Комфортное пребывание в помещении во многом зависит от состояния воздуха – его температуры и влажности. Чтобы улучшить микроклимат в здании, используют кондиционеры воздуха или сплит-системы. Многие опасаются приобретать этот сложный электроприбор из-за боязни значительного повышения ежемесячных счетов оплаты электроэнергии. Но так ли энергозатратны современные кондиционеры? Чтобы это выяснить, необходимо рассмотреть несколько аспектов – от каких факторов зависит потребление электроэнергии при работе кондиционера, какие сплит-системы наиболее энергоэффекивны и можно ли уменьшить расход электричества.
Как сэкономить электроэнергию при работе кондиционера
Для того чтобы на практике получить эффективную экономию, нужно сделать первый шаг еще во время приобретения кондиционера. Выбирая электротехнику необходимо учитывать размеры помещения, конструктивные особенности здания, схему монтажа кондиционера. Принимая во внимание эти параметры, подбирается оптимальная мощность системы кондиционирования воздуха, её энергоёмкость. Подбирая автоматическое климат-оборудование, следует обратить внимание на удобство его эксплуатации и комфортное обслуживание, которое необходимо будет периодически проводить.
Выбор техники
Правильно подобранная система кондиционирования воздуха позволит избежать лишних трат на оплату счетов по электроэнергии в будущем.
Обозначение коэффициентов и классов энергоэффективности
Сплит-системы современного исполнения, в большинстве своём, имеют объединенные функции охлаждения и нагрева воздуха в помещении. Каждый режим работы прибора требует потребления разного объёма энергоресурсов. Соотношение мощности, которую воспроизводит система кондиционирования воздуха, к используемой энергии, определяется как коэффициент энергоэффективности. Данный показатель отражает «прожорливость» климатической техники.
Конструкции с функцией нагревания воздуха, как правило, значительно дороже. Но в межсезонье, когда централизованное отопление не работает, такие климат-системы могут обогреть комнату и позволят сэкономить средства на электроотопительных приборах. В режиме нагрева кондиционер повышает температуру воздуха с помощью дополнительных механизмов. Принцип этого процесса заключается в переключении режимов наружного и внутреннего блока. В этом случае энергетическое потребление кондиционера отличается от энергозатрат при работе на охлаждение.
Существует шкала энергоэффективности кондиционера по тепловому (COP) и холодильному (EER)коэффициенту. Эти показатели производитель указывает в сопроводительных документах к прибору. Требования международных стандартов указывают, что системы кондиционирования воздуха должны быть маркированы латинскими буквами. В зависимости от класса энергетической эффективности, кондиционеры маркируются от A до G. Самые экономичные модели относятся к классу А. Однако с усовершенствованием технологий эта категория расширена до А+, А++ и А+++, что означает более низкое потребление энергии. Самыми затратными в плане расхода электроэнергии считаются кондиционеры, снабженные маркировкой G. КПД у сплит-систем высокий – в режиме обогрева на один киловатт потребленной электроэнергии прибор вырабатывает четыре киловатта тепла. Работа прохладного режима увеличивает энергопотребление с понижением наружной температуры и заявленных градусов внутри помещения.
Дополнительные параметры выбора кондиционера
Наряду с коэффициентами и классами энергетической эффективности, при покупке климат-системы нужно обращать внимание на следующие параметры, которые влияют на потреблении энергоресурсов:
-
тип компрессорного устройства;
-
тепловая мощность;
-
размер комнаты;
-
температурное соотношение внутри и снаружи помещения.
Энергозатраты во многом зависят от установленного в приборе компрессора. От частоты вращения лопастей компрессорной установки зависит количество необходимой электроэнергии. Классические механизмы работают в автоматическом режиме по принципу старт-стоп. Если датчик зафиксировал изменение температуры воздуха выше или ниже заданного параметра, тогда электроблок запускает двигатель. По достижению необходимых значений температуры внутри комнаты, он снова отключается. Режим ожидания проходит без потребления электроэнергии.
Для экономии энергоресурсов, многие предпочитают покупать инверторные кондиционеры. В таких моделях схема работы компрессора отличается от классических – необходимый температурный режим достигается максимально быстро при запуске на полную мощность. Компрессор в инверторных сплит-системах продолжает работу, плавно меняя частоту вращения. При этом постоянно поддерживается желаемая температура с точностью до 0,5°. Существенный недостаток таких кондиционеров – их высокая цена.
Чем больше площадь комнаты, которую обслуживает электротехника, тем в большей степени расходуется энергия. При этом кондиционер должен обладать большей тепловой мощностью. Этот параметр указывается в BTU.
Для квартиры со средней площадью оптимально подходят кондиционеры с маркировкой 7, 9 и 12.
-
Обозначение «7» соотносится с показателем 7000 BTU (1BTU приблизительно равен 0,3 Вт), производительность – около 2100 Вт. Такая модель предназначается для обслуживания 20-25 м², потребление при этом составит не более 0,7 кВт/ч.
-
Маркировка «9» соответствует мощности в 9000 BTU, которые равны 2700 Вт. Эти кондиционеры эффективно использовать на площадях до 25-30 м², расход электричества – около 0,8 кВт/ч.
-
Знак «12» говорит о мощности 12000 BTU или 3600 Вт. Модели с такой производительностью используют для помещений до 40 м². Агрегаты с маркировкой «12» расходуют около 0,95-1 кВт/ч.
Если не принимать во внимание показатели тепловой мощности прибора и площадь обслуживаемого помещения, приобретая климатическую систему с меньшими параметрами, можно столкнуться с превышением расхода энергоресурса и сокращением срока службы устройства вследствие чрезмерных нагрузок.
Расчёт теплопритока
Расчет теплопоступлений — это неотъемлемая часть разработки систем кондиционирования здания. Этот подсчет очень важен и от него зависит, будет ли микроклимат в комнате комфортным для человека.
Для более точного расчёта мощности кондиционера и потребляемой им энергии необходимо произвести вычисление теплопритока – суммировать все источники тепла в комнате. Необходимо учесть:
-
тепло, поступающее от стен, пола и потолка;
-
нагревание воздуха от солнечного излучения через кровлю, стены и окна;
-
повышение внутренней температуры от присутствия в помещении людей;
-
тёплый воздух, поступающий через вентиляционные отверстия;
-
приток тепла от механического оборудования, электроприборов и освещения;
-
потеря или поступление тепла при открывании дверей.
Некоторые источники поступления тепла зависят от разности наружной и внутренней температур. При расчёте «t нар. — tвнут.» обозначается как «разность температур». Каждая составляющая теплопритока имеет значение разности температур по умолчанию, которое рассчитано из параметров отличия средней температуры в жаркий день – +31°С и комфортного микроклимата в помещении – +20°С. К этим значениям применяются коэффициенты эффективности. Все величины корректировочных показателей заранее рассчитаны в таблицах СНиП 2.04.05/91.
На примере вычисления поступления тепла от механического оборудования, можно рассчитать теплоприток по данному параметру. Для этого необходимо умножить суммарную потребляемую электромощность от всех приборов на их количество. К полученному результату применяются коэффициенты – перевода механической энергии в тепловую, и одновременности – 0.5 и 0.6 0. Это означает, что одна единица механического оборудования из 1 кВт потреблённой мощности половину переводит в тепло. А коэффициент одновременности показывает, сколько процентов оборудования работает в каждый момент времени. Этот параметр можно корректировать в зависимости от режима эксплуатации оборудования.
Так рассчитываются теплопритоки по каждому параметру.
Доступ воздуха с улицы
Существует способ сэкономить расход электроэнергии при работающем кондиционере – создать герметичное пространство внутри комнаты и предотвратить приток тёплого воздуха с улицы. Для этого необходимо наглухо закрыть окна, двери. Для более быстрого достижения комфортной температуры следует закрыть оконные проёмы плотной тканью или жалюзи. Чтобы система кондиционирования не работала впустую и не потребляла больше энергии, следует позаботиться об устранении щелей, уплотнении дверей и окон.
Внешний блок кондиционера нужно защищать от прямых солнечных лучей. Для этого, если есть возможность, его устанавливают с теневой стороны здания. При этом циркуляция воздуха должна быть свободной – у внешнего и внутреннего блока не должно быть препятствий или ограждений.
Выбор температуры
Когда кондиционер подобран правильно, он обеспечивает микроклимат в заданных температурных параметрах. Чаще всего это +20°С – +25°С. Для эффективного функционирования сплит-системы необходимо обеспечить определенный температурный режим, который называется диапазон рабочих температур. Рабочий режим охлаждения у большинства моделей кондиционеров находится в пределах -5°С – +15°С до +43°С. Если предполагается эксплуатировать систему кондиционирования на охлаждение при наружной температуре меньше +15 °С, необходимо изучить данные о рабочих режимах кондиционера. Эти параметры указывают в инструкции по эксплуатации. Включение климатического агрегата при недопустимых температурах может привести к выходу из строя оборудования, обледенению трубочек и узлов, перегрузке компрессорной установки и, в конечном счете, поломке. Производители не рекомендуют включать технику при температуре менее -5 градусов, если это не указано в РЭ, так как мороз влияет на качество хладагента и масла в компрессоре.
Уход за кондиционером
Как правило, срок службы кондиционера составляет около 10 лет. Чтобы на протяжении всего срока потребление электроэнергии не увеличивалось, необходимо соблюдать правила эксплуатации и ухода за климатической техникой:
-
Следить за состоянием внутреннего блока – это не потребует от владельца особых усилий. Достаточно периодически удалять пыль с корпуса кондиционера, и проверять состояние внутренних решёток-фильтров. По мере использования оборудования фильтры для очистки воздуха засоряются и могут стать источником загрязнений внутренних узлов системы. Поэтому их нужно своевременно промывать или менять на новые.
-
Проводить техническое обслуживание наружного блока – для этого необходимо привлекать специалистов. Обычно наружный блок располагают на большой высоте, и добраться к нему можно только с помощью специального оборудования.
Полный осмотр сплит-систем рекомендуют проводить дважды в год – перед началом летнего сезона и после него. Необходимо проверить кондиционер на наличие загрязнений на теплообменниках, так как присутствие грязи может привести к перегреву компрессора и его поломке.
Кроме того, с течением срока службы в системе возможна утечка хладагента. Это чревато снижением производительности кондиционера при больших нагрузках на теплообменные узлы системы, а также выходом из строя компрессора. При обнаружении утечки хладагента, специалисты проводят дозаправку. Это можно сделать на высоте до 15 этажа включительно.
Своевременное обслуживание климатического оборудования и замена необходимых деталей, а также рабочих жидкостей позволит работать технике в штатном режиме, не увеличивая потребление электроэнергии на перегрузки.