Jak obniżyć wydatki na klimatyzację?

Instalacja klimatyzacyjna traktowana dawniej jako luksusowe wyposażenie domu staje się powoli standardem zapewniającym komfort użytkowania w czasie upałów. Jednak wielu inwestorów obawia się wysokich kosztów jej użytkowania i szuka sposobu na ograniczenie wydatków eksploatacyjnych. Jak uzyskać komfortową temperaturę bez ryzyka zrujnowania portfela?

Jak obniżyć wydatki na klimatyzację?

Bilansujemy zapotrzebowanie na moc chłodniczą

Moc potrzebna do schłodzenia pomieszczeń w okresie upałów znacznie przewyższa, tą jakiej potrzebujemy do ogrzewania w sezonie zimowym. Wyższe też będą jednostkowe koszty użytkowania, gdyż do zasilania klimatyzacji wykorzystujemy wyłącznie drogą energię elektryczną.

Określenie zapotrzebowania na moc chłodzenia jest dość skomplikowane i wymaga uwzględnienia wielu czynników zewnętrznych (ukierunkowanie względem stron świata, wielkość i rodzaj oszklenia, izolacji cieplnej ścian) oraz wewnętrznych (mocy urządzeń wytwarzających ciepło, akumulacji cieplnej przegród, czy liczba przebywających osób.

Wybrane parametry techniczne klimatyzatorów split marki Bosch model Climate 5000i
Wybrane parametry techniczne klimatyzatorów split marki Bosch model Climate 5000i

Szczególnie wysokie zapotrzebowanie na moc chłodniczą występuje w budynkach zorientowanych dużą powierzchnią oszklenia w kierunku południowym lub południowo-zachodnim. W takich warunkach w okresie letnim dochodzi do przegrzewania pomieszczeń, gdyż moc grzewcza wnikającego promieniowania słonecznego może osiągać ponad 300 W na 1 m2 oszklenia, jeśli nie zastosuje się odpowiednich osłon przeciwsłonecznych - markiz czy rolet.

W typowych warunkach użytkowania, w pomieszczeniach z ograniczonym bezpośrednim nasłonecznieniem, można przyjąć jako bazową moc chłodzenia o wartości 100-140 W/m2 powierzchni, zwiększając ją odpowiednio w przypadku poddaszy czy np. kuchni. Oczywiście przy długotrwałych, ekstremalnych upałach należy liczyć się z tym, że nie zawsze możliwe będzie uzyskanie zadowalającej temperatury wewnątrz pomieszczenia.

Również jedynie w przybliżeniu można określić sezonowe zapotrzebowanie na energię konieczną do chłodzenia. Pewną wskazówką mogą być informacje zawarte w dokumentacji technicznej konkretnego klimatyzatora, a w przeciętnych warunkach pogodowych i użytkowania domów jednorodzinnych przyjmuje się wartości rzędu 20-30 kWh energii zużywanej na chłodzenie 1 m2 powierzchni pomieszczenia w ciągu sezonu.

Charakterystyka pracy klimatyzatora

Do schładzania pomieszczeń mieszkalnych wykorzystywane są klimatyzatory sprężarkowe, działające w podobny sposób jak domowa lodówka. Konstrukcyjnie mogą tworzyć pojedyncze, kompaktowe urządzenie lub rozdzielone na zespół wewnętrzny i zewnętrzny (model split) połączony rurami tworzącymi obieg chłodniczy, instalowane w najczęściej w domach jednorodzinnych.

Brzy większych powierzchnia wymagających schłodzenia instalowane są natomiast rozbudowane modele multisplit, w których centralna jednostka zewnętrzna współpracuje z kilkoma wewnętrznymi urządzeniami chłodzącymi. Dobór modeli urządzeń chłodzących zależy od powierzchni/kubatury pomieszczenia, wymaganej efektywności obniżenia temperatury jak też innych funkcji, które może pełnić klimatyzator.

Istotne różnice między systemem klimatyzacji w układzie Split i Multi-split na przykładzie rozwiązań firmy Daikin. fot. Daikin
Istotne różnice między systemem klimatyzacji w układzie Split i Multi Split na przykładzie rozwiązań firmy Daikin. fot. Daikin

Większość dostępnych w handlu urządzeń pozwala na wykorzystywanie ich tak do chłodzenia jak i ogrzewania (tzw. tryb pompy ciepła) oraz osuszania pomieszczeń. Podstawowym parametrem decydującym o wyborze będzie moc chłodnicza podawana przez producentów jako moc nominalna(obliczeniowa), gdyż w rzeczywista wydajność chłodzenia czy ogrzewania zmienia się zależnie od różnicy temperatur wewnątrz i na zewnątrz domu.

Pod względem efektywności chłodzenia związanej z pobieraną mocą elektryczną istotnym parametrem jest wskaźnik EER określający pobór mocy elektrycznej przy nominalnej mocy chłodniczej - zależnie od klasy energetycznej zwiera się on w granicach 3,5-4,8.

W obecnie produkowanych modelach klimatyzatorów instalowany jest napęd inwerterowy, pozwalający na płynną zmianę mocy zależnie od aktualnych potrzeb. Dzięki temu zmniejsza się zużycie energii elektrycznej i uzyskuje większa stabilność nastawionej temperatury.

Klimatyzatorem można sterować za pomocą pilota. Na wyświetlaczu widać tryb pracy urządzenia. fot. Robert Bosch
Klimatyzatorem można sterować za pomocą pilota. Na wyświetlaczu widać tryb pracy urządzenia. fot. Robert Bosch

Oprócz podstawowego wyposażenia klimatyzatory wyposażane są w rozbudowany system sterujący pozwalający na zmianę intensywności i kierunku nawiewu, programator temperatury ustawianej dla różnych pór dnia czy sygnalizujący nieprawidłowości funkcjonowania. Układ filtrujący nawiewane powietrze może zawierać różnego rodzaju filtry zatrzymujące pyłki, nieprzyjemne zapachy czy jonizatory.

Czy klimatyzację warto zasilać z instalacji fotowoltaicznej?

Teoretycznie, wykorzystanie energii słonecznej do „napędzania” klimatyzacji to idealne energetycznie rozwiązanie. Wzrost promieniowania słonecznego zwiększa temperaturę w pomieszczeniach, co wymaga wzmożonego chłodzenia, ale jednocześnie intensyfikuje pracę ogniw fotowoltaicznych. W okresie długotrwałego korzystania z klimatyzacji w miesiącach czerwiec-sierpień średnie dzienne promieniowanie słoneczne utrzymuje się na poziomie 5 kWh/m2, a w całym sezonie wynosi ok. 440 kWh/m2.

Instalacja fotowoltaiczna o mocy kilku kWp stanowi idealne źródło zasilania klimatyzatora w domu jednorodzinnym. fot. Andrzej Papliński
Instalacja fotowoltaiczna o mocy kilku kWp stanowi idealne źródło zasilania klimatyzatora w domu jednorodzinnym. fot. Andrzej Papliński

Za pomocą ogniw PV możemy w tym czasie pozyskać do 80 kWh energii z 1 m2 ich powierzchni, co zapewnia pokrycie pełnego zapotrzebowania na moc chłodniczą prze cały sezon na poziomie ok. 400W (przy wykorzystaniu mocy elektrycznej 100 W). Nominalna moc ogniw PV nie musi w całości pokrywać zapotrzebowania klimatyzatorów, gdyż np. w czasie słonecznego, ale chłodnego poranku, wytwarzana energia elektryczna może być magazynowana w akumulatorach.

Oczywiście układ solarny będzie również doskonale współpracował z siecią elektroenergetyczną w trybie on-grind zużywając jednocześnie znaczna część wytwarzanej energii na własne potrzeby.

Przyjmując orientacyjne sezonowe zużycie energii elektrycznej na cele chłodnicze o wartości 20 kWh/m2 powierzchni pomieszczenia, do schłodzenia 50 m2 (np. salon i kuchnia) potrzebujemy ok. 1000 kWh rocznie, co przy cenie 0,7 zł/kWh generuje wydatek ok. 700 zł. Inwestycja w zasilanie solarne o wymaganej mocy elektrycznej rzędu 1 kW to koszt ok. 5000-7000 zł (wariant off-grind bez kosztu akumulatorów) i do uznania inwestora należy ocena ekonomicznej opłacalności takiego rozwiązania.

Właściwy montaż, użytkowanie i konserwacja też wpływają na koszty eksploatacji

Ze względu na efektywność pracy klimatyzatorów należy dążyć do umieszczenia jednostki zewnętrznej w miejscu zacienionym umożliwiającym swobodny przepływ powietrza. Przy wyborze lokalizacji musimy uwzględnić dopuszczalną przez producenta określonego modelu długość rur jak i różnicę poziomu między jednostką wewnętrzną i zewnętrzną. Na całej długość rury powinny mieć otuliny termoizolacyjne owinięte oplotem z taśmy chroniącej przed wilgocią.

Jednostkę wewnętrzną montujemy pod sufitem i możliwie blisko okna. Dzięki temu uzyskamy równomierny rozkład temperatury, gdyż nagrzane przez okno powietrze szybko zostanie schłodzone. Musimy też zwrócić uwagę na zachowanie minimalnych odległości od sufitu i po bokach, co zapewni wymaganą cyrkulację powietrza i wygodny dostęp. Klimatyzacja powinny pracować przy ograniczonym napływie powietrza zewnętrznego (zamknięte okna i drzwi), jednak trzeba zapewnić niezbędna wentylację pomieszczeń, ustawiając przy wentylacja mechanicznej nawiewno-wywiewnej wydajność dostosowaną do aktualnych potrzeb.

W przypadku wentylacji grawitacyjnej praktycznie przy wysokich temperaturach zewnętrznych nie będzie ona działać, powinniśmy więc okresowo przewietrzać pomieszczenia wywołując krótkotrwały przeciąg. Z pracą klimatyzatorów wiąże się zawsze wykraplanie pary wodnej na elementach chłodzących. Ściekająca woda odprowadzana jest rurką na zewnątrz z jednostki wewnętrznej. Niekiedy może zaistnieć konieczność zastosowania pompki przetłaczającej skropliny, gdy nie można zapewnić grawitacyjnego ich usuwania.

Jak poprawnie wyczyścić filtry w jednostce naściennej Daikin Perfera?

Oprócz regulacji związanych z pracą klimatyzatora (ustawienie trybu pracy, temperatury, intensywności nawiewu itd.) okresowo powinniśmy czyścić lub wymieniać filtry, a także przeprowadzać dezynfekcję wnętrza klimatyzatora, gdyż w wilgotnym środowisku rozmnażają się alergenne grzyby i bakterie.

autor: Cezary Jankowski

opracowanie: Aleksander Rembisz

zdjęcia: Robert Bosch, Daikin

film: Daikin

Komentarze

FILMY OSTATNIO DODANE
Copyright © AVT 2020 Sklep AVT