Υπολογιστική ανάλυση ρευστού (CFD) σε Μονάδες Κλιματισμού VRF από την Fujitsu General
Η τεχνολογία VRF (Variable Refrigerant Flow) έχει καθιερωθεί ως μία από τις πιο ευέλικτες και αποδοτικές λύσεις κλιματισμού για εμπορικές και οικιστικές εφαρμογές αλλά και με δυνατότητες εγκατάστασης επίσης σε κτίρια μεγάλου ύψους. Ωστόσο, η σωστή θέση εγκατάστασης των εξωτερικών μονάδων VRF, αποτελεί κρίσιμο παράγοντα για τη λειτουργία τους και την επίτευξη της μέγιστης απόδοσης του συστήματος. Οι αερόψυκτες εξωτερικές μονάδες VRF συχνά "κρύβονται" και εγκαθίστανται σε περιορισμένους χώρους, όπως ανοίγματα στο έδαφος αλλά και σε μηχανολογικούς ορόφους ψηλών κτιρίων. Αφενός για να μην υπάρχει οπτική και ηχητική όχληση των μονάδων, αφετέρου να ελευθερωθεί αρχιτεκτονικός χώρος, για άλλες χρήσεις.
Κατά την εγκατάσταση αερόψυκτων εξωτερικών μονάδων VRF σε ανοίγματα στο έδαφος ή μηχανολογικούς ορόφους κτιρίων μεγάλου ύψους, οι προκλήσεις είναι μεγάλες. Αυτές βασικά οφείλονται στις συνθήκες λειτουργίες και τον σχεδιασμό των μονάδων, αφού θα πρέπει να εναλλάσσουν συνεχώς θερμότητα με το εξωτερικό περιβάλλον. Ας δούμε παρακάτω τις σημαντικότερες από αυτές.
1. Υψηλή ανεμοφόρτιση και μεταβλητές ροές αέρα
Σε μεγάλα ύψη, η ταχύτητα και η κατεύθυνση του ανέμου μεταβάλλονται σημαντικά.
Αυτό μπορεί να προκαλέσει:
• Ανακυκλοφορία θερμού αέρα από τις εξόδους των μονάδων προς τις εισαγωγές με επίπτωση στην λειτουργία των μονάδων.
• Αστάθεια στη λειτουργία των ανεμιστήρων.
• Αυξημένο θόρυβο ή δονήσεις.
2. Περιορισμένος χώρος πυκνή εγκατάσταση των μονάδων και αρχιτεκτονική ενσωμάτωση αυτών
Οι μηχανολογικοί όροφοι ή ανοίγματα στο έδαφος συχνά διαθέτουν περιορισμένο ωφέλιμο χώρο, και ταυτόχρονα θα πρέπει να ενσωματώνονται στο οικοδόμημα με αρχιτεκτονικά στοιχεία (περσίδες, κατακόρυφες λωρίδες κτλ) με αποτέλεσμα:
• Πολλαπλές μονάδες να τοποθετούνται σε κοντινή απόσταση.
• Δυσκολία στην εξασφάλιση επαρκούς αερισμού.
• Επιλογή περσίδων για τον αερισμό των μονάδων πολλές φορές ακατάλληλου τύπου
• Αυξημένος κίνδυνος θερμικής αλληλεπίδρασης και επιβάρυνσης, από τα δομικά στοιχεία.
• Αυξημένη ηχητική όχληση λόγω εγκατάστασης πολλών μονάδων σε μικρό χώρο.
3. Συμμόρφωση με κανονισμούς και πιστοποιήσεις
Σε μεγάλα έργα πολύ συχνά απαιτείται συμμόρφωση και τεχνική τεκμηρίωση με:
• Περιβαλλοντικά πρότυπα (π.χ. LEED, BREEAM).
• Κανονισμούς ασφαλείας και θορύβου.
• Απαιτήσεις ενεργειακής απόδοσης.
Fujitsu General έχει την λύση:
Η CFD (Computational Fluid Dynamics) ανάλυση είναι μια μέθοδος υπολογιστικής προσομοίωσης που εφαρμόζει η Fujitsu General η οποία επιτρέπει την ανάλυση της συμπεριφοράς ρευστών (όπως ο αέρας) σε τρισδιάστατο χώρο. Ταυτόχρονα αποτελεί ένα ισχυρό εργαλείο προσομοίωσης της ροής αέρα και θερμοκρασίας, στις υπό εξέταση εξωτερικές μονάδες κλιματισμού τύπου VRF (Variable Refrigerant Flow).Σε συνδυασμό με την υψηλή στατική πίεση (έως 110Pa) και το θερμοκρασιακό εύρος λειτουργίας τους (έως +52°C) που διαθέτουν οι μονάδες της Fujitsu General, προλαμβάνει τις πιθανές αστοχίες εγκατάστασης. Η χρήση της CFD στην αρχιτεκτονική και μηχανολογική μελέτη εγκαταστάσεων προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα, τόσο στην αποδοτικότητα του συστήματος όσο και στην αποφυγή προβλημάτων που σχετίζονται με την ανεπαρκή κυκλοφορία αέρα. Η Fujitsu General και το τμήμα προσομοίωσης στην Ιαπωνία, παρέχει υπολογιστική ανάλυση και παραδίδει στον μελετητή πλήρη προσομοίωση αυτών των παραμέτρων, προσφέροντας οπτικοποίηση της ροής αέρα, της θερμοκρασίας αλλά και της ταχύτητάς του, εντοπίζοντας τις περιοχές πιθανής ανακυκλοφορίας θερμού αέρα (hot air recirculation).Τα μέτρα βελτίωσης που συστήνονται από τους μηχανικούς μας είναι στην κατεύθυνση της βελτιστοποίησης των συνθηκών λειτουργίας των μονάδων, για την μέγιστη απόδοση και την μικρότερη κατανάλωση ενέργειας. Το μόνο που απαιτείται από την πλευρά του σχεδιαστή μηχανικού, είναι η παροχή προς την ομάδα μας, κατασκευαστικών λεπτομερειών των χώρων, την προτεινόμενη διάταξη των μονάδων, καθώς επίσης την θέση των οπών και τον τύπο των περσίδων αερισμού. Η CFD ανάλυση που εκτελεί η Fujitsu General για λογαριασμό του μελετητή, δεν είναι απλώς μία διαδικασία ή ένα εργαλείο προσομοίωσης, αλλά ένας κρίσιμος παράγοντας για την επιτυχία μιας εγκατάστασης VRF. Ενσωματώνοντας την CFD ανάλυση κατά τον σχεδιασμό, οι μηχανικοί και οι υπεύθυνοι έργων μπορούν να είναι σίγουροι για την ομαλή λειτουργία των μονάδων πριν την εγκατάσταση. Επίσης, προσφέρει ένα τεκμηριωμένο και αξιόπιστο αποτέλεσμα στον τελικό χρήστη, επιβεβαιώνοντας στην πράξη για την σωστή επιλογή της Fujitsu General ως κατασκευάστρια εταιρεία του εξοπλισμού.
ΔΕΙΤΕ ΤΟ ΠΡΟΪΟΝ ΕΔΩ | ΔΕΙΤΕ ΤΟΝ ΠΟΙΟΤΙΚΟ ΕΛΕΓΧΟ ΕΔΩ
Άρθρο του κ. Βαΐου Μπλάτζιου, Project Development Manager Μηχανολόγος Μηχανικός, MSc
Εταιρεία: FUJITSU GENERAL SOUTH EAST EUROPE S.A.
Τ: 21 4409 4600
S: www.fujitsu-general.com/gr/
