Киловат и киловатчас – каква е разликата?
Що се отнася до отоплението, човек се сблъсква с много единици и не винаги е ясно какво всъщност означават или кога се използват. Типичен пример за това е разликата между kW и kWh. Съкращенията означават киловат и киловатчас и често се използват в грешен контекст.
Какво означават kW и kWh?
Киловат (kW) и киловатчас (kWh) са тясно свързани, но описват много различни неща. Един киловат е мощност, а киловатчас е работа. Какво означава това на практика?
Захранването показва колко енергия изисква или освобождава едно устройство в момента. Климатиците, например, непрекъснато черпят три киловата електричество от мрежата. Те преобразуват електрическата енергия в топлинна енергия и доставят приблизително същото количество енергия в помещението в дългосрочен план. Това се използва за компенсиране на топлинния поток през стени, прозорци и течове в обвивката на сградата.
Работата, от друга страна, означава количеството енергия, което устройство или система консумира или отдава за определен период от време. Ако нагревателят на вентилатора работи с три киловата за един час, той е изразходвал точно три киловатчаса електроенергия от мрежата или е донесъл същото количество енергия в помещението под формата на топлина.
Разликата между kW и kWh и кога се използват може да се разбере по-добре с помощта на примери. Затова разглеждаме по-отблизо една къща и свързаното с нея отопление.
Консумацията зависи от изолацията
Ако външните температури паднат и топлоизолацията не е особено добра, една къща губи много енергия чрез външните стени. Мярка за качеството на топлоизолацията е U-стойността във ватове на квадратен метър и Келвин (W/m²K). Това означава, че топлинният поток на квадратен метър повърхност зависи от температурната разлика между вътрешната и външната страна на даден компонент. С U-стойност от 1,4 W/m²K (типично за тухлена външна стена от 60-те години на миналия век) и външна температура от нула градуса по Целзий (температурна разлика от 20 Келвина при вътрешна температура от 20 градуса по Целзий), една стена губи трайно 28 W/m². С площ от 240 квадратни метра това води до мощност от 6 720 вата или по-просто – 6,72 киловата. Ако на външната стена е монтирана изолация с дебелина дванадесет сантиметра, U-стойността пада до около 0,24 вата на квадратен метър и Келвин. Топлинният поток е много по-малък при 1,15 киловата и къщата „харчи“ по-малко електронерегия.
Отоплителните системи компенсират топлинните загуби през мантията на сградата и следователно трябва да могат да осигурят поне определената по-горе мощност. В първия случай – 6,72 киловата с външна температура от нула градуса по Целзий. Ако температурата не се промени, в дълъг зимен ден е необходима мощност от около 160 киловатчаса работа за 24 часа. В изолираната къща системата изисква по-ниска мощност от 1,15 киловата. Това води до около 28 киловатчаса – разликата е драстична. Сравнението е интересно, що се отнася до разходите. Защото при работа от 160 киловатчаса и цена на енергията от 20 стотинки на киловатчас за бита плащате 36 лева в споменатия зимен ден за комфортно топъл дом. С изолация обаче е само около 6 лева. Логично е, че колкото по-малко работи отоплителната система, толкова по-ниски са разходите за енергия, а изолацията е повече от желателна стратегически.