Dobór klimatyzacji do pomieszczenia o powierzchni 35 m² wydaje się prostym zadaniem. Wystarczy sprawdzić metraż, wybrać urządzenie o odpowiedniej mocy i zlecić montaż. W praktyce sprawa może być znacznie bardziej skomplikowana, szczególnie gdy klimatyzator ma przede wszystkim ogrzewać pomieszczenie, a nie je chłodzić. Jeszcze większym wyzwaniem jest przestrzeń częściowo zagłębiona w skale, otoczona żelbetowymi ścianami i wyposażona w duże przeszklenia.
Przykładem jest nietypowa piwnica w domu położonym na hiszpańskim wybrzeżu Costa Blanca. Analiza jej konstrukcji oraz porównanie klimatyzatorów Panasonic Etherea pokazują, dlaczego sama powierzchnia pomieszczenia nie powinna decydować o wyborze urządzenia.
Piwnica, która właściwie nie jest piwnicą
W tradycyjnym rozumieniu piwnica to pomieszczenie znajdujące się pod budynkiem, zwykle częściowo lub całkowicie poniżej poziomu gruntu. W tym przypadku konstrukcja wygląda jednak inaczej.
Dom znajduje się na terenie o znacznym nachyleniu. Jego najniższy poziom stanowi pomieszczenie o powierzchni około 35 m², którego boczne i tylna ściana wykonane są z żelbetu i stykają się z otaczającą skałą. Można powiedzieć, że przestrzeń przypomina niewielki bunkier wbudowany w skaliste podłoże.
Zupełnie inaczej wygląda ściana frontowa. Znajdują się tam duże przeszklone drzwi prowadzące bezpośrednio na taras z basenem. Pomieszczenie ma więc dostęp do naturalnego światła i wyjście na zewnątrz, mimo że z pozostałych stron jest zagłębione w gruncie.
Co istotne, nad nim znajduje się właściwa część domu, która jest ogrzewana klimatyzacją.
Takie położenie tworzy specyficzne warunki termiczne. Z jednej strony skała ogranicza gwałtowne wahania temperatury, z drugiej zaś masywne ściany żelbetowe mogą pozostawać chłodne przez znaczną część roku.
Właśnie dlatego w pomieszczeniu może być odczuwalnie zimno nawet podczas stosunkowo łagodnej hiszpańskiej zimy.
Dlaczego w pomieszczeniu otoczonym skałą może być zimno?
Skała i beton charakteryzują się dużą pojemnością cieplną. Oznacza to, że mogą magazynować znaczne ilości energii, ale również potrzebują dużo czasu, aby zmienić swoją temperaturę.
Nie należy jednak mylić pojemności cieplnej z izolacyjnością termiczną.
Gruba ściana żelbetowa nie musi dobrze chronić przed utratą ciepła. Beton stosunkowo dobrze przewodzi energię cieplną, dlatego bez odpowiedniej izolacji może tworzyć połączenie termiczne pomiędzy wnętrzem budynku a chłodniejszym gruntem.
W omawianym przypadku szczególne znaczenie mają trzy zjawiska.
1. Wychładzanie powierzchni ścian
Jeżeli żelbetowe ściany mają temperaturę znacznie niższą niż powietrze w pomieszczeniu, człowiek może odczuwać chłód nawet przy temperaturze powietrza wynoszącej 21–22°C.
Wynika to między innymi z wymiany ciepła przez promieniowanie pomiędzy ciałem człowieka a otaczającymi powierzchniami.
2. Duża bezwładność cieplna
Po dłuższym okresie bez ogrzewania masywne przegrody mogą być wychłodzone. Klimatyzator musi wtedy nie tylko podnieść temperaturę powietrza, ale również stopniowo ogrzać powierzchnie ścian i wyposażenie pomieszczenia.
Dlatego uzyskanie pełnego komfortu cieplnego może wymagać więcej czasu niż w zwykłym pokoju.
3. Wpływ wilgotności
Pomieszczenia częściowo zagłębione w gruncie mogą mieć podwyższoną wilgotność względną, szczególnie gdy powierzchnie ścian są chłodne.
W takich warunkach należy zwracać uwagę na wentylację, hydroizolację i ryzyko kondensacji pary wodnej. Sama klimatyzacja nie rozwiąże problemu zawilgocenia konstrukcji.
Czy ogrzewana część domu nad piwnicą ma znaczenie?
Zdecydowanie tak.
Jedną z istotnych informacji przy analizie tego przypadku jest fakt, że bezpośrednio nad pomieszczeniem znajduje się użytkowa, ogrzewana część domu.
Oznacza to, że strop oddzielający oba poziomy nie jest bezpośrednio wystawiony na zimne powietrze zewnętrzne.
Jeżeli temperatura w pomieszczeniach powyżej jest zbliżona do temperatury utrzymywanej w piwnicy, różnica temperatur po obu stronach stropu będzie niewielka.
W rezultacie straty ciepła przez tę przegrodę mogą być znacznie mniejsze niż w przypadku dachu lub stropu znajdującego się bezpośrednio pod nieogrzewanym tarasem.
To ważny argument przemawiający przeciwko automatycznemu wybieraniu klimatyzatora o bardzo dużej mocy.
Klimatyzator do chłodzenia a klimatyzator do ogrzewania – to nie ten sam sposób doboru
Wiele osób wybiera klimatyzację, kierując się przede wszystkim nominalną mocą chłodniczą.
W sklepach można spotkać uproszczone zalecenia, zgodnie z którymi urządzenie o mocy 2,5 kW nadaje się do pomieszczenia o powierzchni około 20–30 m², a model 3,5 kW do większych przestrzeni.
Takie informacje mogą stanowić punkt wyjścia, ale nie uwzględniają rzeczywistych warunków budynku.
Przy ogrzewaniu należy zwracać uwagę przede wszystkim na moc grzewczą, jej dostępność przy określonej temperaturze zewnętrznej oraz efektywność urządzenia.
Przykładowo klimatyzator Panasonic Etherea CS-Z35CKEW ma nominalną moc chłodniczą 3,5 kW, ale jego nominalna moc grzewcza wynosi 4,0 kW.
Nie oznacza to, że urządzenie zawsze będzie oddawało dokładnie 4,0 kW ciepła. Klimatyzator inwerterowy może regulować wydajność, dostosowując ją do aktualnego zapotrzebowania.
Panasonic Etherea – porównanie modeli CS-Z25CKEW, CS-Z35CKEW i CS-Z42CKEW
W analizowanym przypadku rozważano trzy urządzenia z tej samej rodziny Panasonic Etherea.
| Model | Moc chłodnicza nominalna | Moc grzewcza nominalna |
|---|---|---|
| Panasonic CS-Z25CKEW | 2,5 kW | 3,4 kW |
| Panasonic CS-Z35CKEW | 3,5 kW | 4,0 kW |
| Panasonic CS-Z42CKEW | 4,2 kW | 5,3 kW |
Podane wartości odnoszą się do odpowiednich zestawów Single Split.
Różnice między urządzeniami są istotne. Model CS-Z35CKEW zapewnia nominalnie około 17,6% większą moc grzewczą niż CS-Z25CKEW.
Natomiast CS-Z42CKEW oferuje o 32,5% większą nominalną moc grzewczą niż CS-Z35CKEW.
Na pierwszy rzut oka mogłoby się więc wydawać, że najmocniejsze urządzenie będzie najlepszym wyborem. Nie zawsze jednak tak jest.
Czy większy klimatyzator może zużywać mniej prądu niż mniejszy?
To jedno z ciekawszych zagadnień związanych z doborem urządzeń grzewczych.
Można posłużyć się porównaniem do samochodów. Niewielki silnik o pojemności 1,6 litra zamontowany w ciężkim samochodzie może w określonych warunkach zużywać więcej paliwa niż większy silnik o pojemności 2,5 litra.
Dzieje się tak między innymi wtedy, gdy mniejsza jednostka napędowa musi przez długi czas pracować pod dużym obciążeniem.
Podobna sytuacja może występować w klimatyzacji, chociaż zależność nie jest identyczna.
Jeżeli urządzenie ma zbyt małą moc w stosunku do strat ciepła pomieszczenia, może pracować niemal nieustannie z wysoką wydajnością, a mimo to nie osiągać zadanej temperatury.
Większy klimatyzator może w takich warunkach pracować z mniejszym względnym obciążeniem i zapewniać większy komfort.
Nie oznacza to jednak, że mocniejszy model automatycznie zużywa mniej energii elektrycznej.
O rzeczywistym zużyciu decydują przede wszystkim sprawność urządzenia przy danym obciążeniu, temperatura zewnętrzna, temperatura zadana oraz straty ciepła budynku.
Dlatego większy klimatyzator może być bardziej ekonomiczny w jednym zastosowaniu, a mniej ekonomiczny w innym.
Dlaczego przewymiarowanie klimatyzacji również jest błędem?
Przy doborze klimatyzacji trzeba unikać dwóch skrajności: zbyt małej oraz zbyt dużej mocy.
Przewymiarowanie jest szczególnie istotne w przypadku urządzeń pracujących przez długi czas przy niewielkim zapotrzebowaniu na ciepło.
Nowoczesne klimatyzatory inwerterowe potrafią zmniejszać wydajność sprężarki, ale każdy model ma określoną minimalną moc pracy.
Jeżeli pomieszczenie potrzebuje mniej ciepła, niż urządzenie jest w stanie dostarczać przy najniższej wydajności, klimatyzator może zacząć pracować cyklicznie.
Częste uruchamianie i zatrzymywanie sprężarki może pogarszać efektywność oraz stabilność temperatury.
Przewymiarowane urządzenie może również powodować silniejszy nawiew, większy hałas i mniej równomierne rozprowadzanie ciepła.
Właśnie dlatego nie warto kupować klimatyzatora wyłącznie na zasadzie „im większa moc, tym lepiej”.
CS-Z35CKEW czy CS-Z42CKEW – który model będzie lepszy do 35 m²?
W omawianym przypadku początkowo rozważano dwa modele Panasonic Etherea.
Pierwszym był CS-Z35CKEW o nominalnej mocy grzewczej 4,0 kW. Drugim CS-Z42CKEW, który oferuje nominalnie 5,3 kW.
Większy model zapewnia zauważalnie większą rezerwę mocy, co może mieć znaczenie podczas szybkiego nagrzewania wychłodzonego pomieszczenia.
Jednak urządzenia różnią się również efektywnością katalogową.
Dla odpowiednich zestawów Single Split producent podaje następujące wartości:
| Parametr | Panasonic Z35 | Panasonic Z42 |
|---|---|---|
| Nominalna moc grzewcza | 4,0 kW | 5,3 kW |
| COP nominalny | 4,55 | 3,73 |
| SCOP | 5,20 | 4,30 |
| Klasa efektywności ogrzewania | A+++ | A+ |
Wskaźnik COP określa stosunek dostarczanej mocy cieplnej do pobieranej mocy elektrycznej w określonych warunkach testowych.
SCOP jest sezonowym współczynnikiem efektywności ogrzewania, uwzględniającym znormalizowane warunki pracy w sezonie.
Wyższy SCOP modelu Z35 przemawia za jego lepszą efektywnością katalogową. Nie jest jednak gwarancją dokładnie takiej samej przewagi w każdym budynku i przy każdym sposobie użytkowania.
W przypadku pomieszczenia o powierzchni 35 m², z ogrzewaną kondygnacją powyżej i stosunkowo łagodnym klimatem Costa Blanca, model CS-Z35CKEW wydaje się rozsądnym punktem wyjścia.
Temperatura 24°C – czy to dużo dla klimatyzatora?
W analizowanym przypadku oczekiwana temperatura wewnętrzna wynosi 24°C.
To więcej niż często przyjmowane 20–22°C w typowych obliczeniach ogrzewania mieszkań.
Każdy dodatkowy stopień zwiększa różnicę temperatur pomiędzy wnętrzem a chłodniejszym otoczeniem, a tym samym może zwiększać straty ciepła.
Przykładowo przy temperaturze zewnętrznej 10°C utrzymywanie wewnątrz 24°C oznacza różnicę 14°C. Przy temperaturze zadanej 21°C różnica wynosiłaby 11°C.
W przypadku przegród stykających się z gruntem obliczenia są bardziej złożone, ponieważ temperatura gruntu nie jest taka sama jak temperatura powietrza zewnętrznego.
Należy również pamiętać, że w pomieszczeniu z zimnymi ścianami temperatura powietrza 24°C nie musi zapewniać takiego samego komfortu jak w dobrze izolowanym pokoju.
Z tego powodu istotne jest nie tylko ogrzewanie powietrza, ale również ograniczanie wychładzania przegród.
Jaki zestaw Panasonic wybrano do tego pomieszczenia?
Po porównaniu warunków konstrukcyjnych, powierzchni pomieszczenia oraz parametrów urządzeń jako wstępny wybór wskazano zestaw Panasonic Etherea KIT-Z35-CKE.
Składa się on z następujących elementów:
Jednostka wewnętrzna: Panasonic CS-Z35CKEW
Jednostka zewnętrzna: Panasonic CU-Z35CKE
Jest to system Single Split, czyli rozwiązanie przeznaczone do obsługi jednego pomieszczenia przez jedną jednostkę wewnętrzną i jedną zewnętrzną.
Zestaw oferuje nominalną moc chłodniczą 3,5 kW oraz nominalną moc grzewczą 4,0 kW.
Jego zaletą jest połączenie stosunkowo dużej wydajności grzewczej z wysoką katalogową efektywnością sezonową.
Ostateczny wybór powinien jednak zostać potwierdzony przez instalatora po ocenie strat ciepła pomieszczenia.
Montaż jednostki zewnętrznej na poziomie basenu
W analizowanym domu jednostka zewnętrzna ma zostać zamontowana na tym samym poziomie co pomieszczenie, od strony basenu.
Takie rozwiązanie może być korzystne, ponieważ pozwala ograniczyć różnicę wysokości pomiędzy jednostkami, a przy odpowiednim rozmieszczeniu również długość instalacji chłodniczej.
Należy jednak pamiętać o kilku kwestiach.
Przede wszystkim agregat powinien mieć zapewniony swobodny przepływ powietrza. Nie należy montować go w ciasnej, niewentylowanej wnęce.
Drugą sprawą jest ochrona przed wodą basenową. Rozpryski chlorowanej lub słonej wody mogą przyspieszać korozję metalowych elementów urządzenia.
Trzecim zagadnieniem jest odprowadzanie skroplin. Podczas ogrzewania i cykli odszraniania woda może pojawiać się przy jednostce zewnętrznej. Instalacja powinna umożliwiać jej bezpieczne odprowadzenie.
Nie mniej ważne jest ograniczenie przenoszenia drgań na konstrukcję budynku oraz zachowanie odstępów montażowych przewidzianych przez producenta.
Gdzie zamontować jednostkę wewnętrzną?
W pomieszczeniu otoczonym żelbetowymi ścianami sposób rozprowadzania ciepłego powietrza może mieć duże znaczenie.
Jednostka wewnętrzna powinna zostać zamontowana tak, aby strumień powietrza docierał do możliwie dużej części pomieszczenia.
Należy unikać sytuacji, w której ogrzewane jest głównie miejsce bezpośrednio przed klimatyzatorem, a dalsza część pomieszczenia pozostaje chłodna.
Podczas ogrzewania przydatne jest odpowiednie ustawienie kierownic nawiewu, ponieważ ciepłe powietrze naturalnie unosi się ku górze.
Ostateczne miejsce montażu powinno uwzględniać również rozmieszczenie mebli, wysokość sufitu, przebieg instalacji oraz zalecenia producenta.
Dlaczego warto zlecić dobór sprawdzonej firmie?
Nawet szczegółowe porównanie parametrów technicznych nie zastąpi oceny rzeczywistego budynku.
Doświadczony instalator powinien sprawdzić powierzchnię i wysokość pomieszczenia, izolację ścian, wielkość przeszkleń, wentylację oraz oczekiwaną temperaturę wewnętrzną.
W przypadku konstrukcji częściowo zagłębionej w skale szczególnie ważne jest ustalenie, czy ściany żelbetowe zostały prawidłowo zaizolowane.
Znaczenie ma również sposób użytkowania pomieszczenia. Innej charakterystyki urządzenia można oczekiwać przy stałym utrzymywaniu temperatury 24°C, a innej przy ogrzewaniu uruchamianym dopiero po dłuższej nieobecności.
Dlatego w analizowanym przypadku wybór konkretnego zestawu pozostaje wstępny, a przed zakupem zostanie skonsultowany z firmą, która wcześniej wykonywała instalację klimatyzacji w tym samym domu.
To rozsądne rozwiązanie, szczególnie gdy istnieje już sprawdzony wykonawca znający budynek i lokalne warunki.
Podsumowanie – czy Panasonic CS-Z35CKEW wystarczy do ogrzewania 35 m²?
Dobór klimatyzacji do pomieszczenia o powierzchni 35 m² nie powinien opierać się wyłącznie na metrażu.
W przypadku piwnicy częściowo wbudowanej w skałę trzeba uwzględnić konstrukcję żelbetowych ścian, obecność dużych przeszkleń, temperaturę gruntu, wilgotność oraz sposób ogrzewania pozostałej części budynku.
Ważnym czynnikiem jest również oczekiwana temperatura 24°C, ponieważ wymaga ona większej ilości ciepła niż standardowe 20–21°C.
Porównanie Panasonic Etherea CS-Z35CKEW i CS-Z42CKEW pokazuje, że mocniejszy klimatyzator nie zawsze będzie rozwiązaniem bardziej ekonomicznym.
Model CS-Z42CKEW oferuje większą rezerwę mocy grzewczej, ale CS-Z35CKEW ma korzystniejsze katalogowe wskaźniki efektywności sezonowej.
Dlatego jako wstępne rozwiązanie do opisanego pomieszczenia wybrano Panasonic Etherea CS-Z35CKEW z jednostką zewnętrzną CU-Z35CKE.
Ostateczna decyzja powinna zostać podjęta po konsultacji z instalatorem i potwierdzeniu, że zestaw zapewni wystarczającą moc również w najchłodniejsze dni.
Najważniejszy wniosek jest prosty: dobrze dobrana klimatyzacja nie musi być ani najmocniejsza, ani najmniejsza. Powinna odpowiadać rzeczywistemu zapotrzebowaniu budynku na ciepło, zapewniać komfort i pracować możliwie efektywnie.
