Чтобы рассчитать требуемую мощность кондиционера для охлаждения, используют формулу: Q1 = S * h * k, где
Q1 — внешние теплопритоки (Вт), которые необходимо компенсировать с помощью кондиционера;
S — площадь помещения (в квадратных метров);
h — высота помещения (в метрах);
k — коэффициент, зависящий от ориентации и размеров окон, а также других параметров.
В среднем:
k = 25-30 Вт/м3 — если окна выходят на север и/или площадь остекления невелика;
k = 30-40 Вт/м3 — если окна выходят на запад или восток при средней площади остекления;
k = 40-45 Вт/м3 — если окна выходят на юг (солнечную сторону) и/или окна имеют большую площадь остекления.
Коэффициент k определяется интенсивностью теплопритоков в помещение. Его значение зависит от многих параметров, в первую очередь от того, как много солнечной энергии поступает через окна. Если окна выходят на солнечную сторону и не закрыты деревьями, то теплопоступления будут высокими, а k — большим (40 — 45). Если же солнечный свет в комнату почти не проникает, то k будет меньше (25 — 30). Помимо этого, на величину k влияет множество других параметров, например, если квартира расположена на последнем этаже, то при нагреве крыши в квартиру будет поступать дополнительное тепло и это приведет к увеличению k. Для более точной оценки этого коэффициента необходимо пригласить на объект специалиста.
Если в помещении находятся люди или тепловыделяющая аппаратура (компьютер, холодильник, телевизор), то к полученному значению Q1 необходимо прибавить внутренние теплопритоки (Q2). При этом считается, что человек выделяет 100Вт, компьютер или холодильник — 300Вт. Для остальной техники тепловыделение можно принять равными 30% от паспортной мощности. Тогда:
Q = Q1 + Q2 — суммарные теплопритоки, которые необходимо компенсировать с помощью кондиционера.
Теперь осталось только выбрать кондиционер близкий по мощности из стандартного ряда: 2.1; 2.6; 3.5; 5.2; 7.0 кВт. Эти, на первый взгляд, странные дробные числа получены переводом и округление мощностей из BTU/h в киловатты (BTU — это Британская Тепловая Единица, 1 BTU/h = 0,2931 Вт). Поскольку первые кондиционеры появились в США, где до сих пор используется английская (дюймовая) система мер, то и мощности первых кондиционеров указывались не в киловаттах, а в BTU/h. Стандартный ряд мощностей, выраженный в BTU/h, будет выглядеть так: 7000; 9000; 12000; 18000; 24000. Большинство производителей выпускает линейки кондиционеров с мощностями, близкими к стандартному ряду, иногда добавляя модели с промежуточными мощностями (например, на 4.5 — 4.8 кВт). При подборе кондиционера из стандартного модельного ряда допускается отклонение его мощности от расчетного значения на 10 — 15%.
Пример
Однокомнатная квартира расположена на 5 этаже 14 этажного дома. Необходимо провести рассчет мощности кондиционера для комнаты площадью 21 кв.м. с высотой потолков 2.75 м. Комната имеет большую площадь остекления и окна, выходящие на солнечную сторону. В комнате постоянно находится один человек, есть компьютер и телевизор. При этом компьютер и телевизор одновременно никогда не работают.
Расчет кондиционера начнем с определения коэффициента k. Поскольку комната имеет большую площадь остекления, и окна выходят на солнечную сторону, то k принимаем равным 45. Далее находим внешние теплопритоки Q1 = 21 * 2.74 * 45 = 2.6 кВт. Внутренние теплопритоки: от одного человека — 0.1 кВт, от компьютера или телевизора — 0.3 кВт (по условию примера они работают только по очереди, поэтому мы учитываем мощность только одного прибора). Отсюда Q2 = 0.1 + 0.3 = 0.4 кВт. Итого, суммарные теплопритоки Q = 2.6 + 0.4 = 3.0 кВт. Ближайший по мощности кондиционеры из стандартного модельного ряда имеет мощность 2.6 кВт. Отклонение от расчетного значение составляет 13%, что укладывается в допустимые пределы.