Расчет мощности кондиционера с помощью онлайн калькуляторов

2 Особенности измерения теплоэнергии

Задавшись целью подобрать кондиционер по площади помещения и потребляемой мощности, а именно так чаще всего выбирают прибор, будущему владельцу стоит познакомиться с британской единицей измерения энергии — BTU. Именно с ее помощью маркируются практически все климатические приборы, к тому же она выражает холодопроизводительность кондиционера.

1 BTU составляет примерно 0,3 Вт, однако пользователям, которые очень далеки от физики и электротехники, консультанты магазинов бытовой техники часто предлагают более простые термины для определения холодопроизводительности.

Например, кондиционер с техническими характеристиками в 7 тыс. BTU (или 2,1 кВТ) носит название «семерка» и рассчитан на совсем небольшие помещения. «Девятка», или прибор с производительностью в 9 тыс. BTU — уже более мощный агрегат с производительностью 2,7 кВт. Даже поверхностное понимание маркировки и принципа работы прибора очень поможет в выборе, ведь с помощью этой характеристики можно без труда определить на какую площадь рассчитан кондиционер или сплит-система.

Расчет потребляемой мощности и затрат на электроэнергию

Значение потребляемой кондиционером мощности позволяет определить, можно ли его подключать к обычной розетке или же нужно тянуть отдельный кабель к электрощиту. В современных домах электропроводка и розетки рассчитаны на ток до 16А, но если дом старый, то максимальный ток не должен превышать 10А. Для безопасной работы потребляемый сплит-системой ток должен быть на 30% меньше максимально допустимого, то есть в розетку можно включать оборудование, рабочий ток которого не превышает 7–11А, что соответствует потребляемой мощности 1,5–2,4 кВт (заметим, что при таком энергопотреблении мощность охлаждения кондиционера будет лежать в диапазоне 4,5–9 кВт).
Необходимо учитывать, что в квартирах к одному кабелю подключается несколько розеток, поэтому для расчета фактической нагрузки нужно суммировать мощности всех электроприборов, подключенных к розеткам одной линии.

Точное значение потребляемой кондиционером мощности и его рабочий ток указывается в каталоге. Поскольку мы не знаем, какая модель будет выбрана, то рассчитываем эти параметры исходя из среднего значения коэффициента .

Зная потребляемую мощность, мы можем оценить расходы на электроэнергию. Для этого нужно задать среднее время работы кондиционера в сутки при опредленной мощности, например, 2 часа при 100%, 3 часа при 75%, 5 часов при 50% и 4 часа при 25% (такой режим работы характерен для жаркой погоды). После этого можно определить среднее потребление энергии в сутки и, умножив его на количество дней в месяце и стоимость кВт·ч, получить стоимость потребляемой за месяц электроэнергии. Среднесуточное энергопотребление кондиционера зависит от устанавливаемой пользователем температуры воздуха, характера погоды и других трудно учитываемых факторов, поэтому наш расчет не претендует на высокую точность.

После выбора определенной модели сплит-системы вы сможете уточнить предполагаемый расход электроэнергии (о том, как это сделать рассказывается в разделе ).

Расчет кондиционера: формула

Любой кондиционер характеризуется своей холодильной мощностью, для расчета которой определяются все теплопоступления, подлежащие погашению.

При проведении расчета холодильной мощности Q (измеряемой в кВт) используется следующая методика:

Q = Q1 + Q2 + Q3, где

• Q1 – теплопритоки от стен, потолка и пола;
• Q2 – сумма теплопритоков от людей;
• Q3 – сумма теплопритоков от бытовой техники.

Показатель требуемой мощности выбранного кондиционера должен находиться в диапазоне значений от -5 % до +15 % расчетной мощности Q. Однако используемая методика применима для помещений с площадью до 50-70 кв. м (офисные помещения, отдельные комнаты коттеджей, квартиры).

1. 5
2. 4
3. 3
4. 2
5. 1

( голосов, в среднем: из 5)

Дополнительные параметры, которые необходимо учитывать при выборе кондиционера

Существует много факторов, которые оказывают существенное влияние при выборе кондиционера. Прежде всего, необходимо учитывать роль притока свежего воздуха при открытии окна. Упрощенная методика расчета мощности кондиционера не учитывает открытие окон для проветривания. Это связано с тем, что даже в инструкции по эксплуатации системы указано, что кондиционер должен работать только при закрытых окнах. В свою очередь это создает определенные неудобства, поскольку проветривать окна можно только при выключенном устройстве. Решить данную проблему не сложно. Проветривать помещение с включенным кондиционером можно в любое время, но при этом следует не забывать закрывать входную дверь в помещение (чтобы не создавать сквозняков). Также необходимо данный нюанс учесть и при расчете мощности системы. С этой целью Q1

повышаем на 20% для компенсации тепловой нагрузки от приточного воздуха. Необходимо понимать, что с увеличением мощности повысятся и расходы на электроэнергию. По этой причине кондиционеры не рекомендуют использовать во время проветривания помещений. При максимально высокой температуре (летняя жара) кондиционер может и не поддержать заданную температуру, поскольку тепловые притоки могут оказаться слишком сильными.

Если охлаждаемое помещение расположено на верхнем этаже, где нет чердака, то тепло от нагреваемой крыши будет передаваться в помещение. Теплопритоки потолка будут гораздо выше, чем стен, поэтому увеличиваем мощность Q1

на 15%.

Значительную роль играет и большая площадь остекления окон. Проследить за этим довольно просто. Достаточно измерить температуру в солнечной комнате и сравнить ее с остальными. Во время обычного расчета предусмотрено наличие оного окна в комнате, площадью до 2 м2. Если площадь остекления превышает допустимое значение. То на каждый квадратный метр остекления добавляют в среднем 100-200 Вт.

Для работы в широком диапазоне тепловых нагрузок хорошо подходит инверторный кондиционер. Он имеет переменную мощность охлаждения, поэтому способен создать комфортные условия в данном помещении.

Определение мощности по объему помещения

Наиболее корректно холодильная мощность кондиционеров высчитывается по удельному количеству холода на 1 м3 объема комнаты, особенно если ее площадь лежит в пределах 70 м2. Для расчета рекомендуется принимать значение удельной мощности q, равной:

• 30 Вт/м3 в затененных помещениях;
• 35 Вт/м3 для комнат со средней освещенностью;
• 40 Вт/м3 в помещениях на солнечной стороне здания.

Потребная мощность для компенсации теплопоступлений сквозь строительные конструкции рассчитывается по формуле:

Q1 = q x V, где V – объем комнаты в м3.

Поскольку в здании находятся люди и бытовые приборы, которые также выделяют тепло, к полученной величине Q1 необходимо добавить количество теплоты, выделяемое людьми Q2 (в соответствии с нормами) и от бытовой техники Q3. Последняя величина принимается в зависимости от назначения бытового оборудования:

1. От компьютера – 250—300 Вт.
2. От домашней или оргтехники – в размере 30% от потребляемой электрической мощности.

Теперь рассчитаем мощность кондиционера по формуле:

Q = Q1 + Q2 + Q3

В нашем примере высота потолков принимается равной 2.7 м, объем получится 20 м2 х 2.7 м = 54 м3. Взяв среднюю величину удельной холодопроизводительности равной 35 Вт/м3, вычислим Q1 = 35 х 54 = 1890 Вт. Теперь сюда следует прибавить теплоту от человека с компьютером, соответственно, Q2 = 130 Вт и Q3 = 300 Вт:

Q = 1890 + 130 + 300 = 2320 Вт.

Расчет потребляемой мощности кондиционера

Потребляемая мощность кондиционера определяется с учетом коэффициента ERR (COP) и примерно в три раза меньше мощности охлаждения. Если рассматривать предыдущий пример, то модель на 1,96 кВт будет потреблять потребляет 0,65 кВт или 650 Вт. Данная информация необходима для оценки расходов на электроэнергию, проектирования электросети, подбора сечения кабеля, розеток и автоматических выключателей в электрощите.

Для удобства рейтинг ERR и COP имеет специальную буквенную маркировку:

Помимо коэффициентов ERR и COP существует и такой показатель, как БТЕ (BTU) — Британская Тепловая Единица (British Thermal Unit). 1000 БТЕ/час = 293 Вт. Для наглядности рассмотрим следующую маркировку кондиционера:

Из рисунка видно, что показатель БТЕ = 9000. 9 × 293 = 2637 Вт. В данном случае мощность кондиционера по холоду 2,6 кВт. Соответственно потребляемая мощность при коэффициенте ERR = 3 (по маркировке B) равна 2,6 ⁄ 3 = 0,9 кВт.

Представленный онлайн калькулятор мощности кондиционера и расчет для помещений дает точные результаты. В нестандартных ситуациях применяются и дополнительные параметры, которые могут существенно влиять на требуемую мощность кондиционера. Данные параметры целесообразно рассмотреть в отдельной теме.

Как подобрать кондиционер по мощности

Выбрать подходящую для дома климатическую систему – трудоемкий процесс.

При этом следует брать во внимание следующие параметры:

1. Площадь комнаты.
2. Уровень мощности прибора.
3. Силу имеющейся электропроводки.
4. Систему вентилирования помещения.

Тем не менее, при внимательном рассмотрении всех этих параметров можно найти «золотую середину», подобрав необходимую для дома технику.

Для комнаты

При расчете холодопроизводительности кондиционера в комнате необходимо ориентироваться на уровень мощности прибора. Чем она приемлемее, тем будет быстрее производиться охлаждение, а значит, в квартире будет оптимальным климат.

Уровень производительности устройства в комнате зависит от следующих параметров:

Размеры и количество окон

Через стекло оконных проемов внутрь проникают лучи солнца, нагревающие воздух внутри комнаты. Поэтому производя подбор соответствующей сплит-системы необходимо учитывать оконную площадь, выходящую на солнечные стороны.

Показатель площади

Согласно принятым нормам каждые 10м2 объема комнаты требуют затрат мощности кондиционера в 1 кВт

Если данный параметр не брать во внимание, в помещении будет недостаточный либо избыточный уровень холодопроизводительности. В результате в комнате даже при работе климатического прибора будет жарко либо холодно!

Число жителей

Важно вести учет постоянного количества человек, находящихся в комнате. В течение суток человеческому телу свойственно выделение до 100 Вт тепла, если он находится в состоянии покой

При физической активности этот параметр удваивается! Так, для комнат, где постоянно находится не менее 2-х человек, нужна система с холодопроизводительностью не менее 200 Вт мощности.

Уровень потолка

Расчет мощности кондиционера для квартиры следует производить с учетом высоты потолков. При их размещении на уровне более 3-х м. необходима климатическая система с некоторым запасом холодопроизводительности.

Подбирать сплит-систему для комнаты следует и при учете:

• внешнего вида агрегата;
• функциональности;
• сроков эксплуатации.

Выбирать климатическую систему для комнаты желательно с учетом этажности квартиры. При ее размещении на последних этажах, температура внутри всегда будет выше из-за близкого расположения крыши.

Вам будет интересно: Ошибки в кондиционерах разных моделей

Другой площади помещения

Грамотно подобрать климатическую систему для любой площади помещения можно с помощью онлайн-калькулятора, имеющегося на многих сайтах в виртуальном пространстве.

Работать с ним очень просто:

1. Рассчитываем площадь необходимого пространства.
2. Узнаем высоту потолков с количеством оконных проемов
3. Забиваем данные параметры в определенные поля на экране.
4. Нажимает на окошко «рассчитать».
5. Получаем готовый результат для отдельного строения.

Еще есть специальные таблицы, помогающие правильно подобрать описанную технику для каждого конкретного случая. Внимательно вчитываясь в их значения, можно грамотно выбрать требуемый показатель мощности для любого помещения. При грамотном выборе сплит-системы можно без переплат за электроэнергию обеспечивать наиболее благоприятную температуру для всей семьи.

Выбор кондиционера для квартиры

Выбирая кондиционер в жилую квартиру, следует, прежде всего, рассчитать необходимую его мощность. После произведения всех подсчетов можно выбирать тип кондиционера. Мировой рынок предлагает любой тип кондиционеров оптимальной мощности и в разных ценовых категориях. Ввиду большого изобилия продукции возникает вопрос, какой кондиционер нужен в квартире?

Рассмотрим основные типы кондиционеров, предлагаемых для домашнего применения:

Сплит – система.

Вид кондиционеров, набирающий все большую популярность в последнее время. Может применяться как в жилых, так и в офисных помещениях.

Устройство состоит из 2 частей: внутренний блок, находящийся внутри комнаты и внешний, монтирующийся на улице. Они соединены трубами, в которых циркулирует хладагент фреон. Такой тип оборудования может работать на площади от 10 до 120 кв.м.

Достоинства: Эстетичный вид внутреннего блока, низкий уровень шума, высокая мощность, возможность монтажа внутреннего блока в любом месте помещения, наличие дополнительных функций, таких как увлажнение воздуха, ионизатор, обогрев, фильтрация и т.д.

Минусы: Стоимость такого типа приборов значительно достаточно высокая, необходимость профессионального монтажа, необходимость заправки хладагента через некоторое время после начала эксплуатации.

Напольный мобильный кондиционер.

Представляет собой передвижной короб с трубой. Труба вставляется в форточку или в окно для вывода теплого воздуха. Оптимальный вариант для квартиросъемщиков и путешественников.

Достоинства: Мобильность, простота в использовании, оборудование не требует монтажа, низкая ценовая категория.

Недостатки: Достаточно громоздкий и шумный, необходимо наличия отверстия для трубы, меньшая мощность по сравнению со сплит – системами, необходимость постоянного слежения за уровнем конденсата и своевременное опустошение поддона для него.

Оконный.

Самый простой и дешевый вид оборудования. Применяется при отсутствии пластиковых окон в квартире.

Достоинства: Низкая цена, хорошая мощность, простота установки.

Недостатки: Производит много шума, занимает много места на окне, что приводит к снижению уровня световой освещенности комнаты.

Система мульти – сплит.

Идеальное решения для всей квартиры. При наличии нескольких комнат возможен монтаж нескольких внутренних блоков и одного внешнего. Количество внутренних блоков может быть от 2 до 4.

Окончательный подбор кондиционера по мощности

В примере мы получили значение 2.32 кВт, но оно не является окончательным. Дело в том, что охладитель не должен работать постоянно на верхнем пределе возможностей. Чтобы рабочий режим был щадящим, а кондиционер прослужил долго, нужно иметь запас мощности. Как правило, его берут в количестве 15—20% от расчетного значения. В данном примере мощность кондиционера для помещения площадью в 20 квадратных метров и высотой потолков 2.7 м с одним человеком и компьютером составит:

2.32+ 15% = 2.67 кВт

Большинство производителей выпускают линейки своих агрегатов в соответствии с принятой в Соединенных Штатах градацией. В ее основе лежит так называемая Британская Единица Теплоты (BTU), чье соотношение с общепринятыми единицами следующее: 1000 BTU/ч = 293 Вт. Параметр, что указывается в технической документации к изделию, обозначает мощность в тысячах Британских единиц, а градация начинается с величины 7, то есть, 7000 BTU или 2.1 кВт. Ниже представлена таблица мощности кондиционеров, по которой можно понять соответствие градации в Британских единицах общепринятым, а также приблизительная квадратура помещений, куда подойдет каждый агрегат из линейки:

Примечание. Этой таблицей также можно пользоваться для укрупненного расчета мощности охладителя.

Осуществляя выбор сплит-системы или другого вида охлаждающего агрегата, следует знать, что в отличие от электроотопительных установок электрическая мощность, потребляемая кондиционером, не соответствует мощности холодильной. И правда, полученная в нашем примере цифра 2.67 кВт на 20 квадратов комнаты, может смутить домовладельца, не владеющего вопросом. Здесь следует разъяснить, что данные холодильные машины весьма эффективны благодаря процессу парообразования и конденсации рабочего тела, то есть, фреона. На самом деле кондиционер использует в 3 раза меньше электроэнергии, для нашего примера это всего лишь 2.67 / 3 = 0.89 кВт.

Вы можете задать закономерный вопрос: если кондиционер потребляет втрое меньше, чем производит, значит, КПД установки тогда составляет 300%? Ответ прост: как известно, КПД не может превышать 100%, а остальные 200% — это тепловая энергия, которую рабочее тело (фреон) отбирает у горячего воздуха комнаты при испарении. Изначально это энергия солнца, нагревшая наше здание и воздух в нем, а основная задача кондиционера – отобрать эту энергию у воздушной среды помещения.

Электроэнергия нужна лишь для вращения роторов электродвигателей компрессора и вентиляторов, вот почему потребляемая мощность кондиционера гораздо меньше его холодопроизводительности.

Видео описание

В этом видео показано, как измерить потребляемый ток и мощность кондиционера:

Недостаток мощности

Слабая сплит-система не сможет полноценно выполнять свою работу либо будет работать на пределе возможностей. Как следствие – быстрее сломается, либо её придётся постоянно держать включённой, что опять же ведёт к поломкам. Если даже при постоянной работе кондиционер не справляется, в помещении будет жарко, и только под самим устройством будет дуть сильный поток воздуха.

Если недостаточно мощности, кондиционер не справляется Источник i.ytimg.com

Как влияет помещение на выбор?

Иногда именно эти параметры и оказываются приоритетными, когда за выбором занят не очень подготовленный человек. На степень охлаждения окружающего воздуха влияет еще тепловыделение работающей техники, людей, постоянно находящихся в помещении. А еще надо учитывать степень прогрева стен, окон с улицы, их теплопроводность. Бывают случаи, когда окна на солнечной стороне не защищенные жалюзи или большое количество людей внутри кабинета приводили к заметному повышению температуры окружающего воздуха несмотря на постоянную эксплуатацию аппаратуры.

Так что перед походом в магазин стоит определить, насколько большим должен быть запас производительности в зависимости от фактических условий

Во внимание поставить следующие факторы:

• Площадь комнаты, высоту потолков.
• Наличие, число окон, защищены ли они от солнечного света.
• Количество дверей, плотно ли они закрываются, частота из открытия/закрытия.
• Список людей, постоянно находящихся внутри квартиры или офиса.
• Размер парка и типовое тепловыделение постоянно работающей техники.

Выбираем кондиционер, исходя из количества проживающих в помещении При этом следует учесть необходимость «запаса прочности», чтобы техника не работала в максимальном режиме мощности постоянно. Понятно, что для квартиры, офиса, магазина или производственного помещения подойдут совершенно различные модели. Проще всего обстоит вопрос, как выбрать кондиционер для квартиры по площади. Здесь высота потолков, набор техники обычно типовые, так что можно ориентироваться на советы менеджера магазина, как правило, обладающего базовыми навыками подбора. В других случаях лучше заняться этим самостоятельно или привлечь опытного специалиста.

Проще всего выбрать модификацию для таких комнат, как серверная. В ней установлен один набор техники, она постоянно включена, выделяет одно и то же количество тепла круглые сутки. Людей здесь практически не бывает, время, затрачиваемое на работы по техническому обслуживанию, можно не учитывать ввиду его незначительности. Более важным здесь является первоначально верный расчет эффективности, чтобы работающий в круглосуточном режиме аппарат не вышел из строя преждевременно. Для этого степень охлаждения должна быть выбрана с 30-50% запасом, благодаря этому прибор будет работать только в случае фактического повышения температуры, а не постоянно.

Сложнее всего обеспечить желаемым микроклиматом общественные места – супермаркет, библиотеки, тренажерные залы и т.п. Если те же библиотеки учитывают только наличие окон и среднее количество посетителей в единицу времени, то в магазинах имеется масса работающего оборудования, выделяющего тепло, особенно, если речь идет о продуктовых отделах. Даже потолочные модификации не всегда могут справиться со своей задачей несмотря на правильный расчет при подборе и работу в максимальном режиме. Магазины отличаются постоянно открывающими входными дверями, за счет чего с улицы внутрь них запускаются огромные массы разогретого воздуха.

Значение понятий

Для начала стоит научиться различать мощность охлаждения прибора и мощность электрическую — ту, что потребляет кондиционер. Практически всегда эти параметры указаны на его упаковке. Обе силы связаны между собой, поэтому при выборе устройства необходимо уточнять, какова потребляемая мощность кондиционера и его охлаждения.

Электрическая сила

Электрическая мощность – это энергия, которую кондиционер берет из электрической сети дома. Она выражается в кВт/ч. По этим данным человек в конце месяца оплачивает коммунальные услуги за свет. Необходимо знать, что мощность, указанная на упаковке, описывает расход электроэнергии, если сплит-система будет работать на протяжении 1 часа.

Мощность эти устройства расходуют намного меньше, потому что они работают с частыми перерывами. Когда в помещении температура воздуха набирает нужное число, сплит-система останавливается и не мотает энергию, а прохлада в помещении держится длительное время. Если термоизоляция дома хорошая, то холод быстро не уйдет.

Сила охлаждения

Охладительная мощность – это показатель, при котором прибор доставляет в помещение прохладу. Ее измеряют в БТЕ (Британских Тепловых Единицах), 1 БТЕ – это 0,3 Вт. В основном в индексе показывают число в тысячах. Если на коробке системы кондиционирования написано «ВТЕ 5» — это означает, что прибор потребляет электроэнергии 5000 * 0,3= 1,5 кВт/ч от непрерывной работы.

Для таких устройств, которые имеют мощность 12 БТЕ, не нужно устанавливать отдельную розетку, т. к они будут потреблять примерно 3,5 кВт. Столько же электроэнергии наматывают стиральные машины или нагревательные баки. Нельзя нагружать одну линию несколькими включенными приборами, поскольку проводка может перегореть.

Мощность прибора и объем помещений

Калькулятор расчета охлаждающей мощности кондиционера

Кондиционер используется для охлаждения внутренних помещений, создавая в них комфортную обстановку. При выборе такого аппарата для охлаждения воздуха в помещении следует учитывать его мощность. Не стоит забывать, что особая роль при подборе кондиционера определенной мощности, отводится размеру помещения, в котором будет произведена установка техники.

Кондиционер производит холодильную мощность, потребляя электрическую энергию. Параметры потребляемой мощности и мощности охлаждения существенно разнятся. При потреблении 700 Вт холодильная мощность кондиционера составит 2 кВт. Ведь принцип работы аппарата для охлаждения воздуха равнозначный работе холодильника. Благодаря наличию фреона, выполняющего функцию хладоносителя, тепло из воздуха помещения отбирается и выводится через внешний блок кондиционера на улицу. Отношение холодильной мощности к потребляемой определяет энергоэффективность кондиционера, показатель которой варьируется в пределах диапазона от 2,5 до 4. Коэффициент EER показывает класс энергопотребления кондиционера при охлаждении.

При подборе кондиционера следует руководствоваться определенными рекомендациями. Самой существенной из них является расчет мощности приобретаемой техники. Он производится по стандартной формуле (1 кВт мощности на 10 кв. м площади помещения, предназначенного для установки кондиционера). Однако существование ряда определенных факторов (количество электроприборов в помещении, наружная температура воздуха, количество прямого солнечного света в комнате и др.) характеризует применяемую формулу для расчета мощности как несовершенную

Что же следует принимать во внимание при проведении расчета мощности кондиционера?

Расчет кондиционера: основные составляющие для правильного подсчета

• площадь помещения для установки кондиционера;
• высота потолков;
• максимальное количество людей, пребывающих в помещении на протяжении длительного времени;
• перечень бытовых приборов, оргтехники и других предметов, выделяющих тепло, находящихся в помещении с кондиционером;
• специфика планировки кондиционируемого помещения (наличие окон, их площадь и местонахождение, наличие помещений сверху и т.д.).