vrv - Asal İklimlendirme

II. Mekanik Tesisat Günleri
Mekanik Tesisat Tasarımlarında İnovatif Yaklaşımlar
Misafirlerimiz,
1Değerli
/ 219
HVAC Sistemlerinde Verimlilik ve Yönetim
Akıllı Binalar
Tasarımcı
Cihazlar ve
ekipman
Kullanıcı
Akıllı
Sistemler
Uygulayıcı
Binalar
Karar
Verici
3 / 118
HVAC Sistemlerinde Verimlilik ve Yönetim
Sürdürülebilir Verimlilik
Enerji Ekonomisi
Enerji
Ekonomisi
Çevre
Çevre
4 / 118
İnsan
İnsan
HVAC Sistemlerinde Verimlilik ve Yönetim
Fan
Kompresör
Modülasyon
Brülör
Pompa
20-20-20 (2020 yılına kadar yapılacaklar)
Yenilenebilir eneri kaynaklarının kullanımı
Tüm Avrupa’da kullanım payını %20’ye çıkarmak
Emisyonların azaltılması
Sera etkisi yaratan gaz emisyonlarını %20 azaltmak
Eneri Verimliliği
Eneri verimliliğini %20 arttırmak
Türkiyede Durum :
•
(20.02.2012 itibariyle enerji verimliliği strateji belgesi yayınlandı)
2023 yılında Türkiye’nin GSYİH başına tüketilen enerji
miktarının (enerji yoğunluğunun) 2011 yılı değerine göre en
az %20 azaltılması hedeflenmektedir.
HVAC Sistemlerinde Verimlilik ve Yönetim
İklimlendirme Alanında Trend ve Teknolojiler
7 / 118
ISI POMPALARI VE DAHA TEMİZ BİR DÜNYA
Havadan Suya Isı Pompası Çalışma Prensibi
Isıtma (Soğutma) ve Kullanım Suyu
Hava
Genleşme Vanası
Evaporatör
3/4 Çevre Isısı
Kondenser
Kompresör
4/4 Isıtma Enerjisi
Sıvı fazlı Soğutucu Akışkan
1/4 Elektrik Enerjisi
Gaz fazlı Soğutucu Akışkan
Havadan Suya Isı Pompası Bileşenleri
a Fancoil
b Yerden ısıtma
c Radyatör
1 Dış Ünite
2
İç Ünite (Hydrobox)
3 Sıcak kullanım suyu boyleri
c
a
2
1
3
b
COP ve EER Kavramı
COP
(Coefficient of Performance) (Performans Katsayısı )
[IsıtmaKapasitesi] (W)
COP =
[Harcanan Enerji] (W)
Birimsizdir.
EER
(Energy Efficiency Ratio) (Enerji Verimlilik Değeri)
[SoğutmaKapasitesi] (W)
EER =
[Harcanan Enerji ] (W)
10 / 118
Birimsizdir.
Neden Havadan Suya Isı Pompası
Yenilenebilir enerji kullanımı
Fosil yakıt kullanmaz, çevreci (daha az CO2 salınımı) !
Havaya her yerde ulaşılabilir
Düşük ilk yatırım maliyeti
Kolay montaj
Yüksek verim (COP her zaman >1)
Soğutma ve sıcak kullanım suyu özellikleri ile paket sistem
Düşük bakım maliyeti
Havadan Suya Isı Pompası Tipleri
Split Tip – Düşük Sıcaklık
Isıtma
55°C’ye kadar çıkış suyu
Soğutma
5°C’ye kadar çıkış suyu
Kullanım sıcak suyu
70°C’ye kadar su
sıcaklığı
Kapasite
8-11-14-16 kW
Havadan Suya Isı Pompası Tipleri
Monoblok Tip – Düşük Sıcaklık
Isıtma
55°C’ye kadar çıkış suyu
Soğutma
5°C’ye kadar çıkış suyu
Kullanım sıcak suyu
70°C’ye kadar su
sıcaklığı
Kapasite
8-11-14-16 kW
Havadan Suya Isı Pompası Tipleri
Split Tip – Yüksek Sıcaklık
Isıtma
80°C’ye kadar çıkış suyu
Kullanım sıcak suyu
70°C’ye kadar su
sıcaklığı
Kapasite
11-14-16 kW
Havadan Suya Isı Pompası Tipleri
Monoblok Tip – Düşük Sıcaklık, İç ortam + Egzoz Tip
Isıtma
60°C’ye kadar çıkış suyu
Kullanım sıcak suyu
70°C’ye kadar su
sıcaklığı
Havalandırma
Taze hava, egzoz
Kapasite
6 , 10 kW
Türkiye Ortalama Sıcaklık Verileri
HAVADAN SUYA ISI POMPALARI TÜRKİYE ŞARTLARINDA
SORUNSUZ ISITMA YAPABİLİR
Diğer Yakıtlara Göre Karşılaştırma
ARALIK - 2014
YAKIT KARŞILAŞTIRMA TABLOSU
(KDV HARİÇ)
Yakıt
Türü
ISI POMPASI
SEZON ORTALAMA VERİMİNİ
4,0
ALIRSAK
ISI POMPASI
ISI POMPASI İLE
1.000 TL' ye ISINAN BİR BİNA
Doğalgaz
(Konut)
DOĞAL GAZ İLE
1.354 TL' ye ISINIR
%
35 Daha Pahalı
LNG İLE
2.096 TL' ye ISINIR
%
110 Daha Pahalı
İTHAL KÖMÜR İLE
2.114 TL' ye ISINIR
%
111 Daha Pahalı
4 NUMARA FUEL OİL İLE
3.198 TL' ye ISINIR
%
220 Daha Pahalı
ELEKTRİK İLE
4.040 TL' ye ISINIR
%
304 Daha Pahalı
DÖKME LPG İLE
5.285 TL' ye ISINIR
%
429 Daha Pahalı
Tüpgaz
TÜP GAZ İLE
5.304 TL' ye ISINIR
%
430 Daha Pahalı
Motorin
MOTORİN İLE
5.818 TL' ye ISINIR
%
482 Daha Pahalı
LNG
Linyit (İthal)
Fuel-Oil 4
(K.Yakıtı)
Elektrik
LPG Propan
LNG ve ELEKTRİK ile ilgili bilgiler; "www.tesisat.com.tr"
Diğer yakıtlar ile ilgili bilgiler; "www.igdas.com.tr" adresinden alınmıştır.
Isı Pompası Türleri
Havadan Havaya
Sudan Suya
Havadan Suya
Sudan Havaya
HVAC Sistemlerinde Verimlilik ve Yönetim
Inverter Teknolojisi
•
Standart klimalara göre %50 tasarruf
•
Elektrikli ısıtıcılara göre %400 tasarruf
• Son 10 yılda 7.000.000 adet split klima satılmıştır.
• Satılmış olan cihazların tümü INVERTER özelliğe sahip olsaydı
Türkiye olarak enerji tasarrufu yapacaktık.
Yılda 500.000.000 TL Tasarruf İmkanı
VRF Sistem Nedir?
VRF, ingilizce Variable Refrigerant Flow kelimelerinin
(Değişken Soğutucu Akışkan Debisi) kısaltmasıdır.
TEK BİR DIŞ ÜNİTEYE (VEYA DIŞ ÜNİTE GRUBUNA)
TEK BİR BAKIR BORU HATTI İLE BAĞLANAN
ÇOK SAYIDA FARKLI İÇ ÜNİTE MODELİ İLE
ISITMA VE/VEYA SOĞUTMA YAPARAK İSTENİLEN
İKLİM KOŞULLARINI
GELİŞMİŞ BİREYSEL VEYA MERKEZİ KONTROL
SİSTEMLERİ İLE
YÜKSEK VERİMDE SAĞLAYAN SİSTEMLERDİR.
VRF Sistem Uygulama Alanları
Okullar
Konutlar
Endüstriyel
Tesisler
Kültürel
Yapılar
Hastaneler
Ofis Binaları
Spor
Kompleksi
AVM,
Zincir Mağaza
Oteller
21 / 118
VRF Sistem Tipleri
Hava Soğutmalı Heat Pump
Hava Soğutmalı Mini VRF Heat Pump
Hava Soğutmalı Heat Recovery
Su Soğutmalı Heat Pump
Hava Soğutmalı Heat Pump
Hava Soğutmalı Heat Pump VRF Sistem
Tek dış ünitede 18HP kapasite
3 adet dış ünite kombinasyonu ile 54
%130’a kadar diversite imkanı
8 -18HP
18 - 36 HP
38 - 54HP
HP kapasite
Hava Soğutmalı Heat Pump VRF Sistem Şeması
Maks. 54 HP
64 iç üniteye kadar
bağlantı imkanı
9 tip; 72 iç ünite
Heat Pump VRF Sistem Çalışma Prensibi
Dış Ünite
Bakır Borular
Elektronik
genleşme
valfi
İç Üniteler
İç Ünite Çalışma Prensibi
T1
Soğutucu
akışkan
giriş sensörü
sıcaklık
sensörü (sıvı)
T1 =: Soğutucu
akışkan
çıkış sıcaklık
(sıvı)
T2 =: Soğutucu
akışkan
çıkış sıcaklık
(gaz)
T2
Soğutucu
akışkan
çıkışsensörü
sıcaklık
sensörü (gaz)
T3 = Emiş havası sıcaklık sensörü
T3
Emiş havası
sensörü
T4 =: Uzaktan
kumanda sıcaklık
hava sıcaklık
sensörü
T4 : Uzaktan kumanda hava sıcaklık sensörü
İç Ünite
Gaz
Üfleme
T2
Fan Hızı
CPU
Sıvı
T1
T3
T4
Elektronik Genleşme Vanası
(0~2000 sinyal)
Emiş
Dış Ünite Çalışma Prensibi
Inverter Kompresör ile Soğutucu Akışkan Kontrolü
100%
INV
Yük
INV
INV
ST1
ST2
ST1
INV
0%
9%
Kompresör kapasite kontrolü
28 / 118
PCB
Çok kademeli
inverter
kompresör
100%
ST1 ST2
P
Inverter Kompresör ve Verim
29 / 118
Borulama Mesafeleri
Toplam Borulama Mesafesi
En uzak iç Üniteye olan uzaklık
165m max.
İç Ünite ve Dış Ünite Arasındaki
Yükseklik Farkı
50m max.
Toplam Borulama mesafesi
1,000m max.
İç Üniteler Arasındaki
yükseklik Farkı
15m max.
İlk Jointten son iç üniteye
olan uzaklık
90m max.
YENİ VERİM DEĞERİ HESAP YÖNTEMİm
Değerleri Hesabı
Mükemmel Verim Değerleri - Kısmi Yük
31 / 64
Doğru Akışkan Şarjının Önemi
ÇEKİLEN GÜÇ
SOĞUTMA KAPASİTESİ
300
250
200
150
100
50
100
75
50
25
0
-5
-10
-15
Eksik akışkan şarjı miktarı (%)
-20
0
(Aynı kapasite için) (%)
-5
-10
-15
-20
Eksik akışkan şarjı miktarı (%)
Hava soğutmalı bir soğutma grubunun bağımsız olarak testi
Akışkan miktarı %15 eksilince :
Kapasitede %45 düşüş oluyor.
Sistem istenilen soğutma kapasitesini karşılamak için neredeyse
2 KAT daha fazla süre çalışmak zorundadır.
Aynı zamanda bu da enerji sarfiyatının 2 KATINA çıkması demektir.
32 / 118
Otomatik Kompresör Acil Durum Yedeklemesi
ve Eş Yaşlanma Prensibi
Tüm kompresörler eş yaşlanma prensibine göre çalışmaktadır.
Otomatik back-up fonksiyonu sayesinde kompresörlerden herhangi biri arıza yaptığında
diğer kompresörler çalışmaya devam eder.
33 / 118
Merkezi Otomasyon Sistemi
Tek bir merkezden
1024 dış ünite
2560 iç üniteyi kontrol imkanı
Heat Recovery VRF Sistem
8 - 54HP
Aynı Anda Isıtma ve Soğutma İmkanı
: KONDENSER
: EVAPORATÖR
•Tüm sistem
soğutmada
Isı enerjisi atılır
• %75 Soğutma
(Kısmen ısıtma)
• Isıtma ve
soğutma
(%50 - %50)
• %75 ısıtma
(Kısmen soğutma)
• Tüm sistem
ısıtmada
36 / 118
Isı enerjisi atılır
Maksimum
EnerjiTasarrufu
Isı enerjisi çekilir
Isı enerjisi çekilir
Su Soğutmalı VRF Sistemler
8-10-16-18-20 HP
Heat Pump
37 / 118
SU SOĞUTMALI VE HAVA SOĞUTMALI VRF
• Su Soğutmalı VRF
Hava Soğutmalı VRF
SU SOĞUTMALI VE HAVA SOĞUTMALI VRF
• Water Cooled VRV
VRF
Kompakt Dizayn
Daha az soğutucu akışkan
Daha yüksek COP
İç ortamda dış üniteler
Daha sessiz
Isıtmada dış havadan bağımsız
Daha uzun borulama imkanı
ÇEVRE DOSTU
Hava soğutmalı modele göre 54% daha az
soğutucu akışkan ihtiva eder. (10HP)
5,2 kg’ a karşı 11.4 kg soğutucu akışkan
(fabrika şarjı)
SU SOĞUTMALI VRF Sistem
SU SOĞUTMALI VRF KULLANIM YERLERİ
- YÜKSEK BİNALAR
- HAVA SOĞUTMALI VRV / F DIŞ
ÜNİTESİNİ YERLEŞTİRMEK İÇİN
GEREKLİ YERİN BULUNAMADIĞI
UYGULAMALAR
- ÇOK DÜŞÜK DIŞ HAVA
SICAKLIKLARI
- GÖL SUYU, YER ALTI SUYU GİBİ
KAYNAKLARI KULLANMA İMKANI
OLAN YERLER
- SES PROBLEMLERİ
- KOROZİF ORTAMLAR
YÜKSEK YAPI
Su Soğutmalı VRF Nedir?
Hava Soğutmalı Sistem
Su Soğutmalı Sistem
Soğutma Kulesi
Su boruları
Bakır borular
Kondenser
VRF iç üniteler
Kazan
Sistem Şeması
Soğutma
Soğutma
kulesi
Isıtma
Kazan
Soğutma/Isıtma
Jeotermal
Isı kaynağı
Su soğutmalı VRF dış
üniteler
VRF iç üniteler
Mimariye Mükemmel Uyum
Yüksek Yapılarda Cephe Görüntüsü Bozulmaz
Ofis ve İş Merkezlerinde Avantajları
50m
veya
daha fazla
Ok !
Shops
• İç ünite – dış ünite kot farkı
limit problemi yoktur.
• Hava sirkülasyon problemi yok
• Maksimum enerji tasarrufu
• Mimariye mükemmel uyum
• Geçiş mevsimlerinde maksimum
enerji tasarrufu
• Dış ünite yerleşimi için bina dışında
herhangi bir mekanik alana ihtiyaç yoktur.
Su Soğutmalı VRF
Optimum çözümdür
47 / 118
Yatırımcıya ve Kullanıcıya Sağlanan Avantajlar
SİSTEM SEÇİMİNDE ÖNE ÇIKAN KRİTERLER
-Isıyı transfer eden akışkanların karşılaştırılması
-Boru tesisatı ve Tesisat (borulama) limitleri
-Montaj esnekliği & Tadilat kolaylığı & Şaft gereksinimi
-Sistemi zonlama imkanı
-Kat bazında sistem çözümü imkanı
-Sistem ekipmanları için minimum yer ihtiyacı
-Arıza durumunda sistemin davranışı
-Diversite imkanı
-Hassas mahal sıcaklık kontrolü
-Geniş kontrol seçeneği
-İşletme kolaylığı & Servis ihtiyacı
-Yıllık sistem verimi
-İlk yatırım ve İşletme (Ömür Boyu) maliyetleri
Yatırımcıya ve Kullanıcıya Sağlanan Avantajlar
R-410A ;
SİSTEM SEÇİMİNDE ÖNE ÇIKAN KRİTERLER
Suya göre 10 KAT, Havaya göre 20 KAT daha fazla ısı taşıma kapasitesine sahiptir.
Akışkan
Isı Türü
Isı Kapasitesi
Q
SU
duyulur
t
21 kJ/kg
q = 4,18 kJ/kgK / dt = 5 K
Q
HAVA
duyulur
t
SOĞUTUCU
AKIŞKAN
R-410A
Q
10 kJ/kg
q = 1,0 kJ/kgK / dt = 10 K
215 kJ/kg
gizli
t
6°C de evaporasyon
Yatırımcıya ve Kullanıcıya Sağlanan Avantajlar
Karşılaştırmalar 28kW soğutma kapasitesi içindir.
R-410A ;
tesisatta Suya göre 4,5
KAT ;Havaya göre 900 KAT daha AZ yer kaplar.
SOĞUTUCU AKIŞKAN R-410A
SU
Ø 15,9 mm
Ø 28,6 mm
Ø 50 mm
Ø 50 mm
Bakır boru
Çelik boru
HAVA
600 mm
Her zaman iki
kanal gerekiyor
400 mm
600 mm
1000 mm
veya
veya
Galvaniz çelik
Yatırımcıya ve Kullanıcıya Sağlanan Avantajlar
6. MİNİMUM YER İHTİYACI
MERKEZİ
SİSTEM
VRF sistem kullanıldığı zaman;
VRF VRV
SİSTEM
Sistem
-Mekanik cihazlar için daha az
yer ihtiyacı
-Daha küçük mekanik şaft
kesitleri
YER
DEPO
KAZANCI
51 / 118
-Daha az asma tavan içi
boşluk ihtiyacı
Yatırımcıya ve Kullanıcıya Sağlanan Avantajlar
7. ARIZA DURUMUNDA SİSTEM DAVRANIŞI
VRF
VRVSistem
SİSTEM
M
Konvansiyonel sistemler (FCU-Chiller)
VRF sistem seçildiği takdirde;
- Sistemde yedekleme
yapılmazsa chiller arıza
yaptığında tüm işletme durur.
- VRF Sistemde iç
ünitelerden biri veya
birkaçı arızalansa dahi
sistemin tamamı
çalışmaya devam eder.
- Sistemde yedekleme yapılması
ilk yatırım maliyetini arttırır.
NORMAL
ARIZALI
52 / 118
- Aynı durum dış üniteler
için de geçerlidir, dış ünite
kompresörlerinden biri
arızalansa dahi diğer
kompresörler çalışmaya
devam eder.
Yatırımcıya ve Kullanıcıya Sağlanan Avantajlar
13. İLK YATIRIM VE İŞLETME MALİYETİ*
Radyatör + Kazan
ISITMA TESİSATI
SOĞUTMA TESİSATI
2B FCU + Kazan +
Hava Soğutmalı
Soğutma Grubu
4B FCU + Kazan +
Hava Soğutmalı
Soğutma Grubu
2B FCU + Hava
Soğutmalı
Soğutma Grubu
Inverter Split Klima
VRV
(Sadece Soğutma)
VRV
(Isı Geri Kazanımlı)
VRV
(Heat-pump)
Çeşitli Isıtma ve Soğutma Sistemlerinin Yaklaşık İlk Yatırım Maliyetleri ve
İşletme Maliyetleri Açısından Karşılaştırılması
OTEL TOPLAM İLK YATIRIM
MALİYETİ
OTEL TOPLAM BİR YILLIK
İŞLETME MALİYETİ
68
77
70
90
79
28,99
34,70
27,85
25,67
22,24
100
17,94
21,90
76
Çeşitli Isıtma ve Soğutma Sistemlerinin yıllara göre Yaklaşık Ömür boyu
maliyetler Açısından Karşılaştırılması
OTEL TOPLAM MALİYETİ 1 YIL
SONRA
97,34
111,46
98,24
115,79
101,08
117,94
97,86
OTEL TOPLAM MALİYETİ 2 YIL
SONRA
126,33
126,09
141,46
123,32
135,88
119,76
OTEL TOPLAM MALİYETİ 3 YIL
SONRA
155,31
153,94
167,13
145,56
153,82
141,66
OTEL TOPLAM MALİYETİ 5 YIL
SONRA
213,29
209,64
218,47
190,05
189,70
185,47
OTEL TOPLAM MALİYETİ 7 YIL
SONRA
271,27
265,34
269,80
234,54
358,23
348,89
346,81
301,27
225,58
279,40
229,27
OTEL TOPLAM MALİYETİ 10
YIL SONRA
146,16
180,86
250,26
319,66
423,77
294,97
Bir otel tesisatı için çeşitli sistemlerin ilk yatırım ve işletme maliyetleri açısından
karşılaştırılması
*Otel uygulaması Antalya bölgesinde 487 odalı 35.000 m2 kapalı alana sahip toplam soğutma ihtiyacı 2.800
kW olan bir yatırımdır.
Yatırımcıya ve Kullanıcıya Sağlanan Avantajlar
CİHAZ KARŞILAŞTIRMASI
VRF İÇ ÜNİTE
GİZLİ TAVAN TİPİ
Qs=24.000 Btu/h (7,1 kW)
2 AYRI SOĞUTUCU
AKIŞKAN HATTI
9,5mm / 15,9mm
4 BORULU FAN-COIL
DÖŞEME TİPİ
Qs=24.000 BTU/H (7,1 KW)
4 AYRI SU HATTI
19,1mm / 19,1mm
Tam kapasite için
Tam kapasite için
min. 19,2 cm
min. 32 cm
Fan Gücü :155W
Fan Gücü :161W
Ses Seviyesi :
Ses Seviyesi :
26dB(A)
55dB(A)
HVAC Sistemlerinde Verimlilik ve Yönetim
Otomasyon
• Otomasyon sistemlerinin kurulu olduğu binalarda karbon ayak izi
azaltılırken, %30 oranlarında enerji operasyon maliyetleri
düşürülebilir.
• Otomasyonun, iklimlendirme sisteminin etkinliğini arttırırken,
işletme giderlerinin düşürülmesinin sağlayan önleyici ve planlı
bakım uygulamalarına destek ayarları vardır.
Entegre bir Bina Yönetim Sisteminde
• Web üzerinden erişilebilen Bina Otomasyon Sistemi
• İklimlendirme Kontrolü: Konfor, hava kalitesi ve enerji tasarrufu
• Aydınlatma Kontrolü: İç ve Dış mekan
• Güvenlik Kontrolü
• Enerji Ölçümü
• Eklenebilir farklı uygulamalar yapılabilir.
HVAC Sistemlerinde Verimlilik ve Yönetim
Sistemlerin Entegrasyonunu
•
•
•
•
•
56
Güneş enerjisi
Isı pompası (hava, su kaynaklı vs)
Duvar tipi kazan
Yer tipi kazan
VRF sistemler
Uygulama Örnekleri
Hibrit Sistemler
Gaz Dağıtım
kutusu
57
HVAC Sistemlerinde Verimlilik ve Yönetim
Sıfır Enerjili Binalar
Binanın enerji ihtiyacının tamamının yenilenebilir
enerji kaynaklarından sağlanması demektir.
Enerji tüketimi
Katılım ve Katkılarınız
için Teşekkürler
117 / 118