Pro menší a středně velké kancelářské budovy a etapové vestavby nájemců bývá rychlejším a investičně příznivějším řešením VRV/VRF. U větších budov, s požadavkem na dlouhou životnost, časté změny dispozic a chladivo mimo pobytové prostory, obvykle vychází lépe vodní systém s chillerem a fan-coily. Rozhoduje velikost budovy, model pronájmu, prostor na střeše a v podhledech a stále přísnější pravidla pro F-plyny.
Jak oba systémy fungují
VRV/VRF (Variable Refrigerant Volume/Flow; VRV je obchodní označení jednoho výrobce, VRF obecný pojem) je přímý chladivový systém. Venkovní jednotky na střeše nebo terase jsou propojené chladivovým potrubím s vnitřními jednotkami v kancelářích (kazetovými, kanálovými, nástěnnými). Chladivo proudí až do místností a výkon se plynule mění podle potřeby. Systém je tepelné čerpadlo, umí tedy i topit, a ve variantě se zpětným získáváním tepla (heat recovery) dokáže současně chladit jednu část budovy a topit v jiné.
Vodní systém vyrábí chlad v centrálním zdroji, obvykle v chilleru (vzduchem chlazeném na střeše, nebo vodou chlazeném ve strojovně se suchým chladičem či chladicí věží). Do budovy se rozvádí chlazená voda a v místnostech ji předávají fan-coily, případně chladicí stropy nebo trámy. Fan-coily bývají dvoutrubkové (jen chlazení, nebo sezónní přepínání topení a chlazení) či čtyřtrubkové (topení i chlazení kdykoli). Chladivo zůstává uzavřené ve zdroji.
Oba systémy řeší teplotu v místnosti. Čerstvý vzduch zajišťuje samostatná vzduchotechnika se zpětným získáváním tepla, se kterou je nutné chlazení navrhovat společně.
Srovnání v přehledu
| Kritérium | VRV/VRF | Chiller a fan-coily |
|---|---|---|
| Investice | obvykle nižší u menších a středních budov | vyšší (zdroj, hydraulika, izolované rozvody) |
| Nároky na prostor | venkovní jednotky, tenčí potrubí v podhledu | plocha pro chiller nebo strojovna, větší potrubí |
| Chladivo v interiéru | ano, v potrubí a vnitřních jednotkách | ne, do místností jde jen voda |
| Vytápění | ano, jako tepelné čerpadlo; heat recovery topí a chladí zároveň | čtyřtrubkové fan-coily topí z kotelny, CZT nebo tepelného čerpadla |
| Změny dispozic | zásah do chladivového okruhu, certifikovaný technik | přepojení fan-coilu je běžná instalatérská práce |
| Měření pro nájemce | rozpočítání elektřiny softwarem výrobce | měřiče chladu na větvích |
| Obnova | systém se zpravidla obnovuje jako celek | rozvody a fan-coily přežijí výměnu zdroje |
| Typické nasazení | menší a střední budovy, etapové vestavby | střední a velké budovy, vyšší nároky na stabilitu |
Tabulka ukazuje typické tendence, nikoli pravidlo. Výsledek vždy závisí na konkrétní budově, tepelné zátěži a požadavcích investora i budoucích nájemců.
Kdy dává smysl VRV/VRF
- menší a středně velké budovy, kde by samostatná strojovna chlazení zabrala neúměrně místa,
- rekonstrukce se stísněnými podhledy, kde se tenké chladivové potrubí vede snáz než izolované vodní rozvody,
- budovy, které chtějí topit i chladit jedním systémem a využít tepelné čerpadlo jako zdroj tepla,
- provozy s různou orientací fasád a vnitřní zátěží, kde se uplatní zpětné získávání tepla mezi zónami,
- etapová výstavba nebo postupné vestavby nájemců, kdy se systém doplňuje po částech.
Nevýhodou je velké množství chladiva rozvedeného po budově. S rostoucí velikostí systému rostou nároky na kontroly těsnosti, na detekci úniku v menších místnostech a na koordinaci tras. Při každé změně dispozice je také nutný zásah do chladivového okruhu, který smí provést jen certifikovaný technik.
- Půdorysy podlaží a orientace fasád
- Předpokládaný počet nájemců a míra změn dispozic
- Požadované vnitřní parametry: teplota, hluk, vlhkost
- Dostupný prostor na střeše, ve strojovně a v podhledech
- Zdroj tepla a záměr využít tepelné čerpadlo
- Zvláštní provozy: serverovny, zasedačky, kuchyňky
Kdy volit vodní systém s fan-coily
- větší administrativní budovy a komplexy, kde se centrální zdroj vyplatí a lze ho rozdělit na více strojů se zálohou,
- budovy pro více nájemců s častými změnami dispozic, kde přepojení fan-coilu nevyžaduje zásah do chladivového okruhu,
- projekty s požadavkem na dlouhou životnost: rozvody a koncové prvky vydrží déle než zdroj a ten lze později vyměnit za účinnější nebo za stroj s ekologičtějším chladivem,
- budovy s technologickou zátěží (serverovny), kde se v zimě a přechodném období uplatní volné chlazení (free cooling),
- budovy, kde investor chce mít chladivo jen na střeše nebo ve strojovně, mimo pobytové prostory.
Vodní systém potřebuje víc místa: plochu pro chiller nebo strojovnu, akumulační nádrž, čerpadla a izolované potrubí větších dimenzí. U zdrojů s nemrznoucí směsí se navíc řeší oddělení okruhů výměníkem. Výměnou za vyšší investici je provozní stabilita a snazší budoucí změny.
F-plyny a chladiva: co se mění
Nařízení (EU) 2024/573 o fluorovaných skleníkových plynech postupně omezuje chladiva s vysokým potenciálem globálního oteplování (GWP). Pro volbu systému jsou podstatné hlavně tyto zákazy uvádění na trh:
| Od | Zařízení | Zakázaná chladiva |
|---|---|---|
| 1. 1. 2025 | jednoduché split systémy s náplní pod 3 kg | GWP 750 a více |
| 1. 1. 2027 | chillery nad 12 kW | GWP 750 a více |
| 1. 1. 2029 | dělené (split) systémy nad 12 kW | GWP 750 a více |
| 1. 1. 2033 | dělené (split) systémy nad 12 kW | GWP 150 a více |
U některých termínů platí výjimky pro případy, kdy alternativní chladivo nelze použít kvůli bezpečnostním požadavkům. Zařazení konkrétního zařízení je proto vždy potřeba ověřit u výrobce.
V praxi výrobci VRF nabízejí systémy s chladivy s nižším GWP, typicky R32, a s horizontem roku 2033 je potřeba počítat s dalším vývojem. U chillerů jsou dnes běžné stroje s chladivy s nízkým GWP, včetně přírodního propanu (R290), u nichž se řeší umístění a bezpečnost venkovní jednotky.
Provozovatel musí zajistit pravidelné kontroly těsnosti certifikovanou osobou podle množství chladiva vyjádřeného v tunách ekvivalentu CO₂. U klimatizačních systémů se jmenovitým výkonem nad 70 kW navíc zákon o hospodaření energií vyžaduje pravidelnou kontrolu klimatizačního systému.
Vnitřní prostředí, větrání a koordinace
Požadavky na teplotu, vlhkost a čerstvý vzduch v kancelářích vycházejí z ČSN EN 16798-1 a pro pracoviště z nařízení vlády č. 361/2007 Sb. o ochraně zdraví při práci. Volba VRF, nebo fan-coilů na nich nic nemění. Rozdíl je v tom, jak přesně, jak tiše a s jakými provozními náklady jich systém dosáhne.
- Hluk: fan-coily i vnitřní jednotky VRF mají ventilátor. V kancelářích je navrhujeme tak, aby běžně pracovaly na nižší otáčky.
- Kondenzát a rosný bod: oba systémy odvádějí kondenzát, trasy je nutné koordinovat se zdravotechnikou. Chladicí stropy pracují s vyšší teplotou vody a musí hlídat rosný bod.
- Podhledy: kanálové jednotky, vzduchotechnika, sprinklery a elektro se musí vejít do výšky podhledu. Prostorovou koordinaci je nejlepší řešit v BIM modelu.
- Řízení budovy: u větších budov je vhodné napojit chlazení, vytápění a větrání na systém řízení budovy, který evropské předpisy u velkých systémů postupně vyžadují.
Jak se rozhodnout: doporučený postup
- Zadání: počet a typ nájemců, míra flexibility, požadovaná životnost, prostor na střeše a v podhledech.
- Výpočet tepelné zátěže po zónách a orientacích, včetně vnitřních zisků a stínění.
- Variantní studie obou systémů s odhadem investičních a provozních nákladů, údržby a obnovy.
- Posouzení chladiv s ohledem na nařízení (EU) 2024/573 a ČSN EN 378.
- Vazba na vytápění a PENB: zda chlazení ponese i vytápění a jak volba ovlivní energetickou náročnost budovy.
- Rozhodnutí v rané fázi, nejpozději před dokumentací pro povolení stavby, protože systém ovlivňuje výšky podlaží, strojovny i zatížení střechy.
Časté otázky
Je VRV/VRF levnější než fan-coily?
U menších a středních budov bývá VRF investičně příznivější. U větších budov a při započtení budoucích změn a obnovy zdroje se rozdíl často stírá, proto doporučujeme variantní srovnání.
Může VRF budovu i vytápět?
Ano, VRF je tepelné čerpadlo a může sloužit jako zdroj tepla. Při nízkých venkovních teplotách je potřeba ověřit dostupný výkon a případně navrhnout doplňkový zdroj.
Co pro chlazení znamená nové nařízení o F-plynech?
Postupně zakazuje uvádět na trh zařízení s chladivy s vysokým GWP. U nových projektů proto volíme chladiva s nízkým GWP a počítáme s termíny 2027, 2029 a 2033.
Lze VRF a fan-coily kombinovat v jedné budově?
Ano, například centrální vodní systém pro kanceláře a samostatné chlazení serverovny nebo parteru s jiným provozem. Kombinace ale zvyšuje nároky na údržbu a řízení.
