Phòng đông người hoặc nhiều thiết bị: chọn theo tải thường xuyên hay tải đỉnh?

Một phòng khách 25 m² thường chỉ có 3–4 người, nhưng cuối tuần đôi khi có 10 người.

Một văn phòng nhỏ bình thường có 5 nhân viên, nhưng thỉnh thoảng lại họp 12 người.

Một căn phòng khác chỉ có 2 người nhưng bên trong có nhiều máy tính, màn hình, TV và thiết bị điện hoạt động liên tục.

Nếu chỉ nhìn diện tích để chọn điều hòa, cả ba trường hợp trên đều rất dễ chọn sai.

Bởi điều hòa không chỉ phải đưa nhiệt từ ngoài trời ra khỏi phòng.

Con người và các thiết bị đang hoạt động bên trong cũng liên tục tạo thêm nhiệt.

Vấn đề là: chúng ta nên chọn công suất theo tải thường xuyên hay theo tải cao nhất có thể xảy ra?

Người và thiết bị đều làm tăng tải nhiệt của căn phòng

Mỗi người trong phòng đều tỏa nhiệt.

Khi số người tăng lên, lượng nhiệt mà điều hòa phải đưa ra ngoài cũng tăng theo.

Các thiết bị điện cũng tương tự.

TV, máy tính, màn hình, đèn chiếu sáng và nhiều thiết bị khác tiêu thụ điện rồi phần lớn năng lượng đó cuối cùng trở thành nhiệt trong căn phòng.

Vì thế:

Cùng một căn phòng, nhưng 2 người sử dụng và 10 người sử dụng là hai bài toán tải lạnh khác nhau.

Tương tự, một phòng ngủ có một chiếc TV không giống một phòng làm việc có nhiều máy tính hoạt động liên tục.

Nhưng không nên chọn điều hòa chỉ theo tình huống đông nhất

Đây là chỗ rất dễ đi quá xa theo hướng ngược lại.

Ví dụ một phòng khách:

• phần lớn thời gian có 3–4 người;
• mỗi tháng chỉ vài lần có 10–12 người;
• những lúc đông người cũng chỉ kéo dài vài giờ.

Nếu chọn điều hòa hoàn toàn theo tình huống 12 người, chiếc máy có thể bị dư công suất trong phần lớn thời gian sử dụng thực tế.

Điều hòa Inverter có khả năng giảm công suất khi tải thấp, nhưng khả năng giảm không phải vô hạn.

Một chiếc máy quá lớn so với tải thường xuyên vẫn không phải lựa chọn lý tưởng chỉ vì “thừa còn hơn thiếu”.

Vì vậy, cần phân biệt hai khái niệm:

Tải thường xuyên

Là tải nhiệt mà căn phòng phải xử lý trong phần lớn thời gian sử dụng.

Tải đỉnh

Là những thời điểm tải tăng cao hơn bình thường: đông người hơn, nhiều thiết bị cùng hoạt động hoặc có một hoạt động đặc biệt nào đó.

Không phải mọi tải đỉnh đều đáng để chúng ta nâng hẳn một cấp công suất điều hòa.

Khi tải đỉnh xảy ra thường xuyên, nó không còn là ngoại lệ

Giả sử một văn phòng 20 m² có 8 người làm việc từ 8 giờ sáng đến 5 giờ chiều mỗi ngày.

Đó không phải tải đỉnh.

Đó chính là điều kiện sử dụng bình thường của căn phòng.

Nếu chỉ tính 20 m² rồi chọn máy như một phòng ngủ 20 m² cho 1–2 người, rất dễ thiếu công suất.

Tương tự:

• phòng học thường xuyên đông người;
• phòng họp được sử dụng nhiều giờ mỗi ngày;
• cửa hàng luôn có nhân viên và khách;
• phòng làm việc có nhiều máy tính chạy liên tục;

đều cần tính phần tải từ người và thiết bị như một thành phần thực sự của tải lạnh.

Nói cách khác:

Điều quan trọng không phải “phòng có lúc đông bao nhiêu người”, mà là “trong điều kiện sử dụng điển hình, thường có bao nhiêu người và bao nhiêu thiết bị hoạt động”.

Còn nếu chỉ thỉnh thoảng mới đông người?

Hãy lấy một phòng khách làm ví dụ.

Bình thường:

4 người → điều hòa hoạt động ở tải thông thường.

Cuối tuần:

10 người → tải nhiệt tăng lên rõ rệt.

Những lúc đó, căn phòng có thể:

• lâu đạt nhiệt độ hơn;
• nhiệt độ tăng nhẹ khi nhiều người cùng vào;
• điều hòa phải tăng công suất trong một khoảng thời gian;
• quạt dàn lạnh có thể chạy mạnh hơn.

Điều này không nhất thiết có nghĩa chiếc máy đã được chọn sai.

Một hệ thống điều hòa không nhất thiết phải khiến căn phòng phản ứng giống hệt nhau trong mọi tình huống cực đại.

Nếu tải đỉnh chỉ xuất hiện thỉnh thoảng và trong thời gian ngắn, có thể chấp nhận việc máy phải làm việc mạnh hơn hoặc mất nhiều thời gian hơn để đưa phòng trở lại trạng thái dễ chịu.

Đây là lúc dải công suất của điều hòa Inverter trở nên đáng quan tâm

Khi xem catalogue điều hòa Inverter, chúng ta thường thấy ba giá trị:

Min – Rated – Max

Trong bài toán này, có thể hiểu đơn giản:

• Rated nên phù hợp với tải sử dụng thông thường;
• Max cho biết máy còn một khoảng khả năng tăng công suất khi tải tăng;
• Min lại liên quan đến khả năng giảm công suất khi căn phòng chỉ cần rất ít lạnh.

Vì vậy, hai chiếc điều hòa cùng được gọi là “12.000 BTU” chưa chắc xử lý tải biến động giống nhau.

Một model có dải hoạt động rộng hơn có thể có thêm khoảng dự phòng khi:

• đông người đột ngột;
• mở cửa nhiều;
• thiết bị cùng hoạt động;
• thời tiết ngoài trời nóng hơn bình thường.

Nhưng cũng cần lưu ý:

Max không phải công suất mà chiếc máy có thể được mặc định coi là chạy liên tục trong mọi điều kiện.

Không nên chọn một chiếc máy có Rated thấp hơn nhu cầu thường xuyên rồi dựa vào Max để bù cho phần thiếu đó.

Ví dụ 1: Phòng khách thường 4 người, cuối tuần 10 người

Giả sử một phòng khách được tính toán khá phù hợp với một mức công suất nhất định khi:

• thường xuyên có 3–4 người;
• TV hoạt động;
• tải nhiệt từ tường, kính và môi trường đã được tính đến.

Thỉnh thoảng gia đình có khách và số người tăng lên 8–10.

Trong trường hợp này, không nhất thiết phải chọn máy theo 10 người nếu tình huống đó rất hiếm.

Hợp lý hơn là:

chọn máy đáp ứng tốt điều kiện sử dụng thường xuyên và có một khoảng dự phòng hợp lý khi tải tăng.

Ví dụ 2: Văn phòng luôn có 8 người và 8 máy tính

Trường hợp này hoàn toàn khác.

Tám người và tám máy tính không phải tình huống bất thường.

Chúng tồn tại trong gần như toàn bộ thời gian làm việc.

Nếu bỏ qua phần tải đó rồi chỉ lấy diện tích phòng để chọn điều hòa, máy có thể phải thường xuyên chạy gần mức cao.

Hậu quả người sử dụng dễ nhận thấy là:

• phòng lâu mát;
• buổi trưa nóng hơn;
• cuối phòng khó đạt trạng thái dễ chịu;
• máy thường xuyên phải hoạt động mạnh;
• điện năng tiêu thụ thực tế cao hơn kỳ vọng.

Ở đây, tải từ người và thiết bị phải được tính ngay từ đầu.

Ví dụ 3: Phòng họp lúc trống, lúc rất đông

Đây lại là một bài toán khác.

Phần lớn thời gian phòng có thể không sử dụng.

Nhưng mỗi khi dùng, 10–15 người cùng bước vào và cuộc họp kéo dài 1–2 giờ.

Nếu đây chính là chức năng chính của căn phòng, thì 10–15 người không phải tải đỉnh hiếm gặp.

Đó là điều kiện sử dụng mà hệ thống điều hòa cần được thiết kế để đáp ứng.

Bởi vậy, hai căn phòng cùng diện tích nhưng:

một phòng làm việc cho 3 người
và
một phòng họp cho 15 người

không nên mặc định lắp cùng một công suất điều hòa.

Đừng quên thiết bị có thể tạo tải rất lớn

Khi tư vấn điều hòa, người sử dụng thường nhớ số người nhưng lại quên thiết bị.

Một phòng có thể chỉ có 3 người nhưng bên trong có:

• nhiều máy tính;
• nhiều màn hình;
• hệ thống chiếu sáng;
• TV lớn;
• máy in;
• thiết bị chuyên dụng.

Nếu chúng hoạt động nhiều giờ liên tục, phần nhiệt này cần được đưa vào bài toán tải lạnh.

Đặc biệt với cửa hàng, văn phòng, phòng máy hoặc không gian kinh doanh, tải từ thiết bị đôi khi không hề nhỏ.

Vì vậy trước khi chọn công suất, đừng chỉ hỏi:

“Phòng bao nhiêu mét vuông?”

Hãy hỏi thêm:

“Có bao nhiêu người thường xuyên ở trong phòng?”

và:

“Những thiết bị nào thường hoạt động cùng lúc?”

Vậy nên chọn theo tải thường xuyên hay tải đỉnh?

Có thể dùng một nguyên tắc rất dễ nhớ:

Nếu tải cao xảy ra gần như hàng ngày

Hãy coi đó là tải thường xuyên và chọn công suất để đáp ứng nó.

Nếu tải cao chỉ thỉnh thoảng xảy ra

Không nhất thiết phải chọn toàn bộ hệ thống theo tình huống cực đại đó.

Có thể ưu tiên một chiếc máy đáp ứng tốt tải thường xuyên nhưng vẫn có khoảng công suất dự phòng hợp lý.

Nếu tải đỉnh rất lớn và xuất hiện thường xuyên

Cần tính toán lại đầy đủ thay vì cố “ép” một máy nhỏ bằng cách dựa vào công suất Max.

Một checklist rất ngắn trước khi chọn máy

Với phòng đông người hoặc nhiều thiết bị, hãy trả lời 5 câu:

1. Bình thường có bao nhiêu người trong phòng?
2. Lúc đông nhất có bao nhiêu người?
3. Tình trạng đông người xảy ra hàng ngày hay chỉ thỉnh thoảng?
4. Những thiết bị điện nào hoạt động thường xuyên?
5. Thời điểm tải cao có trùng với lúc ngoài trời nóng nhất hay không?

Năm câu hỏi này thường hữu ích hơn rất nhiều so với việc chỉ biết căn phòng rộng bao nhiêu mét vuông.

Điều quan trọng nhất

Chọn điều hòa không phải để đáp ứng một con số diện tích.

Mục tiêu là để công suất của chiếc máy phù hợp với tải nhiệt mà căn phòng thực sự tạo ra trong quá trình sử dụng.

Với phòng đông người hoặc nhiều thiết bị, cần phân biệt rõ:

Tải thường xuyên → phải được tính ngay khi chọn công suất.

Tải đỉnh hiếm gặp → có thể xử lý bằng khoảng dự phòng hợp lý, không nhất thiết phải chọn máy theo tình huống cực đại.

Nếu hiểu được sự khác biệt này, chúng ta sẽ tránh được cả hai sai lầm:

máy quá nhỏ và luôn phải gồng mình,
hoặc
máy quá lớn chỉ để phục vụ vài giờ hiếm hoi.

Tìm hiểu thêm

•  Tải nhiệt căn phòng là gì? Tại sao 2 phòng cùng diện tích lại có thể cần công suất điều hòa khác nhau?
•  Điều hòa cho phòng đông người, nhiều thiết bị nên chọn như thế nào?
•  Con người cũng là một nguồn nhiệt trong phòng
• TV, máy tính, đèn và thiết bị điện có biến thành nhiệt trong phòng không?
•  Công suất tối thiểu – Định mức – Tối đa của điều hòa nói lên điều gì?
• Phòng khách 20–30 m²: công suất, luồng gió và tải động