Расчет мощности кондиционера — примеры вычислений

О чем говорят значения мощности в документации?

В технической документации на кондиционеры указываются два или три значения мощности. Эти значения описывают отдельные рабочие параметры: производительность охлаждения и нагрева, а также электрическую мощность, потребляемую сплит-системой.

Расхождение между этими цифрами может ввести в заблуждение. В отопительных приборах, таких как котел или радиатор, тепловая мощность соответствует потребляемой энергии. В случае с кондиционером параметры другие.

Сплит-система, в отличие от радиатора, не преобразует электроэнергию напрямую, а использует ее для работы теплового насоса. Последняя способна выкачивать гораздо больше тепла, чем потребляет электроэнергии.

Холодопроизводительность — это основная техническая характеристика, определяющая способность кондиционера отводить тепло наружу здания. Электрическая мощность представляет интерес с точки зрения выбора силового кабеля и планирования затрат.

Мощность охлаждения указана в кВт, в диапазоне от 2 до 8 кВт для бытовых агрегатов. Кроме того, многие производители используют в своих спецификациях обозначение British BTU.

Холодопроизводительность сплит-системы должна соответствовать условиям эксплуатации. В противном случае нормализация микроклимата до заданной температуры станет невыполнимой задачей для кондиционера и приведет к выводу устройства из эксплуатации.

Возможны два сценария:

• низкая производительность — работа агрегата на пределе его возможностей;
• избыточная мощность — увеличение количества пусков и остановок, что пагубно сказывается на работе электродвигателя.

Способность обогревать помещение характеризует тепловую мощность сплит-прибора. Тепловая мощность всегда немного выше, чем мощность охлаждения. Разница между этими цифрами — это соотношение тепловых потерь по пути потока фреона в режиме охлаждения и нагрева.

Коэффициент тепловой мощности особенно важен, если вы планируете использовать кондиционер в качестве источника обогрева в межсезонье. Сплит-система во много раз эффективнее электрического нагревателя. Мы уже обсуждали особенности теплопроизводительности сплит-систем здесь.

На каждый 1 кВт потребляемой электроэнергии современные кондиционеры выделяют около 3,6-5,5 кВт тепла. Этого достаточно для обогрева жилого помещения площадью 36-55 кв. м соответственно.

Значение BTU и расшифровка маркировки

BTU/Btu — британская тепловая единица для тепловой энергии. Значение указывает на количество тепла, используемого для нагрева одного фунта воды при температуре 1° по Фаренгейту.

Это единица, выражающая холодопроизводительность техники кондиционирования воздуха и часто встречающаяся в маркировке продукции.

Соотношение между ваттами и БТЕ/ч:

• 1 БТЕ/ч ≈ 0,2931 Вт, для простоты расчета используется 0,3 Вт;
• 1 кВт ≈ 3412 BTU/ч.

Кондиционер — это американское изобретение, где используется западная система измерения. По соображениям практичности и ясности изложения было решено стандартизировать холодопроизводительность и выразить ее в круглых числах, напр: 7000 BTU/ч, 9000 BTU/ч и т.д.

Раздельные модели имеют соответствующие названия: «семь», «девять» и т.д. Таким образом, кондиционер LG GO7ANT относится к маломощным агрегатам — «семеркам». Его выходная мощность составляет 2,1 кВт.

Понимая цифру в обозначении агрегатов, можно приблизительно определить, для какого помещения предназначен кондиционер.

Электропотребление и оценка энергоэффективности

Как уже упоминалось, помимо мощности охлаждения и обогрева, в сертификате сплит-системы указывается потребление электроэнергии. Это значение определяет потребляемую мощность. Мы советуем вам ознакомиться с правилами расчета потребления электроэнергии и способами ее экономии.

Однако коэффициент энергоэффективности и класс являются более информативными.

EER и COP — это показатели энергоэффективности кондиционера в режиме охлаждения и обогрева, соответственно. Значение рассчитывается путем деления мощности охлаждения или отопления на потребление электроэнергии

По сути, EER и COP указывают на количество охлаждения/нагрева, производимого на кВт электрической мощности. Чем выше их числовое значение, тем выше эффективность климатической системы и тем меньше потребление энергии.

То есть, при EER=2,5, кондиционер при максимальной холодопроизводительности потребляет Q/2,5 электроэнергии. Умножив полученный результат на период эксплуатации, можно узнать суточное потребление электроэнергии.

На основании показателя EER сплит-системы делятся на классы энергоэффективности. В категорию А входят самые экономичные агрегаты, а в группу G — агрегаты с самым высоким потреблением электроэнергии.

Существуют три дополнительных класса премиум-класса, которые характеризуют энергоэффективные кондиционеры. Достойным представителем группы A+++ является сплит-комплекс MSZ-LN60VGR от Mitsubishi Electric

На какие характеристики помещения обращать внимание

Прежде чем приступить к расчету мощности сплит-системы для квартиры, необходимо рассчитать основные параметры, влияющие на производительность агрегата. Существует 5 основных факторов, в соответствии с которыми выбирается мощность кондиционера:

1. Область. Самый важный параметр, с которого следует начинать. На каждые 10 кв. м площади помещения требуется 1 кВт мощности кондиционера. В противном случае мощности устройства будет недостаточно для покрытия всей площади помещения.
2. 
   Высота потолка. Объем пространства в помещении также оказывает большое влияние на мощность кондиционера. Если высота потолков превышает 3 метра, лучше предусмотреть запасную емкость (холодный выход).
3. Количество людей, постоянно находящихся в помещении. Человеческое тело выделяет 100 ватт тепла в состоянии покоя и 200 ватт тепла во время физической активности. Например, если в гостиной постоянно находятся 2 человека, вам понадобится кондиционер с мощностью на 200 Вт больше. В тренажерном зале этот показатель должен быть увеличен в 2 раза для каждого человека.
4. Размер и количество оконных проемов. Солнечные лучи проникают в квартиру через застекленные поверхности и нагревают помещение. Количество и площадь окон на солнечных сторонах должны быть приняты во внимание перед расчетом того, какой кондиционер необходим в помещении.
5. 
   На каком этаже находится квартира. Температура больше повышается на верхних этажах, прямо под крышей.

Способы расчета мощности

В действительности существует не так много способов определения холодопроизводительности помещения:

• С помощью специальных калькуляторов, представленных на онлайн-ресурсах производителей или крупных дилеров, продающих холодильное оборудование.
• В соответствии с площадью помещения.
• По формулам, учитывающим объем помещения и находящиеся в нем источники тепла.
• Тепловой расчет ограждающей конструкции здания на летний период с учетом дополнительных теплопоступлений.

Из 4 перечисленных методов, первые 3 доступны обычному домовладельцу, который хочет выбрать кондиционер для своей комнаты, последний метод довольно сложный и инженеры используют его в своих расчетах.

Единицы измерения мощности

Довольно часто, помимо привычных для нас единиц измерения мощности, используются и другие единицы. Одним из примеров является британская тепловая единица, которая измеряется в BTU/ч. Он определяется количеством тепла, которое требуется для нагрева одного фунта воды на каждый градус по Фаренгейту.
В терминах СИ это имеет следующее соотношение:
   1 Вт=3,4 BTU /ч или
   1000 BTU/ч=293 Вт.
Довольно часто модели называют «девятками» или «двойками», поскольку они маркируются этими и другими цифрами, а производительность измеряется в BTU /ч.

Стандартные формулы расчета подходящей мощности

Для расчета общей мощности гидравлической системы значения основных факторов суммируются:

1. 
   Теплопоступления, которые зависят от площади помещения, высоты потолков и количества окон. Для этого рассчитывается площадь*высота потолка*коэффициент освещенности/1000. Коэффициент освещенности выбирается следующим образом: 30 для слабоосвещенных помещений, 35 для умеренно освещенных помещений, 40 для сильно освещенных помещений.
2. Коэффициент теплоотдачи человека. 0,1 кВт на каждого человека, если в помещении не требуется физическая активность.
3. Потребление тепла бытовыми приборами. Средний показатель рассчитывается как 30% от энергопотребления прибора. Например, компьютер мощностью 0,9 кВт излучает 0,3 кВт и т.д.

Когда все значения суммируются, получается средняя мощность, необходимая кондиционеру в помещении.

Пример для комнаты 20 кв. м

Приведем расчет мощности для кондиционирования воздуха в небольшой студии площадью 20 м2 и высотой потолка 2,7 м. Другие исходные данные:

• освещение — среднее;
• Количество проживающих в комнате — 2;
• Плазменный телевизор — 1 шт;
• Компьютер — 1 шт;
• Энергопотребление холодильника — 200 Вт;
• Скорость воздухообмена, без учета периодической работы вытяжного вентилятора на кухне: 1.

Тепловыделение от жильцов составляет 2 x 0,1 = 0,2 кВт, от приборов с учетом одновременности 0,3 + 0,2 = 0,5 кВт, от холодильника 200 x 30% = 60 Вт = 0,06 кВт. Помещение умеренно светлое, удельные характеристики q = 35 Вт/м³. Рассчитайте теплопоступления от стен:

Qtp = 20 x 2,7 x 35 / 1000 = 1,89 кВт.

Окончательный расчет мощности кондиционера производится следующим образом:

Q = 1,89 + 0,2 + 0,56 = 2,65 кВт, плюс поток охлаждения для вентиляции 2,65 x 1,16 = 3,08 кВт.

Движение воздуха через дом во время вентиляции

Важно: Не путайте общую вентиляцию с вентиляцией дома. Поток воздуха через открытые окна слишком велик и подвержен влиянию порывов ветра. Охлаждающее устройство не должно и не может нормально кондиционировать помещение с неконтролируемым наружным воздухом.

Особые расчетные условия

Существует ряд факторов, которые дополнительно влияют на микроклимат и, следовательно, на требуемую мощность охлаждения. Для того, чтобы установленное устройство не работало 24 часа в сутки, необходимо учитывать эти условия:

1. Комната расположена на последнем этаже здания.
2. Окна с большим остеклением или часть светопрозрачной крыши.
3. Помещение постоянно занято большим количеством людей (офисы).
4. Частое проветривание или высокая инфильтрация наружного воздуха в здание.
5. Большое количество бытовой техники или офисного оборудования.

В этом случае рекомендуется увеличить расчетную холодопроизводительность кондиционера в 1,2-1,5 раза.

Учет притока свежего воздуха от приоткрытого окна

Метод, с помощью которого мы рассчитывали эффективность кондиционера, предполагает, что кондиционер работает при закрытых окнах и в помещении нет свежего воздуха. В инструкции к кондиционеру также обычно указывается, что он должен работать при закрытых окнах, иначе наружный воздух, поступающий в помещение, вызовет дополнительную тепловую нагрузку. Согласно инструкции, пользователь должен периодически выключать кондиционер, проветривать помещение, а затем снова включать его. Это вызывает некоторые неудобства, поэтому покупатели часто интересуются, можно ли не выключать кондиционер и иметь свежий воздух.

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понять, почему кондиционер может эффективно работать вместе с продувочной вентиляцией, но не может работать с открытым окном. Дело в том, что система вентиляции имеет вполне определенную мощность и подает в помещение определенное количество воздуха, поэтому при расчете мощности кондиционера можно смело учитывать эту тепловую нагрузку. С открытым окном ситуация иная, поскольку количество воздуха, поступающего через него в помещение, не регулируется, а дополнительная тепловая нагрузка неизвестна.

Вы можете попытаться решить эту проблему, установив окно на зимнее проветривание (открыв форточку) и закрыв дверь в комнате. Тогда в помещении не будет сквозняков, а небольшое количество свежего воздуха будет поступать постоянно. Следует сразу отметить, что работа кондиционера с полуоткрытым окном не предусмотрена в руководстве, поэтому мы не можем гарантировать нормальную работу кондиционера в этом режиме. Тем не менее, это техническое решение во многих случаях позволит поддерживать комфортные условия в помещениях без периодической аэрации. Если вы планируете использовать кондиционер в этом режиме, необходимо учесть следующие моменты:

• Мощность Q1 должна быть увеличена на 20-25%, чтобы компенсировать тепловую нагрузку от приточного воздуха. Это значение основано на одном дополнительном воздухообмене при температуре/влажности наружного воздуха 33°C / 50% и температуре воздуха в помещении 22°C. В калькуляторе можно выбрать другой коэффициент воздухообмена (рекомендуемое значение для квартир — от 1 до 2).
• Потребление электроэнергии увеличится на 10 — 15%. Обратите внимание, что это одна из основных причин запрета на работу кондиционеров с открытыми окнами в офисах, гостиницах и других общественных местах.
• В некоторых случаях тепловые потоки могут быть слишком высокими (например, в очень жаркую погоду), и кондиционер не может поддерживать заданную температуру. В этом случае окно придется закрыть.
• Желательно выбрать инверторный кондиционер, поскольку он имеет переменную холодопроизводительность и будет эффективно работать в широком диапазоне тепловых нагрузок. Обычный (неинверторный) кондиционер большой мощности может создать некомфортные условия, особенно в небольшом помещении, из-за характера его работы.

Гарантированные 18 – 20С

Формула, приведенная для расчета Q1, ориентирована на обеспечение 10-градусной разницы между наружной и внутренней температурами. Считается, что такая разница обеспечивает достаточный комфорт, и в то же время безопасна: человек, входящий в помещение с улицы, не рискует простудиться.

Но некоторые люди даже в 40-градусную жару хотели бы чувствовать себя на 18-20 градусов. В этом случае им следует увеличить Q1 на 20%-30%.

Верхний этаж

В квартирах на высоких этажах площадь поверхности ограждающей конструкции здания, через которую тепло извне проникает в помещения, увеличивается за счет крыши.

Кроме того, из-за своего темного цвета он довольно сильно нагревается на солнце.

Поэтому жильцы этих квартир должны увеличить стоимость Q1 на 10-20%.

Большая площадь остекления

Если площадь остекления превышает 2 кв. м, в помещение попадает больше солнечного тепла, чем указано в формуле, и это также следует компенсировать. На каждый дополнительный квадратный метр остекления добавьте к рассчитанной мощности охлаждения:

• для слабого освещения: 50-100 Вт;
• для среднего света: 100 — 200 Вт.

Какая нужна мощность сплит-системы (кВт на 1 кв. м площади)

Кондиционеры используются для охлаждения помещений, реже — для повышения температуры. Современные модели одновременно увлажняют и очищают воздух, но это дополнительные функции. При выборе оптимального варианта руководствуются холодопроизводительностью модели.

Приблизительный расчет сплит-системы принимается по формуле — 1 кВт на 10 м2 площади. Она подходит для комнат в квартире или частном доме с высотой потолка 2,7-3 м.

Учитывая, что в помещении находится оборудование и люди, выделяющие тепло, следует добавить запас в 15-20%. Офисные, торговые или промышленные помещения с теплоизлучателями следует рассчитывать по более сложным формулам.

Маркировка от производителей

Сплит-система одной и той же модели производится для разных поверхностей (соответственно разной мощности). Производители маркируют устройства по их холодопроизводительности, выраженной в kBTU (1000 BTU/ч = 293 Вт). По этому обозначению можно судить о том, подходит или нет кондиционер для нужд его будущего владельца:

• 
  07 — мощность составляет 2 кВт. В среднем такое устройство можно установить в помещении площадью 18-20 квадратных метров;
• 09 — кондиционеры мощностью 2,5-2,6 кВт. Они подходят для помещений площадью до 26 м2;
• 12 — самый мощный вариант среди бытовых кондиционеров (3,5 кВт). Такая сплит-система может быть установлена в помещениях площадью до 35 кв. м. Обозначение 12 — кондиционер рассчитан на площадь большой комнаты с высокими потолками.

Некоторые производители используют другие значения — Toshiba, например, маркирует в BTU числами 10 и 13 (они соответственно мощнее «девятки» и «двенадцати»). А Mitsubishi, например, использует в своих обозначениях цифры, соответствующие площади помещения — 20, 25, 35 (что ближе к 7, 9 и 12 соответственно).

Ниже приведена таблица, показывающая необходимую мощность охлаждения для данной площади помещения. Обратите внимание, что данная таблица учитывает только стандартную высоту потолков, плохое освещение, минимальное количество приборов и людей.

Я бы добавил, что для квартир подходят сплит-системы мощностью менее 4 кВт. Блоки большей мощности (18, 24, 36, 48 kBTU) чаще используются в промышленных зданиях, спортивных залах, офисах с большим количеством теплогенерирующей техники. Если вы планируете установить такой «сплит», рекомендую прочитать статью — Насколько эффективнее большой бытовой кондиционер?

Поскольку многие путают эффективность охлаждения с энергопотреблением, советую прочитать статью о том, как различать эти термины. А в этой статье более подробно рассказывается о маркировке.

Что будет, если выбрать мощность неправильно

Если выбрать сплит-систему без учета особенностей квартиры, то впоследствии возможны неприятные последствия.

Если кондиционер недостаточно мощный, то владельца ждет:

• некачественное охлаждение;
• Перегрев и выход из строя оборудования;
• Дополнительные расходы на ремонт и обслуживание.

Недостаточно мощный прибор просто не сможет выполнять свои функции в слишком большом и теплом помещении.

Если кондиционер слишком мощный, то:

• стоимость устройства и установки будет выше;
• Шум от «разделения» будет громче;
• Потенциал устройства будет использован не полностью.

Увеличение мощности не приведет к преждевременному выходу устройства из строя, но владельцам придется переплатить за «круче» и привыкнуть к «излишнему» шуму.

Если количество людей или работающих бытовых приборов в помещении постоянно меняется, солнце активно только в определенное время суток, рекомендуется выбрать сплит-систему с функцией регулировки окружающей среды (автоматический режим, который есть практически в каждом современном агрегате). Такие устройства способны поддерживать комфортный климат в домах без специального вмешательства человека — алгоритм сам подбирает оптимальные параметры.

Методики самостоятельного расчета мощности

Существует несколько способов расчета мощности сплит-блоков. Самый простой, но не совсем надежный — расчет по площади. Более точным является теплотехнический метод, который учитывает конструктивные особенности помещения и общее теплопоступление.

Вариант #1 — выбор кондиционера по площади обслуживания

Приблизительную мощность агрегата можно определить без математических расчетов, обратившись к практическому критерию оценки — полезной площади помещения.

Средняя производительность холодного сплита составляет 1 кВт на 10 м2 площади. Данный стандарт распространяется на жилые помещения с высотой потолка 2,5-3 м.

Поэтому, рассчитывая производительность кондиционера, разделите площадь помещения на 10. Например, для комнаты площадью 22 м2 подойдет модель мощностью 2,2 кВт. Полученное значение соответствует семи БТЕ.

Расчетная мощность увеличивается на 20% в следующих случаях:

• Расположение номера на солнечной стороне дома;
• Наличие панорамных окон;
• Размещение большого количества оргтехники, электроприборов.

Следует учитывать 20-процентный запас мощности охлаждения, если в помещении постоянно проживает или работает много людей.

При выборе кондиционеров для просторных помещений площадью 60 м2 и более, промышленных или коммерческих зданий, прямая зависимость мощности охлаждения от площади больше не применяется

Неравномерное распределение скорости воздушного потока Из-за большой площади пола, возможных углов и перекосов воздушный поток распределяется неравномерно. В этом случае целесообразно установить мульти сплит-системы.

Вариант #2 — использование теплового расчета

Теплотехнические расчеты, учитывающие конструктивные и эксплуатационные характеристики здания, считаются более точными. Ниже мы рассмотрим типичную формулу, используемую для расчета.

Определяющими факторами являются:

• размеры помещения: площадь и точная высота;
• количество людей;
• назначение помещения: спортзал, активная работа, отдых и т.д;
• источники тепла, бытовые/офисные приборы;
• наличие утепленных фасадов и крыш.

При оценке производительности кондиционера внимание уделяется в первую очередь общим теплопоступлениям.

Предлагаемая методика теплового расчета применима к офисным зданиям, односемейным комнатам в частных домах и квартирам в капитальных зданиях. Ограничение по площади составляет 70 м2.

Чем выше тепловой поток, тем выше должна быть холодопроизводительность сплит-блока.

Типичная формула:

Q=Q1+Q2+Q3,

Где: Q — конечная холодопроизводительность; Q1 — теплопоступления от элементов помещения; Q2 — теплопоступления от людей; Q3 — теплопоступления от приборов.

Шаг #1 – вычисление Q1

Теплопоступления для помещения определяются следующим образом:

Q1=V*g,

где: V — объем обслуживаемого помещения, рассчитанный путем умножения квадратного метра на высоту потолков; g — расчетный коэффициент теплопередачи.

Значение g зависит от ориентации окон и уровня естественного освещения в помещении:

• 40 — солнечная сторона, интенсивная инсоляция характерна для южной, юго-западной, юго-восточной ориентации;
• 35 — умеренная инсоляция на восточной, северо-западной, западной стороне;
• 30 — преобладающее дневное затенение наблюдается в помещениях с окнами, выходящими на север или северо-восток.

Как вы можете видеть, солнечная сторона будет иметь самую высокую скорость рассеивания тепла.

Шаг #2 – определение Q2

Теплопоступления людей зависят от их возраста и подвижности.

Взрослый человек характеризуется следующими показателями теплопродукции:

• состояние покоя — 80 Вт;
• легкая работа, умеренная нагрузка — 125 Вт;
• активная работа — 170 Вт.

Во время тяжелой работы и интенсивных занятий спортом выделение тепла достигает 250 Вт.

Для более надежной оценки теплоотдача детей до 12 лет принимается с коэффициентом 0,5, а до 17 лет — с коэффициентом 0,75.

Однако такой подход оправдан при выборе сплит-системы для детских помещений. Кондиционер покупается на будущее, поэтому для семьи детское тепловыделение должно быть приравнено к «взрослым» нормам.

Для плоской системы охлаждения параметр Q2 определяется путем умножения количества жителей на среднее значение теплоотдачи — примерно 110 Вт.

Шаг #3 – расчет Q3

Потери тепла от электроприборов рассчитываются по формуле:

Q3=N*m*i,

Где:

• N — питание прибора;
• m — количество бытовых приборов;
• i — коэффициент преобразования электроэнергии в тепловую энергию.

При расчете следует учитывать частоту использования приборов в течение дня, принимая за единицу измерения 24-часовой режим работы.

Коэффициенты передачи энергии для различных приборов приведены в таблице. Дополнительные коэффициенты теплоотдачи: телевизор — 0,2 кВт, ксерокс, компьютер — 0,3 кВт, другие осветительные/бытовые приборы — 30% от номинальной мощности

После суммирования общего количества тепла можно определить мощность кондиционера. Допускается превышение холодопроизводительности агрегата на 15% от расчетного значения или ее снижение максимум на 5%.

Пример расчета мощности кондиционера.

Произведем расчет оптимальной эффективности кондиционера для небольшой жилой комнаты со следующими параметрами:

• Площадь — 26 м²;
• Высота — 2,75 м;
• Количество проживающих — 1 человек.
• Наличие бытовой техники — телевизор, компьютер и небольшой холодильник (165 Вт) (холодильник и телевизор не включаются одновременно);
• Воздействие солнца — сильное.

 Сначала нужно рассчитать исходящие теплопоступления от окна, стен комнаты и потолка.

В нашем случае q равно 40, так как помещение достаточно освещено:

Q1 = S * h * q / 1000 = 26 м² * 2,75 м * 40 / 1000 = 2,86 кВт.

Поступление тепла от одного человека составляет 0,1 кВт.

• Q2 = 0,1 кВт

Следующий шаг — определение теплопоступлений от бытовых приборов. Учитывая, что компьютер и телевизор работают отдельно — учитывается только тот бытовой прибор, который выделяет больше всего тепла. Это компьютер — 0,3 кВт. При этом выделяется тепловая мощность, составляющая примерно 30 процентов от потребляемой мощности — 0,165 кВт * 30 процентов / 100 процентов ≈ 0,05 кВт.

Q3 = 0,3 кВт + 0,05 кВт = 0,35 кВт

Порядок расчета

• Определение Q1:

Q1 = 32×2.5×35 = 2800 Вт.

Принимая во внимание желание клиента поддерживать температуру в доме в пределах 20°C при любых условиях, мы увеличиваем Q1 на 25%. Тогда Q1 = 2800 x 1,25 = 3500 Вт.

• Определение Q2:

Поскольку в квартире живет один человек, который регулярно занимается спортом, мы предполагаем, что Q2 = 300 Вт.

• Определение Q3:

Тепловая мощность холодильника составит 30% от 400 Вт, т.е. 400 x 0,3 = 120 Вт.

Поскольку компьютер и телевизор редко используются одновременно (в квартире живет только один человек), учитывается только теплоотдача самого «горячего» из них — компьютера, выделяющего 300 Вт тепла.

Следовательно, Q3 = 120 + 300 = 420 Вт.

• Определение Q:

Необходимая мощность охлаждения составит: Q = 3500 + 300 + 420 = 4220 Вт = 4,22 кВт.

Будет выбран кондиционер с мощностью охлаждения от 0,95 кВт до 1,15 кВт, т.е. от 4 до 4,853 кВт.

Потребление электроэнергии в день при EER = 3 составит (4,22/3)x8 = 11,2 кВтч.

По действующим тарифам это обойдется пользователю в 33,6 — 56 рублей.

Q1

Давайте рассчитаем эффективность кондиционера по площади. Для помещений, расположенных на одном из средних этажей и имеющих одну наружную стену с площадью окна не более 2 м2, Q1 в Вт рассчитывается по формуле:

Q1 = SxHxK,

Где:

• S — площадь пола, кв. м;
• H — высота помещения, м;
• K — теплопоступления (Вт/куб. м), зависящие от инсоляции (освещенности).

K принимает равные от:

• для хорошо освещенных помещений (окно выходит на юг и не заслонено деревьями): K = 40 Вт/куб. м;
• для среднего света: K = 35 Вт/куб. м;
• для затененных участков (северная сторона или высокие деревья за окном): K = 30 Вт/куб. м.

Q2

Потеря тепла человеком зависит от его активности. Если обитатели квартиры не проявляют физической активности и ведут себя в основном тихо, как рыбки в аквариуме, то каждый из них будет излучать 100 Вт тепла. Если один из жильцов имеет привычку заниматься спортом дома, его теплоотдача в этот момент составит 300 Вт.

Q3

Тепловая мощность бытовых приборов принимается следующим образом:

• Компьютер или ксерокс: 300 Вт
• Телевизор: 200 Вт
• Другие приборы: 30% потребления электроэнергии.

Тепловая мощность всех приборов не всегда должна быть полностью включена в расчет.

Например, если в квартире живет только один человек, вряд ли телевизор и компьютер будут работать одновременно.

Кондиционер с холодопроизводительностью в диапазоне от 0,95Q до 1,15Q следует считать подходящим.

Подробный расчет мощности кондиционера

Тип номера:	Офисное здание
Размер помещения, м2:
Высота потолка, м:
Ориентация окна:	Север — Юг — Запад — Восток
Количество офисного оборудования:
Количество человек в номере:
Оптимальная мощность, кВт
Рекомендуемый диапазон, кВт

Данный калькулятор позволяет в режиме онлайн рассчитать оптимальную мощность сплит-системы или другого охлаждающего устройства для различных областей применения.
Вы также можете рассчитать необходимую мощность охлаждения Q (в кВт) по следующей формуле Q = Q1 + Q2 + Q3, где:
Q1 — теплопоступления от стены, окна, крыши — Q1 = S * h * q / 1000, — площадь помещения (кв. м); h — высота потолка (м); q — постоянная, принимаемая равной 30-40 Вт/кВт: q = 30 для затемненного помещения; q = 35 умеренно остекленного; q = 40 для помещений с окнами, выходящими на юг, большими остекленными площадями и т.д.
Q2 — это тепло, вырабатываемое жильцами. Взрослый человек вырабатывает: 0,1 кВт при низкой физической активности; 0,13 кВт при средней физической активности; 0,2 кВт при высокой физической активности.
Q3 — тепло, излучаемое бытовыми приборами, телевизором, компьютером. Например: 0,3 кВт — компьютер; 0,2 кВт — телевизор. Универсальная формула составляет 30 процентов от максимальной потребляемой мощности прибора.

Оптимальная мощность кондиционера находится в диапазоне от -5% до +15% от полученного значения Q.

Давайте сделаем приблизительный расчет эффективности кондиционирования для комнаты площадью 20 м2 с высотой потолков 3 м, постоянным присутствием 1 человека и периодическим использованием компьютера, телевизора и небольшого холодильника с потребляемой мощностью около 200 Вт. Окна номера выходят на юг. Компьютер и телевизор используются попеременно, так как в комнате живет только один человек.

• Сначала мы рассчитаем тепловой поток от окна, стен, пола и потолка. Будем считать, что значение q равно 40, поскольку окна комнаты выходят на юг: Q1 = S * h * q / 1000 = 20 м² * 3 м * 40 / 1000 = 1,5 кВт.
• Теплопоступления от одного человека при минимальной физической нагрузке составляют 0,1 кВт. Q2 = 0,1 кВт
• Далее рассчитаем тепловой поток от приборов. Поскольку компьютер и телевизор используются в разное время, следует учитывать только тот из приборов, который выделяет больше тепла. В данном случае компьютер и выделяемое им тепло составляет около 0,3 кВт. Тепловая мощность холодильника составляет около 30% от его максимальной потребляемой мощности, т.е. 0,165 кВт * 30% / 100% 0,05 кВт. Q3 = 0,3 кВт + 0,05 кВт = 0,35 кВт
• Наконец, можно рассчитать мощность сплит-системы: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 1,5 кВт + 0,1 кВт + 0,35 кВт = 1,95 кВт
• Диапазон оптимального выходного Q (от -5% до +15% от расчетного выходного Q): 1,85 кВт Диапазон Q 2,24 кВт