Klimatizačné zariadenia

Účelom klimatizačných zariadení je skvalitniť životné prostredie, v ktorom sa nachádzame a to tepelnou úpravou vzduchu, jeho filtráciou alebo prevetrávaním.

Základné časti klimatizácie

  • vnútorná jednotka (výparník, tepelný výmenník) – odoberá teplý vzduch  z klimatizovaného priestoru, 
  • vonkajšia jednotka (kondenzátor, tepelný výmenník) - odovzdáva odpadné teplo do vonkajšieho priestoru, 
  • kompresor – zabezpečuje stláčanie pracovnej látky a jej transport medzi vnútornou a vonkajšou jednotkou, 
  • pracovná látka – médium, ktoré odoberá teplo z vnútornej (ochladzuje vzduch vo vnútornej jednotke) a odovzdáva ho vonkajšej jednotke, 
  • regulácia – riadi prevádzku systému,

Princíp činnosti

Klimatizačné jednotky zabezpečujúce len chladenie - pomocou venilátora na výparníku (vnútorná jednotka) sa odsáva vzduch z miestnosti. Výparník pracuje ako výmenník tepla - pracovná  látka odoberie teplo z odsatého vzduchu a ochladený vzduch sa vracia späť do miestnosti. Pracovná látka sa zvýšením svojej teploty vo výparníku vyparí. Vo forme plynu prechádza do vonkajšej jednotky, kde ju v kondenzátore kompresor stlačí. Zvýšením tlaku pracovná látka kondenzuje, mení sa na kvapalinu a znovu sa ochladí - odovzdáva teplo vonkajšiemu vzduchu. Tento proces sa opakuje.
Klimatizačné jednotky odoberajú teplo z miestnosti a odvádzajú ho do vonkajšieho ovzdušia.

Klimatizačné jednotky zabezpečujúce chladenie a ohrev - tieto jednotky majú celoročné využitie. Vo funkcii kúrenia odoberá výparník vo vonkajšej časti jednotky teplo vonkajšiemu vzduchu, ktorý sa tým ochladzuje a vypúšťa naspäť do vonkajšieho prostredia. Získané teplo prenáša pracovná látka do kondenzátora, ktorý sa ohrieva a odovzdáva teplo vzduchu nasatému z vnútorného priestoru, ktorý sa po ohriati vracia späť do miestností.
Klimatizačná jednotka pracuje ako tepelné čerpadlo - odoberá tepelnú energiu vonkajšiemu vzduchu a odovzdáva ju vzduchu v miestnosti.

Klimatizácia s centrálnou úpravou - klimatizačná jednotka je umiestnená centrálne – v strojovni a chladný vzduch sa potrubím rozvádza po budove. Nevýhodou je, že do každej miestnosti je privádzaný rovnaký vzduch – samostatná regulácia pre jednotlivé miestnosti je komplikovaná a nákladná. Tento systém nie je vhodný pre rodinné domy.

Kimatizácia s miestnou úpravou - klimatizačná jednotka pre každú miestnosť zvlášť.

  • kompaktné zariadenie - kondenzačná aj výparníková časť umiestnené spolu (odpadné teplo z kondenzátora sa odvádza do vonkajšieho prostredia hadicou, alebo rúrou),
  • split - delené zariadenie, pri ktorom sa výparníková časť nachádza v miestnosti a kondenzačná časť mimo klimatizovanej miestnosti, najčastejšie vonku.
  • multi split - viacprvkové zariadenie - model s viacerými vnútornými jednotkami napojenými na jednú vonkajšiu, vhodné na klimatizáciu viacerých oddelených miestností. 

Iné súčasti klimatizačných systémov

Invertor - znížiť vysokú spotrebu elektrickej energie klimatizačných zariadení je možné dobrou reguláciou ich výkonu. Jedným z efektívnych spôsobov je použitie inventora: usmerňovač najskôr usmerní striedavý prúd z vonkajšej siete na jednosmerný a invertor ho potom prevedie späť na striedavý prúd, ale o nami určenej frekvencii. Rôznou frekvenciou meníme otáčky kompresora a tým regulujeme aj jeho výkon.

  • klimatizácia bez invertora - teplota v klimatizovanej miestnosti je regulovaná vypínaním a zapínaním riadiaceho agregátu. Klimatizačná jednotka sa samočinne zapne pri náraste teploty v miestnosti nad určitú kritickú hranicu a vypne pri poklese teploty pod určitú hodnotu. Častým zapínaním chladiaceho agregátu okrem nadmerného opotrebenia spôsobujeme aj nárazový odber prúdu až 8x vyšší ako je bežný prevádzkový odber systému. Teplota v miestnosti je navyše kolísavá, čo neprispieva ku komfortu jej obyvateľov.
  • Klimatizačné zariadenia s invertorom – kompresor beží stále s plynulo regulovaným výkonom ktorý sa automaticky prispôsobuje teplote vzduchu v miestnosti (nedochádza k vypnutiu kompresora, len sa menia jeho otáčky). Tepelný komfort v miestnosti je štandardný, plynulou prevádzkou sa znižuje spotreba energie aj hlučnosť.

Automatická regulácia - klimatizácia je automaticky riadená na základe predprogramovanej našej požiadavky na teplotu, ktorú konfrontuje s reálnou teplotou meranou pomocou snímačov v miestnostiach. Regulácia sa týka režimu - chladenie / vykurovanie a výkonu klimatizácie

Vzduchové filtre - viacstupňové filtre obsahujú mechanický filter na odstránenie pevných častíc zo vzduchu, elektrostatický filter odstraňujúci škodliviny a uhlíkový filter odstraňujúci dym a pachy

Iónový osviežovač - produkuje negatívne ióny, ktoré vytvárajú osviežujúce prostredie podobné lesu, alebo okoliu tečúcej bystriny

O2 sprcha - systém obohacujúci vzduch kyslíkom vytvárajúci prostredie s podielom kyslíka podobným, ako je v prírode.

Výber klimatizácie

Pre relevantný návrh klimatizácie by sme mali poznať:

  • Typ stavby a účel jej využitia - rodinný dom, obytné podkrovie, kancelárie, verejná budova, reštaurácia a pod.
  • Rozsah klimatizovaných priestorov – počet a rozloženie miestností, ktoré chceme klimatizovať,
  • Charakter klimatizovaných miestností – náčrt miestností: rozmery, rozloženie a počet okien a iných otvorov, orientácia miestností ku svetovým stranám, počet ľudí pravidelne sa nachádzajúcich v miestnosti,
  • Rozsah úpravy vzduchu – chladenie, chladenie aj kúrenie, vetranie, filtrovanie ap.
  • Umiestnenie klimatizačných jednotiek – technologická (prívod elektrického prúdu, zabudovanie inštalácií a odvod odpadného kondenzátu ap.) a architektonická vhodnosť umiestnenia vonkajšej, ale aj vnútornej jednotky (nástenné, podstropné, kazetové, kanálové, parapetné...),

Projekt klimatizácie

Pri stavbe nového domu je ideálne zahrnúť projekt klimatizácie už do projektu stavby. Prispôsobovanie postavenej budovy pre klimatizáciu často znamená jej rekonštrukciu. Hlavný problém je dobre umiestniť vonkajšiu jednotku (z architektonického, technického hľadiska, ochrana susedných stavieb pred hlukom ap.), potrubné inštalácie a odvod odpadového kondenzátu. Dobré je dopredu vedieť aj rozloženie vnútorných jednotiek v priestore stavby.

Cena zariadenia vs. prevádzkové náklady a servis

Dnes je možné kúpiť klimatizačnú jednotku v supermarkete a sám si ju doma nainštalovať. Popri samotnej počiatočnej investícii do zariadenia je však potrebné všimnúť si aj prevádzkové náklady a ďalšie náklady na prípadný a povinný servis (pri na prvý pohľad lacných zariadeniach tieto môžu v konečnom dôsledku zariadenie predražiť). V každom prípade je výhodnejšie zukúpiť zariadenie u odbornej firmy - ktorá poskytuje servis, poradenstvo a vie zariadenie odborne inštalovať. 

Energetický štítok - Klimatizačné jednotky do 12 kW musia byť na predajných miestach zo zákona označené energetickým štítkom podobne, ako je to zvyčajné u iných domácich spotrebičov.

Vzduchová clona

Vzduchová clona je zariadenie, ktoré zabrańuje prúdeniu vonkajšieho vzduchu do klimatizovaných resp. vyhrievaných interiérov cez vstupné dvere, alebo iné otvory.

Clona vytvára plochý vertikálny prúd vzduchu vychádzajúci zo štrbiny na jednej alebo dvoch protiľahlých  stranách otvoru - vytvára tak neviditeľnú bariéru medzi exteriérom a interiérom budovy.

Okrem zabráneniu stratám energie (tepla resp. chladu) clony bránia aj vnikaniu prachu a hmyzu do vnútorných priestorov budovy. 

Pri dobrej inštalácii a výbere správnej vzduchovej clony táto môže zabrániť úniku 80-90% celkových tepelných strát, ktoré by vznikli únikom cez nechránené otvorené dvere bez clony.