ساختمان های مدرن در شهر های اصلی جهان، ‌روز به روز بلندتر شده و از نظر معماری ساختاری پیچیده تر پیدا می کنند. در عین حال سازندگان موظف به رعایت قوانین و دستورالعمل های دقیق در جهت مصرف انرژی کمتر و توجه به شرایط آب و هوا می باشند. در نتیجه تکنولوژی های تهویه مطبوع و گرمایش نقش موثری در این زمینه دارند.

معماران در آسمان خراش ها به سیستم های گرمایشی_سرمایشی، تهویه مطبوع و HVAC توجه فراوانی داشته و اخیراً به سیستم های خنک کننده آبی روی آورده اند.

این سیستم ها به دو دلیل دارای برتری هستند: اول اینکه،‌ حتی در ساختمان های بلند عملکردی موثر داشته و دوم، از آب رودخانه ها، دریاچه ها و منابع آب زیر زمینی جهت تولید هوای خنک استفاده می کنند. این موضوع به میزان قابل توجه ای مصرف انرژی را در تمام سیستم کاهش می دهد.

از دیگر موارد کاربردی در ساختمان های بلند یا مجتمع های مسکونی،‌ استفاده از سیستم های VRF می باشد. این سیستم ها نه تنها به خاطر بازده انرژی بالا به دلیل راحتی هر چه بیشتر در نصب و راه اندازی و استفاده از آنها می باشد.

در اقدامی خلاقانه،‌ شرکت ال جی تصمیم گرفت سیستم خنک کننده آبی را با سیستم VRF ترکیب و یک سیستم خنک کننده آبیVRF ، که در کمپانی با عنوان Multi V II آبی خوانده می شود، تولید نماید. نتیجه نهایی سیستمی به همراه مزیتهای اصلی هر دو سیستم است که راهکاری ایده آل برای ساختمان های پیشرفته امروزی می باشد.

دو نمونه از سیستم های HVAC با بیشترین صرفه جویی در مصرف انرژی

در قرن بیستم،‌ بشر متوجه گردید که منابع زمینی محدود بود و تمام می شوند. در قرن بیست و یک، ‌انسانها آموختند که چگونه می توانند منابع انرژی طبیعی را تحت کنترل خود درآورده و از آن ها استفاده نمایند. آب و گرمای مرکز زمین از مهمترین نمونه های قابل ذکر می باشند.

سیستم های خنک کننده آبی HVAC‌، بازده انرژی بالاتری نسبت به سیستم های متداول HVAC دارند. به این دلیل که ضریب جابجایی حرارت در آب بالاتر از ضریب جابجایی حرارت در هوا می باشد. در توضیح ساده تر، آب می تواند دما را به میزان موثرتری نسبت به هوا پایین بیاورد.

بازده انرژی سیستم های HVAC توسط ضریب کارایی یا همان COP مشخص می گردد. هر چقدر COP بالاتر باشد،‌ بازدهی سیستم نیز بیشتر می گردد. یک سیستم خنک کننده آبی به طور معمول 40 در صد COP بالاتری نسبت به یک سیستم خنک کننده توسط جریان هوا دارد. شاهد این ادعا کاهش 30 درصدی در صورتحساب برق شماست.

لازم به ذکر است در حین عملکرد همزمان سیستم های خنک کننده و گرم کننده و زمانی که دستگاه تنها توسط جریان آب کار می کند، ‌سیستم خنک کننده آبی شما به COP معادل 80 درصد دست می یابد.

یکی دیگر از فاکتور های اصلی در این زمینه ارتفاع می باشد. سیستم های خنک کننده توسط جریان هوا برای ساختمان هایی با ارتفاع بیش از 110 متر مناسب نمی باشد. به این دلیل که فشار هوا در سطوح مختلف زمین و همچنین در پشت بام که بخش بیرونی دستگاه قرار داده می شود، ‌متفاوت است. در حالی که با برخورداری از سیستم خنک کننده آبی،‌ بخش بیرونی دستگاه در هر طبقه ای جداگانه قرار داشته و سرمایی پایدار و یکنواخت برای تمامی یک ساختمان بلند فراهم می کند. بر خلاف سیستم های خنک کننده توسط جریان هوا،‌ سیستم های خنک کننده آبی تحت تاثیر تغییرات آب و هوا نیستند.

مهمترین دلیل در محبوبیت سیستم های VRF، صرفه جویی هرچه بیشتر در مصرف انرژی در مقایسه با سیستم های متداول و قدیمی است. استفاده از این سیستم ها به طرز قابل توجهی از هدر رفتن جریان هوا از طریق دریچه ها جلوگیری می کند،که این مقدار تقریبا معادل 10 تا 20 درصد می باشد. با توجه به این موضوع در مقایسه با یک سیستم خنک کننده با وزن 200 تن، سیستم های VRF چیزی در حدود 30 تا 40 درصد انرژی کمتری مصرف می کنند.

لازم به ذکر است که حتی صرفه جویی بیشتر انرژی در این سیستم ها امکان پذیر می باشد. سری جدید سیستم های VRF ال جی دارای مصرف انرژی بسیار پائین و ایده آلی هستند که طبق بررسی های انجام شده به میزان 14 درصد از سیستم های متداول کمتر است.

سیستم های VRF از تعدادی دستگاه داخلی که به یک یا چند پخش بیرونی متصل هستند تشکیل شده است. به طور معمول هر بخش بیرونی دارای ظرفیتی معادل 8 تا 16 اسب بخار است. هر چقدر میزان اسب بخار در هر سیستم بالاتر باشد، به تعداد کمتری دستگاه جهت نصب احتیاج بوده که این به معنای کارایی بالاتر، فضا و هزینه کمتر است.

با وجودیکه هر واحدی در ساختمان شامل یک چرخه سرد کننده مستقل است، ولی همه واحدها به وسیله یک سیستم کنترلی به صورت هم زمان مدیریت می شوند. این موضوع مزیت مهمی برای مهندسین ساختمانی می باشد که بر روی پروژه های چند مرحله ای فعالیت می کنند. برای مثال در یک پروژه ساختمانی که فقط قسمتی از آن به بهره برداری رسیده این سیستم جدید و یکپارچه  این امکان را می دهد که سیستم سرمایشی ساختمان به صورت طبقه به طبقه و در زمان مناسب و مورد نیاز نصب و راه اندازی شود. نکته دیگری که برای طراحان ساختمان هائز اهمیت است حداکثر وزن اعمال شده بر روی سقف ساختمان است. سیستم های VRF به نسبت سبکتر می باشند و دیگر نیازی به استفاده از تکنیکهای مستحکم سازی سقف  نمی باشد.

علاوه براین سیستم لوله کشی جدید نیز مقرون به صرفه تر است، زیرا در سیستم VRF فضای بیشتری از طریق یک لوله واحد پوشش داده می شود. این سیستم موجب کاهش هزینه ها در ساختمان ها و آپارتمان های بزرگ می شود.

سیستم های خنک کننده آبی VRF ال جی

سیستم های خنک کننده آبی VRF ال جی دارای بازده انرژی بالاتری نسبت به هر کدام از سیستم ها می باشند. این ویژگی به همراه دیگر تکنولوژی های پیشرفته HVAC ال جی،‌ سیستم های مذکور را در مقایسه با محصولات متداول در بازار مطمئن و منحصر به فرد ساخته است.

توسط کنترل دقیق میزان جریان آب،‌ سیستم خنک کننده آبی VRF می تواند میزان بازدهی انرژی خود را حتی نسبت به سیستم های خنک کننده آبی معمولی، ‌افزایش دهد. در سیستم های قدیمی از این دسته،‌ میزان جریان آب ثابت بوده و رابطه ای با کارکرد دستگاه ندارد. در سیستم های جدید ال جی مقدار جریان آب بستگی به نیاز دستگاه در هر لحظه داشته و از هدر رفتن انرژی و آب جلوگیری می نماید.

علاوه بر این، سیستم های خنک کننده آبی VRF مجهز به تکنولوژی هوشمند بوده و میزان انرژی را به میزان 71 درصد در مقایسه با سیستم های متداول کاهش می دهند.

صرفه جویی در مصرف آب نیز توسط سوپاپ کنترل میزان آب،‌ ساخت شرکت ال جی،‌ میسر می گردد. این عملکرد دارای یک برتری نسبت به ساختارهای دیجیتال قدیمی کنترل کننده می باشد. در روش قدیمی DDC، سوپاپ کنترل برطبق عملکرد بخش خارجی دستگاه باز یا بسته می گردید و در نتیجه ارتباطی با بخش های داخلی جداگانه در هر سیستم نداشت. راهکار ال جی تولید سوپاپ هایی بود که عملکردی بر طبق بخش های داخلی سیستم، کمپرسور های اینورتر و همچنین بخش های خارجی دستگاه داشته باشند. این سوپاپ ها عکس العملی بسیار هوشمندانه بر طبق میزان کارکرد سیستم داشته و مصرف انرژی و آب را کاهش می دهند.

در انتها لازم به ذکر است که سیستم خنک کننده آبی VRF ال جی موفق به دریافت گواهی LEED از این مرکز گردیده است.