Klimatyzacja - od A do Z

Lato zbliża się do nas wielkimi krokami. Temperatura już teraz daje się powoli we znaki. To już ostatni moment, aby zadbać o własny komfort podczas upalnych dni i pomyśleć o zamontowaniu w domu klimatyzacji. Zwłaszcza, że obecnie jest ona coraz bardziej dostępna i powszechna.

Klimatyzator jest prostym (i coraz tańszym) sposobem na poprawienie komfortu życia podczas upałów. Nie tylko ochładza powietrze, ale także usuwa z niego nadmiar wilgoci. A im mniej jest wilgoci w rozgrzanym powietrzu, tym lepsze jest nasze samopoczucie.

Z badań, jakie prowadzono przez wiele lat, wynika, że latem najlepiej czujemy się wtedy, gdy temperatura powietrza wynosi 23-26°C, a jego wilgotność 40-60%. Gdy temperatura rośnie, zaczynamy się pocić, gdyż w ten sposób nasz organizm oddaje nadmiar ciepła. Gdy wilgotność spada, nasze samopoczucie od razu się poprawia, mimo że nadal jest gorąco.

Temperatury nie można obniżać w sposób dowolny, gdyż groziłoby to przeziębieniem. Przyjmuje się, że różnica temperatury pomiędzy pomieszczeniem klimatyzowanym a nieklimatyzowanym nie powinna przekraczać 7°C, gdyż inaczej organizmowi ludzkiemu ciężko jest zaadaptować się do takiej zmiany.

Jeżeli przebywanie w pomieszczeniu z włączonym klimatyzatorem ma być dla nas przyjemnością, nie możemy odczuwać ruchu powietrza. Dlatego ważna jest prędkość jego przepływu i możliwość regulacji w urządzeniu kierunku, w jakim jest wydmuchiwane po oziębieniu. Jeżeli prędkość przepływu powietrza będzie większa niż 0,2 m/s, odczujemy to jako przeciąg, zwłaszcza gdy jesteśmy spoceni. Łatwo wtedy się przeziębić, a przecież nie po to montujemy klimatyzację!

Budowa i zasada działania klimatyzatora

Klimatyzator działa tak, jak domowa lodówka. Składa się z sześciu podstawowych elementów: dwóch wymienników ciepła, czyli parownika i skraplacza, sprężarki i zaworu rozprężnego oraz dwóch wentylatorów, które wymuszają przepływ powietrza wokół wymienników.

Czynnik roboczy krąży pomiędzy parownikiem (odpowiednikiem zamrażalnika lodówki) i skraplaczem – w parowniku odbiera ciepło z pomieszczenia, a w skraplaczu oddaje je do otoczenia, w którym zamontowany jest skraplacz. W ten sposób powietrze w pomieszczeniu jest ochładzane, a odebrane ciepło – usuwane poza budynek.

Sprężarka i zawór rozprężny umożliwiają przejście czynnika roboczego w fazę ciekłą lub gazową. Żeby zaszedł proces parowania, z pomieszczenia odbierane jest ciepło, a podczas procesu skraplania jest ono wydzielane na zewnątrz, czyli usuwane poza budynek.

W klimatyzatorach typu split skraplacz, sprężarka i zawór rozprężny umieszczone są w jednostce zewnętrznej, a są to elementy, które wytwarzają najwięcej hałasu. W pomieszczeniu pozostaje jedynie parownik i wentylator, który wymusza przepływ powietrza.

Rodzaje klimatyzatorów

Do wyboru mamy dwie podstawowe grupy urządzeń: klimatyzatory typu split i klimatyzatory monoblokowe.

Klimatyzatory typu split. W domach jednorodzinnych stosuje się je najczęściej, bo są nowocześniejsze i bardziej komfortowe w użytkowaniu Każde takie urządzenie składa się z połączonych ze sobą dwóch jednostek – wewnętrznej i zewnętrznej, z których pierwsza schładza powietrze w pomieszczeniu, druga odprowadza ciepło poza budynek. W jednostce wewnętrznej znajdują się tylko cicho pracujące elementy, w zewnętrznej – wszystkie głośne, dlatego wystawia się je na zewnątrz, dzięki czemu klimatyzator nie jest uciążliwy w codziennym życiu.

Klimatyzatory monoblokowe. Mają w jednej obudowie i elementy cicho pracujące, i te bardzo głośne, zatem ich użytkowanie jest dość uciążliwe, choć producenci próbują maksymalnie je wyciszyć. Urządzenia te mogą jednak stanowić rozwiązanie awaryjne, można też ich używać w pomieszczeniach, z których korzysta się sporadycznie, np. w pokoju gościnnym. Zarówno klimatyzatory typu split, jak i monoblokowe oferowane są w wersjach do montażu na stałe i jako urządzenia przenośne.

Klimatyzator przenośny monoblokowy. Można go przenosić z jednego pomieszczenia do drugiego, ale korzystać z niego można jedynie w takim, w którym da się otworzyć okno i wystawić na zewnątrz jedną albo dwie rury. W klimatyzatorach tańszych zamontowana jest tylko jedna rura. Ogrzane powietrze jest przez nią wyrzucane na zewnątrz, a powietrze do chłodzenia pobierane jest z pomieszczenia. Wadą tego rozwiązania jest powstawanie podciśnienia w pomieszczeniu.

W klimatyzatorach dwururowych zamontowana jest najczęściej „rura w rurze”, co oznacza, że i w tym rozwiązaniu na zewnątrz wystawiamy tylko jedną rurę.

Niezależnie od rozwiązania, gdy klimatyzator pracuje, musi być w pomieszczeniu uchylone okno. A to niweczy po części efekty klimatyzacji – do wnętrza stale napływa gorące powietrze z zewnątrz. Dodatkową uciążliwością jest hałas wytwarzany przez taki klimatyzator. Chociaż obniży temperaturę w pomieszczeniu, na pewno nie uda się przy nim zrelaksować w ciszy.

Klimatyzator przenośny typu split. Jego jednostkę zewnętrzną wystawia się za okno, dzięki czemu wewnątrz jest dużo ciszej niż w pomieszczeniu klimatyzowanym przez urządzenie monoblokowe. Przewód łączący obydwie części ma ponadto dużo mniejszą średnicę niż przewody powietrzne klimatyzatora monoblokowego, a więc okno może być uchylone w mniejszym stopniu.

Uwaga! Przenośny klimatyzator typu split może pracować tylko w pomieszczeniach z balkonem , tarasem lub w takich, gdzie jest możliwość stabilnego ustawienia lub zamocowania jednostki zewnętrznej. W ostateczności można postawić jednostkę zewnętrzną w pokoju obok, ale w ten sposób pokój ten będzie dodatkowo ogrzewany!

Klimatyzatory przenośne to często jeszcze toporne, wielkie urządzenia, ale producenci starają się im nadawać coraz nowocześniejszy wygląd, dzięki czemu bez wstydu można postawić je w każdym miejscu w domu.

Klimatyzator przenośny nie rozwiązuje jednak problemu klimatyzacji w domu. Głośny i mało wydajny, może być traktowany jedynie jako urządzenie awaryjne. Jeżeli chcemy mieć w domu efektywnie działający system klimatyzacyjny, musimy zamontować w poszczególnych pomieszczeniach klimatyzatory stacjonarne typu split.

Klimatyzator stacjonarny monoblokowy. Montuje się go w oknach lub w ścianach zewnętrznych. Od wnętrza widać jedną stronę urządzenia, od zewnątrz drugą. Niestety nie wygląda to zbyt atrakcyjnie, zwłaszcza w oknie, bo tak umieszczony klimatyzator zmniejsza jego powierzchnię. Wszystkie klimatyzatory monoblokowe mają też inną wadę: są bardzo głośne.

Klimatyzator stacjonarny typu split. Obydwie części klimatyzatora muszą być zasilane prądem o napięciu 230 V (zazwyczaj) i połączone są ze sobą za pomocą cienkich, miedzianych rurek. Rurki wyprowadza się przez otwór w ścianie zewnętrznej, a w pomieszczeniu prowadzi tak, by były jak najmniej widoczne. Można je zasłonić listwą przypodłogową. Do jednostki wewnętrznej musimy podłączyć rurkę do odprowadzania skroplin – jest ona wyprowadzona najczęściej na zewnątrz budynku. Są to jedyne elementy instalacji, które musimy zamontować wraz z klimatyzatorem.

Modele klimatyzatorów stacjonarnych

Klimatyzatory typu split

Klimatyzatory ścienne. To najpopularniejsze z klimatyzatorów typu split. Montuje się je najczęściej na ścianie pod sufitem. Mają zgrabną obudowę i niedużą moc – są przeznaczone do niewielkich pomieszczeń. Producenci prześcigają się w projektowaniu oryginalnych i ładnych jednostek wewnętrznych: można kupić nawet urządzenie z zamontowanym lustrem lub w formie obrazu.

Klimatyzatory przysufitowo-przypodłogowe. Są tak skonstruowane, że mogą być montowane zarówno pod sufitem, jak i przy podłodze – pod oknem. Każda z tych możliwości ma zalety i wady. Jeśli umieścimy klimatyzator w pozycji pionowej pod parapetem, zablokujemy napływ gorącego powietrza z zewnątrz (podobne zjawisko dotyczy montowanych pod parapetem grzejników, które odcinają napływ zimnego, a nie gorącego powietrza).

Obracając klimatyzator do pozycji poziomej uzyskujemy klimatyzator podstropowy. Chociaż jego montaż jest utrudniony, warto pokonać tę trudność, bo klimatyzator ten bardzo dobrze miesza powietrze ochłodzone z gorącym, a my dzięki temu nie będziemy narzekać na zimne powiewy. Powietrze będzie równomiernie rozprowadzane po suficie, najpierw „przyklejone” do stropu, będzie łagodnie opadać, rozpraszając się i ochładzając gorące powietrze. W ten sposób następuje bardzo dokładne wymieszanie powietrza ciepłego z zimnym.

Jeżeli mamy pokój z sufitem podwieszanym, możemy zamontować klimatyzator kanałowy lub kasetonowy.

Klimatyzatory kasetonowe. Ułatwiają racjonalne rozplanowanie powierzchni użytkowej, bo nie zajmują miejsca ani na podłodze, ani na ścianie. Są przeznaczone zwłaszcza do pomieszczeń wyższych niż standardowe. W zależności od modelu ciepło rozpływa się równomiernie w 1, 2, 3 lub 4 kierunkach. Najlepsze są takie, w których powietrze wypływa w czterech kierunkach, wtedy zimne miesza się równomiernie z ciepłym i gdy do nas dociera, ma już odpowiednią i wyrównaną temperaturę.

Klimatyzatory kanałowe. Wbudowuje się je w strop, dzięki czemu w pomieszczeniu widać tylko kratki, którymi powietrze napływa do wnętrza, a nie całe urządzenie.

Jak dobrać moc?

Moc chłodnicza klimatyzatora nie powinna być za mała, bo wtedy urządzenie nie spełni oczekiwań i nie będzie chłodzić powietrza do żądanej przez nas temperatury. Jeżeli moc będzie zbyt duża w stosunku do naszych potrzeb, wzrośnie koszt zakupu urządzenia, a jego możliwości nie będą wykorzystane. W klimatyzatorze o zbyt dużej mocy chłodniczej często też włącza się i wyłącza sprężarka, co obniża jej trwałość.

Ponieważ klimatyzator stacjonarny typu split dobiera się do wielkości pomieszczenia, w którym będzie zamontowany, będzie on spełniał nasze oczekiwania. Gorzej jest z klimatyzatorami przenośnymi – nie ma możliwości dopasowania ich mocy do potrzeb konkretnego pomieszczenia, bo z założenia są one urządzeniami mobilnymi.

Jeżeli kupimy klimatyzator o dużej mocy chłodniczej, który będzie w stanie ochłodzić większe pomieszczenie, będzie on nadmiernie chłodził mały pokoik, a ponadto będzie duży i ciężki. Z kolei klimatyzator o zbyt małej mocy chłodniczej zupełnie się nie sprawdzi w większych pomieszczeniach.

Moc klimatyzatora dobieramy dwiema metodami – orientacyjną wskaźnikową albo dokładną za pomocą specjalistycznego programu komputerowego.

Metoda wskaźnikowa polega na przyjęciu, że zapotrzebowanie na chłód wynosi 80-150 W/m² powierzchni pomieszczenia. Klimatyzator typu split o mocy 2-2,5 kW wystarczy więc do ochłodzenia pomieszczenia o powierzchni 15-30 m², a klimatyzator o mocy 7 kW – do pomieszczenia o powierzchni 60-80 m². Są to bardzo duże rozbieżności, zatem opierając się tylko na tej metodzie, nie udaje się zwykle dobrać klimatyzatora wystarczająco precyzyjnie.

Obliczenie za pomocą programu komputerowego jest znacznie dokładniejsze. Większość firm sprzedających klimatyzatory dobierze je bezpłatnie za pomocą takiego właśnie programu.

Ile mocy potrzeba?

Na wielkość potrzebnej mocy chłodniczej klimatyzatora mają wpływ następujące cechy pomieszczenia:

·         długość jego ścian zewnętrznych i wewnętrznych,

·         powierzchnia okien na poszczególnych ścianach – w zależności od kierunku stron świata i liczby szyb w oknach,

·         rodzaj zamontowanych żaluzji – czy są wewnętrzne, czy zewnętrzne,

·         folie odbijające światło zamontowane na oknach (ograniczające ilość wpadającego przez okna ciepła),

·         izolacja termiczna w podłodze i stropie nad pomieszczeniem i nad sufitem,

·         usytuowanie pomieszczenia: na parterze, piętrze, czy na poddaszu,

·         sąsiedztwo (obok, pod lub nad nim) pomieszczeń klimatyzowanych,

·         rodzaj i liczba punktów świetlnych, które są źródłami ciepła (najwięcej wytwarzają tradycyjne żarówki),

·         zyski ciepła od urządzeń, które podwyższają temperaturę w pomieszczeniu (np. komputera, lodówki lub telewizora),

·         liczba osób przebywających na stałe w pomieszczeniu, oraz to czy w nim odpoczywają, czy wykonują jakąś pracę. Większej mocy klimatyzatora będziemy potrzebować np. w domowej siłowni, a mniejszej – w sypialni.

Funkcje i możliwości

Większość klimatyzatorów ma w wyposażeniu pilota, którym można zaprogramować tryb pracy urządzenia. Zazwyczaj jest to programowanie w cyklu 24-godzinnym, a w niektórych, droższych urządzeniach – w cyklu tygodniowym. Dzięki temu możemy ustawić żądaną temperaturę w pomieszczeniu, określić godziny, w których klimatyzator ma chłodzić w trybie pracy nocnej (to znaczy na najcichszym biegu) i czas, kiedy ma chłodzić najintensywniej. Możemy też zaprogramować temperaturę, w jakiej urządzenie ma się uruchamiać i w jakiej wyłączać, a także określić godziny jego pracy, bo oczywiście nie ma sensu, żeby pracowało i zużywało energię wtedy, gdy nikogo nie ma w domu.

Dzięki funkcji auto-restart po zaniku napięcia w sieci i ponownym jego włączeniu klimatyzator sam się automatycznie włącza. Wygodna też jest funkcja szybkiego chłodzenia, umożliwiająca w krótkim czasie obniżenie temperatury w pomieszczeniu.

Możemy sterować kierunkiem wypływu powietrza z kratek wylotowych – w zależności od typu i ceny urządzenia mamy możliwość ustawienia od 3 do 5 różnych kątów nadmuchu lub możemy regulować to płynnie.

Klimatyzatory nie pobierają świeżego powietrza z zewnątrz, lecz zapewniają jedynie chłodzenie pomieszczenia. Wymuszając ruch powietrza, powodują wznoszenie się kurzu, dlatego warto kupić klimatyzator wyposażony w odpowiedni filtr, który będzie oczyszczać powietrze z pyłów i kurzu. Najczęściej stosowane są filtry węglowe. Można także zastosować inne, np. filtry katechinowe, które wykazują działanie antyalergiczne, antybakteryjne i antywirusowe dzięki zastosowaniu w nich specjalnej substancji biologicznie czynnej pochodzenia naturalnego. Filtry należy wymieniać po każdym sezonie letnim.

Można również kupić klimatyzatory wyposażone w jonizatory powietrza, które wytwarzają jony ujemne, neutralizujące jony dodatnie. W ten sposób oczyszczają one powietrze, bo to właśnie jony dodatnie, wytwarzane na przykład przez monitor komputera i telewizor, odpowiedzialne są za utrzymywanie w powietrzu cząstek kurzu i wpływają niekorzystnie na zdrowie człowieka. Jony ujemne są natomiast namiastką świeżego powietrza, jakim oddychamy nad morzem, w lesie czy w górach.

Regulacja temperatury powietrza w pomieszczeniu

Sposób regulacji ilości zimnego powietrza wydmuchiwanego przez klimatyzator zależy od klasy klimatyzatora, a zatem od jego ceny.

W najprostszych urządzeniach musimy sami zmieniać biegi wentylatora – w ten sposób szybciej lub wolniej ochładza on pomieszczenie do temperatury ustawionej na termostacie. Zazwyczaj mamy do dyspozycji dwie lub trzy prędkości obrotów wentylatora. Niektóre modele mają dodatkowo tryb pracy auto, w którym klimatyzator sam dobiera najlepszy bieg do utrzymania zadanej temperatury.

Nowoczesnym rozwiązaniem jest klimatyzator z tzw. Inwerterem – urządzeniem elektronicznym dostosowującym moc chłodniczą do aktualnych potrzeb pomieszczenia. Można w nim płynnie zmieniać temperaturę wydmuchiwanego powietrza zależnie od temperatury panującej w pomieszczeniu. Klimatyzator ten ochładza tylko taką ilość powietrza, która jest potrzebna w danym momencie. Dzięki temu możemy zaoszczędzić nawet 30% energii w stosunku do zwykłego klimatyzatora, a ochłodzenie pomieszczenia zajmuje dwukrotnie mniej czasu. Niestety klimatyzatory z inwerterem są dużo droższe od tradycyjnych.

Niektóre firmy oferują modele, w których oprócz inwertera zamontowany jest specjalny czujnik, za pomocą którego klimatyzator mierzy temperaturę we wskazanej przez użytkownika części pomieszczenia, np. przy biurku i do niej dostosowuje ilość nawiewanego powietrza. Dzięki temu koszty chłodzenia są jeszcze niższe, a komfort – wyższy.

Miejsce montażu

Chociaż klimatyzator typu split możemy zamontować w dowolnym miejscu, zazwyczaj wybieramy ścianę zewnętrzną, zwłaszcza gdy dom jest już wykończony od wewnątrz. Wystarczy w miejscu montażu urządzenia przebić przez ścianę otwór i wyprowadzić na zewnątrz miedziane rurki, łączące jednostkę zewnętrzną z wewnętrzną.

Miejsce montażu zależy także od jakości i mocy klimatyzatora. Im mniejsza jest jego moc chłodnicza, tym mniejsza dopuszczalna odległość pomiędzy jednostką zewnętrzną i wewnętrzną. Zazwyczaj jest to od kilku do kilkunastu metrów; dokładny zakres podają producenci na każdym modelu.

Uwaga! Klimatyzator sterowany pilotem powinien być zainstalowany w odległości przynajmniej 1 metra od radia lub telewizora, a także w odpowiedniej odległości od urządzeń grzewczych i urządzeń zasilanych łatwopalnym gazem.

Klimatyzatory okienne montujemy nie tylko w oknach: można też je umieszczać w wykutych w ścianie otworach.