De ce dimensiune am nevoie de sistemul Minisplit? Un ghid pentru dimensionarea Btu

Sistemele de încălzire / răcire minisplit, cunoscute și sub numele de pompe de căldură fără conducte, sunt o modalitate din ce în ce mai populară de a adăuga aer condiționat în locurile în care un sistem tradițional sistem central de aer condiționat nu este practic. De exemplu, a sistem minisplit poate fi instalat cu ușurință într-o casă care este încălzită de un cazan și calorifere și în cazul în care nu există conducte existente care să poată fi utilizate de un sistem central de aer condiționat.

Înțelegerea modului în care sistemele minisplit sunt dimensionate corect vă va ajuta să vă asigurați că antreprenorul instalează echipamentul adecvat. În timp ce DIYerii pot cumpăra toate componentele pentru un sistem minisplit, producătorii refuză adesea să garanteze sistemele care nu sunt instalate de către profesioniști autorizați. Prin urmare, este rar instalat de proprietarii de case sisteme minisplit înșiși.

Elementele de bază ale sistemului Minisplit

Sistemele minisplite fără conductă sunt o formă de pompă de căldură sursă de aer care funcționează prin absorbția căldurii dintr-un spațiu și eliberarea acestuia în altul prin fizica naturală care apare atunci când un gaz refrigerant este alternativ comprimat și expandat. Aceste sisteme au o singură unitate de condensator / compresor în aer liber, împreună cu unul sau mai multe dispozitive de manipulare a aerului interior. În loc să utilizeze un sistem de conducte cu o suflantă centrală, sistemele minisplit sunt fără conducte, fiecare unitate de aer interior conținând propria suflantă silențioasă. Suflanta suflă aer peste bobine de condensator umplute cu agent frigorific răcit pentru a răci camera. Agentul frigorific circulă prin tuburi care circulă între unitatea de condensare exterioară și dispozitivele de tratare a aerului interior.

Sistemele Minisplit funcționează la fel ca aparatele de aer condiționat tradiționale, dar cu o diferență importantă. La fel ca orice aparat de aer condiționat, aceste sisteme funcționează prin intermediul bobinelor și tuburilor umplute cu agent frigorific. Agentul frigorific care curge constant se extinde într-un gaz rece pe măsură ce trece prin bobinele evaporatorului din dispozitivele de tratare a aerului din interior, unde absorb căldura camerei. Agentul frigorific curge apoi printr-un tub de 2 până la 3 inci prin perete către condensatorul exterior, unde este comprimat într-un lichid fierbinte care își predă căldura în aer liber.

Spre deosebire de aparatele de aer condiționat standard, sistemele minisplit au o supapă de inversare care permite sistemului să funcționeze și ca încălzitor, absorbind căldura din aerul exterior și eliberând-o în interior. Funcția pe care o îndeplinește depinde de direcția fluxului de agent frigorific și de locul în care agentul frigorific își absoarbe și cedează căldura.

În mod tradițional, acest tip de pompă de căldură a fost instalat în primul rând ca sistem de răcire și putea încălzi eficient numai la temperaturi exterioare până la aproximativ 20 de grade Fahrenheit, dar unele minisplituri moderne sunt acum concepute pentru a servi ca încălzitoare în climă până la aproximativ minus 15 grade. Asigurați-vă că discutați acest lucru cu instalatorul dacă doriți să utilizați minisplit-ul ca sistem primar de încălzire la aceste temperaturi scăzute. Poate fi posibil ca un sistem minisplit să servească ca sistem de încălzire primară pentru o casă, precum și sistemul său de aer condiționat.

Single-Zone vs. Sisteme multizone

Sistemele minisplit pot fi cu o singură zonă sau cu mai multe zone. Un sistem cu o singură zonă are un condensator / compresor exterior combinat cu un singur dispozitiv de tratare a aerului interior administrat de un singur termostat și control. Un sistem cu mai multe zone are, de asemenea, o singură unitate exterioară, dar furnizează două sau mai multe dispozitive de tratare a aerului interior, fiecare cu propriul său termostat care operează o zonă separată. Cele mai mari sisteme minisplite de astăzi pot alimenta până la nouă zone interioare diferite dintr-un singur exterior unitate, dar cele mai multe pompe de căldură rezidențiale minisplite pot rezista nu mai mult de aproximativ 1.500 de metri pătrați de interior spaţiu. Casele mai mari decât acestea au, în general, două sau mai multe unități de condensare / compresor minisplit în aer liber pentru a alimenta mai multe dispozitive de tratare a aerului din interior care deservesc zone diferite.

Dimensionarea unui sistem Minisplit

Ca orice sistem HVAC, dimensionarea unui sistem minisplit se face pe baza nevoilor Btu (unitate termică britanică) ale spațiului interior. Acesta este (sau ar trebui să fie) un calcul destul de complicat bazat pe dimensiunea spațiului interior plus o serie de alte variabile.

Dimensionarea unui sistem minisplit începe cu un calcul foarte simplu al necesităților BTU pentru casă pe baza suprafețelor pătrate. Cu toate acestea, este important să rețineți că acesta este doar un punct de pornire. Un profesionist în instalare care folosește doar cifrele pătrate pentru a sugera o dimensiune pentru sistemul tău de minisplit face drumul ușor. Ar trebui să existe o serie de ajustări pe care contractantul le consideră.

Deși fiecare producător va avea o metodă ușor diferită pentru dimensionarea unui sistem, acest ghid de dimensionare poate fi folosit ca punct de plecare pentru calculul BTU:

Cu toate acestea, există multe calculatoare online disponibile care pretind să ajute bricolajii să calculeze încărcare corectă Btu pentru un sistem minisplit și este important să utilizați o metodă aprobată de specific producător. Pentru unii producători, metoda de calcul a sarcinii de bază începe prin găsirea suprafeței pătrate a zonei deservite (lungime x lățime) și apoi înmulțirea cu 25. Cu această metodă, de exemplu, o cameră în plan deschis, cu 600 de metri pătrați, are o nevoie de bază Btu de 15.000 (600 x 25) BTU.

Ajustări de dimensionare

Indiferent de metoda de calcul de bază utilizată, această evaluare de bază Btu este doar un punct de plecare. Dacă aveți un modern, casă bine izolată într-o zonă climatică blândă, este posibil ca această cifră să ofere dimensiunea adecvată pentru un sistem minisplit, dar este mai mult probabil că antreprenorul dvs. va trebui să aplice mai multe ajustări pentru a ajunge la valoarea corectă a încărcării BTU pentru minisplitul dvs. sistem:

• ​Climat:Dacă locuiți într-o zonă în care temperaturile depășesc în mod regulat 90 de grade Fahrenheit, este obișnuit să creșteți ratingul BTU al sistemului cu cel puțin 30%.
  
• ​Vârsta casei / valoarea izolației: Deoarece casele mai vechi au de obicei o izolație inferioară și etanșare cu aer, aproape sigur va fi nevoie de mai multă energie pentru a răci sau încălzi aceste case. Prin urmare, este standard să se mărească ratingul de bază BTU cu 30% la casele mai vechi.
  
• ​Înălțimea tavanului:Evaluările de bază BTU presupun o înălțime a tavanului de 8 picioare. Dacă casa ta are plafoane de 9 sau 10 picioare, atunci este obișnuit să crești ratingul BTU cu 20 la sută.

Doar acești trei factori, dacă sunt prezenți toți, pot determina contractorul să mărească dimensiunea Btu a sistemului dvs. cu până la 80% peste calculul Btu de bază. Alți factori pe care îi va lua în considerare antreprenorul, deși într-un mod mai puțin dramatic, includ:

• ​Ferestre și uși:Casele cu multe ferestre și uși vor avea nevoie de un rating Btu de bază mai ridicat în scopul dimensionării minisplit.
  
• ​Lumina directă a soarelui:O casă care se confruntă cu multă lumină directă a soarelui poate necesita un rating Btu mai ridicat în scopuri de răcire (dar un rating Btu mai mic pentru încălzire).
  
• ​Bucătărie: Un sistem minisplit care servește o bucătărie poate necesita un rating Btu mai mare pentru calcularea nevoilor de răcire pentru a compensa căldura generată de aparate.
  
• ​Numărul de rezidenți: Corpurile umane generează căldură, iar un bun contractor va lua în considerare acest lucru atunci când calculează încărcarea corespunzătoare Btu a unui sistem minisplit.
  
• ​Tipul etajului:O casă care este complet mochetată câștigă o anumită valoare de izolație din covor și căptușeală. Astfel, capacitatea necesară Btu pentru un sistem minisplit poate fi uneori redusă ușor.
  
• ​Echipament electronic în cameră:Calculatoarele, imprimantele, televizoarele și alte dispozitive electronice degajă căldură, iar acest lucru poate necesita o ajustare ascendentă la valoarea Btu atunci când se calculează sarcina pentru un sistem de aer condiționat.
  
• ​Becuri cu emisie de căldură:Chiar și numărul de becuri cu incandescență dintr-o cameră poate modifica ratingul BTU al unei anumite camere. Un antreprenor bun va ține cont de toți acești factori.

Dacă antreprenorul dvs. de minisplit face măsurători atente ale spațiilor dvs. și vă întreabă despre toate aceste variabile (și poate chiar mai multe), este un semn bun că el dimensionează corect sistemul dvs. de minisplit. Unii producători oferă instalatorilor lor software complicat care ia în calcul valorile pentru zeci de variabile diferite pentru a calcula BTU are nevoie pentru spațiile deservite de un sistem minisplit. Este complet posibil - de exemplu, dacă aveți o casă mai veche, cu tavan de 10 picioare și multe ferestre mari - ca contractantul poate sugera corect o dimensiune minisplit care este de două ori mai mare decât ratingul de bază Btu care a fost calculat pe baza ariei spaţiu.

Sistemele minisplite individuale pot avea rating Btu de până la 6.000 Btu sau de până la 56.000 Btu. În multe cazuri, o singură unitate de condensare exterioară va deservi unul sau mai mulți manipulatori de aer interiori. Cu toate acestea, pentru casele mari, este obișnuit să se instaleze două unități mai mici decât o singură unitate mare de compresor / condensator. Majoritatea unităților minisplit instalate vor avea dimensiuni cuprinse între 9.000 și 36.000 BTU.

Importanța dimensionării corespunzătoare

Dimensionarea corectă a unui sistem minisplit este chiar mai importantă decât vă puteți da seama. Dacă sistemul este prea mic (cu o valoare Btu mai mică decât cea ideală), acesta poate funcționa continuu pentru a atinge setarea dorită a termostatului. Astfel de sisteme nu vor fi doar inadecvate pentru încălzire și răcire, dar le va lipsi eficiența energetică, funcționând constant. Cu un sistem subdimensionat, zonele pot avea pete fierbinți sau reci, deoarece temperatura dorită nu ajunge la toate zonele zonei și, deoarece sistemul funcționează constant, este posibil să dezvolte probleme și să se uzeze mai repede. Dacă întreținută corespunzător, un sistem minisplit va dura adesea între 10 și 15 ani, dar un sistem subdimensionat care funcționează constant poate necesita înlocuire în jumătate din acest timp.

Supradimensionarea unui sistem minisplit poate provoca, de asemenea, probleme. Un sistem minisplit care este prea mare tinde să facă ciclul scurt sau să pornească și să se oprească la intervale scurte de timp. Acest lucru poate provoca uzura excesivă a componentelor sistemului. De asemenea, un sistem prea mare este mai puțin eficient pentru eliminarea umidității din aer. Casa ta se poate răcori suficient, dar se simte în continuare umedă.

Btu vs. Tonaj

Majoritatea sistemelor moderne de pompă de căldură minisplit sunt vândute în conformitate cu ratingurile Btu, dar este posibil să găsiți și echipamente de climatizare clasificate în funcție de tonaj. Acest sistem de evaluare oarecum demodat derivă din măsurarea cantității de energie necesară pentru a topi 1 tonă de gheață în 24 de ore. Metodologia pentru determinarea tonajului pentru anumite sisteme nu este importantă de știut, dar să știți că 1 tonă de capacitate de răcire extrage 12.000 Btu de căldură pe oră dintr-un spațiu de locuit. Un sistem minisplit descris ca un sistem de 2 tone, de exemplu, se traduce ca un sistem de 24.000 Btu.

Linia de fund

Dimensiunea corectă a unui sistem de pompă de căldură minisplit începe cu determinarea suprafeței pătrate a spațiului care va fi răcit și / sau încălzit, dar calculul final ar trebui să implice, de asemenea, ajustări pentru variabile suplimentare, inclusiv clima, vârsta și valoarea izolației casei dvs., numărul ferestrelor și ușilor, înălțimea tavanului și altele factori. Pentru a vă asigura că sistemul dvs. funcționează eficient, asigurați-vă că sistemul dvs. minisplit este dimensionat conform metodei recomandate de producătorul echipamentului.