سیستمهای VRF: راه حلی کم مصرف برای تهویه مطبوع ساختمان‌ها
سیستمهای سرمایش و گرمایشی VRF یکی از پیشرفته‌ترین و پربازده‌ترین سیستمهای تهویه مطبوع به شمار می‌آیند که راه حلی مناسب برای ساختمانهای در حال ساخت هستند.
مقدمه
سیستمهای VRF (Variable Refrigerant Flow) یا جریان متغیر مبرد، یکی از پیشرفته‌ترین و کارآمدترین سیستمهای تهویه مطبوع هستند که در سال‌های اخیر به طور گسترده‌ای در ساختمانهای مسکونی، تجاری و صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این سیستم‌ها با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های نوین، امکان کنترل دقیق دما و رطوبت در فضاهای مختلف یک ساختمان را فراهم می‌کنند. لازم به ذکر است که در برخی برندها نظیر دایکین این سیستم VRV نیز خوانده می‌شود. در ادامه به معرفی ویژگیها، نحوه عملکرد و مزایای این سیستم می‌پردازیم.
نحوه عملکرد سیستمهای VRF
سیستمهای VRF از یک یونیت خارجی (کندانسور) و چندین یونیت داخلی تشکیل شده‌اند. یونیت خارجی وظیفه تولید سرما یا گرما را بر عهده دارد و یونیتهای داخلی این انرژی را به فضاهای مختلف منتقل می‌کنند.
- یونیت خارجی: این یونیت شامل کمپرسور، کندانسور و شیر انبساط است. کمپرسور گاز مبرد را متراکم کرده و باعث افزایش فشار و دمای آن می‌شود. سپس گاز داغ به کندانسور منتقل شده و با دفع گرما به محیط خارج، مایع می‌شود. در نهایت، مایع مبرد از طریق لوله های مسی و نهایتا عبور از شیر انبساط به یونیتهای داخلی ارسال می‌شود. این یونیت معادل چیلر در سیستم چیلر و فن کویل است.
- یونیتهای داخلی: یونیتهای داخلی شامل اواپراتور، فن و لوله‌های مسی هستند. مایع مبرد در اواپراتور تبخیر شده و گرمای محیط را جذب می‌کند. سپس هوای خنک شده توسط فن به داخل فضا دمیده می‌شود. این یونیت ها معادل فن کویل در سیستم چیلر و فن کویل هستند. یونیتهای داخلی همچون فن کویل ها، خود دارای انواعی همچون سقفی، کانالی، دیواری و کاستی هستند.
در زمستان این عملکرد برعکس اتفاق افتاده و به‌جای جذب گرما از محیط، گرما به محیط منتقل می‌شود.
ویژگی‌های منحصر به فرد سیستمهای VRF:
- کنترل دمای مستقل: هر یونیت داخلی به صورت جداگانه قابل کنترل است و امکان تنظیم دمای دلخواه در هر فضا به صورت مستقل وجود دارد.
- کاهش مصرف انرژی: سیستمهای VRF با تنظیم دقیق جریان مبرد، مصرف انرژی را به حداقل می‌رسانند. در واقع میزان مبرد ارسالی را با تنظیم دقیق و اندازه مناسب، ارسال کرده و از مصرف برق بالای کمپرسور جلوگیری می کنند.
- سرمایش و گرمایش همزمان: این سیستم‌ها قادر به تامین همزمان سرمایش و گرمایش در فضاهای مختلف هستند. البته لازمه استفاده از این سیستم همزمان، لوله کشی به صورت سه لوله است.
- نصب آسان: نصب سیستمهای VRF نسبت به سیستمهای سنتی آسان‌تر است. البته هزینه بالاتری و نیاز به متخصص این کار دارد.
- طول عمر بالا: با استفاده از مواد با کیفیت و طراحی پیشرفته، این سیستم‌ها دارای طول عمر بالایی هستند.
مزایای استفاده از سیستمهای VRF
همچون دیگر سیستمهای تهویه مطبوع نظیر چیلر و فن کویل این تکنولوژی نیز مزایا و البته معایبی در ایران دارد که در ادامه به مزایای آن اشاره می کنیم:
- افزایش آسایش : با کنترل دقیق دما و رطوبت، محیطی راحت و دلپذیر برای استفاده کنندگان ایجاد می‌شود.
- کاهش مصرف انرژی: راندمان بالای این سیستم‌ها منجر به کاهش هزینه‌های جاری ساختمان می‌شود.
- افزایش ارزش ساختمان: نصب سیستمهای VRF باعث افزایش ارزش ریالی ساختمان می‌شود.
- سازگاری با محیط زیست: استفاده از گازهای مبرد سازگار با محیط زیست در این سیستم‌ها، به حفظ محیط زیست کمک می‌کند.
کاربردهای سیستمهای VRF
سیستمهای VRF در طیف گسترده‌ای از ساختمان‌ها و فضاها مورد استفاده قرار می گیرند. از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ساختمانهای مسکونی لوکس
- هتل‌ها و مراکز اقامتی
- ساختمانهای اداری
- بیمارستان‌ها و مراکز درمانی
- مراکز خرید و تجاری
- کارخانه‌ها و صنایع
البته ذکر این نکته ضروری است که به دلیل ارزان بودن گاز طبیعی در ایران، استفاده از سیستم گرمایش VRF خیلی مقرون به صرفه نیست. در مواردی استفاده از کویل آب گرم در جلوی یونیت داخلی سقفی و استفاده از آب گرم موتورخانه برای گرمایش در زمستان توصیه می شود.
انتخاب سیستم VRF مناسب
انتخاب و ظرفیت سنجی یک سیستم وی آر اف مناسب نیاز به دانش تهویه مطبوع دارد که البته مشاوران و شرکت های مهندسی ارائه دهنده این خدمات وجود دارد. اما به طور عمومی باید بدانید که عواملی در انتخاب ظرفیت مناسب دخلی هستند که می توان به آیتمهای زیر اشاره کرد:
- هر چه مساحت یک فضا بیشتر باشد، قاعدتا به دستگاه با ظرفیت بالاتری نیاز است.
- آب و هوای محیط تهویه شونده نظیر گرمسیری و یا معتدل تاثیر مستقیم در ظرفیت مورد نیاز دارد.
- کاربری محیط نظیر مسکونی، اداری و یا تجاری بسته به تعداد نفرات، ظرفیت سیستم را تغییر میدهد.
- تعداد وسایل گرمازا نیز از دیگر عوامل تاثیر گذار است.
- معماری ساختمان و تعداد درب و پنجره و همچنین زاویه آفتاب و جنس متریال به کار رفته از عوامل دیگر است.
نتیجه‌گیری
سیستمهای VRF به عنوان یکی از بهترین گزینه‌ها برای تهویه مطبوع ساختمان‌ها، به دلیل مزایای فراوان و کارایی بالا، به طور گسترده‌ای مورد توجه قرار گرفته‌اند. با توجه به تنوع مدل‌ها و ظرفیت‌های این سیستم‌ها، برای هر نوع ساختمان و نیاز می‌توان سیستم مناسب را انتخاب کرد.
