I sistemi VRF Variant Refrigerant Flow, sono sistemi ormai ampiamente diffusi, caratterizzati da un sistema di climatizzazione estivo ed invernale del tipo ad espansione diretta. Di fatto sono l’evoluzione dei sistemi di condizionamento ad espansione diretta, oramai immancabili nelle nostre abitazioni.
Evoluzione e soluzione che trova ampia diffusione in una moltitudine di settori, dal terziario al commerciale fino all’alberghiero, alla ristorazione e, perché no, adatto anche ad edifici con particolari vincoli architettonici.
Sono impianti che presentano una serie di vantaggi tra i quali annoveriamo:
- Elevate efficienze;
- Sono sistemi modulari espandibili;
- Tubazioni di alimentazione di ridotte sezioni soprattutto se confrontati con i normali sistemi idronici;
- Tempi di installazione ridotti;
- Non richiedono Centrali Termiche e di conseguenza le linee di adduzione gas metano, ma soprattutto non essendo presenti generatori di calore non risultano necessarie canne fumarie con tutte le problematiche correlate per la loro realizzazione e collocazione;
- Non necessitano di verifiche o approvazioni da parte dei VVF;
- Garantiscono facilità di utilizzo soprattutto nella conversione dell’impianto da funzionamento invernale a funzionamento estivo e viceversa;
- Garantiscono l’accesso agli sgravi fiscali nazionali;
- Nessun rischio di perdita di acqua e pertanto nessun rischio di danneggiamento della struttura edilizia ospitante;
- Non c’è rischio di congelamento delle tubazioni anche in caso di inutilizzo prolungato dell’impianto nel periodo estivo;
- Garantiscono tempi di messa a regime brevi;
- Possibilità di funzionamento in modalità deumidificatore.
Nella conformazione più semplice, gli impianti VRF sono impianti che possono funzionare in riscaldamento o in condizionamento in modo alternato. In questa conformazione, tutte le unità interne lavorano in riscaldamento o in raffreddamento a seconda della stagione, garantendo la possibilità di agire sulla regolazione delle temperatura interna per ogni singolo locale e sulla velocità del ventilatore. Esitono inoltre impianti ancora più evoluti, denominati a recupero di calore, che permettono di riscaldare e climatizzare ambienti differenti di uno stesso immobile, senza dover necessariamente invertire completamente il ciclo di funzionamento. Non ultimo, nei sistemi VRF, sono disponibili innumerevoli tipologie di unità interne che garantiscono massima flessibilità impiantistica e massima integrazione architettoniche dei sistemi, rendendo di fatto tali impianti estremamente flessibili ed adatti a tutte le tipologie di fabbricati.
TECNOLOGIA E CARATTERISTICHE DEI SISTEMI VRF
Gli impianti VRF, garantiscono elevati livelli di risparmio energetico, grazie alla diffusione degli inverter che permettono di gestione in modo efficace e soprattutto efficiente l’intero sistema di climatizzazione. Di fatto i sistemi VRF hanno avuto varie evoluzioni soprattutto per quanto riguarda l’efficienza dei sistemi di compressione che ad oggi possono sfruttare la tecnologia dell’iniezione di vapore.
Esistono varie tecnologie che hanno visto la luce negli ultimi anni e che hanno migliorato notevolmente l’efficienza dei sistemi VRF, oltre che migliorare il comfort che gli stessi sono in grado di garantire all’utente finale
| Iniezione di vapore | L’iniezione di vapore viene eseguita all’interno dei compressori scroll, e consiste nell’immettere una piccola quantità di refrigerante in stato di vapore a media pressione all’interno delle spirali nella camera di compressione. Tale tecnologia consente un aumento della capacità frigorifera/termica del sistema ma soprattutto un’estensione del campo di lavoro della pompa di calore, che rende la gamma HPS in grado permette di produrre acqua calda fino a 58°C e di operare con temperature esterne fino a -15°C. |
| Controllo temperatura di evaporazione | Nel funzionamento estivo di un sistema VRF può essere eseguito in modo automatico il controllo della temperatura di evaporazione del freon. Di fatto il controllo della Temperatura di Evaporazione (ETC) garantisce una riduzione del consumo energetico del sistema fino al 20%. Questo è possibile controllando la temperatura del refrigerante in base al carico e alzando la temperatura di evaporazione permettendo la riduzione del lavoro a carico del compressore e di conseguenza limitare l’assorbimento elettrico dell’unità esterna senza influenzare il livello di comfort in ambiente |
| Adozione di sistemi idronici | I più recenti sistemi VRF hanno la possibilità di essere equipaggiati con sistemi idronici, ossia con scambiatori freon/acqua in grado di recuperare energia termica dal ciclo frigorifero, per trasferirlo ad un impianto che utilizza acqua come vettore termico. E’ il caso di impianti nei quali sia richiesta la produzione di acqua calda sanitaria e si voglia massimizzare l’efficienza energetica globale del sistema |
| Adozione di tecnologia brushless | In alcuni casi i compressori del sistema VRF sono equipaggiati con motori brushless. Un motore elettrico brushless è un motore senza spazzole che permette di diminuire i consumi energetici assicurando al contempo un altissimo livello di affidabilità, non essendo presenti senza spazzole di contatto, proprio per il fatto che l’assenza di tale elemento riduce sensibilmente gli attriti al suo interno. |
Le unità esterne dei sistemi VRF vengono realizzate in modo tale da poter garantire un corretto funzionamento anche con condizioni climatiche esterne estreme, ovvero sono in grado di funzionare in condizionamento anche con temperatura esterna di 50°C, pertanto estremamente elevate e in riscaldamento con temperature esterne fino a -20°C, permettendo la massima capillarità installativa su tutto il territorio italiano
Impianti di grandi dimensioni, sono caratterizzati da diverse unità esterne collegate in parallelo tra loro, sistema nel quale vi è una unità master e le altre sono le unità slave. Questa soluzione, grazie ad un sistema di controllo specifico delle macchine, garantisce un funzionamento ottimale che permette la rotazione delle unità master e slave in modo tale da garantire una usura delle macchine uguale tra le unità esterne, e ridurre al minimo il rischio di fermo impianto.
UTILIZZO DI IMPIANTI VRF NEGLI EDIFICI STORICI
Un edificio storico necessita di impianti che siano in grado di mantenere condizioni termo-igrometriche interne stabili e soprattutto in grado di poter essere integrati architettonicamente. Di fatto gli impianti VRF sono estremamente inclini a soddisfare entrambe le esigenze, ma soprattutto hanno una conformazione che le porta ad essere prediletti rispetto ad un normale e più comune impianto idronico soprattutto per il fatto che le reti distributive trasportano gas refrigerate e non acqua con una serie di vantaggi:
- Tubazioni di distribuzione di diametro minore
- Nessun rischio di danneggiamento delle strutture a causa di perdite di acqua in caso di danneggiamento della rete distributive.
CONSIDERAZIONI FINALI
I sistemi VRF sono sistemi estremamente efficienti che negli anni hanno vissuto uno sviluppo tecnologico che li ha portati ad essere in grado di sostituire, senza alcun problema, tecnologie ormai consolidate ed ampiamente diffuse.
Da non sottovalutare infine il fatto che i sistemi VRF rientrino tra gli impianti ad elevata efficienza, la cui installazione porta a poter beneficiare di una serie di agevolazioni fiscali, ampiamente spiegate e dettagliate nel nostro precedente articolo.
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