سیستم‌های تهویه مطبوع جزو ضروری‌ترین سیستم‌های به کار رفته در ساختمان‌ها است که انواع مختلفی دارد؛ یکی از این سیستم‌ها، سیستم تهویه مطبوع VRF است که مزایا و معایب خاص خود را دارد. اصلی‌ترین مزیت در طراحی این سیستم‌ها این است که نحوه کارکرد و مصرف انرژی آن مطابق با نیاز درخواستی کاربر و یا تنظیمی است که از سوی فن کویل‌های داخل ساختمان صورت می‌گیرد. یونیت‌های بیرونی این دستگاه که شامل موتور برقی، کمپرسور، کندانسینگ و… است، روی پشت بام نصب شده و با لوله کشی که حاوی مبرد است، به یونیت‌های داخلی مثل اپراتور، موتور، فن و… متصل می‌شوند.
چیزی که سیستم VRF را از سایر سیستم‌ها متمایز می‌کند، این است که مبرد ورودی به هر فن کویل متناسب با نیاز دمایی آن است و این مقدار از مبرد با ورود به اپراتور فن کویل، با هوایی که توسط فن دمیده می‌شود، تبادل حرارتی انجام می‌دهد. چون طراحی این سیستم‌ها کار پیچیده‌ای است، برای طراحی باید مشخصات ساختمان را هم لحاظ کرد.
مهمترین مشخصات ساختمان عبارت‌اند از:
۱ـ در نظر گرفتن مشخصات ابعادی ساختمان در طراحی سیستم :
VRF برای طراحی سیستمVRF رعایت این فواصل ضروری است؛ حداکثر فاصله بین یونیت بیرونی و دورترین یونیت داخلی حدوداً ۱۰۰ متر باشد، حداکثر فاصله بین دو یونیت داخلی حدوداً ۳۵ متر باشد، حداکثر طول لوله کشی بین یونیت بیرونی و دورترین یونیت داخلی بیش از ۱۸۰ متر باشد. یونیت‌های بیرونی را می‌توان در پشت بام و یا طبقه همکف نصب کرد؛ جایی که بهترین تبادل انرژی را با یونیت‌های داخلی داشته باشد. یونیت‌های داخلی انواع مختلفی دارد. از جمله دیواری، سقفی و کانالی. چندین نوع از این یونیت‌ها می‌توانند به یک یونیت بیرونی متصل شوند. بهتر است هندسه ساختمان به دقت مورد بررسی قرار گیرد؛ چون این دستگاه در مواردی که طول سیستم لوله کشی مورد نیاز یا ارتفاع مجاز از کاتالوگ شرکت سازنده بیشتر شود، مشکل‌زا است و نباید مورد استفاده قرار گیرد.
۲- لحاظ بارهای سرمایش و گرمایش ساختمان در طراحی:
VRF ظرفیت یک یونیت بیرونی بنا به نظر مهندس می‌تواند بین ۷۰ تا ۱۳۰ درصد مجموع ظرفیت یونیت‌های داخلی باشد. اما باید به این نکته توجه داشت که طرحی که مهندس ارائه می‌دهد، باید با بار تهویه مطبوع ساختمان بررسی شود. تعیین پیک بار یونیک بیرونی مهم است. چون مجموع ظرفیت سرمایشی یا گرمایشی یونیت‌های داخلی می‌تواند بیشتر، کمتر یا حتی برابر با ظرفیت یونیت بیرونی باشد. برای این کار باید پیک بار یونیت‌های داخلی را با هم جمع کنید تا توان یونیت بیرونی به دست آید. از انتخاب یونیت بیرونی با ظرفیت بیش از حد خودداری کنید؛ مگر برای پروژه‌های خاص. در نتیجه بهتر است از ظرفیت هفت و نیم تنی برای یونیت بیرونی استفاده کنید. به جز مواردی که برنامه‌ای پیش‌بینی شده برای یونیت‌های داخلی داشته باشید.
۳ـ تامین هوای تازه مورد نیاز ساختمان:
ANSI استانداردی است که به تهویه و کیفیت هوای مورد پذیرش یونیت‌های داخلی و مقررات ملی ساختمان مربوط می‌شود. طراحی سیستم‌های VRF باید به گونه‌ای باشد که هوای تازه از بیرون را مطابق با این استاندارد فراهم کند که این بخش جزو چالش برانگیزترین قسمت‌های طراحی سیستم‌هایVRF است. برای این کار، فن کویل‌ها به یونیت‌های بیرونی سیستم VRF متصل شده و هوای تازه با دما و رطوبت کنترل شده از طریق کانال کشی به بخش‌هایی از ساختمان فرستاده می‌شود که نیازمند هوای تازه و اکسیژن هستند.
۴ـ سرمایش و گرمایش همزمان:
نوع خاصی از سیستم‌های VRF وجود دارد که به گونه‌ای طراحی شده‌اند که به طور همزمان قابلیت سرمایش و گرمایش دارند. نحوه کار آنها به این صورت است که یک یونیت بیرونی به چندین یونیت داخلی متصل می‌شود که برخی از این یونیت‌های داخلی دمای هوا را افزایش داده و برخی دیگر از آنها موجب کاهش دمای هوا می‌شوند. چون در این نوع از سیستم‌های VRF تکنولوژی خاصی به کار رفته است، قیمت و هزینه آنها نسبت به انواع معمولی VRFبالاتر است.
۵ـ دمای حداقل و حداکثر یونیت بیرونی و تاثیر آن بر طراحی:
VRF به منظور کارکرد بهینه دستگاه‌های VRF، سازندگان آن این دستگاه‌ها را به گونه‌ای طراحی کرده‌اند که ظرفیت گرمایشی هر دستگاه، به همراه حداقل و حداکثر دمای محیط بیرون از ساختمان در یک کاتالوگ نمایش داده می‌شود. به عنوان مثال نوع ال جی دستگاه‌های VRF در حالت سرمادهی در فصل تابستان در دمای محیط بیرون، از منفی ۱۵ درجه تا مثبت ۴۸ درجه سانتیگراد و در حالت گرمادهی در فصل زمستان در دمای محیط بیرون، از منفی ۲۵ درجه تا مثبت ۱۸ درجه سانتیگراد بدون افت راندمان فعالیت می‌کنند. برای نصب این دستگاه، مهندسان باید شرایط جوی و ماکزیمم و مینیمم دما در طول سال منطقه‌ای که قرار است سیستمVRF در آن نصب شود را بررسی کنند.
۶ـ توان و قابلیت دسترسی:
تمام سیستم‌های ترکیبی دستگاه اعم از کندانسورهای بیرونی، اپراتور، سلکتور انشعاب و پمپ‌های Drain باید توان و قابلیت دسترسی داشته باشند.
انتخاب یونیت‌ها
برای انتخاب یونیت‌ها، ابتدا باید یونیت‌های داخلی انتخاب شوند و یونیت‌های بیرونی را بر اساس بار نهایی یونیت‌های داخلی انتخاب کرد. اگر آب و هوای محل مورد نظر سرد باشد و سیستم تهویه VRF به عنوان سیستم گرمایشی اصلی فضا انتخاب شود، باید شماری از یونیت‌های داخلی بر اساس بار گرمایشی مورد نظر انتخاب شوند.
نصبVRF و ماموریت‌های نصب آن
برای نصب سیستم‌های VRF یک سری نکات ضروری وجود دارد که نصاب باید به آنها آگاهی کامل داشته باشد. برخی از این نکات را در اینجا مطرح می‌کنیم.
۱ـ وجود لوله‌های مبرد تمیز، خشک و فاقد نشتی.
۲ـ استفاده از گاز نیتروژن برای جوشکاری به منظور ممانعت از اکسیده شدن لوله‌های مبرد.
۳ـ آشنایی اپراتور با گزینه‌های کنترل قابل دسترس سیستم
به عنوان مثال می‌توان با یک ترموستات قابل برنامه‌ریزی، هر یونیت داخلی را به صورت جداگانه کنترل کرد و یا چندین یونیت داخلی در یک ناحیه ساختمان را به وسیله همان ترموستات کنترل کرد. کارخانه‌های سازنده سیستم تهویه مطبوع VRF یک سیستم کنترل مرکزی دارند و عملکرد آن به صورتی است که یک نفر می‌تواند بازبینی و کنترل کل سیستم تهویه را از طریق اینترنت و یا از یک محل انفرادی خاص انجام دهد.
۴ـ کارخانه‌های مختلف شیوه‌های نصب متفاوتی دارند
به این منظور نصاب‌ها باید دوره‌های آموزشی نصب VRF زیادی را بگذرانند تا بتوانند با نحوه نصب هر یک از آنها آشنا شوند.
در این مقاله سعی کردیم به طور خلاصه شما را با سیستم‌های VRF آشنا کنیم و اصول اساسی و مهم برای نصب آنها را گوشزد کنیم تا با رعایت این اصول، خطرات ناشی از نصب غیر اصولی را به حداقل برسانید. امیدواریم که این مطالب برای شما مفید واقع شده باشد.
