Jak działa klimatyzacja domowa?

Z tekstu dowiesz się:

• co to jest klimatyzator,
• jak działa klimatyzacja w mieszkaniu lub domu,
• o czym pamiętać przy montażu klimatyzacji.

Aby utrzymać komfort cieplny, zimą pokrywamy straty ciepła poprzez zastosowanie wysokosprawnego urządzenia grzewczego. Z drugiej strony latem przegrody naszego budynku również wystawione są na próbę oporu przed różnicą temperatur oraz na promieniowanie słoneczne. Wymogi nowoczesnego budownictwa zakładające zwiększenie izolacyjności przegród zewnętrznych znacznie redukują sezonowe zapotrzebowanie na energię do ogrzewania. Z kolei trendy związane ze stosowaniem coraz większych przeszkleń w budynkach prowadzą do znacznych zysków ciepła w okresie letnim. Aby zniwelować te zyski, należy odprowadzić nadmiar ciepła z wnętrza budynku. Może w tym pomóc system klimatyzacji pomieszczeń – dowiedz się, jak działa klimatyzacja domowa.

Czym jest klimatyzator?

Klimatyzator w rzeczywistości jest pompą ciepła służącą do odprowadzania energii cieplnej z wnętrza budynku do powietrza atmosferycznego na zewnątrz. Sposób pracy klimatyzatora można porównać do działania typowej lodówki. Wnętrze lodówki jest chłodzone: ciepło z wnętrza jest odbierane poprzez parownik o temperaturze niższej niż temperatura powietrza w lodówce. Ta energia cieplna następnie jest oddawana na przykład do powietrza w kuchni (stąd za lodówką często możemy poczuć ciepło).

Analogicznie w przypadku klimatyzatora ciepło powietrza z wnętrza budynku zostaje oddane do zimnego parownika, a następnie jest transportowane na zewnątrz domu. Stąd właśnie bierze się zimne powietrze wypływające z jednostki wewnętrznej klimatyzatora oraz gorące powietrze na zewnątrz.

Klimatyzatory typu split, które najczęściej stosuje się w domach i mieszkaniach, składają się z jednostki zewnętrznej, umieszczanej na ogół na elewacji lub balkonie, oraz jednostki wewnętrznej. Często można się spotkać również z klimatyzatorami typu multisplit, składającymi się z jednego urządzenia na zewnątrz oraz kilku jednostek wewnętrznych. Pozwala to na kontrolowanie temperatury w kilku pomieszczeniach na raz.

Istotną cechą klimatyzatorów jest to, że w okresie zimowym można zmienić ich tryb pracy na ogrzewanie pomieszczeń. Mogą w ten sposób np. ogrzewać budynek w okresach przejściowych, umiarkowanych temperatur zewnętrznych, chociaż możliwa jest ich praca również podczas mrozów.

Sprawdź, jak obniżyć temperaturę w domu na noc.

Jak działa klimatyzacja?

Jednostka wewnętrzna połączona jest z zewnętrzną poprzez rury miedziane, w których płynie czynnik chłodniczy. Jednostkę wewnętrzną stanowi w głównej mierze wymiennik parownika oraz wentylator wymuszający przepływ powietrza i odbiór ciepła. Na jednostkę zewnętrzną składa się większość osprzętu wraz z wymiennikiem oddającym ciepło do powietrza atmosferycznego (skraplaczem), wentylatorem oraz sprężarką.

Siłą napędową w procesie transportu energii cieplnej w klimatyzatorze jest sprężarka. W pierwszym etapie procesu sprężarka podnosi ciśnienie par czynnika krążącego w układzie. Wraz ze wzrostem ciśnienia rośnie również temperatura czynnika. Za sprężarką znajduje się skraplacz, w którym oddawane jest ciepło przy wysokiej temperaturze oraz następuje skroplenie czynnika. Za skraplaczem czynnik ulega rozprężeniu w zaworze rozprężającym. Dzięki temu gwałtownie spada ciśnienie wraz z temperaturą (podobnie jak w przypadku opróżniania puszki z aerozolem – spada ciśnienie i temperatura puszki).

Zimny czynnik trafia do parownika w jednostce wewnętrznej. Powietrze opływające parownik w pomieszczeniu wychładza się, a czynnik wewnątrz ulega odparowaniu. Pary czynnika trafiają następnie do sprężarki i proces rozpoczyna się od nowa.

Zobacz także, jakie są korzyści regulacji systemowej.

Najistotniejsze pod kątem oszczędności energii w klimatyzatorze jest to, że ilość energii cieplnej odebranej z powietrza w pomieszczeniu jest kilkukrotnie wyższa od energii elektrycznej włożonej na potrzeby utrzymania tego procesu (zasilania sprężarki).

Jak sprawdzić, czy klimatyzacja działa poprawnie, i na co zwrócić uwagę przy jej planowaniu?

Jak w przypadku każdego systemu nowoczesnych rozwiązań grzewczych warto zadbać o to, aby dobór mocy klimatyzatora został przeprowadzony przez odpowiednio przeszkoloną osobę, np. autoryzowanego instalatora. Należy umieszczać jednostki wewnętrzne tak, aby możliwa była skuteczna dystrybucja chłodnego powietrza, jednak aby nadmuch nie był skierowany bezpośrednio w miejsce najczęstszego przebywania ludzi (kanapa, stół jadalniany itd.).

Warto również pamiętać, że obniżanie temperatury powietrza wewnątrz budynków powoduje również wykroplenie wilgoci na lamelach parownika. Skropliny te muszą zostać odprowadzone na zewnątrz budynku lub do kanalizacji.

Przeczytaj też: Jak uniknąć najczęściej popełnianych błędów przy montażu pompy ciepła? Wybierz sprawdzonego instalatora!