Isı geri kazanımlı VRF ile yılda ne kadar tasarruf edilir?

Isı geri kazanımlı VRF, aynı sistem üzerinde bazı mahalleri soğuturken bazılarını ısıtabilen ve soğutulan mahallerden çekilen ısıyı ısıtılan mahallere aktaran bir VRF tipidir. Klasik ısı pompası VRF ise aynı anda ya yalnızca ısıtır ya yalnızca soğutur. Aradaki fark, eşzamanlı ihtiyaç olan binalarda ciddi bir enerji tasarrufuna dönüşebilir.

Ne kadar tasarruf edileceği tek bir rakamla söylenemez. Bu yazıda tasarrufun nereden geldiğini, hangi binada ne kadar anlamlı olduğunu ve hesabın nasıl yapılması gerektiğini anlatıyoruz.

Isı geri kazanımlı VRF nasıl çalışır?

Isı geri kazanımlı VRF, dış ünite ile iç üniteler arasında genellikle üç borulu bir hat ya da iki borulu hat ile özel dağıtıcı kutular kullanır. Markaya göre farklı adlar alan bu seçici kutular, her iç ünitenin soğutma mı ısıtma mı yapacağını belirler ve akışkanı buna göre yönlendirir.

Soğutma yapan bir iç ünite, mahalden çektiği ısıyı akışkana verir. Normal bir sistemde bu ısı dış ünitede havaya atılır. Isı geri kazanımlı sistemde ise bu sıcak gaz, ısıtma isteyen başka bir iç üniteye gönderilir. Böylece aynı enerji iki kez işe yarar: bir mahal soğur, diğeri ısınır.

Dış ünite bu sırada dengeleyici rol üstlenir. Soğutma yükü ısıtma yükünden fazlaysa artan ısıyı havaya atar; ısıtma yükü fazlaysa eksik kalan ısıyı dış havadan çeker. Yükler birbirine ne kadar yakınsa dış ünitenin yaptığı iş o kadar azalır.

Tasarruf nereden gelir?

Tasarrufun kaynağı, dış ünitenin daha az iş yapmasıdır. Soğutma ve ısıtma yükleri birbirini dengelediğinde dış ünite ısıyı havaya atmak ya da havadan çekmek zorunda kalmaz; kompresör büyük ölçüde akışkanı mahaller arasında taşımak için çalışır. Bu dengeye yaklaşıldıkça sistemin toplam verimi belirgin biçimde yükselir.

Üreticiler, dengeli eşzamanlı çalışmada toplam verimin, yani soğutma ve ısıtma kapasitesinin toplamının elektrik tüketimine oranının, tek modlu çalışmaya göre çok daha yüksek değerlere çıktığını belirtir. Gerçek tasarruf ise bu dengenin yıl içinde ne kadar süre kurulduğuna bağlıdır.

Isı geri kazanımı ancak aynı anda hem ısıtma hem soğutma isteyen mahaller varsa çalışır. Bütün binanın soğutma istediği bir yaz öğleden sonrasında ısı geri kazanımlı VRF, sıradan bir ısı pompası VRF gibi davranır.

Hangi binalarda gerçekten tasarruf ettirir?

Isı geri kazanımlı VRF, yılın önemli bir bölümünde eşzamanlı ısıtma ve soğutma ihtiyacı olan binalarda anlamlı tasarruf sağlar. Bu ihtiyaç genellikle cephe yönü, iç yükler ve kullanım farklılıklarından doğar.

• Ofis binaları: Kış aylarında bile iç bölgeler, toplantı odaları ve sunucu odaları soğutma isterken kuzey cephe ısıtma ister.
• Oteller: Odalar misafire göre farklı ayarlanır; bahar ve sonbaharda bir oda ısıtırken yandaki soğutabilir.
• Hastaneler ve klinikler: Görüntüleme, laboratuvar ve ekipman yoğun alanlar yıl boyu soğutma isteyebilir.
• Mağaza ve restoranlar: Mutfak ve yoğun aydınlatmalı bölgeler soğutma isterken giriş ve oturma alanları ısıtma ister.

Buna karşılık tek yönlü, homojen kullanımlı binalarda, örneğin tek hacimli bir depo veya küçük bir konutta, ek yatırımın geri dönüşü zayıf kalabilir.

Yılda ne kadar tasarruf edilir?

Yıllık tasarruf, binanın eşzamanlı yük profiline göre değişir ve ancak saatlik yük analiziyle güvenilir biçimde hesaplanır. Uygun binalarda ısı pompası tipi VRF'ye göre yıllık enerji tüketiminde yüzde 10 ile 30 arasında azalma gibi aralıklar raporlanır; çok uygun binalarda daha yüksek, uygun olmayanlarda ihmal edilebilir düzeyde sonuçlar görülür.

Güvenilir bir hesap için şu veriler gerekir:

1. Her mahal veya zon için saatlik soğutma ve ısıtma yükü.
2. Yıl içinde eşzamanlı ısıtma ve soğutmanın görüldüğü saat sayısı.
3. Bu saatlerde ısıtma ve soğutma yükleri arasındaki oran.
4. Seçilen ekipmanın kısmi yük ve eşzamanlı çalışma verimleri.
5. Elektrik tarifesi ve binanın çalışma saatleri.

Örneğin, kışın iç bölgeleri ve sunucu odası sürekli soğutma isteyen bir ofiste, aynı saatlerde cephe ofisleri ısıtma istiyorsa geri kazanılan ısı doğrudan ısıtma enerjisinden düşülür. Aynı binada bahar ve sonbahar aylarında bu durum günün büyük bölümünde sürebilir. Tasarruf, bu saatlerin toplamından gelir. Geri dönüş süresi, keşif ve yük analizinden sonra belirlenir.

Ek yatırım ve tasarımda nelere dikkat etmeli?

Isı geri kazanımlı VRF, ısı pompası VRF'ye göre daha fazla ekipman ve daha karmaşık bir boru tesisatı gerektirir. Dağıtıcı kutular, ek boru hattı, ek kaynak noktaları ve daha detaylı devreye alma işlemi ilk yatırımı artırır. Bu farkın kaç yılda geri döneceği binaya özel hesaplanmalıdır.

Devreye alma aşaması da en az tasarım kadar önemlidir. Boru uzunluklarına göre doğru akışkan şarjı, her dağıtıcı kutunun doğru adreslenmesi ve mod geçişlerinin tek tek test edilmesi gerekir. Yanlış şarj edilmiş veya hatalı adreslenmiş bir sistem, kâğıt üzerindeki tasarrufu sahada veremez. Bu nedenle devreye alma raporunun ve ilk yılın çalışma verilerinin saklanması, sonraki yıllarda performansı kıyaslamak için değerli bir referans oluşturur.

Tasarımda en kritik nokta zonlamadır. Aynı dağıtıcı kutu çıkışına bağlı iç üniteler aynı modda çalışır. Kuzey ve güney cephe, iç bölge ve dış bölge doğru gruplanmazsa sistem geri kazanım fırsatını kaçırır. Dağıtıcı kutuların bakım için erişilebilir yerlere konması, ileride arıza ve gaz kaçağı tespiti sırasında büyük kolaylık sağlar.

VRF mi, başka bir çözüm mü?

Eşzamanlı ısıtma ve soğutma ihtiyacı yalnızca VRF ile karşılanmaz; 4 borulu fancoil sistemi ve ısı geri kazanımlı chiller de aynı amaca hizmet eder. Büyük ve merkezi binalarda bu seçenekler daha uygun olabilir. Hangi sistemin binanıza uyduğunu VRF ile chiller karşılaştırması yazımızda ayrıntılı ele aldık.

YOİ Mühendislik olarak ısı geri kazanımlı VRF sistemlerinde keşif, zonlama önerisi, montaj, devreye alma ve bakım hizmeti veriyoruz. Mevcut sisteminizin çalışma verilerini okuyup geri kazanım performansını raporlayabiliriz. Ayrıntılar için VRF servisimiz sayfasına bakabilirsiniz.

Detaylı rehber: VRF klima bakımı: periyotlar, kontrol listesi ve bakım formu