Die Aufgabe eines Split-Systems ist die effiziente und schnelle Kühlung der Raumluft ohne unnötige Energiekosten. Fazit: Bei der Auswahl einer Haushaltsklimaanlage für eine Wohnung oder ein Privathaus ist es wichtig, die Kühlleistung der Klimaanlage zu bestimmen. Die Berechnung erfolgt auf zwei Arten: Mit dem Online-Rechner oder manuell werden beide Optionen in diesem Handbuch vorgestellt.
Online-Kühlrechner
Verwenden Sie die vereinfachte Berechnungsmethode für den Bereich des gekühlten Raums, die im Taschenrechner implementiert ist, um die Leistung einer Haushaltsklimaanlage unabhängig zu wählen. Die Nuancen des Online-Programms und die eingegebenen Parameter werden unten in der Anleitung beschrieben.
Hinweis. Das Programm eignet sich zur Berechnung der Leistung von Haushaltskühlern und Split-Systemen, die in kleinen Büros installiert sind. Die Klimatisierung in Industriegebäuden ist eine kompliziertere Aufgabe, die mithilfe spezieller Softwaresysteme oder SNiP-Berechnungsmethoden gelöst wird.
Anweisungen zur Verwendung des Programms
Nun erklären wir Schritt für Schritt, wie die Leistung der Klimaanlage auf dem vorgestellten Rechner berechnet wird:
- Geben Sie in den ersten beiden Feldern den Raumbereich in Quadratmetern und die Deckenhöhe ein.
- Wählen Sie den Beleuchtungsgrad (Sonneneinstrahlung) durch die Fensteröffnungen. Das in den Raum eindringende Sonnenlicht erwärmt zusätzlich die Luft - dieser Faktor muss berücksichtigt werden.
- Wählen Sie im nächsten Dropdown-Menü die Anzahl der Bewohner aus, die sich längere Zeit im Raum aufhalten.
- Wählen Sie auf den verbleibenden Registerkarten die Anzahl der Fernseher und PCs im Bereich der Klimaanlage aus. Dabei erzeugen die angegebenen Haushaltsgeräte auch Wärme und müssen berücksichtigt werden.
- Wenn im Raum ein Kühlschrank installiert ist, geben Sie im vorletzten Feld den Stromwert des Haushaltsgeräts ein. Das Merkmal kann leicht aus der Produktanleitung entnommen werden.
- Auf der letzten Registerkarte können Sie die Zuluft berücksichtigen, die aufgrund der Belüftung in die Kühlzone gelangt. Gemäß den behördlichen Unterlagen beträgt die empfohlene Größe der Vielzahl für Wohnräume 1-1,5.
Als Referenz. Die Luftaustauschrate zeigt an, wie oft in einer Stunde eine vollständige Aktualisierung der Raumluft erfolgt.
Wir werden einige der Nuancen des korrekten Ausfüllens der Felder und der Auswahl von Registerkarten erläutern. Berücksichtigen Sie bei der Angabe der Anzahl der Computer und Fernseher die Gleichzeitigkeit ihrer Arbeit. Beispielsweise nutzt ein Mieter selten beide Elektrogeräte gleichzeitig.
Dementsprechend wird zur Bestimmung der erforderlichen Leistung des Split-Systems eine Einheit von Haushaltsgeräten ausgewählt, die mehr Energie verbraucht - ein Computer. Die Wärmeübertragung des Fernsehempfängers wird nicht berücksichtigt.
Der Rechner enthält folgende Wärmeübertragungswerte von Haushaltsgeräten:
- TV - 0,2 kW;
- Personal Computer - 0,3 kW;
- Da der Kühlschrank etwa 30% des verbrauchten Stroms in Wärme umwandelt, bezieht das Programm 1/3 der eingegebenen Zahl in die Berechnung ein.
Trinkgeld. Die Wärmeableitung Ihres Geräts kann von den angegebenen Werten abweichen. Beispiel: Der Verbrauch eines Spielecomputers mit einem leistungsstarken Videoprozessor erreicht 500-600 Watt, der eines Laptops 50-150 Watt. Wenn Sie die im Programm enthaltenen Zahlen kennen, können Sie leicht die erforderlichen Werte auswählen: Wählen Sie für einen Gaming-PC 2 Standardcomputer aus und nehmen Sie 1 TV-Empfänger anstelle eines Laptops.
Mit dem Taschenrechner können Sie Wärme aus der Zuluft ausschließen. Die Auswahl dieser Registerkarte ist jedoch nicht ganz korrekt. In jedem Fall zirkulieren Luftströme um das Haus und bringen Wärme aus anderen Räumen, beispielsweise der Küche.Es ist besser, auf Nummer sicher zu gehen und sie in die Berechnung der Klimaanlage einzubeziehen, damit ihre Leistung ausreicht, um eine angenehme Temperatur zu erzeugen.
Das Hauptergebnis der Leistungsberechnung wird in Kilowatt gemessen, die zusätzlichen - in British Thermal Units (BTU). Das Verhältnis ist wie folgt: 1 kW ≈ 3412 BTU oder 3,412 kBTU. Lesen Sie weiter, wie Sie ein Split-System anhand der empfangenen Zahlen auswählen.
Berechnungsmethode und Formeln
Für einen gewissenhaften Benutzer ist es durchaus logisch, den auf dem Online-Rechner erhaltenen Zahlen nicht zu vertrauen. Verwenden Sie die von den Herstellern von Kälteanlagen vorgeschlagene vereinfachte Methode, um das Ergebnis der Berechnung der Leistung des Geräts zu überprüfen.
Die erforderliche Leistung einer Haushaltsklimaanlage bei Kälte wird also nach folgender Formel berechnet:
Erklärung der Symbole:
- Qtp - Wärmestrom, der von der Straße durch Gebäudestrukturen (Wände, Böden und Decken) in den Raum eindringt, kW;
- Ql - Wärme von Bewohnern der Wohnung, kW;
- Qbp - Wärmeeintrag von Haushaltsgeräten, kW.
Es ist leicht, die Wärmeübertragung von Haushaltselektrogeräten herauszufinden - schauen Sie im Produktpass nach den Merkmalen des verbrauchten Stroms. Fast die gesamte verbrauchte Energie wird in Wärme umgewandelt.
Ein wichtiger Punkt. Eine Ausnahme von dieser Regel bilden Kühlgeräte und Geräte, die im Start / Stopp-Modus arbeiten. Innerhalb von 1 Stunde gibt der Kühlschrankkompressor eine Wärmemenge an den Raum ab, die 1/3 des in der Bedienungsanleitung angegebenen Maximalverbrauchs entspricht.
Wärmeeinnahmen von Personen werden durch behördliche Dokumente bestimmt:
- 100 W / h von einer ruhenden Person;
- 130 W / h - beim Gehen oder bei leichten Arbeiten;
- 200 W / h - bei starker körperlicher Anstrengung.
Für Berechnungen wird der erste Wert genommen - 0,1 kW. Es bleibt zu bestimmen, wie viel Wärme nach außen durch die Wände dringt, gemäß der Formel:
- S - Quadratur des gekühlten Raumes, m²;
- h ist die Höhe der Überlappung, m;
- q - spezifische thermische Charakteristik, bezogen auf das Raumvolumen, W / m³.
Mit der Formel können Sie eine integrierte Berechnung des Wärmezuflusses durch die Außenzäune eines Privathauses oder einer Wohnung unter Verwendung der spezifischen Eigenschaft q durchführen. Seine Werte werden wie folgt akzeptiert:
- Der Raum befindet sich auf der Schattenseite des Gebäudes, die Fläche der Fenster überschreitet 2 m² nicht, q = 30 W / m³.
- Bei durchschnittlicher Beleuchtungs- und Verglasungsfläche wird ein spezifisches Merkmal von 35 W / m³ angenommen.
- Der Raum befindet sich auf der Sonnenseite oder hat viele durchscheinende Strukturen, q = 40 W / m³.
Nachdem Sie den Wärmeeintrag aus allen Quellen ermittelt haben, addieren Sie die mit der ersten Formel erhaltenen Zahlen. Vergleichen Sie manuelle Ergebnisse mit Online-Rechnermetriken.
Wenn der Wärmeeintrag aus der Lüftungsluft berücksichtigt werden muss, erhöht sich die Kühlleistung des Geräts je nach Wechselkurs um 15 bis 30%. Wenn Sie die Luftumgebung 1 Mal pro Stunde aktualisieren, multiplizieren Sie das Berechnungsergebnis mit dem Faktor 1,16–1,2.
Beispiel für einen Raum von 20 Quadratmetern. m
Wir zeigen die Berechnung der Leistung für die Klimatisierung einer kleinen Wohnung - eines Studios mit einer Fläche von 20 m² und einer Deckenhöhe von 2,7 m. Weitere erste Daten:
- Beleuchtung - Durchschnitt;
- Anzahl der Einwohner - 2;
- Plasma-TV-Panel - 1 Stk.;
- Computer - 1 Stk.;
- Stromverbrauch des Kühlschranks - 200 W;
- Luftwechselkurs ohne Berücksichtigung regelmäßig arbeitender Dunstabzugshauben - 1.
Die Wärmeabfuhr von Bewohnern beträgt 2 x 0,1 = 0,2 kW von Haushaltsgeräten unter Berücksichtigung der Gleichzeitigkeit - 0,3 + 0,2 = 0,5 kW von der Kühlschrankseite - 200 x 30% = 60 W = 0,06 kW. Raum mit mittlerem Licht, spezifische Eigenschaft q = 35 W / m³. Wir betrachten den Wärmezufluss von den Wänden:
Qtp = 20 x 2,7 x 35/1000 = 1,89 kW.
Die endgültige Berechnung der Leistung der Klimaanlage sieht folgendermaßen aus:
Q = 1,89 + 0,2 + 0,56 = 2,65 kW plus Kühlverbrauch für die Belüftung 2,65 x 1,16 = 3,08 kW.
Wichtig! Verwechseln Sie die allgemeine Belüftung nicht mit der Belüftung des Hauses.Der Luftstrom durch offene Fenster ist zu groß und ändert sich aufgrund von Windböen. Der Kühler sollte und kann einen Raum, in dem ein unkontrolliertes Volumen an Straßenluft frei strömt, nicht ordnungsgemäß klimatisieren.
Auswahl des Leistungskonditionierers
Geteilte Systeme und Kühleinheiten anderer Typen sind in Form von Modellreihen mit Produkten mit Standardleistung erhältlich - 2,1, 2,6, 3,5 kW usw. Einige Hersteller geben die Leistung der Modelle in Tausenden von British Thermal Units (kBTU) - 07, 09, 12, 18 usw. an. Die Entsprechung der Klimaeinheiten, ausgedrückt in Kilowatt und BTU, ist in der Tabelle aufgeführt.
Referenz. Aus den Bezeichnungen in kBTU gingen die populären Namen von Kühleinheiten mit verschiedenen Kühlkapazitäten hervor - "sieben", "neun" und andere.
Wenn Sie die erforderliche Leistung in Kilowatt und britischen Einheiten kennen, wählen Sie ein Split-System gemäß den Empfehlungen aus:
- Die optimale Leistung einer Haushaltsklimaanlage liegt im Bereich von -5 ... + 15% des berechneten Wertes.
- Es ist besser, einen kleinen Spielraum zu geben und das Ergebnis nach oben zu runden - auf das nächste Produkt in der Aufstellung.
- Wenn die durch die Berechnung ermittelte Kühlleistung die Kapazität des Kühlers aus der Standardserie um ein Hundertstel Kilowatt überschreitet, sollte sie nicht aufgerundet werden.
Beispiel. Das Berechnungsergebnis beträgt 2,13 kW, das erste Modell der Serie entwickelt eine Kühlleistung von 2,1 kW, das zweite - 2,6 kW. Wir wählen Option Nr. 1 - eine 2,1 kW Klimaanlage, die 7 kBTU entspricht.
Ein Beispiel für die zweite. Im vorherigen Abschnitt haben wir die Leistung des Geräts für eine Wohnung - ein Studio - mit 3,08 kW berechnet und sind zwischen 2,6 und 3,5 kW Modifikationen gefallen. Wir wählen ein Split-System mit höherer Leistung (3,5 kW oder 12 kBTU), da ein Rollback auf ein kleineres nicht in 5% passt.
Als Referenz. Beachten Sie, dass der Stromverbrauch einer Klimaanlage dreimal geringer ist als ihre Kühlleistung. Ein 3,5-kW-Gerät „zieht“ im Maximalmodus etwa 1200 Watt Strom aus dem Netz. Der Grund liegt im Funktionsprinzip der Kältemaschine - „Split“ erzeugt keine Kälte, sondern überträgt Wärme auf die Straße.
Die überwiegende Mehrheit der Klimasysteme kann in zwei Modi betrieben werden - Kühlen und Heizen in der kalten Jahreszeit. Darüber hinaus ist die Wärmeabgabe höher, da der Kompressormotor, der Strom verbraucht, den Freon-Kreislauf zusätzlich erwärmt. Der Leistungsunterschied im Kühl- und Heizmodus ist in der obigen Tabelle aufgeführt.
Abschließend auf Industrieräumen
Die obige Berechnung ist aufgrund der Diskrepanz zwischen den spezifischen thermischen Eigenschaften q und verschiedenen Arten von Gebäudestrukturen nicht für Industriegebäude geeignet. Die von SNiP vorgeschlagene Methodik basiert zwar auch auf der Summe aller Wärmeeinnahmen.
Der Algorithmus zur Bestimmung der Kühlkapazität für die Klimatisierung eines Produktionsraums sieht folgendermaßen aus:
- Bestimmen Sie den Wärmestrom durch den Außenzaun, indem Sie den Wärmewiderstand von Wänden, Dach und Boden berechnen. Die Methodik wird in der Veröffentlichung zur Berechnung der Wärmebelastung für die Heizung ausführlich beschrieben - aus wärmetechnischer Sicht gibt es keinen Unterschied.
- Ermitteln Sie die Anzahl der Mitarbeiter, zählen Sie die Wärme von Bürogeräten und Personen je nach Arbeitsintensität.
- Fassen Sie die Wärmeübertragung aller Elektromotoren und anderer Geräte unter Berücksichtigung der Gleichzeitigkeit und Häufigkeit des Einschaltens zusammen.
- Befinden sich in den Werkstätten heiße technologische Tanks, Öfen oder Teile, muss der Wärmefluss von den beheizten Oberflächen bestimmt werden.
- Ermitteln Sie die von Lüftungsgeräten gelieferte Zuluftmenge und berechnen Sie den Energieverbrauch für die Kühlung.
Die Klimatisierung einiger Industrieräume (Serverräume, große Büros, Cafés) ist einfacher zu berechnen - es gibt weniger Wärmegewinn. Der Master-Installer wird Sie in seinem Video über diese Technik informieren.