Мультизональная система кондиционирования
Если говорить кратко, появление мультизональных систем - это ответ разработчиков наиболее технологически совершенных способов кондиционирования воздуха запросам современной эпохи. Сейчас строятся и реконструируются множество зданий, которые становятся выше, просторнее, комфортнее. Современные материалы позволяют непрерывно повышать их энергоэффективность, увеличивая отдачу от каждого киловатта потраченной ими энергии.
Основная идея, на реализацию которой направлены усилия разработчиков мультизональных систем, понятна из их наименования. Это – реальный вариант комплексного решения проблемы кондиционирования, когда к одному внешнему энергетическому блоку через разветвленную систему трубопроводов подключают множество внутренних блоков различной мощности, типа и назначения. Фактически, в рамках единого комплекса каждое помещение здания получает собственную систему, обеспечивающую необходимый ему микроклимат. Подкупает и то, что внешние блоки могут быть расположены где угодно: в подвале, на крыше, в полостях технического этажа. Трубопроводы мультизональных систем неизмеримо компактнее традиционных воздуховодов центральных кондиционеров, поэтому могут монтироваться даже после чистовой отделки помещений вновь построенных зданий. Внутренние блоки – управляемые пользователем климатические модули могут исполняться по различным схемам: традиционные настенные, канальные, кассетные, потолочные. Для каждого типа помещения разработаны внутренние блоки достаточной мощности.
Пионером в разработке мультизональных систем кондиционирования стала японская корпорация Daikin, которая запатентовала в 1982 году VRV – системы (Variable Refregerant Volume). Поскольку другие разработчики уже не могли использовать эту аббревиатуру, они стали создавать свои, и теперь на рынке этого оборудования возникла основательная путаница. Вот некоторые известные наименования, реализующие общий принцип перераспределения хладагента между множеством конечных блоков -потребителей: VRF (Fujitsu General), MRV (Haier), MPS (LG), KX (Mitsubishi Heavy Industries), MMS (Toshiba). В русскоязычной технической литературе утвердился терми "VRF-система", который буквально означает класс систем с переменным расходом хладагента (Variable Refrigerant Flow).
Современные системы кондиционирования, названные мультизональными, всегда содержат две основные части: мощный внешний блок, как правило, располагающийся снаружи здания, и сеть внутренних блоков, которые собственно и обеспечивают микроклимат каждого из его помещений.
Установки от ведущих производителей этого оборудования могут содержать до 48 внутренних блоков, подключаемых к одному внешнему. Нужно помнить, однако, что и внешние блоки можно соединять вместе, увеличивая тем самым их мощность, но сохраняя единство управления. По принципу действия внутренние блоки мультизональных систем аналогичны привычным сплит – системам. Как и последние, они могут выпускаться в различных исполнениях: напольном, потолочном, настенном, канальном или кассетном. Все зависит от типа и назначения помещения. Мощность внутренних блоков мультизональных систем также колеблется в широких пределах, составляющих значения от 2 до 18 киловатт. Таким образом, каждое помещение может быть оборудовано индивидуально управляемыми блоками достаточной мощности.
Принципиальное различие мультизональных систем состоит в количестве магистралей, по которым циркулирует хладагент. Если таких магистралей две, вся система может одновременно работать лишь в одном режиме – охлаждения или подогрева. Добавив еще одну магистраль, разработчики получили возможность одновременной и независимой работы отдельных внутренних блоков в противоположных режимах: охлаждения или нагрева. Этот эффект достигается тем, что по двум магистралям в направлении от внешнего блока хладагент поступает в жидком и газообразном виде. Каждый внутренний блок системы может использовать либо магистраль с жидким агентом, тогда он работает на охлаждение, либо с газообразным – нагревая помещение. Третья трубка используется для возврата хладагента во внешний блок системы.
Эта на первый взгляд довольно сложная схема на деле эффективно реализуется встроенным микропроцессором, который отслеживает все колебания температуры, осуществляет необходимые переключения, реагируя как на приказы пользователя, посылаемые с пульта, так и на команды центрального компьютера системы. В этом состоит основное преимущество мультизональных систем и некоторое неудобство. Последнее связано с тем, что именно микропрограммная часть этого оборудования сильно отличается от разработчика к разработчику, что затрудняет их совместное использование.
На протяжении последних десятилетий проблему кондиционирования воздуха решали не иначе, чем установкой центральных систем кондиционирования и комплексами чиллер – фанкойлы. Они и сейчас эффективно используются для кондиционирования очень больших зданий, однако их необходимо закладывать уже при проектировании здания. В отличие от них, работающие на жидком хладагенте – фреоне мультизональные системы могут быть смонтированы в уже построенном здании. Их первоначальная стоимость несколько выше, чем у центральных систем, зато эксплуатационные расходы существенно ниже, что и оборачивается со временем внушительной экономией.
Мультизональные системы пока ограничены длиной трубопроводов, по которым распределяется хладагент: она не превышает 150 метров. Именно поэтому такие системы кондиционирования предназначены, в основном, для обслуживания средних и малых жилых и офисных зданий. С другой стороны, технологическая гибкость, обеспечиваемая мультизональными системами, широко использующими микрокомпьютерное управление, создает подлинный комфорт как для обитателей различных помещений здания, так и в смысле обслуживания всей системы. Мало того, что она способна управляться от единого компьютера, она в состоянии рассчитать расход энергии по каждому из помещений, что позволяет подготовить счет на его оплату, а также сообщить обслуживающему персоналу о состоянии всей системы, о необходимости замены фильтров в каких-то местах и многое другое.
И все же главное, что привлекает архитекторов в мультизональных системах, - это их способность интегрироваться в интеллектуальные системы управления современным энергонасыщенным зданием, представляющим сегодня, как правило, целый комплекс помещений различного назначения. Мультизональные системы способны обеспечить микроклимат таких принципиально разных помещений, как подземные паркинги, фитнес - залы, творческие мастерские и обыкновенные офисы. Они легко управляются как пользователем с индивидуального пульта, так и диспетчером с центрального компьютера.
