Тенденции развития мультизональных систем кондиционирования воздуха

В начале 70-х годов прошлого столетия перед разработчиками систем кондиционирования остро встал вопрос о возможности использования энергоэффективного оборудования в зданиях средней и большой площади. В то время наиболее популярным и традиционным решением на объектах, где требовалась высокая холодопроизводительность, являлись холодильные воздушно-водяные системы, в которых охлажденная и нагретая вода циркулировала в трубопроводах по всему зданию и с помощью фэнкойлов охлаждала или нагревала воздух в помещениях. Известно, что на долю климатического оборудования здания приходится существенная доля потребляемой электроэнергии, вплоть до 50% от общих энергозатрат здания, поэтому именно проблема высокой стоимости эксплуатации задала вектор для создания оборудования принципиально другой логикой работы и управления. Второй предпосылкой послужил ряд технических ограничений на использование бытовых и мульти сплит-систем. Это касалось как и строго установленного лимита трасс, которые не должны были превышать 25 метров, так и небольшого количества внутренних блоков, подключаемых к одному наружному.

Сегодня, спустя более 30 лет с момента появления первой мультизональной системы кондиционирования воздуха неизменным остался только принцип работы – общая сеть фреонопроводов, к которой подключаются внутренние блоки. Цены  значительно снизились, а само оборудование стало гораздо технологичнее и совершеннее, время на его проектирование занимает всего несколько часов, а монтаж и обслуживание выполняется более качественно и надежно.
Для примера рассмотрим VRF систему третьего поколения от компании LG Electronics, которая носит коммерческое название Multi V III и является одной из лучших по характеристикам и энергоэффективности на рынке кондиционирования.
Один наружный блок может обслуживать до 64 внутренних одновременно, работая в режиме охлаждения или нагрева. Суммарная производительность модуля составляет до 224 кВт.

Максимальная длина трассы - 200 м, перепад высот между наружным блоком и внутренним - 110 м, при этом не имеет значения как установлены блоки: наружный над внутренними или внутренний над наружными. Общая длина трубопроводов может достигать до 1000 м. Этих показателей достаточно, чтобы эффективно обслуживать 25-ти этажное здание. Такие показатели были достигнуты благодаря постоянному совершенствованию процесса возврата масла в компрессор, т.к. это всегда являлось основной проблемой при ограничении длин трасс у VRF систем. В Multi V III используется технология HiPOR (high pressure oil return – возврат масла под высоким давлением), повышающая надежность и эффективность работы компрессора путем снижения потерь, вызванных разницей давлений в контуре. Возврат масла происходит непосредственно в полость нагнетания с использованием маслянного насоса, установленного внутри компрессора.

Управление Multi V III является максимально удобным и простым, как для пользователя, так и для диспетчера. Инженерами LG Electronics был разработан целый комплекс решений по управлению зданием или группой зданий. Например, если застройщик монтирует оборудование на нескольких объектах, то у него появляется возможность управления до 8192 внутренних блоков из одной диспетчерской, удаление зданий друг от друга не имеет значения, они могут быть возведены в разных городах. Функции самодиагностики и мониторинга позволяют без участия человека отслеживать работу техники и в случае выхода из строя оповещать сервисного инженера по email или смс.  Другими словами – современная VRF система является не только высокотехнологичным оборудованием с широкоми возможностями по управлению, но и экономически выгодным решением для многих реконструируемых и вновь возводимых зданий и сооружений.

Можно сделать и другой вывод - современная VRF система в определенном смысле достигла своего технологического максимума и появление новых поколений кондиционеров лишь в малой степени изменяет ее эффективность. Если раньше борьба производителей шла за 32 внутренних блока против 64, или за 500 м общей длины трубопроводов против 1000 м, то сейчас рост показателей заметно снизился. Однако развитие есть и в ближайшем будущем, предположительно, разработчики VRF будут обращать внимание на следующие направления:

Расширение температурного диапазона

Работа климатического оборудования в условиях экстремальных температур актуальна для многих стран, как с жарким, так и с холодным климатом. Система Multi V IV, которая будет представлена на территории России в III квартале 2013 года сможет работать без существенных потерь производительности уже при -25С в режиме нагрева и -10С в режиме охлаждения. Следствием расширения температурного диапазона можно назвать энергоэффективное строительство. В странах Европы уже достаточно давно регламентируется уровень энергопотребления здания. В России федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» вступил в силу лишь 23 ноября 2009 года. Вопрос энергоэффективных решений стоит достаточно остро, т.к., если говорить о работе системы кондиционирования в теплый период, то можно сделать следующий вывод: снижение внешних теплопоступлений в здание за счёт применения современных строительных материалов компенсируется ростом внутренних тепловыделений. Следовательно, потребность здания в охлаждении не будет существенно снижаться, а энергоэффективность оборудования, наоборот, будет расти.

Совершенство систем управления

Системы управления должны быть максимально простыми в использовании, предоставлять максимальное количество информации для обслуживающего персонала и конечного потребителя, а также иметь возможность предупреждения пользователя о возникшей неисправности – это может быть и сообщение на мобильный телефон или на электронную почту. Специалистами LG Electronics разработаны приложения для смартфонов, позволяющие осуществлять полноценную диагностику оборудования, используя платформы Android и iOS. Такое решение в значительной степени упрощает «общение» пользователя или специалиста с системой кондиционирования.

Ценообразование

На российском рынке промышленного кондиционирования представлены десятки различных брендов, но, к сожалению, большАя часть этих брендов является OEM (Original equipment manufacturer), качество изготовления которых оставляет желать лучшего. Обилие дешевой некачественной техники и комплектующих имеет существенное влияние на политику ценообразования ведущих производителей. С одной стороны это может выступать плюсом, с другой – заказчик в России становится технически грамотным и уже смотрит вперед, задумываясь о том, что будет через год, через пять или через десять лет. Соответственно, в обозримом будущем спад интереса инвесторов к дешевой продукции и уход в сторону качества и снижения стоимости эксплуатации весьма очевиден.

Комплексный подход к инженерным системам здания

Комплексные решения одного производителя помогают заказчикам и проектировщикам значительно упростить процесс выбора и проектирования оборудования. Под словами комплексный подход можно понимать обеспечение здания всеми видами инженерных систем, представленных одним производителем, начиная от систем освещения, заканчивая системами отопления. Преимуществом такого подхода является, во-первых, снижение экслуатационных затрат, во-вторых, максимальное упрощение управления зданием, в-третьих, повышение надежности инженерии здания в целом, в-четвертых, упрощение работы обслуживающего персонала с компанией производителем. Например, компания LG Electronics успешно реализует в Южной Корее и США принцип комплексного оснащения здания. Так, уже сегодня ряд объектов оснащен системами внутреннего и наружного светодиодного освещения, системами кондиционирования и вентиляции воздуха, системами горячего водоснабжения и отопления собственного производства, которые управлются из одного диспетчерского пункта посредством единого программного обеспечения.

Статья подготовлена техническим отделом компании LG Electronics
125047, Москва, 4-й Лесной пер., д.4
www.lgaircon.ru