Airconditioning

VRV- en VRF-systemen bieden een energie-efficiënte manier om kantoren, hotels en andere zakelijke gebouwen te verwarmen en gelijktijdig te koelen. Dit type installatie, waarbij één buitendeel aan meerdere binnendelenwordt gekoppeld, dankt zijn naam aan het variabele volume aan koudemiddel dat erin zit. Althans, de meeste fabrikanten spreken eigenlijk over een variabele koudemiddel-‘flow’.

Met die laatste zin is meteen het verschil in betekenis tussen VRV en VRF verklaard. Vrijwel alle fabrikanten die deze systemen op de markt zetten, gebruiken de term ‘VRF’, wat staat voor VariableRefrigerant Flow. Alleen Daikin doet daar niet aan mee; het gebruikt al meer dan 30 jaar de naam VRV: VariableRefrigerant Volume. In de basis wordt er hetzelfde mee aangegeven; het gaat in beide gevallen om installaties waarbij de hoeveelheid koudemiddel per binnendeel kan variëren. Deze techniek biedt mogelijkheden om binnen een pand op een energiezuinige manier met warmte en koude te ‘spelen’. Is Daikin nu vooral eigenwijs door vast te houden aan de naam ‘VRV’, terwijl andere fabrikanten het over ‘VRF’ hebben? Dat ligt wat genuanceerder. Daikin heeft het concept alin 1982 bedacht, en daarmee een patent op de originele benaming gekregen: VRV dus. Andere fabrikanten die Daikin volgden en soortgelijke producten ontwikkelden, moesten daarbij uitzien naar een andere afkorting. Dat werd VRF.

Principe van VRF/VRV systeem?

Hoewel er grote verschillen zijn tussen de varianten die bedrijven op de markt brengen, is het basisprincipe van VRV- en VRF-systemen hetzelfde. Ze zijn vooral geschikt voor toepassing in (kantoor)panden waarin tegelijkertijd een verschillende warmte- (of koude)vraag is. Door één VRV- of VRF-unit (of meerdere buitenunits in cascade) aan een batterij fan-coils te koppelen, is het in principe mogelijk om iedere ruimte individueel en naar behoefte van de aanwezige gebruikers te verwarmen of te koelen.

Afhankelijk van de vraag in een ruimte stuurt het systeem eenhoeveelheid koudemiddel naar de betreffende binnenunit(s) waar de warmte- of koudevraag vandaan komt. Het elektronisch expansieventiel in de binnenunits zorgt ervoor dat de inblaastemperatuur per ruimte wordt aangepast, op basis van het verschil tussen de bestaande en de gewenste temperatuur. Dit betekent dat de expansie van de binnenunit bepaalt hoeveel koudemiddel ernaartoe gaat: een variabel volume. Of, als VRF je voorkeur heeft: een variabele flow. Dat de hoeveelheid koudemiddel per binnenunit fluctueert, zegt overigens niks over de totale hoeveelheid koudemiddel in het systeem. De buitenunits hebben een frequentiegeregelde compressor, die precies de totaalhoeveelheid levert die de binnenunits vragen. Deze manier van werken zorgt voor een flinke energiebesparing, vooral bij een deellast. Hierdoor zijn de kosten van aanschaf en installatie – een VRV/VRF-systeem is aanzienlijk duurder dan een ‘gewone’ airco-installatie – binnen een paar jaar terugverdiend.

Warmtepomp of heat recovery?

VRV- en VRF-systemen bestaan in twee verschillende uitvoeringen: koelen of verwarmen (warmtepomp variant), of koelen en verwarmen (heat recovery). Met de laatste variant kan tegelijkertijd worden verwarmd en gekoeld, waarbij de warmte uit het te koelen gedeelte wordt hergebruikt voor het te verwarmen gedeelte. Hoewel de basis van het systeem nog altijd identiek is aan die van de allereerste VRV’s, is er veel aan doorontwikkeld. Zo is de VRV IV – de zevende generatie VRV die door Daikin is ontwikkeld – voorzien van een aantal interessante technischeinnovaties.

Ontdooicyclus

Een mooi voorbeeld daarvan betreft een systeem dat de ontdooicyclus vervangt. Een probleem waar veel fabrikanten tegenaan liepen, is het feit dat het verwarmingsproces ijsvorming veroorzaakt op de buitenunit, zeker bij een buitentemperatuur die rond het vriespunt schommelt. Om dit tegen te gaan, werd ereen periodieke ontdooicyclus ingebouwd, waarbij de verwarmingscyclus in het systeem werd omgekeerd. Die zogenaamde ‘ontdooicyclus’ kon tot 10 minuten duren, een periode waarin de temperatuur van de binnenruimte noodgedwongen omlaag ging. Een ijsvrije buitenunit ging dus samen met een temperatuurverlaging binnen. Bij de VRV IV is dat probleem opgelost door een energiebuffer in te bouwen op basis van PCM (PhaseChangingMaterial). In plaats van een ontdooicylus laat dit PCM regelmatig zijn energie vrij, in de vorm van warmte. Hierdoor ontdooit de buitenunit zonder dat dit invloed heeft op de warmtelevering binnen.

Energiezuinig en mogelijkheid voor aftrekken van fiscale winst?