Как выбрать кондиционер?

Качество воздуха, которым мы дышим, и пищи, которой питаемся, в значительной степени определяют наше здоровье, работоспособность, качество и продолжительность жизни. На здоровье человека влияют температура и влажность, чистота, интенсивность обмена и состав воздуха. Влияние плохого качества воздуха на здоровье людей выражается в симптомах аллергии, астмы и усталости.

Современные системы кондиционирования предназначены для доведения качества вдыхаемого воздуха в замкнутом помещении до хорошего состояния, благоприятного для здоровья человека (до «кондиции»). С помощью кондиционера можно в течение всего года обеспечивать высокое качество воздуха, необходимое для комфортного проживания и хорошего самочувствия.

При соблюдении требований действующих стандартов в кондиционируемых и вентилируемых помещениях качество воздуха может оставаться не достаточно высоким. Стандарты на системы кондиционирования, отопления и вентиляции учитывают субъективность оценок качества воздуха по собственным ощущениям каждого человека. Качество кондиционируемого воздуха должно обеспечивать ощущение свежести и не оказывать плохого влияния на здоровье.

Первые кондиционеры были способны только охлаждать воздух и не могли доводить его качество до хорошего состояния по другим параметрам. Поэтому многие наши граждане ошибочно считают, что кондиционер нужен только в жаркую погоду. Мировая практика опровергает это заблуждение. В холодных скандинавских странах почти все учреждения и большинство жилых домов оборудованы кондиционерами. Во всех климатических зонах увеличиваются продажи автомобилей с кондиционерами.

Кондиционер на транспортных средствах снижает утомляемость водителей, что способствует повышению безопасности дорожного движения и производительности умственного труда в первый час после длительного вождения даже в прохладную погоду.

Как выбрать кондиционер?

Кондиционер с одним режимом охлаждение правильнее называть охладителем воздуха. При наличии воздухоохладителя для доведения качества воздуха до кондиции требуются дополнительные бытовые приборы: вентиляторы, фильтры, обогреватели, увлажнители и осушители. Это дает основание некоторым покупателям считать, что комфортное качество воздуха в помещении возможно только при наличии отдельных систем отопления и вентиляции, фильтрации и осушения. Кондиционеры с режимами обогрева, вентиляции и осушения воздуха стали называть «климатическими установками». На легковых автомобилях современный кондиционер с подогревом, вентиляцией и очисткой воздуха называют «климат контролем», чтобы отличать от простейших кондиционеров-воздухоохладителей.

Наибольшая необходимость в кондиционировании воздуха возникает в помещениях с большим количеством людей. Пыль и табачный дым, аллергены, споры и мельчайшие микроорганизмы способны вызывать различные заболевания. Прогрессивные системы кондиционирования с автоматическим управлением осуществляют очистку воздуха и вентиляцию помещения, охлаждение и обогрев, осушение и увлажнение, обогащение кислородом и удаление углекислого газа, ионизацию и ароматизацию вдыхаемого воздуха. Для освежения, очистки и стерилизации применяют ионизацию и озонирование воздуха. Для ароматизации используют различные зкстракты с запахом хвои, цитрусовых и лаванды.

При естественном состоянии в воздухе должно быть около 21 % кислорода и 0,03 % углекислого газа. Те, кто дышат чистым воздухом с природным содержанием кислорода, чувствуют себя гораздо лучше тех, кто дышит воздухом, содержащим до 18 % кислорода (граница безопасного уровня). Недостаток кислорода вызывает повышение утомляемости и рассеянности, плохой сон и головные боли. При снижении содержания кислорода до 16-12 % учащается пульс и дыхание, при содержании кислорода 14-10 % снижаются мыслительные способности, ниже 10 % появляются галлюцинации и возможна потеря сознания. В закрытом помещении за счет выдыхания людей в воздухе повышается концентрация углекислого газа и снижается процентное содержание кислорода. Увеличение содержания углекислого газа до 0,5 % уже приносит вред здоровью человека.

По медицинским показаниям при кондиционировании в помещение должно поступать около 30 % свежего воздуха для вентиляции. В дорогих кондиционерах имеется «генератор кислорода» в виде специальной мембраны, установленной на входе наружного воздуха. Молекулы кислорода проходят через это «сито» в 2,5 раза быстрее, чем молекулы азота, и насыщают воздух в помещении. Ощущение свежести создает более прохладный и менее влажный воздух. Если нет должного охлаждения, то воздух кажется несвежим, спертым и непригодным для дыхания. Повышенное содержание влаги ведет к снижению количества кислорода в воздухе и духоте, которая переносится хуже, чем жара. Потери тепла посредством дыхания составляют около 10 % от общих потерь всего тела человека. Поэтому влияние влажности на дыхание на порядок выше, чем на все тело человека. Вырабатываемое человеческим организмом тепло должно полностью переходить в окружающую среду. Когда теплоотдача недостаточная, человеку жарко, а когда повышенная холодно. При температуре воздуха ниже температуры человеческого тела вентилятор приносит прохладу, а выше 37 °С работает на обогрев. Восприятие температурного комфорта является индивидуальным. Разные люди предпочитают разные температуры. Одному человеку жарко, а другой в этом же помещении ощущает приятное тепло. Один человек мерзнет, а дугой в тех же условиях чувствует приятную прохладу.

Сухим воздухом легче дышать, чем влажным. Для нормального самочувствия и сохранения повышенной работоспособности наиболее благоприятные температуры 18-23 °С и влажность 30-60 %. Повышение этих параметров ухудшает восприятие качества вдыхаемого воздуха. При температуре воздуха выше 25 °С повышается утомляемость, выше 30 °С замедляется реакция. Воздух при температуре 20 °С и влажности 40% воспринимается как более чистый, чем при температуре 23 °С и влажности 50 %. Организм человека в первую очередь реагирует на изменение температуры, а затем влажности.

Относительная влажность отражает количество воды в процентах, содержащееся в воздухе при данной температуре, по отношению к максимальному количеству, которое может быть в нем в виде пара. При охлаждении до точки «росы» содержащийся в воздухе пар начинает конденсироваться. Вода выделяется из воздуха и в виде капелек росы оседает на более холодных предметах, относительная влажность воздуха уменьшается.

При изменении температуры до точки росы относительная влажность уменьшается или увеличивается независимо от фактического содержания воды в воздухе. Абсолютное содержание влаги в воздухе при изменении температуры остается постоянным. Изменения температуры и влажности влияют на восприятие чистоты воздуха при постоянном его химическом составе. Уменьшение влажности при постоянной температуре ведет к повышению комфортного состояния. При одинаковой температуре повышение влажности воздуха вызывает ощущение потепления.

Как выбрать кондиционер?

Современные кондиционеры могут производить осушение воздуха без охлаждения при постоянной температуре. При этом снижается риск простуды и повышается экономичность кондиционера. В режиме охлаждения кондиционер выбрасывает излишнее тепло из помещения наружу. В режиме обогрева тепло снаружи переносится внутрь помещения. В режиме осушения происходит снижение влажности воздуха при неизменной температуре. В режиме вентиляции осуществляется очистка воздуха и создается циркуляция без нагрева и охлаждения. В автоматическом режиме происходит выбор между охлаждением и осушением воздуха.

Интенсивное отопление помещения водяными батареями приводит к снижению относительной влажности до 15 % и пересушиванию воздуха. Проветривание помещения в морозную погоду тоже может вызвать пересушивание за счет сухого наружного воздуха. Бытовой кондиционер должен иметь привлекательный внешний вид, не нарушающий эстетику интерьера помещения, быть надежным и долговечным в эксплуатации. Он не должен создавать шумов, мешающих спать и работать.

Составные части бытовых кондиционеров: компрессоры, испарители и конденсаторы аналогичны узлам бытовых компрессионных холодильников. Охлаждение воздуха осуществляется по тому же принципу. Однако все узлы кондиционера имеют свои специфические особенности. Компрессоры работают при других давлениях на хладагентах с более высокими температурами кипения. Марки хладагентов обозначают буквой R (Refrigerant) с цифрами, характеризующими химический состав: R 22, R 407С, R 410А. Самый распространенный хладагент R 22 содержит хлор, который разрушает озон. Согласно Монреальскому протоколу он должен быть заменен на озонобезопасный R 410А, состоящий из 2 компонентов.

Площади охлаждающих поверхностей испарителей и конденсаторов значительно больше, чем аналогичных узлов холодильников. Температуры на стенках испарителя кондиционера выше, чем на испарителе холодильника. Испарители, компрессоры и конденсаторы обязательно должны интенсивно обдуваться вентиляторами. Испаритель обдувается воздухом помещения. При охлаждении воздуха ниже точки росы на стенках испарителя выпадает влага. Влага вместе с загрязнениями стекает вниз и по дренажной трубке удаляется за пределы помещения. Происходит очищение и осушение воздуха.

Как выбрать кондиционер?

Наиболее эффективное повышение качества воздуха достигается за счет удаления из помещения источников загрязнения. Для очистки воздуха от твердых частиц и химических примесей, мелких паразитов и бактерий на входе в испаритель устанавливают фильтры. В некоторых моделях применяют самоочищающиеся фильтры.

Внутренние фильтры защищают испаритель от загрязнений, но при этом увеличивают сопротивление потоку воздуха и понижают производительность кондиционера. Внутренние фильтры задерживают микрочастицы пыли и дыма размером до миллионных долей миллиметра. Они уничтожают вирусы и микробы, споры грибков и плесени, устраняют неприятные запахи из кухни и туалета.

В кондиционере может быть до 5 фильтров для очистки внутреннего и наружного воздуха. Наружные фильтры гарантируют высокую чистоту воздуха в помещении с окнами из стеклопакетов при максимальной загазованности наружного воздуха. 5-ступенчатая очистка включает механические, электростатические, адсорбционные (угольные), бактерицидные (уничтожающие живые микро-организмы) и фотокаталитические фильтры. Многоступенчатые фильтры обеспечивают степень очистки до 99,9 %. При солнечном освещении эффективность фильтрации еще выше.

Эффективность очистки угольным фильтром зависит от размеров частичек угля. Чем меньше частички, тем больше суммарная поверхность поглощения угольным наполнителем.

Ультрафиолетовое излучение и электростатическую обработку применяют для обеззараживания воздуха. При электростатической обработке образуются отрицательные ионы, которые передают свой электрический заряд взвешенным в воздухе болезнетворным бактериям. Заряженные опасные бактерии притягиваются к поверхностям ловушек с противоположным электрическим зарядом. Например, в кондиционерах Samsung применяют фильтры с катехином из листьев зеленого чая, которые хорошо очищают от табачного дыма, бактерий и вирусов и уничтожают неприятные запахи. Срок службы фильтра не менее 3 лет. А для защиты от бактерий и вирусов в некоторых моделях LG предусмотрено антибактериальное покрытие испарителя, вентилятора внутреннего блока и пульта дистанционного управления. Увеличение скорости вентиляции снижает содержание загрязняющих примесей в воздухе и ведет к уменьшению синдрома усталости.

Горячий конденсатор и компрессор обдуваются наружным воздухом. Компрессоры с плавным регулированием оборотов (с «инвертором») постепенно изменяют производительность в зависимости от нагрузки. Когда необходимо быстро охладить помещение, компрессор работает на максимальной мощности. При поддержании температуры в экономичном режиме он работает на минимальной мощности. Автоматическое изменение оборотов компрессора по мере надобности помогает экономить потребление электроэнергии и увеличивает рабочий ресурс кондиционера. Компрессоры с «инвертором» имеют минимальные габариты, на 35% меньше потребление электроэнергии и более продолжительный срок службы благодаря снижению частых пиковых электрических нагрузок при включениях и выключениях. Инверторные компрессоры способны работать при колебаниях напряжение от 160 до 250 В.

Как выбрать кондиционер?

По конструктивному признаку все кондиционеры подразделяют на агрегатные (все узлы в одном общем корпусе) и блочные («сплит-системы» с раздельными внутренними и наружными блоками). Внутренний более тихий блок устанавливают в удобном месте внутри помещения. Наружный более массивный и шумный блок устанавливают за стенами помещения. Во внутреннем блоке установлен испаритель, воздушные фильтры и малошумный вентилятор. В наружном блоке установлен компрессор и конденсатор со своим вентилятором. Блоки соединяют между собой трубками, гибкими шлангами и электрическим кабелем. К одному наружному блоку могут быть подключены несколько внутренних. Кондиционеры с 1 внутренним блоком называют одноблочными («моно-сплит»), с несколькими внутренними блоками многоблочными («мульти-сплит»: двух-, трех- и четырех-блочные).

Основной шум в помещении при работе кондиционера создают вентиляторы внутренних блоков. Чем больше диаметр крыльчатки и ниже обороты, тем меньше будет шум. Соответственно, с увеличением оборотов и уменьшением диаметра крыльчатки шум будет увеличиваться. Применение электродвигателей с плавным регулированием оборотов помогает снизить шум и потребление электроэнергии.

Между показаниями приборов и воспринимаемым человеческим ухом уровнями шума нет прямой зависимости. Увеличение шума по показаниям приборов с 22 до 25 дБ воспринимается как двойное усиление шума. Шум в помещении от лучших кондиционеров не превышает 22-24 дБ, что соответствует уровню шума в читальном зале хорошей библиотеки.

Как выбрать кондиционер?

Управление кондиционером может быть ручным и автоматическим. Пульты дистанционного управления с цифровым дисплеем позволяют устанавливать температуры включения и выключения с точностью +/-0,5 °С и управлять направлением воздушных потоков. Сигнал на привод жалюзи подает датчик температуры. Поток воздуха направляется в ту зону, где требуется охлаждение. В программе может быть заложено колебательное движение жалюзи и регулирование температурного режима по индивидуальному ритму в течение 24 часов. При колебательном изменении направления потока охлажденного воздух создается эффект дуновения ветерка.

Некоторые кондиционеры оборудованы инфракрасными датчиками, реагирующими на движение человека. Например, кондиционер может автоматически включаться, когда Вы встаете с постели. В других моделях имеется «ночной режим», при котором учитывается индивидуальный человеческий ритм. Например, через 30 мин после включения кондиционера при подготовке ко сну температура в помещении повысится на 1 °С, а через 2 часа сна на 2 °С. По Вашей программе температура воздуха может периодически повышаться или понижаться на 1 °С.

Необходимая мощность охлаждения кондиционера рассчитывается по объему помещения с учетом количества людей и теплопритоков от стен и электрических приборов. Человек выделяет около 0,15 кВт. Выделение тепла электроприборами рассчитывают как 30% их паспортной мощности. Внешние теплопритоки через стены зависят от расположения здания и остекления. Наибольшие теплопритоки поступают через стены с большими окнами, расположенные с южной стороны. Потери от 1 кв.м остекления составляют около 0,45 кВт. При расчетах необходимой мощности следует учитывать расположение комнат в квартире. При отсутствии двери на микроклимат кондиционируемого помещения будут влиять условия в смежной комнате.

Рекомендуемые мощности охлаждения/обогрева для жилых комнат площадью до 20 кв.м и высотой 2,7 м составляют 1,5-2/3-4 кВт, для 40-метровых комнат 3,5-4/4-5 кВт. Если мощность охлаждения кондиционера меньше требуемой по расчету, то компрессор будет работать с максимальной нагрузкой и преждевременно выйдет из строя из-за повышенного износа. Увеличение мощности по холоду на 1/3 может ускорить охлаждение помещения в 2 раза. Если мощность охлаждения слишком большая, то может быть переохлаждение помещения. Более мощный кондиционер дороже и больше потребляет электроэнергии. Дополнительное охлаждение воздуха на 1 °С вызывает увеличение расхода электроэнергии на 10 %.

Большинство кондиционеров предназначено для охлаждения помещений в теплое время года. Некоторые модели работают на охлаждение и обогрев. Перепад между температурами окружающего воздуха и стенок испарителя позволяет отбирать тепло снаружи и перекачивать внутрь помещения. Перекачивая тепло от более холодного наружного воздуха к более теплому внутреннему, кондиционер работает в режиме «теплового насоса». Чем ниже температура окружающего воздуха, тем сложнее отбирать тепло. По мере понижения температуры окружающего воздуха производительность кондиционера по нагреву падает.

Предельные температуры окружающего воздуха при работе кондиционера от -25 до 45 °С. Разные модели имеют различные ограничения по нижним пределам температуры наружного воздуха, например, до нуля, -5 или -18 °С. С целью понижения предельных окружающих температур в кондиционер встраивают трубчатый электронагреватель (ТЭН). Установка ТЭНа в кондиционере приводит к перерасходу электроэнергии и нецелесообразна по экономическим соображением. Вместо кондиционера со встроенным ТЭНом в холодное время лучше использовать обычный обогреватель.

Всесезонные кондиционеры предназначены, в основном, для подстраховки и дублирования отопительных систем в переходные периоды (с осени на зиму и с зимы на весну). В режиме обогрева испаритель горячий, а конденсатор холодный. Для перехода с режима охлаждения на режим отопления в системе должен быть 4-ходовой клапан, с помощью которого изменяется направление циркуляции хладагента.

При переходе с охлаждения на обогрев необходимо обеспечить защиту компрессора. Переход должен происходить с задержкой по времени. В холодную погоду кондиционер должен начинать работать с режима охлаждения и переходить на режим обогрева только после того, как оттает конденсатор в наружном блоке. В условиях низких окружающих температур необходимо использовать регулятор оборотов вентилятора и дополнительный зимний комплект принадлежностей для подогрева картера компрессора и дренажной трубки. Как правило, зимний комплект предлагают за отдельную плату.

Наиболее совершенные кондиционеры позволяют управлять микроклиматом в жилых и рабочих помещениях. Создаваемый в помещении комфорт зависит от точности соблюдения рекомендаций по установке кондиционера. Потоки холодного воздуха не должны создавать сквозняков, опасных для здоровья. Ошибки при монтаже приводят к снижению эффективности работы и могут быть причинами утечек хладагента. Отказы по причине неправильного монтажа происходят чаще, чем из-за производственного брака.

Как выбрать кондиционер?

При монтаже необходимо учитывать архитектурные особенности здания и этаж помещения. Этажность оказывает существенное влияние на установку наружного блока, который нужно защищать от дождя, сильного ветра, прямых солнечных лучей и падающих сосулек.

Монтаж кондиционера рекомендуется поручать квалифицированному специалисту. Неправильный монтаж может привести не только к плохой работе кондиционера, но и стать причиной снятия с гарантийного обслуживания. Сроки гарантии зависят от изготовителя и составляют от 1 до 7 лет.

По месту установки бытовые кондиционеры бывают оконными, настенными, напольными, потолочными и крышными. Все оконные кондиционеры, и небольшие напольные модели являются агрегатными. Они предназначены для регулирования параметров воздуха только в одной комнате. Крупногабаритные напольные и потолочные кондиционеры, предназначенные для больших помещений, имеют блочную конструкцию. Их относят к офисным климатическим установкам.

Как выбрать кондиционер?

Оконные кондиционеры самые простые, работают, как правило, только на охлаждение, как воздухоохладители. Производительность по охлаждению от 1,5 до 5 кВт достаточна для комнат от 10 до 60 кв.м. В кондиционере 2 вентилятора. Один из них обдувает испаритель воздухом из помещения, а другой конденсатор с компрессором наружным воздухом. К кондиционируемому воздуху для проветривания помещения добавляют небольшое количество свежего.

Самые дешевые простые модели имеют ручное управление. В более дорогих моделях с электронным управлением по заданной программе автоматически регулируется температура воздуха и направление воздушного потока: вверх/вниз/вправо/влево. Направление потоков воздуха в разные стороны помогает быстрее охладить помещение.

К достоинствам оконного кондиционера относятся минимальная цена, простой монтаж в любом здании с окнами без стеклопакетов, возможность проветривания помещения при отключенном компрессоре. К недостаткам относятся повышенный шум, затемнение помещения и ухудшение дизайна интерьера помещения. Шум оконного кондиционера в зависимости от размеров и марки может составлять от 46 до 57 дБ. Главная причина высокого шума в том, что компрессор с мощным вентилятором находятся в помещении на неблагоприятном уровне с позиции восприятия звуковых колебаний.

Напольные кондиционеры в виде небольшой тумбочки имеют колесики для передвижения и поэтому их называют «мобильными». Вместо термина «мобильный» разные изготовители применяют другие названия: «компактный», «переносной», «портативный». По внешнему виду они напоминают большой пылесос с шлангом. Передвижные кондиционеры забирают воздух из помещения и делят его на 2 потока: холодный и горячий. Шланг диаметром 15 см и длиной 1-2 м, предназначенный для отвода горячего воздуха от компрессора и конденсатора за пределы комнаты, выводят наружу через форточку или небольшое отверстие в стене. Кондиционер можно перемещать по комнате в пределах, ограниченных длиной шланга.

В некоторых случаях мобильные кондиционеры предпочтительнее оконных. Простейшие модели имеют режимы охлаждения и осушения. Более сложные модели имеют режимы вентиляции, охлаждения, осушения, обогрева и автоматический режим. В комплектацию принадлежностями входят таймер и пульт дистанционного управления.

Главное преимущество передвижного кондиционера перед моделями других типов в минимальных затратах на установку. Компактный мобильный кондиционер удобен для тех, кто арендует помещение и вынужден часто переезжать. Недостатки мобильных кондиционеров в повышенном шуме и необходимости периодической очистки поддона с конденсатом. При заполнении поддона водой автомат должен отключать компрессор. Производительность передвижных кондиционеров по охлаждению и обогреву от 2 до 4 кВт достаточна для комнат от 20 до 40 кв.м.

Как выбрать кондиционер?

Наиболее распространенными являются настенные кондиционеры. Доля продаж настенных кондиционеров достигает 90%. Все они блочные и могут иметь несколько внутренних блоков разных размеров. От наиболее удаленного внутреннего блока со своим испарителем до единого наружного блока с компрессором и конденсатором может быть до 25 м.

Преимущества настенных кондиционеров в эстетическом восприятии. Для установки внутреннего блока можно выбрать любое место на стене. Зазор сверху должен быть около 10 см, а слева и справа 40-50 см. Настенные кондиционеры имеют дистанционное управление с широкими функциональными возможностями и низкий уровень шума. Недостаток их в отсутствии забора наружного воздуха для проветривания помещения (кроме моделей с «генератором кислорода»). Производительность по холоду от 1,5 до 8,5 кВт обеспечивает комфортное охлаждение воздуха в помещениях от 12 до 75 кв.м.

Многоблочные многозональные настенные кондиционеры («мульти сплит-системы») предназначены для регулирования параметров воздуха в нескольких помещениях. В многоблочных системах один наружный блок обслуживает до 10 внутренних с индивидуальным регулированием температур. Внутренние блоки могут быть установлены в комнатах разных размеров и с разными температурными режимами. Например, в одной комнате площадью 25 кв.м температура будет поддерживаться около 22 °С, в другой 35 кв.м около 18 °С, а в третьей 50 кв.м внутренний блок может быть отключен. Чем больше блоков, выше производительность по охлаждению и обогреву и чем дальше они расположены один от другого, тем дороже кондиционер.

Следует запомнить, что охлаждать одну комнату и одновременно обогревать другую невозможно. Все внутренние блоки должны работать в одинаковых режимах: либо только охлаждение, либо только обогрев. При необходимости полностью независимого управления температурами в разных помещениях нужно устанавливать в каждой комнате свой кондиционер.

Выбирая конкретный тип кондиционера, необходимо учитывать его марку и срок гарантии. При выборе кондиционера рекомендуется отдать предпочтение известной марке, поскольку неизвестная марка может оказаться с сюрпризом, несмотря на превосходные характеристики в сопроводительной документации. Страна изготовитель имеет меньшее значение. Качество кондиционеров определяют, в основном, конструкция и технология изготовления, которые сводят до минимума влияние человеческого фактора.


В статье использованы материалы с www.holodilnik.ru