Impianti VRF
Nella progettazione degli impianti si dà sempre più importanza all'efficienza energetica degli edifici e per questo sono necessarie soluzioni in grado di garantire prestazioni d'eccellenza e qualità. La quota di energia destinata alla ventilazione degli edifici non è trascurabile, e l'efficienza è la chiave per essere competitivi e riuscire a soddisfare le aspettative del mercato. A tal proposito è necessario progettare impianti rivolgendo la massima attenzione all'efficienza del sistema di climatizzazione e di rinnovo dell'aria. La gamma proposta da SIC rappresenta una proposta concreta finalizzata al raggiungimento di questo obiettivo.
Impianti VRF: cosa sono
Per garantire una temperatura sempre piacevole negli ambienti di medie e grandi dimensioni, come uffici, alberghi o spazi commerciali, sono necessari sistemi che garantiscano efficienza e performance elevate. Gli
impianti VRF sono la tecnologia perfetta per soddisfare le più diverse necessità, perché offrono un notevole
risparmio energetico ed il
massimo del comfort, anche in ambienti molto grandi e complessi.
I sistemi VRF (
Variable Refrigerant Flow), ossia a “
flusso refrigerante variabile”, sono soluzioni tecnologicamente avanzate e ad alta efficienza energetica che consentono di ridurre il consumo di energia primaria e, quindi, di favorire la tutela dell'ambiente.
Un impianto VRF è un sistema di condizionamento dell'aria
a espansione diretta che può operare in modalità di raffrescamento o di riscaldamento. Tuttavia, ci sono anche
impianti VRF con recupero di calore che permettono di raffrescare e riscaldare contemporaneamente diversi locali riutilizzando il calore sottratto dagli ambienti da raffrescare.
Componenti di un impianto VRF
Per capire come funziona un
impianto VRF è fondamentale conoscere quali sono gli elementi che lo compongono. Un impianto di climatizzazione VRF è composto principalmente da
4 componenti:
- Unità esterna: l'unità esterna è composta da un compressore e dalla batteria di scambio termico che permettono il trasferimento dell'energia termica dell'aria esterna al fluido refrigerante;
- Unità interna: per garantire la climatizzazione dell'aria all'interno degli ambienti, si possono utilizzare diverse tipologie di unità interne, come, ad esempio, quelle a parete, a cassetta, canalizzate, a pavimento o a soffitto. Queste unità possono essere posizionate in vari punti dei locali e possono essere abbinate tra loro in funzione delle caratteristiche strutturali e della direzione dell'aria in uscita, che può essere orizzontale o verticale, a seconda delle necessità di installazione. Inoltre, le unità interne si possono integrare con sistemi per il trattamento dell'aria che consentono di migliorare il comfort e la sanificazione degli ambienti;
- Tubature in rame: all'interno di queste tubature scorre il fluido refrigerante e la loro funzione è quella di collegare le unità esterne con le unità interne;
- Sistema di controllo: l'impianto di climatizzazione funziona in modo ottimale grazie al sistema di controllo che ne verifica le condizioni e ne adatta la temperatura in base alle necessità dei singoli ambienti. La gestione dell'impianto VRF è semplice e si può fare con sistemi di controllo a zona o centralizzati che permettono di scegliere la modalità (automatica, riscaldamento, raffrescamento, deumidificazione e ventilazione) e la temperatura preferita e di controllare anche contemporaneamente più unità interne.
Gli
impianti VRF funzionano grazie all'impiego di
gas refrigeranti come mezzo di trasporto dell'energia termica, a differenza degli impianti idronici, che, invece, usano come fluido vettore l'acqua.
Nei sistemi VRF, il gas refrigerante cambia il suo stato fisico, da liquido a gassoso in caso di
raffrescamento e viceversa in caso di
riscaldamento, direttamente nell'ambiente da climatizzare attraverso la batteria di scambio. È proprio per questa caratteristica che i sistemi VRF vengono chiamati anche “
ad espansione diretta”. L'utilizzo del gas refrigerante, anziché dell'acqua, come mezzo di trasporto dell'energia termica riduce l'inerzia dell'impianto,
migliorandone l'efficienza e
minimizzando i rischi legati a eventuali perdite.
Funzionamento di un impianto VRF
Gli impianti VRF possono essere generalmente di 2 tipi: a pompa di calore e a recupero di calore.
Sistemi VRF a pompa di calore: i sistemi VRF a pompa di calore, come tutte le pompe di calore impiegate per la climatizzazione degli ambienti, hanno la capacità di fornire calore o fresco ai locali in base alla stagione o al livello di temperatura interna che si vuole raggiungere semplicemente invertendo il processo di funzionamento dell'unità esterna.
Per riscaldare l’interno di un locale, la pompa di calore preleva il calore dall'ambiente esterno per immetterlo all'interno; mentre,
per rinfrescare l'interno di un locale, la pompa di calore estrae il calore dagli spazi abitati e lo trasferisce all'ambiente esterno.
Sistemi VRF a recupero di calore: Con i sistemi VRF a recupero di calore, invece, si può ottenere contemporaneamente il riscaldamento e il raffreddamento di locali differenti. Il refrigerante evapora per raffrescare alcuni ambienti, mentre il calore, mediante la condensazione, viene riutilizzato per scaldare allo stesso tempo altri locali. Questa capacità di invertire il ciclo e di recuperare l'energia termica garantisce un'alta efficienza energetica, che può raggiungere fino al 30%.
I
sistemi VRF a recupero di calore rappresentano un'opzione di climatizzazione ideale per tutte quelle situazioni in cui sono richieste necessità termiche diverse all'interno di uno stesso edificio, come per esempio le
strutture ospedaliere, alberghiere e
wellness. Inoltre, questi sistemi sono consigliati anche per immobili con
grandi superfici vetrate o con un tipo di
esposizione nord/sud, che richiedono una climatizzazione variabile durante il giorno in base all'orientamento.
Impianti VRF con i recuperatori di calore SIC
CFR micro DX: Recuperatore di calore entalpico con batteria ad espansione diretta integrata.- Sistema motorizzato di by-pass del recuperatore attuato automaticamente dal controllo elettronico per garantire il raffrescamento gratuito con l'aria esterna quando conviene;
- Elettroventilatori con motore EC a basso consumo ad alta prestazione e sensibilità.
- Possibilità di gestione di 3 livelli di velocità;
- Quadro elettrico incorporato con scheda elettronica per il controllo delle funzioni di ventilazione e di free-cooling;
CFR-PHE DX: Recuperatore di calore entalpico con batteria ad espansione diretta integrata.- Installazione orizzontale a soffitto con estrazione dal basso dello scambiatore;
CFR DX: Recuperatore di calore in alluminio a flussi in controcorrente con batteria ad espansione diretta integrata.- Vasca raccolta condensa in lamiera zincata con attacco di scarico inferiore che garantisce un drenaggio totale;
- Elettroventilatori centrifughi a doppia aspirazione e motore elettrico direttamente accoppiato ad alta efficienza a tecnologia EC.
I recuperatori di calore
CFR micro DX,
CFR-PHE DX e
CFR DX presentano anche:
- Modulo di immissione da collegare a sistema VRF con batteria ad espansione diretta (R410A) in esecuzione tubo in rame e alette in alluminio, dotata di valvola di espansione, filtro, sonde di regolazione sulla linea frigorifera e sonde di temperatura a monte e valle del flusso d'aria. Struttura in lamiera coibentata internamente mediante isolante termoacustico, completa di vasca raccolta condensa in acciaio inox.
- Pressostato segnalazione filtri sporchi integrato.
- Scheda elettronica per la gestione delle funzioni di termoventilazione, con eventuale pannello di comando remoto opzionale;
CFR-HERR DX: Unità di trattamento aria primaria con recuperatore di calore rotativo in alluminio ad assorbimento con setaccio molecolare e batteria ad espansione diretta integrata.CFR-HERS DX: Unità di trattamento aria primaria con recuperatore di calore in alluminio a flussi in controcorrente e batteria ad espansione diretta integrata.- Per installazione a pavimento o a tetto;
- Ventilatori a portata costante disponibili in opzione;
- Dispositivo di by-pass termico integrato;
- Pressostato segnalazione filtri sporchi integrato.
- Ventilatori centrifughi a girante libera a pale rovesce direttamente accoppiati a motore elettrico ad alta efficienza a tecnologia EC;
- Sezione predisposta per batterie di post-trattamento ad acqua o ad espansione diretta e per inserimento di eventuali distributori di vapore;
- Quadro elettrico completo di regolazione e pannello di controllo.
Le unità di recupero calore
CFR-HERR e
CFR-HERS si propongono di soddisfare la richiesta di rinnovo aria ed il comfort termoigrometrico di ambienti tipicamente civili ed industriali, limitando quanto possibile l’uso di energia primaria; esse sono contraddistinte, perciò, dall’impiego di un sistema di recupero di calore costituito da un
recuperatore rotativo di tipo igroscopico (nel caso del modello
CFR-HERR), in grado di trasferire calore sensibile e latente in condizioni di massima efficienza, e da un
recuperatore statico a flussi incrociati (nel caso del modello
CFR-HERS), da gruppi elettroventilati con motori EC a basso consumo a controllo elettronico e da filtri a grande superficie, a garanzia di bassa perdita di carico ed elevata qualità dell’aria.
Queste unità, corredate delle opportune integrazioni accessorie, possono rappresentare da sole una soluzione impiantistica semplice ed efficiente, oppure possono integrarsi in maniera ottimale ai tradizionali sistemi di riscaldamento/condizionamento ambientale, siano essi dislocati in serie od in parallelo.
UHP DX: Unità ventilanti unidirezionali di immissione con batteria ad espansione diretta.- Installazione orizzontale a soffitto;
- Portata aria fino a 6000 m/h in dimensioni compatte;
- Batteria di scambio termico ad espansione diretta (R410A) in esecuzione tubo in rame e alette in alluminio, dotata di bacinella interna di raccolta condensa in acciaio inox;
- Ventilatore centrifugo a doppia aspirazione a pale avanti ad alta prevalenza, direttamente accoppiato a motore elettrico monofase in esecuzione brushless EC per maggiori performance ed efficienza;
- Scheda elettronica a bordo macchina per la gestione delle funzioni di termoventilazione, con eventuale pannello di comando remoto opzionale.
UTF DX: Unità ventilanti unidirezionali di immissione con batteria ad espansione diretta.- Installazione orizzontale a pavimento;
- Portata aria fino a 27000 m/h in dimensioni compatte;
- Sezione di scambio termico con batteria a 4 ranghi ad espansione diretta (R410A), in esecuzione tubo in rame e alette in alluminio. Ulteriore spazio predisposto per seconda batteria, valvole di regolazione portata refrigerante e vasca di raccolta condensa in acciaio inox;
- Ventilatori centrifughi a girante libera a pale rovesce direttamente direttamente accoppiati a motore elettrico EC. Elettronica di controllo della velocità di rotazione già integrata nel motore. Interruttori di sicurezza installati in corrispondenza degli sportelli di accesso.
I vantaggi di un impianto VRF
L'installazione di un impianto VRF offre numerosi vantaggi:
- Un unico sistema permette di regolare la temperatura degli ambienti, sia in riscaldamento che in raffreddamento: con i sistemi VRF a recupero di calore si può fare anche in modo simultaneo in locali diversi, sfruttando l'energia recuperata dalle stanze adiacenti;
- Minore occupazione di spazio: le unità esterne ridotte e la mancanza di una centrale termica che richiede uno spazio tecnico apposito consente un'installazione meno invasiva dal punto di vista estetico e dello spazio. Per esempio, nel caso di edifici a più piani è possibile collocare un'unità esterna per ogni piano, in zone di servizio come piccoli terrazzi, nascondendo completamente la presenza dell'impianto;
- Bassa inerzia termica: grazie all'utilizzo di sistemi VRF, la temperatura degli ambienti varia più rapidamente rispetto all'utilizzo di una pompa di calore idronica;
- Assenza di rischio di perdite d'acqua;
- Non si corre il pericolo che le tubazioni si ghiaccino anche in caso di inutilizzo prolungato dell'impianto;
- Semplicità di installazione: grazie alle tubature di dimensioni e peso ridotti, gli impianti VRF si adattano bene ai progetti di ristrutturazione e riqualificazione;
- Possibilità di personalizzazione: l'utente può scegliere tra diverse opzioni di unità interne, in base alle proprie esigenze e preferenze. Inoltre, è possibile aggiungere recuperatori di calore e sistemi per il trattamento dell'aria, per migliorare il comfort e l'efficienza energetica.
