Como determinar e calcular a potência de um sistema de divisão para uma casa

O principal parâmetro pelo qual o equipamento climático é selecionado é a potência do ar condicionado. O parâmetro mostra o desempenho da tecnologia climática em termos de frio e aquecimento. Um cálculo competente da potência do sistema de divisão leva em consideração a área da sala e todas as fontes de radiação térmica. Um ar condicionado devidamente selecionado irá fornecer um microclima confortável sem pagar a mais por eletricidade.

Qual é a potência do sistema dividido (kW por 1 m² de área)

Os condicionadores de ar são usados ​​para resfriar o ambiente, com menos frequência para aumentar a temperatura. Os modelos modernos umedecem e purificam o ar simultaneamente, mas essas são funções adicionais. Na hora de escolher a melhor opção, eles se orientam pela capacidade de refrigeração do modelo.

É comum fazer um cálculo aproximado do sistema dividido de acordo com a fórmula - 1 kW por 10 sq. área m. É adequado para quartos em um apartamento ou uma casa privada com um pé-direito de 2,7-3 m.

Considerando que há dispositivos e pessoas na sala emitindo calor, adicione uma margem de 15-20%. Instalações de escritórios, varejo ou industriais cheias de fontes de calor são calculadas usando fórmulas mais complexas.

Selecionando a potência do ar condicionado para uma sala específica

A potência dos sistemas divididos é medida em kW ou BTU (BTU). A marcação britânica para medição de energia térmica pode ser encontrada nas características da tecnologia climática. A proporção entre quilowatts e BTUs:

  • 1 kW = 3412 BTU / h;
  • 1 BTU / h = 0,2931 kW.

A capacidade de resfriamento é indicada por números redondos: 5000 BTU, 7000 BTU, 9000 BTU a 30.000 BTU. Na marcação dos modelos, são indicados simplesmente os números 5 "cinco", 7 "sete", 9 "nove". Para um cálculo preliminar do sistema dividido pela área da sala, a potência em BTU é multiplicada por 3.

Os condicionadores de ar para 5000 BTU / h (1,6 kW) são projetados para uma sala de 15 a 16 m². Sistemas mais eficientes de 7000 BTU / Hr (2,1 kW) são adequados para uma sala de 21-22 sq. m. Esta é uma opção popular entre os compradores, os aparelhos correspondem à área média da sala ou hall.

Ao escolher o equipamento climático para uma determinada sala, não apenas as dimensões são levadas em consideração, mas também os fatores relacionados. O cálculo da potência aproximada é impreciso. A falta de capacidade fará com que o compressor opere em seu limite. O motor vai queimar rapidamente e a substituição é cara. Uma oferta significativa também é prejudicial. Isso é um desperdício de dinheiro e eletricidade. Durante a operação, um ar condicionado de alto desempenho resfria rapidamente a sala, mas devido ao aumento da temperatura, ele liga novamente. Partidas e paradas frequentes de máquinas aceleram o desgaste.

Consumo de energia do dispositivo

Nas características dos condicionadores de ar, são indicados dois tipos de energia: consumida e produzida. Eles determinam diferentes parâmetros de operação do equipamento. O consumo de energia é a quantidade de energia necessária para operar o aparelho. Seu valor depende da eficiência energética do sistema dividido. Os condicionadores de ar Classe A consomem 60-70% menos eletricidade do que os modelos Classe G.

Comparando os valores de consumo e geração de energia, é fácil perceber que menos energia é consumida do que obtida. Por exemplo, um ar condicionado de 700 W produz 2.000 W (2 kW) de frio. A eficiência da instalação acaba sendo 300%.

A peculiaridade do trabalho da tecnologia climática é a transferência de calor com o auxílio de um refrigerante. A energia elétrica é convertida em energia mecânica. As unidades de controle de temperatura não produzem frio, mas removem o excesso de calor do ambiente.

A relação entre o consumo de energia e a capacidade de resfriamento é o principal indicador da eficiência energética da tecnologia climática. É denotado pela razão EER. Em eletrodomésticos, seu valor é 2,5-4. Para aquecimento, uma fórmula semelhante e COP são derivados. Seus parâmetros estão na faixa de 2,8-5.

O desempenho do equipamento também tem dois parâmetros: resfriamento e aquecimento. O modo de abaixamento de temperatura é usado com mais frequência, portanto, eles são guiados por ele. A capacidade de aquecimento da divisão é 3,6-5,5 kW por 1 kW de eletricidade consumida. O indicador é mais alto do que no frio. A diferença é explicada pela ausência de perda de calor na linha.

A maioria dos modelos não é projetada para temperaturas externas abaixo de -5 °. Na baixa temporada, o aquecimento de uma sala com ar condicionado custará menos do que um aquecedor elétrico.

Cálculo detalhado do desempenho do ar condicionado

Princípio de cálculo de desempenho

Para pré-calcular a potência do sistema de divisão, bastam informações sobre a área da sala. É correto usar os dados de volume, mas é difícil multiplicar os parâmetros imediatamente. Ao calcular o desempenho corretamente, fatores adicionais são levados em consideração:

  • localização nos pontos cardeais (sul, norte);
  • área envidraçada;
  • o número de pessoas reunidas na sala ao mesmo tempo;
  • entrada de calor de aparelhos domésticos, aparelhos elétricos;
  • exposição à radiação solar, presença de proteção na janela;
  • localização da sala, no último andar, no verão, é mais quente devido ao telhado aquecido.

As instalações têm mais de 70 m². m calcular o poder por área não é adequado. O sistema dividido é selecionado de acordo com a entrada de calor total.

Fórmulas de cálculo

O indicador de potência exato do sistema de divisão, dependendo da área e altura, é calculado pela fórmula:

Q = S * h * q, onde

  • S é a área da sala, sq. m;
  • h - altura do teto, m;
  • q - coeficiente de atividade de iluminação, W / cu. m. Intensivo (lado sul) - 40, meio (direção leste e oeste das janelas) - 35, baixo (lado norte, sombra das árvores) - 30.

O desempenho total a frio é calculado usando a fórmula:

Q = Q1 + Q2 + Q3, onde

Q1 - entrada de calor das estruturas de fechamento. A fórmula do parâmetro é apresentada acima Q1 = S * h * q.

Q2 - liberação de energia humana. O valor depende da idade e do grau de atividade física:

  • um adulto em um estado calmo - 100 W;
  • carga leve - 125 W;
  • trabalho físico árduo ou esportes intensos - 200 W.

Para crianças de 5 a 12 anos, o coeficiente é 50 W. Ao calcular o ganho total de calor ao instalar um ar condicionado em uma casa, toma-se uma média de 110 W, que é multiplicado pelo número de membros da família.

Q3 - influxos de calor de eletrodomésticos. O coeficiente calculado de iluminação e outros dispositivos é de 30% do consumo de energia.

  • Aparelho de TV - 200 W;
  • computador - 300 W

Não é necessário adquirir um modelo 100% correspondente à capacidade do projeto. São permitidas variações de 5% abaixo ou 15% acima da capacidade de resfriamento calculada.

Exemplo de cálculo

Dados iniciais:

  • área do quarto 25 sq. m;
  • teto 2,5 m;
  • número de pessoas - 3 adultos com carga horária leve;
  • lado leste, intensidade de luz média;
  • eletrodomésticos - TV e computador.

Q1 = 25 * 2,5 * 35 = 2188 W (2,2 kW)

Q2 = 3 * 125 = 375 W (0,38 kW)

Q3 = 300 + 200 = 500 W (0,5 kW)

Capacidade total do ar condicionado para resfriamento

Q = 2,2 + 0,38 + 0,5 = 3,08 kW

Considerando uma pequena porcentagem do estoque, os sistemas de divisão com um desempenho de 2,93-3,38 kW são adequados.

Os critérios adicionais para a escolha do equipamento climático são: fabricante, tipo de ar condicionado, funcionalidade, projeto da unidade interna. Nas condições domésticas, em termos de relação preço / conforto proporcionado, os sistemas split estão na frente.

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