/* Красный градиент */ /* Синий градиент */
Москва

Ваш город —
Москва?

Выбрать другой город

Товары и услуги

  • Программы обслуживания клиентов
  • Очиститель воздуха
  • Бытовые сплит-системы
  • Полупромышленные кондиционеры
  • Системы увлажнения
  • Отопительное оборудование
  • WiFi-контроллеры

Очиститель воздуха

  • Daikin

Бытовые сплит-системы

  • Daikin
  • Daichi

Полупромышленные кондиционеры

  • Daikin
  • Daichi

Системы увлажнения

  • Draabe

Отопительное оборудование

  • Kentatsu

Чудо техники, опередившее время

02 сентября 2021
Чудо техники, опередившее время
Система VRV японской компании Daikin является чудом техники, опередившим свое время. В ней используются  новейшие технологии и ноу-хау, позволяющие обеспечить для человека самый высокий уровень комфорта при минимальном энергопотреблении.

Система VRV является интеллектуальной и работает автоматически, обеспечивая комфорт для владельца независимо от изменения параметров наружного воздуха и изменений тепловой нагрузки внутри помещения.

Для полноценного использования всех возможностей системы VRV также важно, чтобы проектирование, монтаж и наладка производились профессионально и максимально учитывали ее возможности. Ведь если расчетная тепловая нагрузка занижена по сравнению с реальной, то комфорта достичь не получится даже с самой совершенной техникой.

Программа VRV PRO

Компания Daikin разработала программу расчета VRV PRO, которая позволяет провести математическое моделирование работы системы VRV в фактических условиях эксплуатации в режиме реального времени и подобрать оборудование, четко соответствующее пожеланиям владельца по точности поддержания температуры воздуха в помещении. В этом случае заказчик получает оборудование с минимальной стоимостью и минимальными габаритами, которое обеспечит заданные комфортные условия.

Можно очень легко проектировать систему VRV, используя традиционные подходы. Достаточно определить тепловую нагрузку по укрупненным показателям, далее подобрать оборудование по номинальным характеристикам и расставить его в виде прямоугольников в помещениях на плане здания.  Даже при таком «упрощенном» методе проектирования система VRV будет работать, но, конечно, не оптимально. В этом случае вы скорее всего получите систему с завышенной стоимостью, большими габаритами, более высоким уровнем шума.

Более того, избыточная производительность системы, превышающая реальную более чем на 50%, ухудшает энергоэффективность системы и ее надежность.

Избыточная производительность

Случаи избыточной производительности встречаются достаточно часто. По статистике компании Daikin, более 70% установленных систем являются так или иначе переразмеренными относительно потребностей зданий, которые они обслуживают.

Дело в том, что для значительно переразмеренной системы при работе в режиме неполной загрузки (более 80% времени по статистике) очень велика вероятность перехода в режим включения-выключения вместо плавного регулирования производительности. Такой режим приводит к повышенному износу компрессоров.

Каковы причины того, что производительность большинства установленных систем оказывается чрезмерной?

  1. Как правило, при проектировании не учитывается аккумуляция тепла/холода ограждающими конструкциями здания, что увеличивает расчетную требуемую холодопроизводительность на 30%.
  2. Выбор расчетных условий по варианту «наихудшего сценария» (то есть на минимальную и/или максимальную уличную температуру, которая наблюдается в месте установки). Между тем, если проанализировать годовой температурный профиль места установки, очень часто можно сделать вывод, что при выборе значительно менее экстремальных температур в качестве расчетных, вероятность того, что в какие-то дни или часы нужная производительность не будет обеспечиваться системой, возрастает крайне незначительно.
  3. Выбор производительности системы не на основе расчета тепловых нагрузок в здании, а по неким усредненным критериям, в частности ― Вт/м² площади здания. Такой подход довольно часто встречается на небольших объектах. В современных условиях он не выдерживает критики, так как исторически сложившиеся в отрасли цифры вроде 100 Вт/м² уже давно не соответствуют характеристиками современных строительных материалов и дают существенно завышенный результат.
  4. Выбор производительности системы на основе суммы максимальных нагрузок в каждом помещении здания, без учета изменения нагрузок во времени. На практике ситуация, когда нагрузка максимальна одновременно во всех помещениях здания, фактически невозможна, и учет этого позволяет значительно оптимизировать производительность системы. Результат этого показан в табл. 1. В данном случае рассчитаны пиковые нагрузки в помещениях А-Н с привязкой по времени (выделены красным). Если подобрать систему по их сумме, получится, что нужен наружный блок, обеспечивающий 27,2 кВт при расчетных условиях, в то время как по факту для всего здания одновременно может требоваться только 24 кВт (на 11% меньше).

Таблица 1. Пример расчета пиковых нагрузок системы VRV в различных помещениях с привязкой по времени

Время Помещение / расчетная нагрузка, кВт Сумма, кВт
A B C D E F G H
9.00 2.9 2.0 1.5 3.3 3.0 4.0 3.7 1.9 22.3
13.00 2.0 2.7 2.0 3.7 4.0 3.7 3.9 2.0 24.0
17.00 1.9 1.8 2.5 4.3 3.3 3.0 3.0 2.9 22.7

  1. В нестандартных условиях — применение стандартных систем. Яркий пример — выбор стандартных линеек для работы в условиях нестандартных (очень высоких или очень низких температур). Стандартные решения дешевле и формально могут работать в таких условиях, но с очень низкой производительностью и/или эффективностью. Пример эффективности именно нестандартного решения показан в табл. 2. В данном случае перед системой стоит задача отопления и обеспечения 35 кВт теплопроизводительности при уличной температуре -15°C. Видно, что применение специальной линейки для холодного климата Daikin VRV IV-C+ дает существенную экономию энергопотребления, а также по сути обходится дешевле для заказчика с точки зрения капитальных затрат, так как требуемый типоразмер наружного блока получается меньше на 2 ступени.

Таблица 2. Сравнение производительности и потребляемой мощности стандартной и специальной линеек систем VRV

Модель стандартной линейки Произво-дительность при -15°C, кВт Потреб-ляемая мощность при -15°C, кВт Модель линейки для холодного климата Произво-дительность
при -15°C, кВт
Потреб-ляемая мощность
при -15°C, кВт
RXYQ12U 23,2 7,56 RXYLQ12T 37,5 9,45
RXYQ14U 28,4 9,62 RXYLQ14T 45 13,16
RXYQ16U 31,7 11,10 RXYLQ16T 50 15
RXYQ18U 35,3 12,3 RXYLQ18T 56,5 16,08

Отсюда следует еще один вывод — при сравнении решений конкурирующих брендов для одного и того же проекта, сравнивать их «лоб в лоб», просто подбирая внутренние и наружные блоки одинакового типоразмера и сопоставляя их параметры — категорически неправильно. Необходимо обращать внимание на требования проекта и то, с помощью каких особенностей или функций систем они выполняются.

Еще один пример — использование обычных систем VRV/VRF с воздушным охлаждением конденсатора для обслуживания высотных зданий. Понятно, что в большинстве случаев предельного перепада высот между наружным и внутренними блоками воздухоохлаждаемой системы достаточно для установки их даже на здания значительной высоты, но потери производительности при этом такие, что приходится увеличивать типоразмер наружного блока.

Более оптимальным решением для высоких зданий могут быть системы с водяным охлаждением конденсатора, для которых вопрос перепада высот не стоит так остро, поскольку в силу конструкции они могут располагаться в здании поэтажно.

  1. Подбор внутренних блоков не по таблицам производительности или предложениям программы подбора, а вручную, ориентируясь на индекс производительности. Индексы производительности, исторически использовавшиеся для упрощения подбора систем в отсутствие программных инструментов, теперь далеко не всегда соответствуют реальной производительности и есть существенный риск ошибиться как в большую, так и в меньшую сторону.

Что еще снижает эффективность VRV

Вот еще несколько факторов, которые снижают эффективность работы систем VRV:

  • Неправильная эксплуатация со стороны пользователей.
    Банальный факт непонимания пользователем, что установка минимальной/максимальной уставки (холод/тепло) в начальный момент работы системы никак не помогает достичь комфортной температуры быстрее, может очень сильно сказываться на общем энергопотреблении. Хороший способ борьбы с этим — функция ограничения диапазона уставок, имеющаяся в пультах управления систем большинства брендов. Существуют и более сложные (но и более эффективные) способы автоматического регулирования температуры, вроде функции погодозависимой уставки центрального пульта Daikin Intelligent Touch Manager — в этом случае диапазон возможного изменения температуры в помещении пользователями будет зависеть от уличной температуры и корректироваться в автоматическом режиме. Поддержание уставки на оптимальном уровне позволяет экономить до 30% годового энергопотребления.
  • Неправильная или неоптимальная заправка хладагентом.
    Очень часто встречаются ситуации, когда реальная длина фреоновых магистралей заметно отличается от проекта в силу разных причин. Соответственно, расчетная заправка хладагентом становится неоптимальной, а это может очень сильно влиять на работу системы впоследствии. По некоторым оценкам, отличие заправки хладагентом на 10% от оптимальной может давать снижение производительности системы — до 25%, увеличение энергопотребления до 33%, а также вызывать повышенный износ компрессоров. Помогают справиться с этой ситуацией функции вроде автоматической дозаправки хладагента, когда система, ориентируясь на свои рабочие параметры, сама осуществляет процесс дозаправки. Эта полезная функция впервые была реализована в системе Daikin VRV III, но сегодня встречается и в продуктах некоторых других брендов.

Выше мы рассмотрели различные аспекты, отрицательно влияющие на эффективность и надежность работы систем VRV, возникающие непосредственно на этапе разработки концепции проекта и подбора оборудования. Вкратце перечислим их еще раз:

  • Расчет производительности по разного рода упрощенным схемам, без учета особенностей здания и климатической зоны, в которой оно расположено;
  • Применение стандартных линеек систем в нестандартных случаях с целью экономии;
  • Отсутствие внимания к автоматизации работы системы, передача ее эксплуатации полностью в руки конечного пользователя;
  • Использование систем без возможности адаптации к реальным характеристикам здания, неизбежно отличающимся от проектных.

Как повысить эффективность работы VRV

Теперь рассмотрим функции и опции, дополнительно повышающие эффективность работы системы даже в случае, если она спроектирована и смонтирована оптимальным образом.

Принято считать, что периодическая очистка фильтров внутренних блоков ― скорее гигиеническая операция, и многие пользователи ей пренебрегают или стараются выполнять ее как можно реже, на уровне минимальных требований производителя. Между тем, поддержание фильтров постоянно чистыми крайне благотворно влияет не только на качество воздуха в помещении, но и на эффективность работы системы.

Дело в том, что при существенном загрязнении фильтров их сопротивление, очевидно, возрастает. Это приводит к закономерному увеличению потребляемой мощности вентилятора внутреннего блока, а со временем ― по мере дальнейшего загрязнения, когда напора вентилятора становится уже недостаточно для поддержания нужного расхода воздуха, — расход уменьшается и, соответственно, снижается производительность внутреннего блока на стороне воздуха.

Для компенсации снижения производительности на стороне воздуха, системе приходится увеличивать производительность на стороне хладагента, то есть повышать расход хладагента, увеличивая скорость вращения компрессоров и/или понижать температуру кипения/повышать температуру конденсации хладагента (в зависимости от режима работы). Это, естественно, отрицательным образом влияет на суммарное энергопотребление системы. По некоторым оценкам, при чистке фильтров не более 2 раз в год, оно может возрастать до 2 раз от номинального. Помимо повышенного расхода энергии, может наблюдаться также повышенный износ компрессоров.

Регулярная очистка фильтров, конечно, помогает минимизировать эти проблемы, но более оптимальным решением является применение модулей автоматической очистки фильтров. В модельном ряду VRV Daikin они доступны в виде специальных декоративных панелей для блоков кассетного типа и дополнительных модулей для блоков канального типа. В обоих случаях очистка фильтров производится один или несколько раз в день автоматически, что позволяет поддерживать рабочие параметры системы всегда на оптимальном уровне.

Наибольший эффект от использования этих аксессуаров будет наблюдаться в пыльных помещениях, вроде магазинов одежды или книжных, но в целом эффект достаточно заметен и в других типах проектов. Данные измерений показывают, что можно добиться снижения энергопотребления системы на 20-50% в год и модули автоматической очистки фильтров окупаются за 6-13 месяцев.

Intelligent Touch Manager

Другой полезной опцией, позволяющей значительно оптимизировать работу системы VRV Daikin, является центральный пульт управления Intelligent Touch Manager (iTM). Он имеет полезную для этого встроенную функциональность, которую можно разделить на два направления: функции автоматизации и функции энергоаудита.

Система управления Intelligent Touch Manager

 Основным средством автоматизации является функция составления так называемых микропрограмм. Микропрограмма является совокупностью условий (триггеров) и действий, которые совершаются при соблюдении этих условий. Один триггер может вызывать до двух одновременных действий, всего же микропрограмма может содержать до 32 триггеров и связанных с ними действий.

С помощью микропрограмм пульта iTM можно связывать работу системы VRV и других инженерных систем здания, что зачастую очень полезно или даже незаменимо, если функциональность сторонней системы (например, системы водяного отопления) дополняет работу VRV.

В качестве триггеров могут выступать как события, присходящие с системой ОвиК Daikin (например, включение/выключение, изменение режима, авария и т.д.), так и сигналы с внешних дискретных или аналоговых входов (например, срабатывание пожарной сигнализации, достижение определенного уровня сигнала на аналоговом датчике и т.д.). Несколько примеров микропрограмм приведено в таблице ниже.

Таблица 3. Примеры микропрограмм пульта iTM

Программа Триггер Действие 1 Действие 2
1 Автоматизация в гостиничном номере Дискретный сигнал от слота ключ-карты (карта вставлена) Включить внутренний блок VRV Включить освещение
Дискретный сигнал от слота ключ-карты (карта извлечена) Выключить внутрениий блок VRV с задержкой 1 мин Выключить освещение с задержкой 1 мин
2 Автоматизация в офисе Дискретный сигнал от датчика движения (сигнала нет в течение 10 мин) Выключить внутренний блок VRV (или изменить уставку) Выключить освещение
Дискретный сигнал от датчика движения (сигнал есть) Включить внутренний блок VRV (или вернуть прежнюю уставку) Включить освещение
3 Контроль уровня CO2 Аналоговый сигнал от датчика CO2 на определенном уровне (превышена заданная концентрация) Включить высокую скорость вентиляционной установки
Аналоговый сигнал от датчика CO2 ниже определенного уровня (концентрация в пределах нормы) Включить нормальную скорость вентиляционной установки
4 Резервирование системы отопления Температура в помещении ниже 180С в течение 30 минут непрерывно И внутренний блок VRV в режиме отопления Включить высокую скорость вентилятора внутреннего блока Включить дополнительную систему отопления

Полезны для оптимизации работы и другие функции автоматизации iTM — функция автоматического переключения режима, функция предотвращения слишком высокой или слишком низкой температуры (дежурный режим), функция режима отсутствия и режим погодозависимой уставки. Они позволяют сгладить или убрать совсем негативные последствия поведения пользователей, которые, как упоминалось в первой части статьи, обычно имеют очень смутное представление об оптимальной эксплуатации системы.

Суть функции автоматического переключения режима в том, что когда температура в помещении чрезмерно повышается или понижается, происходит смена режима на охлаждение или обогрев соответственно, при этом внутренним блокам задается определенная (изменяемая) уставка температуры. Функция может управлять сразу несколькими внутренними блоками, что удобно для случаев, когда они совместно обслуживают одно крупное помещение. При этом уровень температуры, по которому принимается решение о смене режима, может определяться по одному из  3 алгоритмов:

  • По показаниям датчика температуры воздуха фиксированного «эталонного» блока, даже если он выключен;
  • По показаниям датчика температуры воздуха назначенного «эталонного» блока. «Эталонным» блоком назначается первый по порядку включенный из заранее заданного списка. Если происходит выключение «эталонного» блока, его роль переходит к следующему по списку включенному;
  • По усредненным показаниям датчиков температуры воздуха всех включенных блоков.

В первых двух режимах всем блокам принудительно назначается уставка «эталонного» блока, это происходит один раз в пять минут. В третьем режиме все внутренние блоки продолжают работать со «своей» уставкой. Функция автоматической смены режима работы может быть весьма полезной для торговых залов магазинов, так как исключает «человеческий» фактор, повышая уровень комфорта и оптимизируя загрузку системы (помещение не перегревается и не переохлаждается).

Функция дежурного режима также может быть полезной для коммерческих объектов. Суть ее заключается в том, что даже когда система кондиционирования не используется, в обслуживаемых помещениях поддерживается некоторая максимально/минимально допустимая температура. Это существенно снижает энергопотребление и оптимизирует загрузку системы, так как при необходимости ее задействовать, существенно уменьшается время достижения уставки и для этого требуется меньшая производительность.

Функция режима отсутствия, по сути, похожа на функцию дежурного режима и заключается в переходе на более энергосберегающую уставку по расписанию или при определенных условиях. При этом система кондиционирования должна работать. Доступно два уровня энергоберегающей уставки: высокий и низкий (обеспечивающие больший и меньший уровень энергосбережения соответственно). Функция может быть полезна, например, для учреждений или офисов, работающих строго по расписанию — ночью включается высокий уровень энергосбережения, в обеденный перерыв — низкий. Как уже отмечалось, непрерывный режим работы системы кондиционирования, даже во время простоя здания более выгоден с точки зрения энергопотребления, чем циклы включения-выключения, а кроме того продляет срок службы системы, так как сокращается количество циклов включения-выключения компрессоров.

Режим погодозависимой уставки также работает на уменьшение энергопотребления системы. В зависимости от показаний датчика температуры наружного воздуха, ITM меняет уставку температуры в помещении в большую или меньшую сторону. Эта функция доступна только для режима охлаждения.

Функцию энергоаудита в iTM добавляет опция Energy Navigator. С точки зрения оптимизации работы системы интерес представляет одна из ее функций — управление работой оборудования (Equipment Operation Management) — обнаружение точек чрезмерного потребления энергии, количественное определение перерасхода, а также демонстрация периодов повышенного энергопотребления в масштабе 24 часов. Чрезмерное энергопотребление регистрируется, если какая-либо единица оборудования работает не в соответствии с заданными правилами. Всего в ITM может быть задано до 100 правил, в привязке к дням недели, для каждого дня может быть задано до 10 точек контроля. Правила могут быть примерно такими:

  • Работа определенных внутренних блоков разрешена только в определенное время;
  • Уставка температуры определенных внутренних блоков должна быть не ниже определенного значения в режиме охлаждения и не выше определенного значение в режиме обогрева.
Интерфейс интеллектуального управления энергопотреблением iTM

Следует отметить, что данная функция не корректирует автоматически работу оборудования, а только сигнализирует, что оно эксплуатируется неправильно, то есть работает только в сочетании с профессиональной службой эксплуатации.

В целом стоит отметить, что профессионализм всех участников жизненного цикла системы VRV играет ключевую роль в оптимальной работе системы. Дополнительные опции, функции, программное обеспечение позволяют облегчить задачу оптимизации ее работы, но не заменяют знаний и опыта тех, кто занимается проектированием, монтажом, пусконаладкой и эксплуатацией.

 

Статья подготовлена ООО «ДАИЧИ»
(www.daichi.ru) при предоставлении материалов
Daikin Europe N. V.

Другие материалы

14 октября 2021
Обзор полупромышленного оборудования ...
С 2019 года компания «Даичи» поставляет на российский ...
08 октября 2021
Midea. Вершина технологий в коммерческих ...
Компания Midea, один из мировых лидеров производства в ...
06 октября 2021
Мультисистемы Daichi. Стремительно и ...
В 2019 году трудно было представить, насколько быстро будет ...
Закрыть