконные (моноблоки)

Устаревший тип бытовой климатической техники. Агрегат монтируется в проем окна так, чтобы «шумная» часть с вентилятором и компрессорной  установкой находилась снаружи на улице, а часть с контрольной панелью размещалась в самом помещении. В холодное время года оборудование продувается.

Для информации: современные оконные кондиционеры практически не шумят, в отличие от аналогов прежних лет. Кроме того, они просты в установке и доступны по стоимости. Срок эксплуатации, за счет простоты конструкции, может составить до 40 лет.

Напольные (моноблоки)

Чаще всего выбрать мобильный кондиционер для квартиры хотят, учитывая крайнюю легкость его монтажа. Аппарат необходимо просто подключить к источнику электропитания.

Второе конкурентное преимущество – малый вес. Напольный кондиционер обычно оснащен колесиками. Перемещать его из помещения в помещение сможет даже ребенок.

Свойственные минусы – более высокие цены (сравнимы с расценками на сплит-системы) и шумливость, т.к. компрессор находится в корпусе. Накапливающийся в специальной емкости конденсат нужно будет своевременно выливать.

Вид исполнения

В компании «Хорос» вы можете выбрать инверторный кондиционер или «обычную» климат-систему. Но для начала следует ознакомиться с их отличиями:

Инверторы

Техника, у которой предусматривается возможность изменения уровня мощности мотора для увеличения производительности и экономичности. Если сказать проще, то инверторные установки позволяют с большей точностью выбирать ключевые рабочие параметры.

Функционирование прибора осуществляется наиболее гибко: компрессор может в сокращенные сроки понизить температуру микросреды до нужного уровня. А после просто поддерживать ее в таком состоянии при сниженных оборотах мотора.   

Соответственно, постоянно включать и выключать инверторный кондиционер, уменьшая период его эксплуатации, увеличивая уровень шума и расход электричества, не требуется. Нагрузка на сеть благодаря отсутствию высоких стартовых токов будет лишь минимальной.   

Характерные минусы инверторов: чувствительность электроники управляющего блока и температурных датчиков (обычно установки могут работать лишь при температуре на улице до -10 гр. Цельсия и не выше +43 гр. Цельсия), крупные габариты, сравнительно высокая стоимость.    

«Обычные» кондиционеры

О «простых» кондиционерах мы уже рассказали чуть выше. Отметим лишь, что в плане функциональности они ничем не уступают инверторам, и также могут иметь таймеры установки времени «начала/завершения» действия, системы регулирования влажности, фильтрующие элементы, ионизаторы.

Производим расчёт по упрощённой методике

Итак, исходя из решения, оптимизировать вариант покупаемого прибора применительно к своей конкретной квартире, попробуем рассчитать кондиционер по высоте потолков. Для этого существует следующий приблизительный расклад: при потолочной высоте в 2,8 — 3,0 метра на 10 кв. метров жилой площади рассчитывают 1кВт мощности кондиционирования прибора.

Это означает, что при выше оговоренной высоте помещения вполне достаточно просто величину его площади разделить на десять, таким образом, получив необходимый уровень мощности охлаждения вашего будущего кондиционера.

То есть для, скажем, 20 кв. метров жилого помещения, следует приобрести прибор мощностью в 2,0 кВт, для 45 кв. метров — 4,5 кВт и т.д.

Выбираем кондиционер по площади

Итак, как же все таки как выбрать кондиционер для дома? Основной технический параметр кондиционера — мощность охлаждения. От этого параметра зависит эффективность работы. Неверный подбор мощности приведет к тому, что устройство не сможет поддерживать заданную температуру, будет работать без перерыва и преждевременно выйдет из строя.

На корпусе каждого кондиционера есть наклейка с технической информацией. В список параметров входит оптимальная мощность охлаждения (МО) — например, МО 0.9 (равно 2,5-2,6 кВт).

Оптимальная мощность используется для расчета требуемой мощности в зависимости от площади. Для расчета можно пользоваться упрощенной формулой, взяв за основу усредненную величину: 1 кВт мощности для охлаждения десяти кв. м площади. Для подбора кондиционера нужно разделить значение площади помещения на десять.

Полученный результат округляют до ближайшего целого числа. К примеру, разделив площадь комнаты 18 кв. м на десять, получаем МО 1,8 кВт. Сопоставив результат с маркировкой на кондиционере, получаем МО 0.7 (2 кВт). Устройства мощностью 2 кВт будет достаточно с запасом, чтобы охладить воздух в помещении площадью 18 кв. м со стандартной высотой потолка 2,5 метра.

После проведения первоначальных расчетов необходимо учесть еще ряд факторов, влияющих на нагрев воздуха в помещении

Специалисты обычно советуют принимать во внимание расположение комнаты на солнечной или затененной стороне, количество жильцов и единиц бытовой техники — телевизоров, компьютеров и других приборов

Каждый человек и бытовой прибор генерируют тепло. Специалисты называют этот параметр теплопритоком. Например, средний теплоприток компьютера обычно составляет 0,3 кВт. Один человек генерирует 0,1 кВт тепла.

Чтобы расчет с учетом теплопритоков был более точным, стоит воспользоваться онлайн-калькулятором на одном из сайтов производителей кондиционеров или усредненным коэффициентом запаса, равным 1,2. В случае комнаты площадью 18 кв. м и поправки на коэффициент 1,2 требуемая мощность составит 2,16 кВт.

Если комната расположена на затененной стороне, для нее достаточно будет устройства с МО 0.7. Если в окна в течение большей части дня попадают прямые солнечные лучи, стоит выбрать кондиционер большей мощности с маркировкой МО 0.9.

Расчёты потребления кВт

Давайте возьмём кондиционер(07) мощностью 2000 Ватт, значит что он потребляет 700 – 800Вт/в час в зависимости от режима: нагрева или охлаждения воздуха, но если кондиционер имеет инверторный компрессор, то потребление уменьшится ещё на 30-50% и составит 350-500 Вт/ в час.

Рекомендуем: Забыл передать показания счётчиков воды

Расчёт потребления за 1 минуту: 500(мощность прибора) / 60(минуты в часе) = 8,3 Ватт/ в минуту.

Допустим что вы включаете его на 9 часов в день: 500(потребление в час) * 9(кол-во часов работы) = 4500 Вт(4,5 кВт/ в день).

Расход электричества в месяц: 30(дней работы) * 4,5(потребление в день) = 135 кВт/ в месяц.

Сумма оплаты за электроэнергию потраченную кондиционером: 135 * 3,5р(например, тариф за 1 кВт/час, в каждой области, районе, городе и деревне разные тарифы) = 472,5 руб.

Номинальная и оптимальная мощность кондиционера

Под номинальной мощностью понимают усредненные показатели кондиционера по работе на холод. Но в каждом отдельном случае надо высчитывать оптимальную мощность, которая в идеале должна максимально совпадать с первой.

Номинальные значения подобраны производителями под каждый тип охлаждающего устройства:

  • Оконные блоки обычно имеют такие стандартные позиции: 5, 7, 9, 12, 18, 24;
  • Настенные сплиты соответствуют модельному ряду в таком варианте: 7, 9, 12, 18, 24. Иногда некоторые торговые марки выпускают нестандартные модели с такими номинальными значениями: 8, 10, 13, 28, 30;
  • Кассеты идут в таком порядке: 18, 24, 28, 36, 48, 60. Нестандартный ряд: 34, 43, 50, 54;
  • Канальные сплиты начинают мощностной ряд с 12 модели и заканчивают порой 200;
  • Консольные установки имеют следующее разнообразие: 18, 24, 28, 36, 48, 60. В нестандартном варианте: 28, 34, 43, 50, 54;
  • Колонники начинают от 30 и доходят до 100 и более.

Такой список не случаен. Здесь уже учтен подбор кондиционера и его мощности по площади помещения, и по высоте потолков, и по теплопритокам от бытового оборудования, электрического освещения, людей, кровли со стенами, открытых окон и вентиляции.

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

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

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.

Миф №2

Теперь настал черед другого мифа: кондиционеры забирают воздух снаружи. До самого последнего времени это был миф чистой воды. В 2006 году начали появляться настенные сплит-системы с подмесом свежего воздуха, но даже сейчас это скорее исключение, чем правило. Да и воздуха они пока умеют подавать очень мало, так что это конечно не замена настоящей системы принудительной вентиляции. Поэтому еще раз повторяем: по крайней мере, далеко не каждая сплит-система способна подавать свежий воздух в помещение, а те, которые умеют это делать, подают его пока слишком мало, чтобы это было хоть как-то заметно.

Мощность

Следующим важным показателем при выборе кондиционера является мощность. Это может быть мощность охлаждения и мощность обогрева.

Общие принципы

Мощность охлаждения – выбирать кондиционер по этому параметру следует, зная площадь помещения, где аппарат будет работать. Для охлаждения площади 10 м2 с высотой потолков от 2.8 до 3 м необходимо приблизительно 1 кВт мощности охлаждения.

Мощность обогрева – обычно в 3-4 раза больше потребляемой мощности. Для помещения с площадью 20 м2 мощность обогрева должна составлять от 1400 до 2100 Вт.

У инверторных кондиционеров указывается диапазон мощности, в котором работает устройство. Чем шире диапазон, тем точней кондиционер может поддерживать необходимую температуру.

Более точный расчет мощности

Мощность охлаждения зависит от класса кондиционера:

  • бытовые – 1.5-8 кВт;
  • полупромышленные – 5-30 кВт;
  • промышленные – 30-5000 кВт.

Кондиционер с недостаточной мощностью охлаждения в лучшем случае не сможет достичь нужной температуры. В худшем случае такое устройство будет работать на пределе возможностей, что приведет к преждевременному выходу из строя.

Избыточная мощность охлаждения кондиционера означает серьезное увеличение затрат на его доставку, установку и обслуживание, а также повышенный расход электричества. Кроме неоправданных финансовых издержек подобная техника может нанести вред здоровью, ведь мощный поток холодного воздуха часто вызывает простуду.

Расчет мощности охлаждения кондиционера проводится специалистами. Но можно и самостоятельно рассчитать нужный параметр устройства, чтобы затем полученные данные сравнить с расчетами специалистов. Для этого воспользуйтесь следующей формулой: Q=Q1+Q2+Q3, где Q1 – теплоприток от объема помещения, Q2 – теплоприток от людей, Q3 – теплоприток от работающей бытовой техники.

Q1=S*h*q/1000, где S – площадь помещения (м2), h – высота помещения (м), q – находится в диапазоне 30-40 Вт/м3 (30 – северная; 40 – южная сторона; 35 – средний параметр). Северная сторона означает, что помещение расположено в тени, южная – на солнце.

Q2 (для одного человека) – колеблется в пределах 0.1-0.2 кВт (0.1 – покой; 0.13 – легкое движение, 0.2 – интенсивные физические нагрузки).

Q3 – зависит от используемых бытовых приборов (0.2 кВт – телевизор, 0.3 кВт – компьютер).

Например, требуется подобрать кондиционер в квартиру площадью 30 м2 и высотой потолка 2.7 м (южная сторона) с двумя жильцами, работающим телевизором и компьютером. Таким образом, расчет мощности охлаждения устройства будет таким:

Q=30*2.7*40/1000+0.13*2+0.2+0.3=4 кВт.

Кондиционер относится к приборам, рассчитанным на многолетнюю работу (ресурс 7-12 лет). За это время количество людей или бытовой техники может увеличиться. Поэтому желательно выбирать устройство с запасом мощности охлаждения на 15%. Итоговый параметр – 4.6 кВт.

Производители изготавливают кондиционеры с мощностями 1.6 кВт; 2 кВт; 2.6 кВт; 3.5 кВт и т. д. Иногда эти цифры указываются в маркировке оборудования.

Особенно важен точный расчет мощности охлаждения для полупромышленного и промышленного кондиционера, который приобретается в офис или производственное помещение.

Важно: также при расчете мощности кондиционера учитывается климатический пояс, этаж, на котором расположено помещение, стеновые материалы и другие факторы. Также производители указывают потребляемую мощность, которую многие ошибочно связывают с мощностью охлаждения

В действительности этот параметр характеризует количество электроэнергии, которая расходуется кондиционером за единицу времени работы

Также производители указывают потребляемую мощность, которую многие ошибочно связывают с мощностью охлаждения. В действительности этот параметр характеризует количество электроэнергии, которая расходуется кондиционером за единицу времени работы.

Стоит знать, что потребляемая мощность приблизительно в 3 раза меньше мощности охлаждения. Поэтому прибор мощностью охлаждения 4.2 кВт потребляет всего 1.4 кВт электроэнергии.

ERR – соотношение мощности охлаждения к потребляемой мощности. В бытовых моделях составляет 2.5-3.5.

COP – соотношение мощности обогрева к потребляемой мощности. Стандартное значение для бытовых систем – 2.8-4.0.

Операции, основанные на квадратах помещения

Такая методика в особом почёте у торговых представителей. У неё есть некоторые аналогии с расчётами отопительного оборудования по удельному параметру тепла.

Суть методики: если в помещении потолки по высоте не достигают 3 м, то на один квадратный метр здесь должно образовываться 100 Вт охлаждающей энергии.

Так для комнаты в 20 кв.м. нужен аппарат с МО 2 кВт.

Если высота потолков более 3 м, то удельная МО рассчитывается уже по следующей таблице:

К тратящемуся параметру холода на целую площадь комнаты нужно также приплюсовывать мощь на компенсацию потоков тепла от жильцов комнаты и бытовых аппаратов, находящихся в ней.

Здесь расчёт проводится так: от одного жильца исходит 300 Вт тепла, от бытовых агрегатов тоже 300 Вт.

Получается, что если в комнате на 20 кв.м. постоянно пребывает 1 жилец и он работает с компьютером, тогда к вычисленным 2 кВт прибавляются ещё 600 Вт. Результат = 2,6 кВт.

На практике, с отсылкой на нормативные документы, если человек пребывает в состоянии покоя, то от него исходит тепло в 100 Вт. При незначительных движениях – 130 Вт. При физических занятиях – 200 Вт. Получается, что в указанных операциях есть некоторое завышение тепловых параметров от людей.

Последствия неправильного выбора кондиционирующего устройства

Если мощность кондиционера будет недостаточной, то он не будет справляться с поставленной задачей, нужная температура не будет достигаться. В некоторых случаях она может быть достигнута, но тогда сплит система может быстро выйти из строя и ремонт по гарантийному талону будет невозможен. Если кондиционер приобретается в последний месяц лета, на полную мощность включать его нет необходимости. В этом случае понимание недостаточности объемов его работы можно будет понять лишь в следующем году, когда поменять его на более мощный аппарат уже будет невозможно.

И претензию организации, предоставлявшей помощь в подсчете необходимого уровня мощности, не предъявишь. Существуют определенные сроки.

Если же мощность купленной техники выше необходимой, то это невыгодно в финансовом плане: будет тратиться на порядок больше электроэнергии, доставка, установка и обслуживание мощного кондиционера также будут обходиться недешево. Также мощное устройство подает сильный поток холодного воздуха, от которого можно легко простудиться.

Разновидности компактных климатических устройств

Напольные модели выводят теплый воздух на улицу с помощью гофры

В зависимости от возможностей монтажа выбирают:

  • Оконные модели, в которых половина устройства находится на улице, половина – внутри помещения. Такие кондиционеры устанавливаются в форточку или специально сделанный проем в стене по размерам устройства, чтобы обеспечить герметичность.
  • Напольные. Сделаны в виде моноблока. Имеется гофра для выведения теплого воздуха на улицу его перемещают из помещения в помещение с помощью колес.
  • Настольные. Самые маленькие устройства. Размеры кондиционера от 25 – 30 см в ширину и глубину.

Есть плоские мини-модели, которые занимают мало места, но работают с высокой производительностью – до 1,5 кВт, что сравнимо с маломощными настенными сплит системами. Узкий кондиционер можно повесить на стену.

Новые кондиционеры для маленького помещения имеют следующий набор функций:

  • трехступенчатый вентилятор;
  • таймеры включения;
  • регулировка потоков холодного воздуха;
  • возможность дистанционного управления;
  • возможность вентиляции;
  • функция осушения воздуха;
  • обогрев и охлаждение;
  • очистка воздуха с помощью системы фильтров.

Оконные мини-кондиционеры

Оконный мини-кондиционер не затеняет помещение

По типу конструкции представляет собой моноблок, одна часть которого находится внутри помещения. При установке в оконный проем достаточно сильно шумит, потому что при работе стекла начинают вибрировать. Более крупные устройства ограничивают доступ света в комнату. Если в доме стоят металлопластиковые окна, то установить в окно такой мини прибор не получится – нужно пробивать стену.

Из положительных моментов работы:

  • простота в уходе, так как дотянуться до устройства в окне легче, чем до внешнего блока сплит системы, расположенного на стене дома;
  • выполняет одновременно две функции – охлаждение и обогрев, включается в любое время года, даже при минусовых температурах;
  • при высокой степени охлаждения потребляет мало электроэнергии, особенно кондиционер класса А.

Цена прибора будет зависеть от его мощности и набора функций, а также от марки производителя. При ограниченном бюджете придется покупать китайский кондиционер, срок службы которого трудно предугадать, так как ресурс работы внутренних деталей знают только производители.

Мобильный кондиционер

Если шумность при работе – важный показатель, тогда такую модель выбирать не стоит, так как мобильный кондиционер для маленькой комнаты будет работать громко. Наиболее шумная часть – компрессор – находится в комнате, а сам прибор выполнен в форме моноблока.

Для эффективного охлаждения нужно предусмотреть наличие выходного отверстия в стене или окне для гофры. Многие, покупая мобильную мини систему, просто приоткрывают окно и выбрасывают гофрированный шланг на улицу, но при таком подходе теплый воздух проникает в помещение и снижает КПД кондиционера.

Сплит-система

В отдельную категорию выделяют компактные сплит системы с маленьким внутренним блоком. Внешний блок монтируется на улице, внутренний — в комнате. Возможна эксплуатация в помещениях 20-30 м2. Как правило, чем меньше корпус, тем ниже мощность. Набор функций такой же, как у обычных установок. Страны производители: Япония, Швейцария, Китай, Корея.

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:

  • 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.

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:

  1. Комната расположена с теневой стороны здания, площадь окон не превышает 2 м², q = 30 Вт/м³.
  2. При средней освещенности и площади остекления берется удельная характеристика 35 Вт/м³.
  3. 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.

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.