Les équipements HVAC sont un domaine de production en plein développement. La nécessité d'installer de tels équipements est devenue un élément intégral non seulement dans la conception et la construction d'immeubles de bureaux ou de centres commerciaux - de plus en plus souvent, vous pouvez trouver des projets de bâtiments résidentiels dans lesquels une solution de conception pour l'installation d'un système de climatisation est à condition de. Les climatiseurs stationnaires modernes sont également appelés systèmes split, en raison de leur caractéristique de conception - ils se composent de deux parties: l'unité intérieure se trouve dans la pièce à l'intérieur et l'unité extérieure est à l'extérieur. De plus, certains modèles de systèmes split peuvent non seulement refroidir l'air de la pièce, mais aussi le chauffer, c'est-à-dire qu'ils fonctionnent en mode hiver-été. Comment se passe le chauffage par le climatiseur, dans quels modèles cette option est fournie et quels paramètres affectent le choix - dans le matériau ci-dessous.
La validité du chauffage d'une pièce avec un climatiseur
Souvent, les acheteurs ont une question: quelle est la meilleure façon de chauffer la pièce, la climatisation ou le gaz. Pour comprendre à quel point il sera rentable d'utiliser un système de climatisation à cet effet et pour trouver le mode de chauffage le plus économique, il est nécessaire de comparer plusieurs facteurs:
- coût de l'appareil;
- conditions de fonctionnement et restrictions - les basses températures de l'air extérieur limitent considérablement l'utilisation des climatiseurs;
- économies par rapport aux autres sources de chaleur.
L'analyse des données montre qu'il sera avantageux d'utiliser un climatiseur comme appareil de chauffage pour une maison de campagne si aucun gaz n'est fourni à l'habitation, et vous devez choisir entre le diesel, le charbon, le gaz liquéfié ou l'électricité comme chauffage. la source.... De plus, les propriétaires de maisons sans poêle peuvent envisager de chauffer une pièce avec un système de climatisation.
Il convient de noter qu'il est plus rentable d'utiliser des systèmes split pour le chauffage dans les régions aux hivers doux, car les modèles pouvant fonctionner à basse température sont plus chers et nécessitent un entretien particulier. Si le temps glacial prévaut ou si le réseau de gaz est fourni à la maison, le chauffage de la maison par le système de climatisation aura peu d'avantages.
Sur une note! Le chauffage avec climatisation est conseillé, par exemple, en basse saison, lorsqu'il fait déjà frais à l'extérieur, mais que les services publics n'ont pas encore allumé le chauffage central.
Le climatiseur peut-il fonctionner pour le chauffage
De temps en temps, le climatiseur active le mode de dégivrage, car de la glace se forme dessus.
Beaucoup de gens se demandent s'il est possible d'utiliser un climatiseur en hiver pour le chauffage? Nous affirmons sans ambiguïté que les systèmes split fonctionnent à la fois pour refroidir et chauffer l'air. Il est à noter que tous les climatiseurs ne sont pas équipés d'une fonction de chauffage et que le régime de température pour différents modèles peut différer.
Des doutes quant à savoir si le climatiseur peut fonctionner pour le chauffage surviennent en raison des examens fréquents selon lesquels le système split ne chauffe pas l'air. Parfois, cela se produit en raison d'une nécessité technique, par exemple, lorsque le système dégèle, mais il y a aussi des cas imprévus. Pourquoi le climatiseur ne fonctionne pas pour le chauffage, raisons:
- unité de mauvaise qualité;
- incohérence des conditions météorologiques avec les caractéristiques déclarées;
- service intempestif;
- panne du compresseur ou fuite de fréon.
La possibilité d'allumer le climatiseur pour le chauffage en hiver dépend des conditions météorologiques.Si votre appareil est évalué jusqu'à -5 degrés, vous ne devez pas l'allumer à une température plus basse, bien que, très probablement, le système divisé ne démarre pas en cas de gel sévère.
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Le principe de fonctionnement pour le chauffage
Le principe de fonctionnement principal du climatiseur, qu'il s'agisse de chauffage ou de refroidissement, reste inchangé et repose sur un changement d'état d'agrégation du fluide frigorigène qui, comme toutes les substances, absorbe la chaleur lors de l'évaporation et la libère lors de la condensation. Le réfrigérant utilisé circule entre les unités intérieure et extérieure et transporte la chaleur à l'extérieur ou à l'intérieur.
Le fréon est utilisé comme réfrigérant, qui peut être également facilement chauffé et refroidi en raison de l'évaporation, de la condensation, de la dilatation et de la contraction. Par conséquent, une diminution de la température est obtenue à la suite de la conversion du fréon en un état gazeux, et une augmentation, au contraire, en une forme liquide. Le compresseur est responsable de la compression du fréon et son expansion se produit dans le tube capillaire. Le changement de mode du refroidissement au chauffage devient possible en modifiant le mouvement du fréon, ce qui est obtenu en installant une vanne à 4 voies qui change le sens du débit.
Lorsque le climatiseur passe en mode chauffage, les événements suivants se produisent:
- dans l'unité externe, le compresseur comprime le fréon, qui s'échauffe à partir de celui-ci et s'écoule ensuite à travers les tubes vers l'unité interne.
- étant dans la partie intérieure, le réfrigérant chauffé dégage de la chaleur dans l'air de la pièce à travers un échangeur de chaleur et se refroidit;
- le fréon qui a dégagé de la chaleur entre à nouveau dans l'unité de rue et, en s'évaporant, rejette le froid résiduel dans l'air de la rue à travers l'échangeur de chaleur - cela se produit même s'il y a du givre à l'extérieur de la fenêtre;
- puis le processus est répété: le fréon entre dans le compresseur, où il est comprimé et chauffé.
Le climatiseur peut-il être mis en marche en hiver (chauffage)?
Allumez le climatiseur pour le chauffage en hiver, s'il dispose d'un tel mode, bien sûr, vous le pouvez. Mais vous devez tenir compte des limites de température et des capacités de votre modèle. Pour que le climatiseur fonctionne normalement à basse température même en hiver, il est nécessaire d'équiper l'unité externe du "kit hiver", basé sur le dispositif RDK et les radiateurs. Le kit d'hiver empêche la formation de glace sur l'unité extérieure et à l'intérieur, aide à éliminer l'humidité de l'unité d'évaporateur.
Après avoir installé le kit hiver sur le climatiseur, vous pouvez l'utiliser en mode chauffage même à -20 ° C en dehors de la fenêtre.
Limites de température
Il existe une limitation importante pour tous les climatiseurs: la température minimale à laquelle ils peuvent fonctionner. Cela est dû au fait que pour le fonctionnement normal du compresseur, de l'huile est nécessaire, qui commence à s'épaissir à basse température, ce qui endommage l'appareil au démarrage.
Important! À de basses températures à l'extérieur, le fréon peut ne pas avoir le temps de s'évaporer, puis il entrera dans l'unité intérieure sous forme liquide, ce qui peut provoquer un coup de bélier.
La température minimale qui permet au climatiseur de fonctionner normalement est de -80 ° C pour la plupart des modèles. Certains systèmes fractionnés ont une valeur admissible inférieure: jusqu'à -150 ° C. Cependant, même dans ces modèles, les performances des appareils à des températures inférieures à zéro se détériorent de 70% des données indiquées dans la fiche technique.
Sur une note! Pour compenser les facteurs météorologiques négatifs, de nombreux experts recommandent d'utiliser un kit d'hiver spécial, qui comprend un réchauffeur d'huile pour le compresseur et des radiateurs résistants à la condensation et au givrage.
Efficacité et efficacité thermique
La consommation d'énergie lors du chauffage du climatiseur est liée à la puissance nette, ce qui vous permet de calculer l'efficacité - l'efficacité du système. La puissance nette est la quantité de chaleur transférée par unité de temps. Si l'efficacité du climatiseur en mode chauffage est supérieure à 1, on peut parler de son fonctionnement efficace. En règle générale, la quantité de chaleur générée par un système domestique en deux parties est 3 à 4 fois supérieure à la consommation d'énergie pour sa production (cet indicateur dépend de la température extérieure). La faible consommation et la puissance calorifique élevée font du climatiseur non seulement confortable, mais aussi une solution économique dans la lutte contre le froid hors saison.
Développement spécial des ingénieurs de TM Fujitsu
Le climatiseur Inverter avec fonction de chauffage et le kit d'hiver TM Fujitsu NORDIC est peut-être le meilleur climatiseur pour le chauffage. Il s'agit de l'équipement le plus avancé à ce jour pour créer chaleur et confort dans la maison avec un coût minimum. Les modèles Airflow Nordic et Deluxe Slide Nordic avec un compresseur inverter et un échangeur de chaleur élargi se distinguent du segment marche / arrêt par leur consommation d'énergie inférieure, leur capacité de production de chaleur accrue et leur rapport d'efficacité énergétique avantageux.
Quel est le plus efficace - NORDIC ou radiateur électrique?
Les climatiseurs NORDIC ont été développés à l'origine pour les consommateurs au Canada et en Scandinavie, où les climats froids prédominent. Les modèles NORDIC ont été testés non seulement en laboratoire, mais également dans des conditions hivernales nordiques réelles. Même à une température de -25 ℃, le système split NORDIC a un coefficient d'efficacité énergétique pour le chauffage COP = 2,147. Cela signifie qu'en conditions réelles de fonctionnement, le climatiseur produit plus de 2 kW d'énergie thermique, tout en ne consommant que 1 kW du réseau.
À son tour, tout appareil de chauffage électrique ne peut pas produire plus d'énergie thermique qu'il n'en consomme d'électricité, car il ne convertit qu'un type d'énergie en un autre. Son COP ne dépasse pas 1. Ainsi, même dans un hiver rigoureux, les climatiseurs chauffants Fujitsu sont plus de 2 fois plus efficaces que les radiateurs électriques les plus modernes.
Technologies NORDIC:
- Compresseur rotatif à deux cylindres avec des performances accrues;
- Pour protéger le compresseur, le compartiment du compresseur est agrandi;
- Un chauffage puissant pour le bac de récupération, situé sous l'échangeur de chaleur et le ventilateur, les protège de manière fiable du gel;
- Les composants de l'unité extérieure ont été soumis à des tests rigoureux de résistance au froid et certifiés par l'Association canadienne de normalisation (CSA).
A noter que seuls les systèmes split basés sur les technologies inverter sont présentés dans la gamme actuelle de climatisation domestique TM Fujitsu, et leur classe d'efficacité énergétique varie de A à A +++.
Les climatiseurs Fujitsu utilisant la technologie i-PAM (Intelligent Power Module and Pulse Amplitude Modulation) permettent une utilisation encore plus économe en énergie. Cela garantit une réalisation beaucoup plus rapide des paramètres de microclimat requis. La température de consigne en mode chauffage est atteinte presque 3 fois plus rapidement que dans le modèle d'onduleur standard.
Par ailleurs, il convient de mentionner la fonction «Maintenir + 10 ℃ en mode chauffage» - un mode dans lequel le climatiseur maintient automatiquement la température ambiante à + 10 ℃ afin d'éviter de refroidir la maison en hiver.
Variétés de climatiseurs pour le chauffage
Les principales faiblesses des systèmes split fonctionnant en chauffage étant la perte de performance et un risque accru de panne à basses températures, les fabricants travaillent constamment à l'amélioration de la conception des appareils, ainsi qu'au développement de nouveaux types de réfrigérants. Il existe plusieurs types de ces climatiseurs, chacun avec ses avantages et ses inconvénients.
Systèmes split avec pompes à chaleur
Les systèmes split avec pompe à chaleur sont des conceptions techniques complexes conçues pour augmenter l'efficacité du chauffage de la pièce, même en cas de fonctionnement dans des conditions de gel. Un tel appareil se distingue par les caractéristiques de conception suivantes:
- augmentation de la taille de l'échangeur de chaleur;
- installation d'un ventilateur plus efficace dans l'unité extérieure, ce qui améliore l'efficacité du transfert de chaleur;
- chauffer le carter du compresseur, ainsi que l'unité extérieure, qui, lorsqu'elle fonctionne à basse température, empêche la formation de glace;
- une régulation plus précise de l'alimentation en fluide frigorigène de l'échangeur de chaleur en fonction des conditions météorologiques, qui s'effectue à l'aide d'une vanne de régulation électronique.
Sur une note! Dans de nombreux modèles d'équipement avec pompe à chaleur, des types spéciaux de fréon sont utilisés, qui sont efficaces à basses températures.
Pompe à chaleur aérothermique avec chaudière
Il s'agit de l'un des types de systèmes séparés conçus pour le chauffage ou le refroidissement, ainsi que pour la fourniture d'eau chaude. De plus, une thermopompe à air avec chaudière peut faire partie d'un système de chauffage par le sol. Contrairement à la plupart des modèles fonctionnant sur le principe air-air, ce type d'appareil utilise le principe air-eau en fonctionnement.... Un tel appareil est parfait pour une maison privée située dans une zone écologiquement propre, car il n'émet pas de produits de combustion dans l'air.
Systèmes à performance constante
Pour les grands locaux, par exemple, les centres commerciaux ou les bureaux, on n'utilise pas de climatiseurs séparés, mais des systèmes semi-industriels à performances constantes. Ce sont des structures d'ingénierie complexes de plusieurs types.
- Les systèmes à cassettes ne sont pas encastrés dans le mur, mais dans le plafond suspendu et, grâce à leur conception, distribuent le flux d'air dans 4 directions en même temps. Cela garantit un chauffage uniforme d'un grand pavillon.
- Les climatiseurs du sol au plafond contribuent à créer un microclimat optimal dans les pièces où il est difficile de placer des appareils muraux ou à cassette, car ils peuvent être installés au sol près du mur ou au plafond du bâtiment. La fixation est sécurisée par une plaque de montage spéciale.
- Les modèles de conduits sont un autre type de systèmes semi-industriels, dont la particularité est que l'unité externe n'est pas montée sur le mur du bâtiment, mais montée à l'intérieur du système de conduits d'air. Pour cette raison, les systèmes de conduits sont préférés lorsque l'unité de rue doit être cachée des regards indiscrets.
- Les climatiseurs à colonne sont installés au sol dans les bureaux, les cafés et autres établissements où les caractéristiques architecturales ou la conception excluent la possibilité d'installer des équipements de climatisation au plafond ou au mur. L'appareil lui-même est réalisé sous la forme d'une colonne, ne prend pas beaucoup de place et dirige le flux d'air vers le plafond.
Systèmes onduleurs
Climatiseurs conventionnels avec mode chauffage, lorsque la pièce atteint la température requise, éteignez le compresseur et mettez-le en mode veille jusqu'à ce que les valeurs diminuent. Cela conduit à des fluctuations de température assez importantes. De plus, l'allumage et l'extinction constants de l'appareil augmente l'usure de ses pièces.
Les modèles d'onduleurs se distinguent par la possibilité de réguler la vitesse du moteur du compresseur, par conséquent, le maintien de la valeur de consigne est obtenu en modifiant les performances de l'appareil. Cela entraîne de petites fluctuations de la température ambiante et permet d'économiser de l'électricité car beaucoup moins d'électricité est consommée à bas régime.... Par conséquent, de nombreux acheteurs préfèrent les modèles d'onduleurs.
Exécution dans l'Arctique
Les systèmes split de performance arctique sont appelés dispositifs spécialement conçus pour fonctionner à basse température. Par exemple, il existe des modèles qui permettent de chauffer même à -300 ° C.
Monoblocs
Pour simplifier la conception et l'installation de systèmes de climatisation complexes, ainsi que pour minimiser l'utilisation de conduites de fréon, il est souvent pratiqué d'installer des pompes à chaleur compactes pour le chauffage local.
Sur une note! Ces appareils sont assez bon marché. La seule exigence est que l'extérieur du climatiseur soit à l'extérieur. Par conséquent, les monoblocs sont intégrés dans un mur ou une fenêtre.
Toits
Les toits sont des climatiseurs pour le refroidissement et le chauffage, dont les unités sont situées sur le toit, en règle générale, sur les côtés opposés du revêtement de toit à une distance minimale. Une telle installation permet de répartir la chaleur aussi uniformément que possible sur toute la surface de la maison. De plus, les toits n'ont pas besoin d'une alimentation en air supplémentaire pour refroidir la surface de l'unité extérieure.
Fonctionnement du climatiseur en hiver en mode chauffage
échangeur de chaleur de l'unité extérieure
Parlant du principe de fonctionnement du climatiseur pour le chauffage, on peut involontairement penser à la façon dont le processus de chauffage se déroule à l'extérieur à des températures automne-hiver. Est-il possible de se réchauffer avec cet appareil?
La plupart des systèmes split ne peuvent pas être mis en marche par temps de gel inférieur à -5 ° C, pour les systèmes onduleurs, ces indicateurs atteignent -10 °. C'est à cause de la diminution de l'efficacité, qui atteint presque 300% dans des conditions normales, que le fonctionnement du climatiseur en hiver pour la chaleur devient non rentable. La différence de température entre l'air extérieur et l'échangeur de chaleur de l'unité extérieure doit être d'au moins 4-5 ° C. Par temps froid, ce principe est violé et l'extraction de chaleur devient problématique.
Une autre raison pour laquelle un climatiseur ordinaire ne peut pas être allumé pour chauffer en hiver est l'apparition de problèmes techniques dans le système en raison de:
- sous-dimensionnement du condensateur de l'unité extérieure;
- épaississement de l'huile dans le carter du compresseur;
- gel du condensat dans le tuyau de vidange;
- s'écoulant dans le carter de fréon à l'état liquide lors d'un démarrage à froid.
Il s'avère que le fonctionnement du climatiseur en hiver pour le chauffage pose plus de problèmes que d'avantages. Une exception peut être les systèmes split de certaines marques japonaises, qui équipent leurs machines de réfrigération de radiateurs intégrés pour le tuyau de vidange et le carter, et utilisent également la technologie de l'injection de fréon biphasée et des compresseurs avec une buse d'injection. De telles unités chauffent également à -25 ° C.
Il existe des kits d'hiver pour les systèmes split, composés d'un réchauffeur de vidange, d'un ralentisseur de ventilateur et d'un réchauffeur de carter de compresseur. Beaucoup se trompent, croyant qu'avec eux, vous pouvez allumer le climatiseur en hiver pour chauffer, même à -20 ° C.
Un système split équipé d'un kit basse température ne peut être utilisé que pour le refroidissement en cas de gel!
les conséquences du chauffage par climatisation en hiver
Lors de l'achat, vous devez absolument faire attention aux restrictions de fonctionnement du climatiseur pour la chaleur / le froid, car tous les modèles ne sont pas en mesure de maintenir les paramètres de température requis dans une région particulière. La limitation standard de la température de chauffage à la limite inférieure de la norme est jusqu'à -5 ° C.
Quelles sont les autres caractéristiques opérationnelles du climatiseur lorsque vous travaillez avec de la chaleur? Il ne faut pas oublier que la limite supérieure de la norme existe également. La plupart des systèmes divisés marche / arrêt de classe domestique sont réglés pour chauffer la pièce de + 18 à 20 ° C. S'il est nécessaire d'étendre ces limites, un modèle est sélectionné, conçu pour les régions et pays du nord.
Critères de choix des climatiseurs chauffants
Les climatiseurs modernes sont des appareils multifonctionnels. Pour choisir la meilleure option, vous devez tenir compte des critères suivants:
- la température minimale admissible de l'air extérieur pour les travaux;
- puissance thermique maximale;
- COP d'efficacité énergétique;
- niveau de bruit;
- la performance, qui doit correspondre à la zone chauffée;
- les coûts d'installation;
- la présence de filtres pour nettoyer l'air des particules de poussière, des allergènes, des bactéries, ainsi que des odeurs désagréables;
- la présence d'une minuterie marche / arrêt intégrée, qui vous permet de réchauffer l'air de l'appartement à un certain moment;
- la présence d'un système de dégivrage automatique conçu pour minimiser le risque de givrage du module externe;
- la présence d'une fonction de redémarrage, qui aidera à restaurer automatiquement le travail en cas de panne de courant;
- la disponibilité d'une «trousse d'hiver», qui sera nécessaire lors de l'utilisation de l'équipement par temps froid;
- fabricant éprouvé.
Les avantages et les inconvénients d'un tel chauffage
Les climatiseurs et les systèmes split, offrant la possibilité de chauffer une pièce, ont leurs propres avantages et inconvénients. Après une analyse minutieuse des avis réels des utilisateurs, les principaux aspects ont été mis en évidence dans le tableau suivant.
avantages | Les inconvénients |
Haute efficacité. | Prix élevé des systèmes split avec mode chauffage. |
Chauffage rapide de l'air. | Un appareil complexe. |
Faible consommation d'énergie par rapport aux appareils de chauffage, car l'électricité n'est pas dépensée pour la production de chaleur, mais uniquement pour son transfert. | La nécessité d'utiliser un kit d'hiver. |
Répartition plus uniforme de la chaleur dans la pièce par rapport aux appareils de chauffage stationnaires. | Pour éviter les temps d'arrêt de lubrification, le climatiseur devra être mis en marche périodiquement. |
Étant donné que les climatiseurs n'ont pas d'élément chauffant (comme des éléments chauffants), ils ne brûlent pratiquement pas l'air dans la pièce et n'émettent pas de monoxyde de carbone. | Lors de l'installation d'équipements fonctionnant sur le principe des pompes à chaleur, une conception soignée et complexe est nécessaire, sinon des zones froides séparées peuvent apparaître dans la pièce et de la condensation se déposera sur le verre. |
Comment allumer le climatiseur pour le chauffage sur la télécommande?
Pour activer la fonction de chauffage du climatiseur à l'aide du panneau de commande, quel que soit le modèle, vous devez effectuer quelques étapes simples:
- Prenez la télécommande de votre climatiseur et allumez l'appareil comme d'habitude, c.-à-d. appuyez sur le bouton ON / OFF.
- La télécommande doit avoir un bouton "MODE". Appuyez dessus et changez de mode jusqu'à ce que l'icône «soleil» ou l'inscription «HEAT» s'affiche à l'écran.
- Appuyez sur la touche HEAT (ou sur l'icône du soleil). Cela permettra au système split de passer en mode chauffage et de chauffer la pièce jusqu'à 30 ° C.
- Si votre télécommande n'a pas de bouton "MODE", regardez les boutons avec les icônes "flocon de neige", "ventilateur", "gouttelette", "soleil". Cliquez sur "soleil". S'il n'y a ni «soleil» ni «CHALEUR» sur la télécommande, mais que d'autres modes sont affichés, votre climatiseur ne prend pas en charge la fonction de chauffage.
- Faites attention aux boutons marqués "+" et "-". Ils vous permettent d'ajuster la température de 1 ° C et plus. En les utilisant, définissez des conditions confortables pour vous-même (la température de consigne doit être supérieure à celle qui existe actuellement dans la pièce). Ou utilisez les touches haut et bas.
- Assurez-vous d'attendre environ 5 à 10 minutes. L'air chaud ne circulera pas tout de suite. Tout d'abord, le ventilateur se met en marche, puis l'air commence à chauffer. Mais attention, l'appareil doit réagir à vos actions (bip, clignotement, allumer / éteindre).
Vous pouvez, au contraire, régler d'abord le chauffage sur la télécommande et ensuite seulement allumer le climatiseur (appuyez sur le bouton «ON»). Pour certains modèles, c'est le bon ordre.
Recommandations d'utilisation
Pour prolonger la durée de vie du climatiseur et atteindre une productivité élevée de son travail, les règles suivantes doivent être respectées:
- changer les filtres périodiquement;
- rajouter régulièrement du réfrigérant, car son volume diminue avec le temps - en moyenne, cela devrait être fait tous les 3 ans;
- respecter le régime de température recommandé de l'appareil aussi précisément que possible;
- en hiver, couvrez l'unité extérieure d'un matériau imperméable.
Ainsi, afin de découvrir toute la vérité sur les avantages de l'utilisation d'un climatiseur fonctionnant au chauffage, il sera utile de rechercher des informations sur différents modèles, d'étudier les avis et l'expérience personnelle des propriétaires dans des forums spécialisés. Le forum, dédié à la vie à la campagne et à la construction, propose de nombreux articles sur ce sujet, ainsi que des calculs de coûts et des conseils d'utilisation.