Jaki klimatyzator wybrać do naszego domu?

Wprowadzenie

Modele klimatyzatorów stacjonarnych dostępnych na rynku mogą różnić się parametrami, dlatego warto dokładnie przemyśleć, czego dokładnie oczekujemy i które urządzenie spełni nasze wymagania. Spośród danych technicznych, na które powinno się zwrócić uwagę przy wyborze klimatyzatora stacjonarnego są takie parametry jak: wydajność urządzenia, rodzaj czynnika chłodniczego, moc akustyczna - głośność, klasa efektywności energetycznej, zastosowane filtry oraz dodatkowe funkcje poprawiające komfort użytkowania i obsługi urządzenia. Zagadnienie do omówienia jest więc bardzo szerokie [6][8][9][10].

Zupełnie odrębną sprawą będzie także odpowiednia konstrukcja jednostki wewnętrznej, która ma ogromne znaczenie zarówno pod względem montażowym, jak i podczas późniejszego użytkowania klimatyzacji. Do wyboru użytkowników pozostają klimatyzatory ścienne, kanałowe, kasetonowe, przypodłogowe, czy też podstropowe. Zanim wybierzemy konkretne urządzenie, należy określić miejsce jego lokalizacji. Owa lokalizacja ma też znaczenie z punktu widzenia komfortu użytkowania sytemu. Jednostka wewnętrzna powinna być usytuowana w taki sposób, aby ruch powietrza nie powodował uczucia przeciągu i prędkość nawiewu w strefie przebywania ludzi nie przekraczała 0,2 m/s [1][2][4][5].

Moc klimatyzatora

Do obliczania mocy klimatyzatora służą odpowiednie współczynniki, wskaźniki, monogramy lub wzory matematyczne uwzględniające sumę zysków i strat ciepła w pomieszczeniu. Wyliczenie samego zapotrzebowania na chłodzenie standardowych pomieszczeń o wysokości 2,8-3 m można w przybliżeniu wyznaczyć przez pomnożenie powierzchnię wnętrza (m2) przez 100, aby uzyskać moc chłodniczą klimatyzatora w watach (W) [7][8][10].

Wydawać się może, że nie ma w tym zatem nic skomplikowanego: na powierzchnię około 10 m² będzie potrzebny sprzętu ze wskaźnikiem około 1 kW. Jednak to tylko uproszczone metody obliczania mocy klimatyzacji. Prawidłowa analiza tego parametru (szczególnie jeśli system ma być wykorzystywany również jako grzewczy) wymaga uwzględnienia zdecydowanie większej ilości czynników (np. występowania i rodzaju żaluzji w oknach, ilości sprzętów elektronicznych, konstrukcji ścian itp.) [1][2][7].

Rys. 1. Przykład określania wymaganej mocy chłodniczej klimatyzatora przez wykorzystanie nomogramów uzależniających ją w sposób liniowy od powierzchni pomieszczenia. Zróżnicowanie pól doboru (np.: A – pomieszczenie znajduje się na kondygnacji pośredniej, B – pomieszczenie znajduje się na ostatniej kondygnacji budynku) [8]

Rys. 2. Przykład uproszczonego wyznaczania wymaganej mocy urządzenia chłodniczego [10]

O tym jaką moc chłodniczą powinien mieć klimatyzator do domu decyduje bardzo wiele czynników, m.in. [8][9]:

• usytuowanie pomieszczenia na kondygnacji i względem stron świata (poddasze oraz wyższe piętra budynku nagrzewają się bardziej niż mieszkania na parterze),

• zaciemnienie okien (rolety, folie czy żaluzje wpływają korzystnie na temperaturę podczas upałów),

• izolacja termiczna stropów,

• powierzchnia okien w pomieszczeniu (szkło przepuszcza ciepło i zimno o wiele szybciej w porównaniu do ścian),

• długość ścian zewnętrznych i wewnętrznych w pomieszczeniu,

• ciepło z urządzeń elektrycznych oraz rodzaj, ilość i moc punktów świetlnych (wpływają one na wzrost temperatury w pomieszczeniu),

• ilość osób przebywających stale w pomieszczeniu (każdy z nas wydziela ciepło),

• promieniowanie słoneczne (jeśli okna przez większość dnia są zwrócone w stronę słońca należy to uwzględnić przy doborze mocy klimatyzatora).

Wszystkie te elementy trzeba uwzględnić. Np. przy pomieszczeniu nasłonecznionym należy przewidzieć około 20-30% mocy więcej dla dobieranego klimatyzatora. Przy słabej izolacji: 10-20% mocy więcej. Przy mieszkaniu na poddaszu: 30-50% mocy więcej.

Biorąc to wszystko pod uwagę lepiej bazować na doradztwie doświadczonej firmy instalacyjnej. Pytanie laika: Ale po co tak dokładnie liczyć? Przecież klimatyzator o za małej mocy „jakoś tam” ochłodzi pomieszczenie. To błąd - trzeba pamiętać o tym, że urządzenie, które stale pracuje na najwyższych obrotach zwiększa koszty jego eksploatacji i szybciej się zużywa. Poza tym: za mała moc klimatyzatora to większe prawdopodobieństwo, że nie ochłodzimy naszego pokoju do pożądanej temperatury. Jeśli wybierzemy z kolei klimatyzator o zbyt dużej mocy to po pierwsze zapłacimy więcej za energię elektryczną. Po drugie, przepłacimy za zakup samego urządzenia. I po trzecie, urządzenie będzie się często wyłączać, co za tym idzie jest duża szansa, że uszkodzi się jego sprężarka [3][4][8][9].

Czynnik chłodniczy w klimatyzatorze

Podobnie jak w pompach ciepła to czynnik termodynamiczny uczestniczący w wymianie ciepła w urządzeniu chłodniczym. Zgodnie z wytycznymi Unii Europejskiej od 2025 roku obowiązywać będzie zakaz wykorzystywania klimatyzatorów Split z czynnikiem, którego wartość GWP (Potencjał tworzenia efektu cieplarnianego - ang. global warming potential) będzie równa lub wyższa od 750. Warto więc przy zakupie danego urządzenia skorzystać z innowacyjnych propozycji dla klimatyzatorów, dla których czynnik GWP wynosi zdecydowanie mniej. Horyzont 2030 roku, kiedy osiągnięte ma zostać obniżenie ilości syntetycznych czynników chłodniczych do ok. 21% obecnego poziomu, nie kończy procesu obniżania wpływu czynników chłodniczych na klimat. Zakłada się stosowanie czynników chłodniczych o jeszcze niższych wskaźnikach GWP. To samo obserwujemy w pompach ciepła [13].

Już niedługo pewnie będziemy mówić o urządzeniach z radykalnym obniżeniem GWP czynników chłodniczych, czyli stosowanie czynników o GWP równym 1, czyli tzw. czynników naturalnych. W obszarze czynników naturalnych w kontekście klimatyzacji prowadzi się już działania dotyczące zastosowania dwutlenku węgla (R744) oraz propanu (R290). Wg różnych źródeł przejście do 2050 roku na wysokoefektywne klimatyzatory oparte na propanie w skali 50% udziału w rynku pozwoliłoby na ograniczenie całkowitej emisji gazów cieplarnianych o 25%. Zatem jest to właściwy trend, wymagający jednak bardzo dużego postępu w zakresie bezpieczeństwa tego typu klimatyzatorów (palność propanu) [15].

Efektywność energetyczna – Etykieta energetyczna

Etykiety energetyczne klimatyzatorów to informacja o klasie energetycznej i podstawowych parametrach urządzenia, jak np. zużycie energii, czy poziom generowanego hałasu, umieszczona na urządzeniu dopuszczonym do sprzedaży. Ich główne założenie to łatwy dostęp do ważnych informacji, które są ujednolicone dla całej grupy urządzeń elektrycznych na terenie całej UE. Ma to na celu ułatwić porównanie różnych urządzeń. Etykiety posiadają cechy wspólne dla danej grupy urządzeń. W przypadku klimatyzatorów są to [13][14]:

• marka i model urządzenia,

• klasa efektywności energetycznej,

• poziom emitowanego hałasu dla jednostki wewnętrznej i zewnętrznej,

• sezonowa efektywność w danym trybie pracy, np. chłodzenia i grzania,

• strefy klimatyczne, które były brane pod uwagę podczas obliczeń wydajności.

Dużym ułatwieniem do analizy porównawczej są mierniki sezonowej efektywności. Nowe regulacje dają użytkownikom pełniejsze informacje m.in. dzięki wprowadzeniu sezonowa efektywność energetyczna dla trybu chłodzenia (SEER - ang. Seasonal Energy Efficiency Ratio) i analogicznie dla funkcji grzania (SCOP - ang. Seasonal Coefficient Of Performance). Zastąpiły one dotychczas używane w nomenklaturze wskaźniki EER i COP obrazujące warunki bardziej laboratoryjne niż rzeczywiste [2][12][13][14][15].

Rys. 3. Klasy efektywności energetycznej klimatyzatorów typu split, okiennych i ściennych
zgodnie z Rozporządzeniem Delegowanym Komisji (UE) nr 626/2011 z dnia 4 maja 2011 r. [13][14]

Poziom hałasu

Jeśli wykorzystujemy klimatyzator w pomieszczeniu, w którym często przebywamy, warto zadbać, by jego praca była możliwe jak najcichsza. Należy wybrać urządzenia, które emitują hałas maksymalnie na poziomie 18-19 dB. Jeszcze ważniejszym aspektem jest hałas generowany przez jednostkę zewnętrzną. Pisaliśmy już o tym zagadnieniu w zakresie hałasu generowanego przez jednostki zewnętrzne pomp ciepła. W tym zakresie należy przestrzegać określonych wymogów prawnych [2][12][14][15].

Zgodnie z normami każdy klimatyzator posiada informację o emitowanym nasileniu dźwięku zmierzonym przez producenta w odległości metra od urządzenia. Jeżeli zależy nam na zminimalizowaniu „szumu” z klimatyzatora należy zwraca

uwagę na etykietę energetyczną, na której znajdziemy informację o tym, jak głośny jest dany klimatyzator. Przepisy regulujące kwestie akustyki w postaci normy PN-87/B-02151/02 – „Akustyka budowlana. Ochrona przed hałasem pomieszczeń w budynkach. Dopuszczalne wartości poziomu dźwięku w pomieszczeniach”. Wytyczne podają dopuszczalny poziom dźwięku przenikającego do pomieszczenia od wszystkich źródeł hałasu. Zgodnie z nimi w ciągu dnia, czyli w godzinach 6-22, w pomieszczeniach mieszkalnych hałas nie powinien przekraczać 40 dB(A). Nocą, w godzinach 22-6, nie może być wyższy niż 30 dB(A).

Łatwość konserwacji i bezpieczeństwo obsługi

Chociaż niektóre prace lepiej pozostawić profesjonalistom, istnieje kilka podstawowych zadań konserwacyjnych, które właściciele domów mogą wykonać, aby zoptymalizować wydajność klimatyzatora. Obejmują one mycie filtra, usuwanie kurzu oraz sprawdzanie, czy nie ma pleśni i innych osadów, więc szukaj modeli, które ułatwiają konserwację lub jednostek, które mają opcje samooczyszczania. Warto sprawdzić, czy firma, od której kupujesz, zapewnia przyjazną i skuteczną obsługę serwisową, która w razie problemów udzieli wskazówek i informacji.

Wybierając klimatyzator należy zwrócić szczególną uwagę na dostępność i jakość systemu ochrony prądowej. Klimatyzatory domowe z segmentu budżetowego z reguły posiadają minimalny zestaw funkcji ochronnych. Wraz z podniesieniem klasy urządzenia, system jego ochrony staje się bardziej kompletny i niezawodny. Warto zwrócić uwagę na funkcje umożliwiające urządzeniu nie tylko wyłączenie się w przypadku awarii dostarczania prądu, ale i powrócenie do wcześniejszego trybu. Przydatna jest opcja zabezpieczania urządzenia w postaci kontroli wycieku freonu i określania stanu filtra [7][9][10].

Funkcje dodatkowe klimatyzatorów

Współczesne klimatyzatory stały się wszechstronnymi urządzeniami o bardzo zawansowanych funkcjach. Do naszej dyspozycji są dodatkowe opcje o których już wspominaliśmy na tym blogu w postaci następujących funkcji [8][9][11][13][14][15]:

1. Regulacja temperatury – Płynne dopasowanie pracy klimatyzatora do naszych potrzeb. Zazwyczaj klimatyzatory opierają się na czujnikach umieszczonych wewnątrz jednostki wewnętrznej, które mierzą temperaturę zasysanego powietrza. Kiedy czujnik wykryje, że powietrze powrotne odpowiada ustawionej temperaturze, klimatyzacja zatrzymuje się. Modele inwerterowe pracują na niższej mocy, aby oszczędzać energię przy jednoczesnym utrzymaniu pożądanej temperatury.

2. Wentylacja - Ten tryb jest przeznaczony do wykorzystania w zimie, kiedy ciepłe powietrze gromadzące się pod sufitem powinno być równomiernie rozmieszczone w całej objętości pomieszczenia.

3. Oczyszczanie powietrza - Przed trafieniem do wymiennika ciepła, powietrze przechodzi przez system filtrów. Klimatyzatory domowe mogą być wyposażone w filtry zgrubne (zatrzymują zgrubny pył) i filtry dokładne, pozwalające wyłapywać cząsteczki kurzu, dymu i pyłku roślin. Możliwe jest także wykorzystanie redukujących zapachy filtrów węglowych, wychwytujących mikrocząsteczki filtrów elektrostatycznych, a także bardzo cienkich filtrów HEPA wychwytujących nanocząsteczki kurzu.

4. Osuszanie – Redukcja wilgotności powietrza. Osuszanie powietrza w klimatyzatorze jest procesem naturalnym zachodzącym w trybie chłodzenia. Dochodzi do niego w momencie, kiedy ciepły powietrze styka się z zimną powierzchnią wymiennika. Wtedy dochodzi do wykroplenia wilgoci, która w postaci wody usuwana jest na zewnątrz pomieszczenia.

5. Jonizacja - To nasycenie powietrza anionami. Jonizator powietrza posiada aktywny filtr elektrostatyczny, który wytwarza jony ujemne. Za pośrednictwem jonów ujemnych filtr wyłapuje wszelkie zanieczyszczenia powietrza, które są następnie neutralizowane. Co ciekawe, jony ujemne okazują się bardzo skuteczne przy wychwytywaniu alergenów, pyłków, kurzu, roztoczy oraz dymu. Dzięki swoim właściwościom jony ujemne są w stanie otoczyć mikroskopijnej wielkości szkodliwe substancje i przyciągnąć je do filtra. Dlatego też klimatyzatory z jonizatorami powietrza są szczególnie polecane dla alergików, seniorów i dzieci.

6. Nawilżanie – Bardzo pożyteczna funkcja. Powietrze wewnętrzne odbiera całą wilgoć z powietrza zewnętrznego. W systemach klimatyzacji powietrze nawilżane jest najczęściej przy pomocy wody rozpylanej w komorach zraszania, wody natryskiwanej na złoża zraszane lub rozpylanej przez nawilżacze rozpylające oraz wtryskiwanie pary wodnej wytwarzanej w nawilżaczach parowych

7. Zmiana kierunku przepływu - Opcja pozwala na skierowanie strumienia powietrza w żądanym kierunku, unikając bezpośredniego uderzenia strumienia zimnego powietrza w ludzi.

8. Kompatybilność z inteligentnym domem – sterowanie zdalne/automatyczne - Obsługa klimatyzatora z dowolnego miejsca. Integracja z całym systemem inteligentnego domu. Przykładem może być tutaj rozwiązanie pod sterowania pod nazwą Ambi Climate. Inteligentne sterowniki klimatyzatora Ambi Climate łączą się z istniejącym klimatyzatorem i dostosowują ustawienia za pomocą sztucznej inteligencji i aplikacji w telefonie. Oszczędzają energię, zmniejszają rachunki za prąd i uczą się indywidualnych (lub grupowych) preferencji dotyczących komfortu, aby automatycznie zapewnić idealną temperaturę i wilgotność.

Podsumowanie

Prawidłowe dopasowanie systemu klimatyzacji to proces wymagający uwzględnienia wielu czynników (m.in.: ilości i funkcji pomieszczeń, preferencji i potrzeb użytkowników, możliwości montażowych itd.). Samodzielne przeprowadzenie aż tak wnikliwej analizy może być trudne. Najważniejsze w tym wszystkim jest to, że dobre, nawet najlepsze parametry, zaawansowane technologie i wiele funkcji klimatyzatora z „najwyższej półki” same w sobie nie gwarantują nieprzerwanej, poprawnej pracy urządzenia. Kluczem do jakościowej pracy i zachowania w pełni zobowiązań gwarancyjnych producenta jest montaż klimatyzatora, wykonany na profesjonalnym poziomie.

Źródła:

1. https://wentylacja.com.pl/news/dobor-klimatyzatora-do-wielkosci-pomieszczenia-67620.html (dostęp 04.2023r.)

2. https://www.rynekinstalacyjny.pl/artykul/klimatyzacja/10875,zasady-doboru-klimatyzatorow

3. https://swatt.pl/pl/SWATT_WIEDZY/abc-klimatyzacji/jak-dobrac-odpowiedni-klimatyzator (dostęp 04.2023r.)

4. https://budujemydom.pl/instalacje/wentylacja-i-klimatyzacja/porady/30935-jakie-kryteria-nalezy-wziac-pod-uwage-przy-wyborze-klimatyzatora-typu-split (dostęp 04.2023r.)

5. https://www.bajajfinserv.in/air-conditioners-buying-guide (dostęp 04.2023r.)

6. https://www.hitachiaircon.com/id/en/magazine/air-conditioner-buying-guide-which-one-is-right-for-your-home (dostęp 04.2023r.)

7. https://www.meblobranie.pl/porady/jaki-klimatyzator-do-domu-to-najlepszy-wybor/ (dostęp 04.2023r.)

8. http://www.e-klimatyzatory.pl/pl/i/Klimatyzatory-dobor/9 (dostęp 04.2023r.)

9. https://maxklimax.pl/2022/06/24/dobor-mocy-klimatyzatora/ (dostęp 04.2023r.)

10. https://jaki-sprzet.pl/jaki-klimatyzator-wybrac/ (dostęp 04.2023r.)

11. https://dom.wp.pl/klimatyzacja-w-domu-jak-glosno-pracuje-6098122763949185a (dostęp 04.2023r.)

12. https://www.wentylacyjny.pl/2093-2-2-klasy-efektywnosci-klimatyzatorow-seer-i-scop--jak-czytac-etykiety.html (dostęp 04.2023r.)

13. https://www.wentylacyjny.pl/2093-2-2-klasy-efektywnosci-klimatyzatorow-seer-i-scop--jak-czytac-etykiety.html (dostęp 04.2023r.)

14. https://www.rynekinstalacyjny.pl/artykul/klimatyzacja/17313,etykiety-dla-klimatyzatorow (dostęp 04.2023r.)

15. https://www.rynekinstalacyjny.pl/artykul/klimatyzacja/43436,klimatyzatory-split-nowe-funkcje-czynniki-chlodnicze-i-sterowanie (dostęp 04.2023r.)