VRF-системы кондиционирования: характеристики, функционал, стоимость

Несмотря на сходство выполняемых функций, VRF-система во многом отличается от обычного бытового кондиционера. Так, она может обеспечивать потребности целого здания, зачастую в несколько этажей, в то время как «обычный» кондиционер создает комфортный микроклимат в относительно небольшом отдельном помещении — комнате внутри квартиры, офиса или магазина. В статье расскажем об устройстве VRF-систем кондиционирования, о возможностях и разновидностях, а также стоимости данного оборудования.

Что такое VRF-система и каков принцип ее работы?

На рынке профессионального климатического оборудования представлены разнообразные типы систем кондиционирования, и неподготовленному покупателю легко запутаться в определениях. В чем, к примеру, разница между VRF и VRV? Что общего они имеют с привычными кондиционерами и чем отличаются от них? Чтобы внести ясность, мы решили разобраться в устройстве и принципе работы VRF-системы.

С задачей поддержания микроклимата в помещении прекрасно справляется сплит-система — устройство, состоящее из наружного (компрессорно-конденсаторного) и внутреннего (испарительного) блоков. В обиходе такое оборудование часто называют общим словом «кондиционер». Производители постоянно совершенствуют конструкцию и расширяют функционал подобных устройств. Сейчас существуют мульти-сплит-системы, рассчитанные на несколько комнат: к одному наружному блоку подключается, как правило, от двух до пяти внутренних. Такой вариант хорош для коттеджа, но как быть в тех случаях, когда необходимо спроектировать и установить систему кондиционирования для многоэтажного жилого или офисного здания, производственного комплекса, торгового центра или спортклуба?

Устанавливать в каждом помещении по сплит-системе нецелесообразно ни с технической, ни с экономической, ни эстетической точки зрения. Отдельный трубопровод для каждой пары блоков монтировать сложно, долго и дорого. Многочисленные наружные блоки испортят внешний вид фасада, ограничат места прохода и полезное пространство на балконах здания, а также будут служить источником постороннего шума. И даже мульти-сплит-система не будет являться выходом, так как ее возможности ограничены лимитированной протяженностью фреоновой трассы (которая почти не отличается от обычной сплит-системы) и допустимым количеством подключаемых внутренних блоков.

Совсем другое дело — VRF-система кондиционирования. Конструктивно она также состоит из наружного и внутренних блоков, но количество последних может доходить до нескольких десятков. При этом все они соединены единой трубопроводной магистралью, которая имеет ответвления вплоть до каждого внутреннего блока. Благодаря конструктивным особенностям системы допустимое расстояние между наружным и любым из внутренних блоков может достигать 160 метров, а перепад высот — 90 метров. Таким образом, даже одна установка (наружный блок) в состоянии обеспечить потребности многоэтажного здания со множеством помещений. Неслучайно второе название таких устройств — мультизональные системы кондиционирования.

Управление VRF-системой осуществляется различными способами. Для внутренних блоков могут применяться индивидуальные беспроводные или проводные пульты, а также центральный пульт управления. Параметры системы тонко настраиваются и в дальнейшем поддерживаются в заданном режиме автоматически. Например, пользователь может установить температуру для каждого отдельного помещения или единую для нескольких. При этом система климатического контроля будет автоматически поддерживать заданные условия в каждом помещении, по необходимости меняя режим работы, варьируя мощность и расход хладагента.

Наружный блок VRF-системы устанавливается на крыше, в подвале, на техническом этаже или даже в другом здании, благо допустимая протяженность коммуникаций позволяет это сделать. Внешние блоки подбираются исходя из тепловой нагрузки в обслуживаемых помещениях, которая характеризуется подключенной мощностью внутренних блоков. Последние могут быть различными по конфигурации: настенные, кассетные (для монтажа внутри подвесных потолков), канальные — для скрытой установки), напольные и так далее. Тип подбирается в соответствии с конструктивными особенностями здания и дизайном помещений.

Мультизональные системы от разных производителей имеют схожий принцип работы, основанный на циркуляции хладагента (как и в бытовых кондиционерах), но их конструктивные особенности и функциональные возможности не всегда одинаковы. Различия могут касаться способов контроля мощности и управления нагрузкой, количества подключаемых внутренних блоков, допустимой протяженности трубопроводов, расстояния между внутренними блоками в рамках одной системы, перепада высот.

Одна из уникальных особенностей некоторых моделей VRF — наличие системы рекуперации тепла , то есть повторной утилизации тепла от работы части внутренних блоков. Она реализуется через трехтрубную конструкцию трубопровода, специальные наружные блоки и дополнительные блоки автоматики. Классические двухтрубные системы работают одновременно только в одном режиме — охлаждения либо обогрева. В установках с рекуперацией возможно комбинирование, когда одни внутренние блоки охлаждают воздух, а другие в это же время нагревают. Это удобно, когда требуется обеспечить разный температурный режим в помещениях (например, в гостинице или многофункциональном здании).

Второе преимущество трехтрубной VRF-системы — энергоэффективность. К примеру, хладагент в газообразном состоянии, испаренный внутренними блоками, работающими в режиме охлаждения, может быть использован (утилизирован) блоками, работающими на обогрев. За счет этого удается сберегать значительное количество электроэнергии. Но такая экономия достигается только при работе в комбинированном режиме. Если все блоки работают только на охлаждение или на обогрев, система, напротив, будет менее эффективна в сравнении с традиционными двухтрубными. Таким образом, купить VRF-систему с рекуперацией выгодно лишь в том случае, если планируется бóльшую часть времени использовать ее в комбинированном режиме.

Преимущества мультизональных систем кондиционирования

Сегодня мультизональные VRF-системы считаются наиболее современными в своем классе оборудования. Какие же сильные стороны отличают их от других типов устройств?

• Простота монтажа и универсальность — в сравнении с вариантом установки отдельной сплит-системы для каждого помещения). Несколько десятков внутренних блоков сообщаются с наружным через единую холодильную магистраль. Это позволяет сократить трудовые и временные затраты при установке и подключении системы, а также количество применяемых расходных материалов, что в целом ведет к удешевлению монтажа мультизональных систем в сравнении с отдельными кондиционерами. А специальное программное обеспечение для самодиагностики, которым оснащаются VRF-системы, поможет убедиться в том, что установка выполнена правильно, и упростит пуско-наладку.
• Широкие возможности проектирования . Благодаря разнообразию технических характеристик можно подобрать оптимальную конфигурацию и произвести точный расчет мультизональной системы кондиционирования в соответствии с потребностями объекта. Большая протяженность трубопровода, возможность установки модулей на значительном расстоянии друг от друга помогают реализовать сложные проектировочные решения.
• Высокая точность настройки параметров . Большинство VRF-систем кондиционирования воздуха имеют инверторный тип управления, который обеспечивает плавное изменение мощности компрессора в соответствии с заданными значениями. Подача хладагента во внутренние блоки точно регулируется электронными расширительными клапанами. За счет этого система поддерживает температуру с погрешностью не более одного градуса [1] .
• Масштабируемость, гибкость, ремонтопригодность . Эти качества обусловлены модульной архитектурой мультизональной системы кондиционирования VRF. По мере необходимости можно наращивать производительность, подключая дополнительные внутренние блоки, — для этого не потребуется приостанавливать рабочий процесс на долгое время. Если какой-либо блок или модуль выйдет из строя, его легко заменить новым. Установка VRF-систем возможна на любой стадии — как при проектировании объекта, так и в процессе его эксплуатации.
• Энергоэффективность . При высокой производительности мультизональные системы кондиционирования рационально используют электроэнергию в сравнении с аналогами центральных систем, работающими на воде (чиллер-фанкойлами), а также обычными сплит-системами. Интеллектуальная система управления, точность настройки параметров и автономность минимизируют вероятность «холостой» работы: вся потребляемая энергия расходуется с пользой.
• Надежность . VRF-системы кондиционирования имеют функцию самодиагностики, которая своевременно сигнализирует о неисправностях. Как правило, данные системы имеют модульную конструкцию, позволяющую объединять в единый холодильный контур несколько наружных блоков, а значит, в случае выхода из строя одного из компрессоров или вентиляторов внутри наружного блока либо даже блока целиком система сможет продолжить работу в аварийном режиме и холодоснабжение объекта не будет прервано.
• Удобство и комфорт при использовании . Внутренние блоки мультизональной системы работают практически бесшумно и существенно тише аналогов систем, функционирующих на холодной воде. К тому же наружный блок расположен далеко за пределами обслуживаемых помещений и не влияет на комфорт внутри них. Благодаря программному обеспечению участие человека в управлении системой минимально и, как правило, сводится лишь к установке и корректировке необходимой температуры.
• Длительный срок службы . В условиях России система способна функционировать без значительных неисправностей в течение 20 лет, а при бережной эксплуатации — еще дольше.

Стоимость VRF-систем, монтажа и обслуживания

Цена мультизональной системы и ее установки зависит от огромного количества факторов. Назовем лишь некоторые из них:

• конфигурация здания — количество внутренних и внешних блоков, их тип, мощность, расположение модулей и, соответственно, длина трубопроводной магистрали;
• сложность проектировочных решений;
• стадия эксплуатации здания, на которой производится монтаж (дешевле устанавливать систему на этапе строительства);
• объем работ (в частности, требуется ли проектирование);
• условия монтажа — чем сложнее, тем дороже (например, при прокладке фреоновой трассы в уже построенном здании приходится учитывать расположение имеющихся коммуникаций, чтобы не повредить кабели и трубопроводы);
• конструкционные особенности здания — они влияют на сложность проектирования и монтажа (простой пример: в бетонной стене проделывать отверстия сложнее, чем в кирпичной);
• необходимость дополнительных работ;
• производитель и тип системы.

Таким образом, точная стоимость комплекта оборудования и монтажа станет известна после оценки всех условий и составления детальной сметы. Предварительно можно назвать лишь ориентировочные цены:

• монтаж наружного блока (в зависимости от мощности) — 15 000–50 000 рублей;
• монтаж внутреннего блока (в зависимости от типа) — 8000–15 000 рублей;
• прокладка медного трубопровода — в среднем 500 рублей за метр;
• монтаж рефнета (медного разветвителя) — около 2000 рублей;
• опрессовка системы для проверки герметичности (в зависимости от длины магистрали) — от 5000 до 20 000 рублей.

Что касается цен на оборудование, то наружный блок с инверторным компрессором и минимальной производительностью стоит от 150 000 рублей, внутренний (настенного типа) — от 25 000 рублей. Цены на японское оборудование выше стоимости китайских систем почти в два раза, корейские аналоги по стоимости ближе к японским, при этом по качеству и технологичности не сильно опережают, а порой и уступают лучшим китайским производителям.

Срок службы VRF-системы зависит от условий эксплуатации и регулярного сервисного обслуживания. Обслуживание мультизональной системы необходимо проводить не реже раза в год, в начале сезона активной эксплуатации. Оно позволяет предотвратить поломки, продлить срок безаварийной работы оборудования, поддерживать высокий уровень производительности. Сервисное обслуживание выполняют по инструкции, разработанной изготовителем климатической техники. В план регулярных мероприятий входят очистка блоков, замена фильтров, проверка электрооборудования, определение уровня хладагента и при необходимости дозаправка, а также тестовый пуск и компьютерная диагностика системы после проведения ТО.

Таким образом, стоимость мультизональной системы вместе с монтажом и обслуживанием обходится в сотни тысяч рублей. Но для крупных предприятий и организаций, которые обычно приобретают подобные системы, это не столь значительные расходы, особенно если учитывать повышенную отказоустойчивость и энергоэффективность данного оборудования. В сравнении с установкой отдельных кондиционеров мультизональная система надежней, быстрее окупается и прослужит существенно дольше.

VRF-системы представляют собой наиболее совершенное на данный момент решение проблемы кондиционирования административных, офисных и жилых помещений — как с точки зрения удобства и комфортности, так и в плане экономической эффективности. Один компрессорный блок способен обслуживать десятки помещений — никакой альтернативный вид климатического оборудования на подобное не способен. Мультизональная система кондиционирования — оптимальный вариант для обеспечения климат-контроля в деловых центрах, гостиничных комплексах и других многоэтажных зданиях с большим количеством обслуживаемых помещений.

* Материал не является публичной офертой. Цены приведены для ознакомления и актуальны на март 2020 года.