Руфтопы: что это, как работают и как выбрать

Что такое руфтоп, из каких узлов состоит моноблочный крышный кондиционер и для каких зданий подходит такая система.

Руфтоп - это автономный моноблочный кондиционер воздушного типа. В одном наружном корпусе объединены холодильный контур, испаритель, конденсатор, компрессоры, вентиляторы, фильтры и автоматика. Агрегат подключается к приточному и обратному воздуховодам и обслуживает большую зону или несколько помещений с общим режимом.

Название происходит от английского rooftop unit. Руфтоп часто устанавливают на кровле, но возможна установка на площадке рядом со зданием. Главное - обеспечить наружный воздух для конденсатора, подключение воздушной сети, отвод конденсата и сервисный доступ.

Как работает руфтоп

Возвратный воздух из помещения поступает в агрегат, проходит фильтр и внутренний теплообменник, после чего приточный вентилятор подает его обратно по воздуховодам. В режиме охлаждения встроенный испаритель отбирает тепло у воздушного потока, а наружный конденсатор отдает его окружающему воздуху.

Реверсивная модель в режиме теплового насоса меняет направление холодильного цикла и нагревает приточный воздух. Возможны дополнительные электрические, водяные или газовые секции нагрева, если они предусмотрены конкретной серией.

Наружный воздух и вентиляция

Базовый руфтоп может работать только с рециркуляционным воздухом либо иметь смесительную секцию для наружного воздуха. Само название «руфтоп» не гарантирует требуемый воздухообмен. Долю наружного воздуха, вытяжку и баланс давления определяет проект вентиляции.

Экономайзер использует прохладный наружный воздух для охлаждения помещения при подходящих температуре и влажности. Для правильной работы нужны наружная, рециркуляционная и, при необходимости, вытяжная заслонки с согласованной автоматикой.

Чем руфтоп отличается от ПВУ

Руфтоп содержит собственную компрессорную холодильную машину и непосредственно охлаждает воздух. Вентиляционная установка может иметь водяной или фреоновый охладитель, но источник холода для него часто находится отдельно. ПВУ прежде всего организует подачу и удаление наружного воздуха, тогда как типичный руфтоп обрабатывает смесь возвратного и наружного воздуха для кондиционирования крупной зоны.

Обе функции могут пересекаться в конкретной комплектации, поэтому сравнивают не названия, а схему потоков, долю наружного воздуха и состав секций.

Чем руфтоп отличается от VRF и чиллера

У VRF несколько внутренних блоков соединяются фреоновыми трубопроводами с наружным блоком и могут независимо регулировать отдельные помещения. Чиллер охлаждает воду, которая поступает к фанкойлам или вентиляционным теплообменникам. Руфтоп не распределяет по зданию воду или хладагент: он готовит воздух в одном корпусе и подает его по воздуховодам.

Поэтому руфтоп особенно удобен для торговых залов, складов, спортивных и производственных помещений открытой планировки. Для здания с большим числом маленьких кабинетов единая воздушная зона может оказаться неудобной без дополнительного зонирования.

Холодильная и тепловая мощность

Нагрузку рассчитывают для обслуживаемой зоны с учетом ограждений, солнца, людей, освещения, оборудования и наружного воздуха. В подборе проверяют полную и явную холодопроизводительность при расчетных параметрах возвратного и наружного воздуха.

Для отопления оценивают доступную мощность при зимней температуре, оттайку и работу дополнительного нагрева. Номинал при стандартных условиях нельзя автоматически считать мощностью в расчетный зимний день.

Расход и внешнее статическое давление

Расход воздуха связывают с нагрузкой, допустимой разницей температур и расчетом воздухораспределения. Слишком малый расход может привести к недостаточной передаче мощности и проблемам с испарителем, слишком большой - к шуму и сквознякам.

Вентилятор должен преодолеть сопротивление внешних воздуховодов, клапанов, решеток и шумоглушителей. Рабочую точку проверяют по характеристике вентилятора. Термин «высоконапорный» без конкретного расхода и давления для подбора недостаточен.

Влага и качество воздуха

При большой доле наружного воздуха или высокой скрытой нагрузке проверяют способность установки осушать воздух. Температура после испарителя, число ступеней компрессоров и регулирование расхода влияют на влажность. Для объектов с жесткими требованиями может потребоваться специальное исполнение для наружного воздуха или отдельная система вентиляции.

Кровельная рама и размещение

Конструктор проверяет массу агрегата и нагрузки на покрытие. Кровельная рама обеспечивает опору, проход приточного и возвратного воздуха и герметичное примыкание. Предусматривают виброизоляцию, безопасные подходы, сервисные зоны и возможность подъема оборудования краном.

Воздухозабор конденсатора и выброс должны быть свободны от рециркуляции. Отдельно оценивают шум на кровле и в воздуховодах, дренаж конденсата, снег и обмерзание.

Данные для выбора

• назначение и режим работы зоны;
• расчетная нагрузка на охлаждение и отопление;
• расход приточного и наружного воздуха;
• внешнее статическое давление сети;
• расчетные параметры внутреннего и наружного воздуха;
• тип нагрева, электропитание и требования к BMS;
• план кровли, допустимая масса, шум и сервисные зоны.

Модели представлены в разделе руфтопов. Подбор выполняют по сочетанию мощности и воздушной рабочей точки, а не только по площади здания.