Широкое распространение VRF-систем повлекло за собой развитие и сегментацию данного климатического оборудования, а также разработку различных модификаций внутренних и наружных блоков. В данной статье собраны основные виды VRF-систем и область их применения.
Классификация VRF-систем
Классификация VRF-систем возможна по нескольким признакам:
- По мощности
- По режимам работы
- По типу конденсатора
Виды VRF-систем в зависимости от производительности холод/тепло наружного блока
По производительности мультизональные системы кондиционирования можно разделить на три группы:
- Мини-VRF-системы малой производительности
- Стандартная серия
- Системы высокой производительности
Холодопроизводительность мини-VRF-систем обычно не превышает 30-35 кВт. Такие системы могут использоваться и для кондиционирования частных жилых домов и для кондиционирования многоквартирных жилых комплексов и любых других объектов.
Системы Mini-VRF имеют минимальную заправку фреоном, что позволяет их использовать в жилых помещениях с учетом требований по безопасности при случайной утечке фреона без дополнительных мер безопасности. Стоимость оборудования таких систем в большом здании может выше из-за необходимости использования большого количества наружных блоков малой производительности.
Их преимуществом является компактный наружный блок, состоящий всего из одного модуля. Он может быть установлен как на горизонтальную поверхность (на кровлю, но в случае коттеджей чаще на площадку на заднем дворе), так и на вертикальную при помощи кронштейнов (как правило, на заднюю стену дома). При этом, в отличие от ближайшего конкурента — мульти-сплит-систем — мини-VRF могут обслуживать от одного до 16 помещений и не требуют прокладывать отдельную магистраль к каждому из них.
| Уникальная система мини VRV 5 компании DAIKIN работает на новом фреоне R32 (соответствует требованиям европейской директивы ERP). Особенностью системы является наличие встроенных мер безопасности, позволяющих использовать ее в жилых комплексах без ограничения объема помещения.
Еще одна уникальная система мини VRV «Невидимая» не имеет традиционного наружного блока. Все оборудование размещается внутри здания, на фасаде располагаются только вентиляционные решетки.
|
К стандартной серии относятся системы холодопроизводительностью от 20 до 90 кВт. Такие системы используются в офисных, административных и производственных зданиях с целью снижения суммарной стоимости наружных блоков. В этом случае, как правило, на каждый этаж проектируется отдельная VRF-система стандартной серии.
Холодопроизводительность систем высокой мощности достигает 300 кВт, и эта цифра с годами только увеличивается. Они применяются на крупных объектах для снижения стоимости оборудования. К таким объектам относятся помещения большой площади в торговых комплексах и на производственных предприятиях. Наружный блок чаще всего состоит из 4 модулей, работающих на одну магистраль. Один из них является ведущим, остальные ведомыми.
Режимы работы VRF-систем
В зависимости от возможных режимов работы выделяют три вида мультизональных СКВ:
- Работа только на “холод”
- Работа на “холод” и “тепло”
- С рекуперацией тепла (трехтрубные системы)
Работающие только “на холод” VRF-системы актуальны для регионов с жарким климатов, а в России были широко распространены 10-20 лет назад, когда эпоха VRF только зарождалась. Такие системы мало отличаются по цене от современного оборудования, а функциональные возможности у них существенно хуже.
Со временем работающие на “холод” системы стали замещаться аналогами, работающими на “холод” и “тепло”, которые имеют встроенную функцию теплового насоса. Если осенью и зимой на компенсацию 1 кВт теплопотерь в помещении при использовании электронагревателей нужно затратить 1 кВт электроэнергии, то при использовании теплового насоса потребуется всего 200-250 Вт — в 4-5 раз меньше!
Учитывая, что переходный и зимний периоды в России длятся в среднем 7 месяцев, годовая экономия получается существенной, а окупаемость VRF с функцией теплового насоса обычно составляет не более 5 лет.
Трехтрубные VRF “пошли” еще дальше: они позволяют задать разный режим работы (охлаждение или обогрев) разным внутренним блокам в рамках одной системы кондиционирования. Такой подход находит применение, например, осенью и весной, когда помещения с окнами, выходящими на север, требуют отопления, а помещения с южными окнами необходимо охлаждать.
В таких системах к каждому внутреннему блоку подводится не две, а три трубы — две подводящие (газовая и жидкостная) и одна отводящая. Такую систему изобрела компания DAIKIN и такой же принцип используется большинством производителей VRF систем.
Единственный производитель, который реализовал трехтрубный режим работы с помощью всего двух труб — Mitsubishi Electric. В таких системах при смене режима работы направление движения хладагента не изменяется, компрессор не отключается, характерный шум хладагента отсутствует. Более подробно о данном решении рассказано в отдельной статье.
У «трехтрубной» и «двухтрубной» систем VRF с рекуперацией тепла есть свои достоинства и недостатки, а право выбора принадлежит покупателю.
Другие конфигурации VRF
Наиболее привычным и распространенным видом мультизональных систем кондиционирования являются системы с наружным блоком с воздушным конденсатором. В таких системах тепло от хладагента отводится в окружающую среду.
Однако находят применение и VRF-системы с водяным охлаждением конденсатора. В них тепло от хладагента отводится при помощи воды. Это может быть полезно, например, если под наружные блоки нет места, либо площадка находится так далеко, что ограничения по длинам трасс будут нарушены. К тому же наружные блоки водяного охлаждения гораздо более компактны, и могут быть размещены в любом подсобном помещении.
Часто водяные системы VRF используются в высотных зданиях на верхних этажах, поскольку для реализации чиллерных систем там возникают сложные проблемы. Водяные VRF позволяют создать круглогодичную систему охлаждения и нагрева, но для этого необходимо использовать не воду, а антифриз, и снабдить контур оборотной воды круглогодичным охладителем (сухая градирня) и нагревателем (например, газовый нагреватель). Такая система будет иметь более высокую стоимость и меньшую энергоэффективность, чем VRF система с воздушным конденсатором.
Некоторые современные системы VRF имеют специальные внутренние блоки, которые могут быть использованы для обогрева/охлаждения помещений и одновременного нагрева воды для нужд ГВС. Такая возможность предусмотрена в «трехтрубных» системах с рекуперацией тепла.
Подобные решения есть, например, у HISENSE. Тепло от наружного блока может быть направлено как на подогрев воды для ГВС, так и на создание теплых полов. Более подробно о VRF-системе HISENSE S HEAT RECOVERY читайте в отдельном материале.
Как ПРАВИЛЬНО подобрать VRF-систему
При подборе систем VRF необходимо учитывать следующие факторы:
- Производительность холод/тепло внутренних блоков необходимо определять с учетом реальных параметров воздуха (температура и относительная влажность воздуха) в кондиционируемых помещениях.
- Производительность холод/тепло наружных блоков необходимо определять с учетом реальных параметров наружного воздуха с учетом требуемой степени необеспеченности комфортными параметрами. В СП «Строительная климатология» расчетные значения приведены с необеспеченностью в 175 часов в году (0,98). Следует также учитывать, что производительность наружных блоков снижается при больших длинах трасс и это также необходимо учитывать в расчетах.
- В одну систему могут быть объединены внутренние блоки с ограничениями по сумме их индексов (обычно в пределах от 50% до 130%)
- Для выбранной комбинации внутренних и наружных блоков должны быть подобраны медные трубки определенного диаметра и специальные рефнеты (разветвители)
- Существуют ограничения по заправке систем фреоном с точки зрения безопасности для людей при случайной утечке. Для жилья, гостиниц, больниц необходимо проводить специальные расчеты, подтверждающие допустимую величину заправки фреона в систему.
Все работы удобнее всего выполнять в специальных программах расчета, бесплатно распространяемыми каждым из производителей VRF-систем.
