Скидка на подшипники из наличия!
Уже доступен
VRF (Variable Refrigerant Flow — переменный расход хладагента) и VRV (Variable Refrigerant Volume — переменный объём хладагента) — мультизональные системы кондиционирования, в которых один или несколько наружных блоков обслуживают множество внутренних блоков через разветвлённую сеть фреонопроводов. VRV — торговая марка компании Daikin, первой представившей данную технологию; VRF — общеотраслевое обозначение аналогичных систем других производителей. Принципиальных технических различий между VRF и VRV нет.
Проектирование VRF/VRV-систем — комплексная инженерная задача, включающая расчёт тепловых нагрузок, подбор внутренних и наружных блоков, расчёт фреонопроводов, выбор разветвителей (рефнетов) и проектирование дренажной системы. Нормативной основой является СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».
Ключевые отличия VRF от обычных мультисплит-систем:
Электронный расширительный вентиль (ЭРВ) установлен перед каждым внутренним блоком. Микропроцессорный контроллер блока управляет степенью открытия ЭРВ, обеспечивая индивидуальное регулирование расхода хладагента и, следовательно, производительности каждого блока независимо от остальных.
Инверторный компрессор наружного блока плавно изменяет частоту вращения, подстраивая общий расход хладагента под суммарную нагрузку всех работающих внутренних блоков. Это обеспечивает энергоэффективность при частичных нагрузках.
Разветвители (рефнеты) распределяют хладагент от магистрали к отдельным внутренним блокам или группам блоков. Типоразмер рефнета подбирается по суммарной производительности блоков, расположенных после него.
Тепловая нагрузка каждого кондиционируемого помещения определяется суммированием теплопритоков от:
Солнечной радиации через остекление (зависит от ориентации, площади, типа стеклопакета, наличия солнцезащиты); теплопередачи через ограждающие конструкции (стены, кровля, полы); тепловыделений от людей (явное и скрытое тепло — 65–150 Вт/чел. в зависимости от интенсивности работы); тепловыделений от оборудования (компьютеры, оргтехника, освещение — по паспортной мощности); тепловыделений от приточного воздуха (при наличии приточной вентиляции).
Расчёт выполняется в соответствии с СП 60.13330.2020 и методиками АВОК. Расчётные параметры наружного воздуха принимаются по СП 131.13330 «Строительная климатология».
Холодопроизводительность каждого внутреннего блока должна быть не менее расчётных теплопритоков помещения. При подборе учитывается:
Тип внутреннего блока (настенный, кассетный, канальный, напольно-потолочный) — определяется конструктивными особенностями помещения и требованиями к воздухораспределению.
Каталожная производительность указывается при номинальных условиях (обычно: температура внутреннего воздуха 27 °С по сухому / 19 °С по мокрому термометру, температура наружного воздуха 35 °С). При отклонении реальных условий от номинальных производительность корректируется по графикам производителя.
Коэффициент неодновременности (Kн) — отношение суммарной тепловой нагрузки на систему в данный момент времени к сумме максимальных нагрузок всех обслуживаемых помещений. Отражает то, что максимальные теплопритоки во всех помещениях, как правило, не возникают одновременно (разная ориентация по сторонам света, различная заполняемость людьми, разный режим работы оборудования).
Kн = Qфакт / ΣQмакс,i
где Qфакт — суммарная одновременная нагрузка на систему, кВт;
ΣQмакс,i — сумма расчётных максимальных нагрузок каждого помещения, кВт.
Типичные значения Kн: 0,7–0,9 для офисных зданий, 0,8–1,0 для серверных и помещений с постоянной нагрузкой.
Холодопроизводительность наружного блока определяется по формуле:
Qнар = ΣQвнутр,i · Kн · KL · Kt
где:
ΣQвнутр,i — суммарная каталожная производительность внутренних блоков, кВт;
Kн — коэффициент неодновременности;
KL — коэффициент коррекции по длине и перепаду высот фреонопроводов (определяется по графикам производителя);
Kt — коэффициент коррекции по температуре наружного воздуха (при отклонении от номинальных 35 °С).
Производители VRF-систем допускают подключение внутренних блоков с суммарной каталожной производительностью, превышающей номинальную производительность наружного блока. Допустимый диапазон загрузки (connection ratio) обычно составляет 50–130% от номинала наружного блока. Верхний предел (до 130%) обоснован коэффициентом неодновременности: если не все блоки работают одновременно на полную мощность, наружный блок справляется с нагрузкой.
Фреонопроводы VRF-систем состоят из двух (или трёх для систем с рекуперацией) медных труб: линия жидкости (малый диаметр, высокое давление) и линия газа (большой диаметр, низкое давление). Диаметры труб определяются по индексам, указанным в технических каталогах производителя, в зависимости от суммарной производительности блоков на данном участке.
Каждый производитель устанавливает собственные ограничения. Типичные значения для современных VRF-систем:
Расчётная производительность наружного блока снижается при увеличении длины фреонопроводов и перепада высот из-за роста потерь давления. Производительность внутренних блоков не зависит от длины магистралей напрямую — она определяется расходом хладагента, поступающего от наружного блока. Коэффициент KL (снижение мощности наружного блока) определяется по графикам производителя и может составлять 0,70–0,95 в зависимости от конфигурации.
Рефнеты (branch joints) — медные тройники заводского изготовления, обеспечивающие разделение потока хладагента. Различают рефнеты для линии газа и для линии жидкости (отличаются размерами, не взаимозаменяемы). Типоразмер рефнета подбирается по суммарной каталожной производительности внутренних блоков, расположенных после него.
Схемы трассировки фреонопроводов VRF-системы могут быть выполнены по нескольким типовым конфигурациям: линейная (последовательное ответвление), древовидная (с центральным коллектором), комбинированная. Выбор схемы определяется планировкой здания и ограничениями по длинам.
Каталожная производительность оборудования VRF указывается при номинальных условиях. При проектировании необходимо скорректировать её на фактические условия:
Ведущие производители VRF-оборудования предоставляют специализированное программное обеспечение для расчёта и конфигурирования систем:
Программы автоматически проверяют ограничения производителя (длины, перепады высот, количество блоков, диаметры), подбирают типоразмеры рефнетов, рассчитывают необходимый объём дозаправки хладагента и формируют проектную документацию.
VRV (Variable Refrigerant Volume) — зарегистрированная торговая марка компании Daikin. VRF (Variable Refrigerant Flow) — общеотраслевое обозначение мультизональных систем с переменным расходом хладагента. Технический принцип работы и конструкция VRF- и VRV-систем идентичны. Различие только в наименовании.
Коэффициент неодновременности (Kн) показывает отношение фактической одновременной тепловой нагрузки к сумме максимальных нагрузок всех обслуживаемых помещений. Для офисных зданий Kн обычно составляет 0,7–0,9, так как помещения на разных фасадах имеют максимум солнечной нагрузки в разное время суток. Учёт Kн позволяет выбрать наружный блок меньшей мощности, чем арифметическая сумма всех внутренних.
Да. Производители допускают загрузку (connection ratio) до 130% от номинальной мощности наружного блока, если расчётная одновременная нагрузка (с учётом коэффициента неодновременности) не превышает фактической производительности наружного блока. При превышении фактической нагрузки над производительностью наружного блока все внутренние блоки снижают производительность пропорционально.
Максимальная длина от наружного до самого дальнего внутреннего блока составляет 165–200 м в зависимости от производителя и серии оборудования. Общая длина всех трубопроводов в системе — до 1000 м. При увеличении длины сверх номинальной (обычно 7,5 м) производительность наружного блока снижается пропорционально росту потерь давления. Коэффициент KL определяется по графикам производителя.
Для большинства современных VRF-систем перепад высот между наружным и внутренним блоком не должен превышать 30–50 м (зависит от производителя). Перепад между внутренними блоками в одной системе — 15–30 м. При большом перепаде высот возникает неравномерность поступления хладагента, и производительность системы снижается. Конкретные ограничения — в техническом каталоге серии оборудования.
Рефнет (branch joint) — заводской медный тройник для разделения потока хладагента в VRF-системе. Различают рефнеты для газовой линии (большого диаметра) и жидкостной (малого), они не взаимозаменяемы. Типоразмер рефнета подбирается по суммарной каталожной производительности внутренних блоков, расположенных после данного рефнета. Подбор выполняется по таблицам производителя или автоматически в программе проектирования.
Двухтрубная VRF-система (heat pump) имеет линию жидкости и линию газа. Все внутренние блоки одновременно работают либо на охлаждение, либо на обогрев. Трёхтрубная система (heat recovery) имеет дополнительную линию среднего давления. Внутренние блоки подключаются через специальные переключающие коробки (BS-боксы), позволяющие части блоков работать на охлаждение, а другой части — на обогрев одновременно. Это повышает энергоэффективность в переходный период.
Расчёт тепловых нагрузок и проектирование систем кондиционирования, включая VRF, выполняется в соответствии с СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха». Расчётные параметры климата — по СП 131.13330 «Строительная климатология». Дополнительно используются технические каталоги и руководства по проектированию конкретного производителя, а также рекомендации АВОК.
Наружный блок поставляется с заводской заправкой, рассчитанной на определённую длину трубопроводов (обычно 30–50 м в зависимости от модели). При большей длине требуется дозаправка. Объём дополнительного хладагента рассчитывается по формуле: mдоп = Σ(Li · gi), где Li — длина участка, м; gi — удельная ёмкость трубы данного диаметра, г/м (указывается в каталоге). Программы проектирования рассчитывают дозаправку автоматически.
Нет. Расчётная производительность внутреннего блока зависит от параметров внутреннего воздуха (температура, влажность) и не зависит от длины магистралей. Однако длина трубопроводов влияет на производительность наружного блока: при увеличении длины растут потери давления, наружный блок снижает общий расход хладагента, и, как следствие, каждый внутренний блок получает меньше хладагента и его фактическая производительность падает. Это важное различие для корректного расчёта.
Отказ от ответственности. Настоящая статья носит исключительно ознакомительный и справочный характер. Автор не несёт ответственности за возможные ошибки и неточности, а также за последствия применения изложенной информации при проектировании VRF/VRV-систем кондиционирования. При проектировании следует руководствоваться действующими нормативными документами, техническими каталогами производителя и использовать рекомендованное программное обеспечение. Для ответственных решений рекомендуется привлечение квалифицированных специалистов.
1. СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».
2. СП 131.13330 «Строительная климатология».
3. Брух С. В. Расчёт оборудования VRF-систем кондиционирования воздуха // АВОК. — 2004. — N 8.
4. Брух С. В. Методика расчёта VRF-систем для помещений с неравномерным тепловым режимом // C.O.K. — 2017. — N 11.
5. Брух С. В. Расчёт фреоновых трубопроводов VRF-систем кондиционирования // C.O.K. — 2019. — N 2.
6. Брух С. В. Анализ методик расчёта фактической производительности внутренних и наружных блоков VRF-систем // C.O.K. — 2023. — N 2.
7. Daikin. VRV IV. Engineering Data. Каталог проектировщика.
8. Mitsubishi Electric. City Multi. Design Manual.
9. Стефанов Е. В. Вентиляция и кондиционирование воздуха. — СПб.: АВОК Северо-Запад.
10. ASHRAE Handbook — HVAC Systems and Equipment.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.