Klimaanlegg effektkalkulator

1Rommål og yttervegger

Romlengde, m

Rombredde, m

Takhøyde, m

Antall yttervegger

Merk ytterveggene

2Konstruksjon og solbelastning

Varmeisolasjon av yttervegger

Vindusareal, m²

Solinnstråling

Hva er over rommet

3Temperatur og interne varmetilskudd

Utetemperatur, °C

Ønsket innetemperatur, °C

Antall personer i rommet

Effekt fra husholdningsapparater, W

Var kalkulatoren nyttig?

Nei

Del kalkulatoren:

Nyttige kalkulatorer

Om beregning av effekt for klimaanlegg

Resultatene er omtrentlige. Før bruk bør du kontrollere beregningene mot gjeldende standarder og rådføre deg med en fagperson. Utvikleren er ikke ansvarlig for konsekvensene av bruk uten prosjektkontroll.

Denne klimaanlegg effektkalkulatoren beregner nødvendig kjøleeffekt for et rom ut fra dimensjoner, yttervegger, varmeisolasjon, vindusareal, solinnstråling, temperaturer, forhold under taket, antall personer og varmeavgivelse fra husholdningsapparater. Resultatet beregnes i kW og BTU/h, slik at du kan beregne kW (BTU/h) per m² og velge et split-anlegg med tilstrekkelig kjøleeffekt.

Beregningen starter med en spesifikk kjøleeffekt basert på gulvarealet og bruker deretter trinnvise korreksjoner for de faktiske forholdene i rommet. Derfor kan rom med samme gulvareal ha behov for forskjellig effekt på klimaanlegget.

Veiledende verdier og anbefalinger

Gulvareal, romvolum og grunnleggende kjøleeffekt

Gulvareal. Først beregnes gulvarealet A i m² ut fra rommets lengde L og bredde W, angitt i meter.

A = L × W

Romvolum. Romvolumet V i m³ beregnes ved å multiplisere gulvarealet med takhøyden H.

V = A × H

Grunnleggende kjøleeffekt. Ved foreløpig dimensjonering av klimaanlegg i boliger brukes ofte en veiledende verdi på 100 W per 1 m² gulvareal under normale forhold. Kalkulatoren bruker denne verdien som utgangspunkt.

Q_area = 100 × A

Et rom med et gulvareal på 20 m² får for eksempel en innledende kjøleeffekt på 2000 W, eller 2,0 kW. Denne verdien justeres deretter med alle påfølgende korreksjonsfaktorer.

Korreksjon for takhøyde

Referansehøyde. En takhøyde på 2,4 m brukes som referanseverdi. Hvis taket er høyere eller lavere, endres den grunnleggende kjøleeffekten proporsjonalt med romvolumet.

Q_height = Q_area × H / 2.4

Ved en høyde på 2,4 m er faktoren 1,00. Ved en takhøyde på 3,0 m multipliseres den opprinnelige effekten for eksempel med 3,0 / 2,4 = 1,25, noe som tilsvarer en økning på 25%.

Korreksjon for ute- og innetemperatur

Temperaturforskjell. Kalkulatoren beregner først den positive forskjellen mellom utetemperaturen t_out og ønsket innetemperatur t_in. Hvis utetemperaturen er lavere enn den valgte innetemperaturen, brukes verdien 0°C for denne korreksjonen.

ΔT = max(0, t_out - t_in)

Temperaturfaktor. En temperaturforskjell på 8°C brukes som referanseforhold. For hvert avvik på 1°C endres faktoren med 2,5%.

k_T = 1 + 0.025 × (ΔT - 8)

For å unngå at temperaturkorreksjonen blir for stor, begrenses faktoren til området fra 0,85 til 1,20. Når ΔT er 2°C eller lavere, brukes derfor faktoren 0,85; ved ΔT = 8°C er faktoren 1,00; og ved ΔT på 16°C eller mer brukes maksimalverdien 1,20.

Referanse-kjøleeffekt. Etter at korreksjonene for takhøyde og temperatur er lagt til, får man en referanseverdi. Alle påfølgende korreksjoner beregnes i forhold til denne verdien.

Q_ref = Q_area × H / 2.4 × k_T

Yttervegger og varmeisolasjon

Andel yttervegger. For et rektangulært rom beregner kalkulatoren den samlede lengden på de valgte ytterveggene. Denne lengden multipliseres med takhøyden, og det resulterende ytterveggsarealet sammenlignes med det totale arealet av alle fire veggene i rommet.

f_wall = A_external / A_{all walls}

Arealet av de valgte ytterveggene beregnes ut fra hele det geometriske veggarealet. Vindusåpninger trekkes ikke fra, fordi vindusarealet tas hensyn til separat.

Korreksjon for andel yttervegger. Som referansetilfelle brukes et rom der omtrent 50% av det totale veggarealet består av yttervegger. For hvert avvik på 50 prosentpoeng fra denne verdien endres kjøleeffekten med 10% av referanseeffekten.

Q_exposure = Q_ref × 0.20 × (f_wall - 0.50)

Hvis for eksempel alle fire veggene er yttervegger og andelen er 100%, blir korreksjonen +10%. Hvis rommet ikke har noen yttervegger, blir korreksjonen -10%.

Isolasjon av yttervegger. En ekstra faktor brukes avhengig av valgt isolasjonsnivå:

dårlig isolasjon eller eldre bygning: +0,08;
middels isolasjon: 0;
god isolasjon eller moderne bygning: -0,08.

Effekten av isolasjonen øker med andelen yttervegger. Ved en ytterveggsandel på 50% brukes hele den angitte faktoren; ved 100% dobles effekten. Multiplikatoren for denne korreksjonen er begrenset til maksimalt 2.

Q_ins = Q_ref × k_ins × min(f_wall / 0.50, 2)

Samlet korreksjon for yttervegger. Den endelige veggkorreksjonen kombinerer virkningen av ytterveggsarealet og varmeisolasjonen.

Q_walls = Q_exposure + Q_ins

Vindusareal

Forhold mellom vindusareal og gulvareal. Vindusarealet A_win sammenlignes med gulvarealet. Et vindusareal tilsvarende 15% av gulvarealet brukes som referanseverdi.

r_win = A_win / A

Når vindusarealet tilsvarer 15% av gulvarealet, er korreksjonen for vinduer lik null. Et mindre vindusareal reduserer den beregnede kjøleeffekten, mens et større areal øker den.

k_win = 0.08 × (r_win - 0.15) / 0.15

Faktoren er begrenset til området fra -0,08 til +0,12. Uten utvendige vindusflater er korreksjonen derfor -8%; ved 15% vindusandel er den 0%; ved 30% er den +8%; og fra omtrent 37,5% og oppover når den maksimalverdien på +12%.

Q_win = Q_ref × k_win

Solinnstråling

Solkorreksjon. Effekten av solinnstråling beregnes separat fra vindusarealet, men skaleres etter vindusarealet i forhold til referanseandelen på 15%.

lite sol eller skygge mesteparten av dagen: faktor -0,05;
moderat solinnstråling: faktor 0;
sterk direkte solinnstråling, spesielt fra sør eller vest: faktor +0,10.

k_sun,total = k_sun × min(r_win / 0.15, 2)

Den endelige solkorreksjonen er begrenset til området fra -10% til +20% av referanse-kjøleeffekten. Ved et vindusareal tilsvarende 15% av gulvarealet gir skygge -5%, moderat solinnstråling 0% og sterk direkte sol +10%. Ved et vindusareal på 30% eller mer blir de tilsvarende grenseverdiene -10%, 0% og +20%.

Q_sun = Q_ref × k_sun,total

Tak og loft

Varmetilskudd ovenfra. Hvis det ligger et annet rom over rommet som beregnes, brukes ingen ekstra korreksjon. For rom direkte under loft eller tak brukes følgende verdier:

godt isolert loft eller tak: +5%;
middels isolasjon av loft eller tak: +10%;
dårlig isolert tak eller svært varmt loft: +15%.

Q_roof = Q_ref × k_roof

Personer og husholdningsapparater

Personer. Grunnberegningen inkluderer normal bruk av rommet av opptil to personer. Fra og med den tredje personen legges 180 W til for hver ekstra person.

Q_people = max(0, N - 2) × 180

Husholdningsapparater. Den elektriske effekten til apparater som er i bruk samtidig med klimaanlegget, legges direkte til kjølebelastningen. Husholdningsapparater med en samlet driftseffekt på 300 W øker for eksempel den nødvendige kjøleeffekten med de samme 300 W.

Q_equipment = P_equipment

Total kjøleeffekt

Summering av korreksjoner. Den endelige kjøleeffekten beregnes fra referanseeffekten etter at alle positive og negative korreksjoner er lagt til.

Q_total = Q_ref + Q_walls + Q_win + Q_sun + Q_roof + Q_people + Q_equipment

Sluttverdien kan ikke være lavere enn 0 W. Kalkulatoren beregner også spesifikk belastning i W/m² og volumetrisk belastning i W/m³.

q_A = Q_total / A

q_V = Q_total / V

Omregning til BTU/h og valg av størrelse på klimaanlegg

Omregning av enheter. Den beregnede kjøleeffekten i watt omregnes til BTU/h med forholdet 1 W ≈ 3,412 BTU/h.

Q_BTU = Q_total × 3.412

Valg av størrelse på klimaanlegg. Kalkulatoren velger den minste kapasiteten som ikke er lavere enn det beregnede behovet, fra serien 7000, 9000, 12000, 15000, 18000, 21000, 24000, 28000, 30000, 36000, 42000, 48000 og 60000 BTU/h. Hvis beregningen overstiger 60000 BTU/h, rundes verdien opp til neste 1000 BTU/h.

Effektreserve. Prosentverdien viser hvor mye den valgte nominelle kapasiteten overstiger det beregnede kjølebehovet.

Reserve = (Q_size / Q_BTU - 1) × 100%

Henvisning til europeiske standarder

EN 14511 «Luftkondisjoneringsanlegg, væskekjølere og varmepumper for romoppvarming og -kjøling samt prosesskjølere med elektrisk drevne kompressorer». Denne standarden fastsetter betingelser og metoder for å bestemme og teste nominell kjøleeffekt for klimautstyr. Ved valg av en bestemt modell bør den beregnede verdien derfor sammenlignes med kjøleeffekten som produsenten oppgir, og ikke med klimaanleggets elektriske effektforbruk.

EN 16798-1 «Bygningers energiytelse. Ventilasjon i bygninger. Del 1: Inneklimaparametere for dimensjonering og vurdering av bygningers energiytelse». Denne standarden beskriver europeiske tilnærminger til inneklimaparametere, inkludert termiske forhold i bygninger. Den veiledende verdien på 100 W/m² og prosentkorreksjonene som brukes av denne kalkulatoren, er beregningsforutsetninger i algoritmen og ikke koeffisienter som er direkte angitt i disse standardene.

FAQs

Hvorfor beregnes ikke effekten på klimaanlegget bare ut fra rommets areal?

Samme gulvareal betyr ikke nødvendigvis samme kjølebelastning. Høyt tak, yttervegger, store vindusflater, direkte solinnstråling, et varmt tak, personer og apparater i drift kan øke nødvendig kjøleeffekt betydelig. Derfor brukes den veiledende verdien på 100 W/m² bare som utgangspunkt for videre korreksjoner.

Hvorfor er det viktig å velge de faktiske ytterveggene?

I et rektangulært rom har lange og korte vegger forskjellig areal. Kalkulatoren bruker den faktiske samlede lengden på de valgte ytterveggene, slik at én lang yttervegg påvirker resultatet annerledes enn én kort vegg. I et kvadratisk rom er alle sidene like lange, så valg av en bestemt side endrer ikke resultatet.

Hvordan tas vindusareal og solinnstråling hensyn til sammen?

Først sammenlignes vindusarealet med gulvarealet, og det beregnes en egen korreksjon for vindusarealet. Deretter beregnes solkorreksjonen med utgangspunkt i det samme vindusarealet: jo større vindusflate, desto sterkere blir virkningen av direkte sol eller skygge. Ved moderat solinnstråling er solkorreksjonen lik null.

Hvorfor øker ikke de to første personene den nødvendige effekten på klimaanlegget?

Grunnverdien på 100 W/m² forutsetter normal bruk av et boligrom, inkludert tilstedeværelse av én eller to personer. Ekstra varmetilskudd legges til fra og med den tredje personen med 180 W for hver person utover de to første.

Hvorfor er den valgte størrelsen på klimaanlegget høyere enn den beregnede kjøleeffekten?

Klimaanlegg leveres i standard nominelle kapasitetsstørrelser, så en nøyaktig samsvar med den beregnede verdien er uvanlig. Kalkulatoren velger den nærmeste størrelsen som ikke er lavere enn nødvendig kjøleeffekt, og viser forskjellen som effektreserve. Hvis resultatet for eksempel ligger mellom 9000 og 12000 BTU/h, velges størrelsen 12000 BTU/h.