• Главная →
• Монтаж кондиционеров, VRF-систем, чиллеров. Обслуживание →
• Библиотека online →
• Мощность кондиционера. Расчёт кондиционера

Мощность кондиционера. Расчёт кондиционера

Под мощностью кондиционера, как правило, понимают его холодопроизводительность (мощность по холоду). Не следует смешивать с этим параметром потребляемую мощность, поскольку это совершенно разные величины. Мощность охлаждения в несколько раз превышает электрическую мощность, потребляемую кондиционером. Например, сплит-система, потребляющая 700 Вт, имеет мощность охлаждения 2 кВт, и в этом нет ничего удивительного, поскольку кондиционер не производит холод, а переносит тепло из помещения на улицу (режим охлаждения). Соотношение холодильной и потребляемой мощностей называется коэффициентом энергоэффективности кондиционера (EER). Для бытовых кондиционеров этот параметр обычно равен 2,5 – 5.

Как правило, стандартный ряд мощностей бытовых кондиционеров имеет вид: 2,1; 2,6; 3,5; 5,2; 7,0 кВт. Дробность значений объясняется просто – они получены пересчетом в киловатты величин, изначально выраженных в BTU/h (БТЕ/ч), до сих пор широко применяемых в мире в качестве единицы измерения холодопроизводительности. БТЕ – это британская тепловая единица, 1 BTU/h = 0,2931 Вт. Стандартный ряд мощностей, выраженный в BTU/h, будет выглядеть так: 7000, 9000, 12000, 18000, 24000 BTU/h. Большинство производителей выпускает линейки кондиционеров с мощностями, близкими к стандартному ряду, иногда добавляя модели с промежуточными мощностями (например, на 4.5 — 4.8 кВт).

Для подбора кондиционера требуемой холодопроизводительности, необходимо рассчитать тепловую нагрузку в помещении, складывающуюся из теплопритоков от внешней среды, от находящихся в помещении людей и установленных в нем бытовых приборов.

Требуемая мощность кондиционера определяется по формуле:

Q=Q1+Q2+Q3,

где Q1 – теплопритоки, возникающие за счет разности температур внутри помещения и наружного воздуха, а также солнечной радиации. Они рассчитываются по формуле:

Q1=V•q _уд ,

где V=S•h — объем помещения;
S — площадь помещения;
h — высота помещения;
q _уд — удельная тепловая нагрузка, принимается:
30–35 Вт/м ³ — если нет солнца в помещении;
35 Вт/м ³ — среднее значение;
35–40 Вт/м ³ — если окна с солнечной (южной) стороны;

Q2 – теплопритоки от бытовой и оргтехники.

0,3 кВт — от компьютера;
0,2 кВт — от телевизора;

Для других приборов можно считать, что они выделяют в виде тепла 30% от потребляемой мощности.

Q3 – теплопритоки, возникающие от людей, находящихся в помещении.

Обычно для расчетов принимается, что 1 взрослый человек производит следующее количество тепла:

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

Мощность кондиционера должна лежать в диапазоне Q _range – от –5% до +15% расчетной мощности Q.

Полезно знать о некоторых дополнительных параметрах, которые могут существенно влиять на требуемую мощность кондиционера:

Приток свежего воздуха

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. Проблема в том, что величину этой тепловой нагрузки – непредсказуема. Эту проблему можно попробовать решить, приоткрыв форточку и закрыв в комнате дверь. Тогда в помещении не будет сквозняков, но небольшое количество свежего воздуха будет постоянно поступать внутрь. И хотя работа кондиционера с приоткрытым окном не предусмотрена инструкцией (поэтому нельзя гарантировать нормальную работу кондиционера в таком режиме), во многих случаях такое решение позволяет поддерживать в помещении комфортные условия без периодического проветривания.

При такой вентиляции помещения мощность Q1 при расчете должна быть увеличена на 20 – 25% для компенсации тепловой нагрузки от приточного воздуха. Эта величина получена, исходя из однократного дополнительного воздухообмена при температуре наружного воздуха 33°С (влажность 50%) и температуре внутреннего воздуха 22°С. Потребление электроэнергии при таком использовании возрастет на 10 – 15%.

Гарантированные 18 – 20°С

Типовой расчет мощности кондиционера производится в соответствии со СНиП 2.04.05-91, где указано, что для Москвы расчетная температура воздуха в теплый период года составляет 28,5°С. Соответственно, поддержание в помещение минимально возможной температуры на уровне 18°С гарантируется только при температуре наружного воздуха не выше 28,5°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 любителям холода можно посоветовать при расчете увеличить 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. Горизонтальная крыша темного цвета получает в несколько раз больше тепла, чем светлые стены. Поэтому при расчете мощность Q1 необходимо увеличить на 10 – 20%.

Большая площадь остекления

При типовом расчете предполагается, что в комнате есть одно окно стандартного размера (площадь остекления – 1,5 – 2,0 м ² ). В зависимости от 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. Для компенсации теплопритоков на каждый дополнительный квадратный метр площади остекления нужно прибавить 200 – 300 Вт при сильной освещенности, 100 – 200 Вт при средней и 50 – 100 Вт для затененного помещения.