VRF Klima Dış Ünitelerinin Kışın Düşük Sıcaklıklarda Isıtma Performansı: Efsaneler ve Gerçekler

Yıllarca süregelen “Klimalar kışın ısıtmaz” veya “Dışarısı çok soğuksa klima durur” algısı, modern mühendislik sayesinde tarihe karışmıştır. Günümüzde VRF (Değişken Debili Soğutucu Akışkan) sistemleri, sadece bir soğutma cihazı değil, -20°C gibi ekstrem dış ortam sıcaklıklarında bile binayı konforlu bir şekilde ısıtabilen ana ısıtma kaynağıdır. VRFTEK olarak, İstanbul’un sert lodoslarında veya yüksek kesimlerdeki kar yağışlarında bile kesintisiz ısıtma sağlayan sistemler kuruyoruz.

Bu teknik makalede, VRF dış ünitelerinin kışın nasıl çalıştığını, verimliliği artıran “Flash Injection” teknolojisini ve kış performansı için kritik olan montaj detaylarını inceleyeceğiz.

Shutterstock

Keşfet

Isı Pompası (Heat Pump) Mantığı: Soğuktan Sıcak Üretmek

VRF sistemlerinin kışın nasıl çalıştığını anlamak için termodinamiğin temel bir kuralını hatırlamak gerekir: Mutlak sıfır (-273°C) noktasına kadar her havada ısı enerjisi vardır.

VRF sistemleri kış modunda çalışırken “ters çevrim” yapar. Yazın içerideki ısıyı dışarı atan sistem, kışın dışarıdaki havada bulunan (bizim soğuk hissettiğimiz ama fiziksel olarak enerji barındıran) ısı enerjisini emer, kompresör yardımıyla sıkıştırarak sıcaklığını artırır ve içeriye transfer eder. Yani VRF sistemi ısıyı “üretmez”, dışarıdan içeriye “pompalar”. Bu işlem, elektrikli bir ısıtıcıdan (rezistans) ortalama 4 kat daha verimlidir.

Düşük Sıcaklıklarda Performansı Artıran Teknolojiler

Eski tip klimaların 0°C altında performans kaybetmesinin nedeni, gaz basıncının düşmesiydi. Ancak yeni nesil VRF dış üniteleri bu sorunu aşmak için gelişmiş teknolojiler kullanır:

1. Buhar Enjeksiyonlu (Flash Injection) Kompresörler

Bu teknoloji, VRF sistemlerinin “Turbosu”dur. Dış hava sıcaklığı çok düştüğünde, sistemin kapasitesi azalmaya meyillidir. Flash Injection teknolojisi, kompresörün sıkıştırma haznesine doğrudan gaz/sıvı karışımı enjekte ederek, sistemin sirkülasyon debisini artırır.

• Sonuç: Dışarısı -15°C iken bile sistem, nominal kapasitesinin %100’ünü veya %85’ini koruyarak ısıtma yapmaya devam eder. Üfleme sıcaklığı düşmez.

2. Akıllı Defrost (Buz Çözme) Algoritmaları

Kışın dış ünite serpantinleri üzerinde havadaki nemden dolayı buzlanma oluşur. Sistem bu buzu eritmek için kısa süreliğine “Defrost” moduna geçer.

• Eski Teknoloji: Defrost sırasında içerideki ısıtma tamamen durur, soğuk hava üflenirdi.

• Yeni Nesil VRF (Continuous Heating): VRF dış ünitesi, eşanjörünü ikiye böler. Yarısı buz çözerken diğer yarısı binayı ısıtmaya devam eder. Veya sistemde depolanan sıcak gaz kullanılarak defrost süresi 3-4 dakikaya indirilir. Böylece içerideki kullanıcı ısıtmanın kesildiğini hissetmez.

3. Yüksek Statik Basınçlı Dış Ünite Fanları

Kar yağışı ve fırtına durumunda, dış ünitenin havayı rahatça atabilmesi gerekir. Güçlü fan motorları, rüzgar yüküne karşı direnç göstererek ısı transferinin (evaporasyon) devam etmesini sağlar.

Performans Grafikleri ve COP Değerleri

Yatırımcıların en çok merak ettiği konu “Verimlilik (COP)” değeridir. COP (Coefficient of Performance), harcanan 1 birim elektriğe karşılık alınan ısı enerjisini ifade eder.

• +7°C Dış Ortam: Standart bir VRF, 1 kW elektrik harcayarak 4.5 – 5.0 kW ısı enerjisi verir (COP: 5.0).

• -10°C Dış Ortam: Performans fizik kuralları gereği düşer ancak 1 kW elektrikle hala 2.5 – 3.0 kW ısı alınabilir (COP: 3.0).

• Kıyaslama: Elektrikli ısıtıcıların, UFO’ların veya elektrikli kazanların COP değeri her zaman 1.0’dır. Yani en soğuk günde bile VRF, elektrikli ısıtmaya göre %60-70 daha tasarrufludur.

Kış Performansı İçin Montajda Dikkat Edilmesi Gerekenler

Dünyanın en iyi cihazını da alsanız, yanlış montaj kışın sistemin durmasına neden olur. VRFTEK mühendislerinin kışa hazırlık için uyguladığı “Altın Kurallar” şunlardır:

1. Kar Yüksekliği Payı (Kaide Yüksekliği): Dış üniteler asla doğrudan yere veya çatı zeminine konulmaz. Bölgenin ortalama kar yağış rejimine göre (İstanbul için min. 20-30 cm) bir metal kaide veya beton blok üzerine yükseltilmelidir. Ünite kara gömülürse hava alamaz ve çalışmaz.

2. Hakim Rüzgar Yönü: Ünitenin fanı, hakim rüzgara (kuzey/poyraz) zıt yönde bakmamalıdır. Eğer mecbursa, rüzgar kırıcı paneller (Wind Baffle) kullanılmalıdır.

3. Drenaj Isıtıcısı: Defrost sonrası eriyen suyun, drenaj tavasında donup fanı kilitlememesi için tava altına rezistans (heater) uygulanması, sert kışlar için hayati öneme sahiptir.

Örnek Vaka: Kemerburgaz Villa Projesi

İstanbul Kemerburgaz’da, orman içinde ve şehre göre 3-4 derece daha soğuk olan bir bölgedeki villa projemiz:

• İhtiyaç: Doğalgaz hattı olmayan villada ana ısıtma kaynağı arayışı. Müşterinin “Kışın donar mıyız?” endişesi.

• Çözüm: -25°C çalışma garantili, Flash Injection teknolojisine sahip Heat Pump VRF sistemi. Dış üniteler rüzgar korumalı bir alana, 40 cm yüksekliğinde kaideye monte edildi.

• Sonuç: Geçtiğimiz yıl yaşanan yoğun kar yağışında dış ortam -8°C’yi gördüğünde bile villa içi sabit 22°C’de tutuldu. Elektrik faturası, emsal villalardaki LPG’li ısıtma sistemlerine göre %40 daha düşük geldi.

Sıkça Sorulan Sorular (Kış Isıtma Performansı)

Dışarısı -15 derece olursa VRF klima evi ısıtabilir mi? Evet, yeni nesil VRF sistemleri -20°C hatta bazı modellerde -25°C’ye kadar ısıtma yapabilmektedir. Sadece kapasitede bir miktar düşüş olur, bu yüzden mühendislik hesaplarında bu kayıp (kapasite düzeltme faktörü) baştan hesaba katılarak cihaz seçilir.

Defrost (Buz Çözme) sırasında odaya soğuk hava üfler mi? Hayır, modern VRF sistemlerinde defrost sırasında iç ünite fanları durur veya çok düşük devire geçer. “Continuous Heating” (Kesintisiz Isıtma) özellikli modellerde ise ısıtma hiç durmadan devam eder.

Klima kışın çok elektrik yakar mı? VRF sistemleri kışın, yazın soğutma moduna göre biraz daha fazla enerji tüketebilir çünkü iç-dış sıcaklık farkı daha yüksektir. Ancak doğalgaz dışındaki tüm alternatiflerden (LPG, Fuel-oil, Elektrikli ısıtıcı) çok daha ekonomiktir.

Dış ünitenin üzerine kar yağarsa ne olur? Cihazın üstüne kar yağması sorun değildir, ancak önündeki fanın ve arkasındaki serpantinin kapanmaması gerekir. Bu yüzden cihazlar yerden yükseltilmeli ve hava akışı engellenmemelidir.

VRF sistemi radyatör peteklerini ısıtabilir mi? Hava kaynaklı VRF sistemleri havayı ısıtır. Ancak “Hydro Modül” (Su Isı Kitleri) eklenerek sistemden sıcak su üretilebilir ve bu su ile yerden ısıtma veya düşük sıcaklık radyatörleri beslenebilir. Buna “Isı Pompası Entegreli VRF” denir.

Kışın klimayı kapatıp açmak mı, sürekli çalıştırmak mı daha iyidir? Kışın VRF sistemlerini, düşük derecede de olsa sürekli açık tutmak (örneğin gece 18-20°C, gündüz 22-24°C) daha ekonomiktir. Soğumuş bir binayı ve buzlanmış bir dış üniteyi tekrar ısıtmak, sıcaklığı korumaktan çok daha fazla enerji harcar.

Kışın konforunuzu şansa bırakmayın. VRF sistemlerinin ısıtma performansı, doğru cihaz seçimi ve uzman montaj ile birleştiğinde, en zorlu kış şartlarında bile size bahar havası yaşatır.

Isıtma öncelikli VRF projeleriniz, kış performans analizleri ve VRFTEK güvencesiyle tanışmak için bizimle iletişime geçin. Sizi soğukta bırakmayacak çözümler sunuyoruz.