VRF и VRV системы

При всех своих достоинствах, традиционные сплит и мульти-сплит системы имеют ряд недостатков, заметно ограничивающих возможности их использования. В первую очередь это небольшая длина межблочных коммуникаций, обычно не превышающая 25 метров, да и то, при такой длине не избежать уменьшения мощности кондиционера процентов на 30. Другой недостаток мульти-сплит систем - ограниченное количество внутренних блоков, как правило, от двух до четырех штук. Все это приводит к тому, что для кондиционирования элитной квартиры или коттеджа приходится размещать снаружи (иногда даже на фасаде) несколько внешних блоков, которые никак не хотят "вписываться" в замысел архитектора.

До недавнего времени из этой ситуации был единственный выход - установить один центральный (канальный) кондиционер с раздачей охлажденного воздуха по системе воздуховодов, расположенных за подвесным потолком. Помимо уменьшения полезной высоты комнат на 15 - 20 см (диаметр теплоизолированных воздуховодов), такое техническое решение имело еще один существенный недостаток - регулировать температуру воздуха можно было лишь в целом по всем помещениям, поскольку один внутренний блок не позволял установить в каждой комнате свою температуру. Выход был найден в 1982 году, когда компания DAIKIN представила первую в мире VRV систему кондиционирования. Фактически, VRV является улучшенным вариантом традиционной мульти-сплит системы.

Как и в мульти-сплит системах, к одному наружному блоку может быть подключено несколько внутренних, однако у VRV их число может достигать нескольких десятков.

Как и в некоторых мульти-сплит системах, внутренние блоки VRV могут быть разных типов (настенный, канальный, кассетный и т.п.) и иметь разную мощность, обычно от 2 до 25 кВт.

Однако VRV системы имеют ряд принципиальных отличий от всех ранее выпускавшихся кондиционеров:

• В обычных мульти-сплит системах между внешним и каждым из внутренних блоков прокладывается отдельная фреоновая трасса. В системах VRV все блоки подключаются к единой системе трубопроводов, то есть к общей трассе из двух или трех медных труб подключается до 30 внутренних и 3 внешних блоков. Такое техническое решение позволяет упростить (удешевить и ускорить) монтажные работы, а так же дает возможность легко расширять систему в будущем.
• Максимальное расстояние между внутренним и наружным блоком (длина трубопровода) составляет 100 метров. Перепад высот между наружным и внутренним блоком (расстояние между блоками по вертикали) - 50 метров. Таким образом, стало возможным размещать наружный блок кондиционера в любом удобном месте - на крыше, в подвале или даже в нескольких десятках метров от дома.
• Управление внутренними блоками может производится как с помощью индивидуальных беспроводных пультов (как и в обычных мульти-сплит системах), так и с помощью централизованного пульта управления, контролирующего режимы работы всех внутренних блоков и состояние системы в целом. Кроме этого, VRV система может управляться с помощью персонального компьютера.
• По сравнению с обычными кондиционерами, внутренние блоки VRV поддерживают заданную температуру с более высокой точностью - до +0,5 °С.

Название VRV (Variable Refrigerant Volume) переводится как Переменный объем хладагента и отражает главное отличие VRV от остальных систем кондиционирования - использование общей системы трубопроводов. В системах VRV каждый внутренний блок имеет электронный терморегулирующий вентиль, регулирующий объем поступающего хладагента из общей трассы в зависимости от тепловой нагрузки на этот блок. Благодаря этому, система VRV более ровно поддерживает заданную температуру, без перепадов, свойственным обычным кондиционерам, регулирующим температуру воздуха путем периодического включения и выключения.

В настоящее время подобные системы производят также Airwell, Mitshubishi Heavy, Sanyo, Toshiba, Fujitsu General и другие. Поскольку название VRV является зарегистрированной торговой маркой компании DAIKIN, то для обозначения подобных систем других производителей было выбрано название VRF (Variable Refrigerant Flow) - Переменный поток хладагента, что по смыслу тоже самое, что и VRV (то есть VRF означает класс или тип кондиционеров). Разница между VRF системами разных производителей не очень значительна и определяется количеством подключаемых блоков, максимальной длиной трассы, удобством управления, надежностью и сроком службы. Многие производители из маркетинговых соображений дали своим VRF системам уникальные названия, например, у Sanyo эта система называется ECO-Multi, у Toshiba - MMS.

Далее мы расскажем о наиболее передовых разработках компании DAIKIN в этой области - системах VRV Plus, Hi-VRV и Super Multi Plus.

Системы кондиционирования VRV Plus и Hi-VRV

Инверторная система VRV Plus была разработана для небольших зданий, коттеджей, элитных квартир общей площадью 400 - 700 кв.м. Эта система позволяет подключать к общей системе фреоновых трубопроводов до 3 внешних и 30 внутренних блоков, общей мощностью до 90 кВт. Использование трех внешних блоков, один из которых имеет инверторный тип, позволяет, во-первых, плавно регулировать мощность всей системы в зависимости от температуры наружного воздуха, а во-вторых, увеличивает надежность - при выходе из строя одного из наружных блоков система не теряет работоспособности. Объединив систему вентиляции HRV c системой кондиционирования VRV Plus и подключив их к персональному компьютеру, мы получим интеллектуальную систему управления климатом Hi-VRV.

Интеллектуальная система Hi-VRV

VRV - внешний и внутренние блоки системы кондиционирования VRV Plus

HRV - система приточно-вытяжной вентиляции с утилизацией тепла (рекуператором), объединяемая в единое целое с VRV Plus

D-BACS - система управления на базе PC компьютера для контроля и управления системами вентиляции и кондиционирования

Для централизованного управления системами VRV Plus и HRV разработано программное обеспечение, работающее под Windows и имеющее удобный и "дружелюбный" интерфейс. Система управления D-BACS позволяет контролировать и управлять работой кондиционерных установок VRV, системами вентиляции c регенерацией тепла HRV и другими исполнительными устройствами. Подключив все эти системы к одному компьютеру, пользователь получает полный контроль над климатом внутри всего здания. Немного о возможностях системы D-BACS:

• Общее количество управляемых блоков VRV и HRV - 256 штук
• Объединение внутренних блоков в логические группы для удобства управления
• Индикация состояния каждого внутреннего блока - текущий режим работы (охлаждение / нагрев / вентиляция / выключен); температура воздуха в помещении; заданная (желаемая) температура; минимально и максимально допустимая температуру в помещении (задается пользователем); разрешение / запрет управления с автономного пульта; состояние фильтра (время, оставшееся до его чистки или замены); месторасположение блока (этаж, помещение, владелец); в случае неисправности блока отображается ее код
• Индикация состояния внешних блоков - режим работы в данный момент, температура наружного воздуха, адрес (расположение) блока
• Задание режимов работы внутренних блоков - включение / выключение; установка желаемой температуры в помещении; разрешение / запрет управления блоком с автономного пульта (отдельно на включение / выключение / установку требуемой температуры); задание направления воздушного потока (шесть положений) для низкой и высокой скорости вентилятора
• Оптимизация работы системы с помощью недельных и ежедневных таймеров - задается "плановое" время, к которому должна быть достигнута заданная температура. Программа сама выбирает оптимальное время запуска кондиционера в каждом помещении.
• Оптимизация и подсчет затрат на электроэнергию с возможностью задания дневного и ночного тарифов

Единственный недостаток VRV систем - высока цена. Минимальная стоимость оборудования для комплектации полноценной VRV системы составляет 15 - 20 тысяч долларов. Поэтому применять VRV для кондиционирования, скажем, 4 - 5 комнатной квартиры нецелесообразно - традиционная система кондиционирования обойдется в несколько раз дешевле. Для таких "небольших" помещений была разработана система Super Multi Plus, обладающая всеми преимуществами VRV, но имеющая цену, сопоставимую с ценой традиционных систем кондиционирования.

Система кондиционирования Super Multi Plus

В 2001 году компания DAIKIN представила новую инверторную VRV систему, предназначенную для кондиционирования небольших офисов и квартир общей площадью 100 - 150 кв.м. Благодаря продуманной конструкции (однофазное питание, компактный внешний блок с низким уровнем шума) и приемлемой цене, она стала реальной альтернативой традиционным мульти-сплит системам. Система Super Multi Plus (RMX 140J) предоставляет пользователю следующие возможности:

• К одному внешнему блоку, мощностью 14,5 кВт может подключаться до 7 внутренних.
• Внутренние блоки могут быть разных типов и иметь мощность от 2,5 до 7,1 кВт.
• Максимальная суммарная длина трасс может достигать 115 м.
• Система имеет однофазное питание (220В) и максимальный потребляемый ток не более 30А, то есть она может быть установлена в обычной квартире.
• Возможность полного управления и контроля с помощью персонального компьютера.
• По сравнению с VRV Plus, эта система имеет одну особенность. В VRV Plus терморегулирующие вентили, регулирующие расход фреона из общей трассы, встроены во внутренние блоки. В Super Multi Plus используются стандартные внутренние блоки, а терморегулирующие вентили вынесены в отдельные модули, так называемые BP блоки (Branch Provider Unit), к которым подключаются по два или три внутренних блока. Кстати, по этому же принципу выполнены VRF системы некоторых других производителей. У такого технического решения есть как достоинства, так и недостатки. Недостатком является более сложная конфигурация системы и необходимость размещения между внешним и внутренним блоками дополнительного устройства - ВР модуля. Достоинство - возможность использования стандартных внутренних блоков, которые имеют меньшие размеры и меньший уровень шума по сравнению с блоками VRV систем (из-за встроенных в последние терморегулирующих вентилей).

В заключении заметим, что, несмотря на высокую цену, популярность и престижность VRV и VRF систем быстро растет благодаря их уникальным возможностям - на 1 января 2000 года только в Европе было установлено более 50000 подобных систем. Современный модельный ряд VRV систем позволяет удовлетворить запросы самого взыскательного клиента, сделав его настоящим хозяином климата в своем доме.