VRF-система как альтернатива в отоплении

А. Харланов

Основными энергоресурсами, которые используются для поддержания комфортного микроклимата бытового помещения в Украине, являются: электроэнергия, газ, мазут, уголь и дрова. До последнего времени самым широко и повсеместно используемым ресурсом был, и пока что остается, природный газ. Но, начиная с мая 2015 года, стоимость этого энергоресурса перешагнула психологически комфортный уровень, и потребитель всерьез задумался о его замене или минимизации потребления

На сегодня, в нашей стране, электроэнергия является самой оптимальной заменой газовому топливу, даже учитывая постепенное (5-ти этапное) поднятие тарифов, расписанное до 1 марта 2017 г. Но насколько же эта замена действительно энергоэффективна и оптимальна? Чтобы ответить на этот вопрос, мы комплексно сравним несколько проектных решений по обеспечению комфортного микроклимата в помещении и (или) здании.

Ни для кого не секрет, что комплекс оборудования для эффективного и оптимального поддержания микроклимата должен включать следующие обязательные составляющие:

  • система поддержания жизни – отопление, ГВС и увлажнение;
  • система создания комфорта – кондиционирование.

К первым системам относятся следующие типы оборудования: двухконтурный газовый, твердотопливный или электрический котел, мультизональная система кондиционирования, реверсивный чиллер и тепловой насос. Ко вторым – сплит-система, мульти-сплит система, мультизональная система, система чиллер-фанкойлы, а также тепловой насос.

В действительности, оптимальных проектных решений может быть огромное множество, а количество факторов, которые влияют на предпочтение одного или другого решения может быть еще больше. Принимая это во внимание, мы, для корректного сравнения стоимостно-комфортных параметров, выберем два основных комплекса (рис. 1). Для начала давайте взглянем на альтернативную систему (1-й тип) немного подробнее. Современная мультизональная система кондиционирования воздуха, как правило, инверторная и может работать в широком температурном диапазоне (рис. 2).

VRF_Ris_1

Рис. 1. Принципиальные схемы систем поддержания микроклимата

Рис. 2. Диапазон температур VRF-системыVRF_Ris_2

Это позволяет использовать мультизональную систему не только для кондиционирования, но и для полноценного отопления. Естественно, законы физики не обманешь, и с понижением наружной температуры, эффективность системы значительно падает (примерно на 30%).

Именно поэтому, для пиковых режимов работы, желательно установить пиковый котел. Но давайте взглянем на количественное выражение температур на протяжении календарного, например 2014-го года (рис. 3.). Проанализировав этот график, мы видим, что зона комфорта (когда человек не пользуется ни системами отопления, ни кондиционирования) составляет около 25% времени в году. Далее, мы видим, что количество низких температур, ниже -15°С, ничтожно мало и составляет порядка 105 часов, по сравнению с основными температурами отопительного сезона, сумма которых составляет 5940 часов.

VRF_Ris_4

Рис. 3. Годовые колебания температур за 2014 г. в г.Киеве

Максимальную эффективность при работе на отопление мультизональные системы имеют при температурах наружного воздуха около 0°С, и именно поэтому для понимания действительной эффективности системы вводится так называемый «сезонный коэффициент энергоэффективности» SCOP (Seasonal Coefficient Of Performance). Для оценки работы системы на охлаждение используется коэффициент SEER (Seasonal Energy Еfficiency Ratio). Для примера возьмем мультизональную систему Mitsushito V5X (рис. 4).

VRF_Ris_6Рис. 4. Наружный блок системы Mitsushito V5X

Параметры ее энергоэффективности представлены на графике рис. 5.

VRF_Ris_3

Рис. 5. Коэффициенты энергоэффективности инверторной мультизональной системы

Согласно этих данных, сезонные коэффициенты наружных блоков мультизональных систем показывают высшие уровни энергоэффективности, которые соответствуют классам А, А+ и даже А++. Если расшифровать просто, то, например, наружный блок мощностью по холоду 33,5 кВт на протяжении кондиционерного сезона будет потреблять 5,49 кВт электроэнергии в час. При этом выдавая 33,5 кВт холода (SEER = 6,10).

Далее рассмотрим стоимость оборудования. Оптимальное и энергоэффективное решение для частного дома площадью 200–250 м2, при использовании в качестве основного энергоресурса электроэнергии, будет следующим: мультизональная система (кондиционирование+отопление), пиковый электрокотел (запускаемый при температурах наружного воздуха ниже -15°С), бойлер на 120 л для ГВС и несколько бытовых увлажнителей. Аналогом является система на газу и электричестве: газовый двухконтурный котел (отопление и ГВС), сплит-системы (для кондиционирования), и также несколько бытовых увлажнителей. Цены на работы, оборудование и материалы выделим в табл. 1.

VRF_Ris_5

Таблица 1. Сравнение стоимости обустройства и обслуживания систем на газу и электричестве

Итак, по затратам на основное оборудование разница составляет около 1000 долларов США. За счет того, что проект, а также работы по газоснабжению относительно дорогие (могут доходить до 4000 долларов США на небольшой дом), то работы и материалы, в среднем, будут в 2 раза дороже, чем для мультизональной системы. А вот фактические, годовые, эксплуатационные затраты будут еще дороже –в 2,5 раза. Эти цифры говорят не только о энергоэффективности нашей системы, но и о ее коротком сроке окупаемости.

Здесь, учитывая последние тенденции, любой проектировщик спросит: «А как же использование твердотопливного котла в качестве основного источника тепла в противопоставление решению на базе мультизональной системы?». Учитывая этот момент, была подготовлена еще одна небольшая, но наглядная табл. 2.

Таблица 2. Сравнение функциональных свойств мультизональной системы и твердотопливного котлаVRF_Ris_7

Несмотря на вышеприведенные цифры и факты, есть еще один, и, наверное, самый важный аспект: каждая из систем имеет право на жизнь. Любое решение имеет как свои преимущества, так и недостатки, и задача любого грамотного специалиста подобрать именно тот комплекс оборудования, который как удовлетворит всем требованиям Заказчика, так и будет энергоэффективен. Поэтому обращайтесь к профессионалам, чтобы сберечь свое время, деньги и даже – здоровье.

Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь!



Оставьте комментарий

Telegram