ปัญหาที่พบเกี่ยวกับเรื่องเครื่องปรับอากาศสำหรับบ้านขนาดใหญ่ๆ คือ มีเครื่องเป็นจำนวนมากและมักไม่มีที่ตั้ง CDU (Condensing Unit) หรือที่เรียกว่าคอยล์ร้อนที่อยู่นอกบ้าน เนื่องจากเจ้าตัว CDU ต้องการอยู่ในที่ที่มีอากาศถ่ายเทสะดวก และต้องมีการเว้นที่ว่างรอบตัวเพื่อสะดวกในการบำรุงรักษา นอกจากนี้ยังมีข้อจำกัดเรื่องความยาวท่อน้ำยา บ่อยครั้งที่ที่เหมาะสมสำหรับตั้ง CDU จึงมาลงเอยที่ระเบียง ซึ่งแต่เดิมสถาปนิกออกแบบไว้ให้เป็นที่ที่เจ้าของบ้านออกไปรับลม ถ้าห้องใดไม่มีระเบียง เจ้า CDU นี้ก็จะถูกนำไปแขวนติดไว้กับผนังรอบๆบ้าน ซึ่งก็แลดูไม่เป็นระเบียบเรียบร้อยนัก เจ้าของบ้านส่วนใหญ่มักจะไม่ชอบ แต่ก็ไม่มีทางเลือกอื่น

ระบบแอร์ที่จะกล่าวถึงต่อไปนี้ เป็นอีกทางเลือกหนึ่งสำหรับบ้านที่มีเครื่องปรับอากาศหลายๆเครื่อง แต่ไม่ต้องการวาง CDU ไว้ที่ระเบียงหรือแขวนไว้ตามผนังบ้าน

วิธีการแรกเป็นวิธีการดั้งเดิมที่ใช้ในการแก้ปัญหาการเดินท่อน้ำยาไกลๆ และลดพื้นที่ตั้งเครื่องแอร์ คือระบบน้ำเย็น ซึ่งใช้เครื่องทำน้ำเย็น ผลิตน้ำเย็นแล้วส่งตามท่อน้ำเข้าไปในอาคาร (แทนที่จะเดินท่อน้ำยาเข้าไป)

ส่วนอีกวิธีหนึ่งเป็นความพยายามของบริษัทญี่ปุ่นที่พยายามพัฒนาระบบเดินท่อน้ำยาให้ได้ไกลขึ้น และพัฒนาให้สามารถใช้เครื่อง CDU เครื่องเดียวต่อกับเครื่อง FCU (Fan Coil Unit) หรือที่เรียกว่าคอยล์เย็น ที่อยู่ภายในบ้านได้หลายๆเครื่อง

ระบบน้ำเย็น

ระบบน้ำเย็นจะประกอบด้วยเครื่องทำน้ำเย็น ทำหน้าที่ผลิตน้ำเย็นออกมาที่อุณหภูมิ 7 องศาเซลเซียส มีเครื่องสูบน้ำเย็นทำหน้าที่ส่งจ่ายน้ำเย็นไปที่เครื่อง FCU ผ่านทางท่อน้ำเย็น เครื่องทำน้ำเย็นอาจมีมากกว่าหนึ่งเครื่องก็ได้ เพื่อมีสำรองไว้กรณีที่เครื่องหนึงเสีย หรือ ต้องซ่อมบำรุง หรือในกรณีที่เป็นระบบขนาดใหญ่ก็อาจต้องแบ่งเครื่องทำน้ำเย็นเป็นเครื่องเล็กๆหลายเครื่อง

หลักการทำงานของเครื่องทำน้ำเย็นก็เหมือนกับเครื่องปรับอากาศทั่วๆไป แต่แทนที่จะเป่าลมเย็นออกมา ก็ส่งน้ำเย็นออกมา

FCU จะทำหน้าที่ทำให้อากาศเย็นลง เช่นเดียวกับ FCU ทั่วๆไป เพืยงแต่ใช้ความเย็นจากน้ำเย็น แทนที่จะเป็นน้ำยา อุณหภูมิลมเย็นที่ออกจาก FCU โดยทั่วไปจะอยู่ช่วงประมาณ 13-15 องศาเซลเซียส

วิธีการควบคุมความเย็นของระบบน้ำเย็น จะใช้วิธีปิดวาล์วน้ำเย็นหากมีความเย็นเพียงพอแล้ว (เทียบได้กับการตัดคอมเพรสเซอร์ของเครื่องปรับอากาศทั่วไป)

ระบบน้ำเย็นมีข้อดีคือ มีเครื่องที่ตั้งอยู่นอกบ้านเพียงชุดเดียว จึงแก้ปัญหาเรื่องที่ตั้ง CDU จำนวนมากของแอร์ธรรมดาไปได้ ข้อดีอีกประการหนึ่งก็คือ สามารถเดินท่อน้ำเย็นไปได้ไกลโดยไม่มีข้อจำกัดเหมือนท่อน้ำยา

ข้อเสียสำหรับระบบแบบนี้ก็คือ การบำรุงรักษาค่อนข้างยุ่งยาก และเป็นระบบที่ซื้อของมาจากผู้ผลิตหลายๆบริษัท เวลามีปัญหาจึงต้องหาจุดที่เกิดปัญหาให้พบก่อนที่จะแจ้งให้บริษัทของของที่มีปัญหาเข้ามาซ่อมแซม ข้อเสียเปรียบอีกประการของระบบนี้คือ มีแบบ FCU ให้เลือกน้อย คือมีเพียงแบบแขวนฝ้า/ตั้งพื้น และแบบคอยล์เปลือยซ่อนในฝ้า (ไม่มีแบบติดผนังและฝังฝ้า) หรือมิฉะนั้นก็จะต้องเป็นเครื่องตั้งพื้นขนาดใหญ่ๆไปเลย

ระบบน้ำยารวมศูนย์

ระบบนี้จะประกอบไปด้วย CDU ท่อน้ำยา และ FCU หลักการทำงานของระบบคล้ายกับแอร์สปลิททั่วไป เพียงแต่ CDU หนึ่งชุด สามารถต่อกับ FCU ได้หลายชุด

ตัว CDU ของระบบนี้มีส่วนประกอบภายในใกล้เคียงกับแอร์ทั่วไป คือ มีคอมเพรสเซอร์ คอยล์ระบายความร้อน และพัดลมระบายความร้อน แต่การควบคุมการทำงานของคอมเพรสเซอร์แตกต่างกับเครื่องปรับอากาศทั่วไป ซึ่งใช้การตัดต่อการทำงานของคอมเพรสเซอร์ แต่เครื่องแบบนี้จะใช้การหรี่การทำงานของคอมเพรสเซอร์ด้วยอินเวอร์เตอร์ (ลดความเร็วรอบมอเตอร์ของคอมเพรสเซอร์) แทน

เทคนิคที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือ การแยกน้ำมันออกจากน้ำยา ปกติแล้วในคอมเพรสเซอร์จะต้องมีน้ำมันหล่อลื่นเพื่อป้องกันการสึกหรอของชิ้นส่วนโลหะภายใน ในเครื่องปรับอากาศปกติ น้ำยาที่ผ่านเข้าไปในคอมเพรสเซอร์จะพาเอาน้ำมันส่วนหนึ่งออกมาจากคอมเพรสเซอร์ และก็จะพากลับไปที่คอมเพรสเซอร์เมื่อน้ำยาวนกลับไป แต่ในระบบที่ใช้อินเวอร์เตอร์ ซึ่งมีการหรี่การหมุนเวียนของปริมาณน้ำยา ถ้าไม่มีการป้องกันที่ดีแล้ว น้ำมันก็จะตกค้างอยู่ตามที่ต่างๆในระบบโดยไม่กลับมาที่คอมเพรสเซอร์ ซึ่งจะทำให้คอมเพรสเซอร์ชำรุดเสียหายในที่สุด ดังนั้นเครื่องที่ควบคุมด้วยอินเวอร์เตอร์จึงต้องมีเครื่องแยกน้ำมันออกจากน้ำยาที่มีประสิทธิภาพสูง เพื่อดักน้ำมันไม่ให้ออกไปจากคอมเพรสเซอร์ นอกจากนี้ก็ยังจะต้องมีวิธีตามเก็บน้ำมันที่ยังเล็ดลอดออกไปด้วย เช่น สั่งให้เครื่องทำงานเต็มที่เป็นระยะๆเพื่อหมุนเวียนน้ำยาปริมาณมากๆออกไปเก็บน้ำมันกลับมาที่คอมเพรสเซอร์ (ด้วยเหตุนี้เราจึงไม่สามารถนำอินเวอร์เตอร์มาใช้กับเครื่องปรับอากาศที่ไม่ได้ออกแบบเป็นพิเศษได้)

ข้อดีของระบบน้ำยารวมศูนย์ก็เช่นเดียวกับระบบน้ำเย็น คือ ติดตั้ง CDU เพียงจุดเดียว จึงแก้ปัญหาเรื่องที่ตั้ง CDU ขนาดเล็กๆหลายๆที่ไปได้ อย่างไรก็ตาม ระบบนี้ยังคงมีข้อจำกัดความยาวของท่อน้ำยาว่าจะต้องไม่เกิน 100 เมตร (แต่ก็เพียงพอสำหรับบ้านที่อยู่อาศัยทั่วๆไป)

นอกจากนี้ การควบคุมของระบบสามารถที่จะต่อเชื่อมถึงกันและรวมศูนย์การควบคุมได้โดยการติดตั้งแผงควบคุมส่วนกลาง ซึ่งสามารถสั่งเปิด-ปิด ตั้งอุณหภูมิ และตั้งเวลาการทำงานของเครื่อง FCU ทุกเครื่องในระบบได้ และเนื่องจากเครื่อง CDU, FCU และอุปกรณ์ควบคุมทั้งหมดมาจากบริษัทเดียว เมื่อมีปัญหาจึงหาผู้รับผิดชอบได้ง่าย

ข้อเสียเปรียบของระบบนี้ คือ หากมีท่อน้ำยารั่วจะหาจุดรั่วได้ลำบาก ต่างจากระบบน้ำเย็น ซึ่งเมื่อเกิดการรั่วก็จะพบเห็นน้ำรั่วออกมา และสามารถซ่อมแซมได้ แต่น้ำยาจะกลายสถานะเป็นแก๊ส จึงไม่สามารถหาจุดรั่วได้ ยกเว้นนำน้ำสบู่ไปลูบตลอดแนวท่อ ดังนั้นการติดตั้งท่อน้ำยาจะต้องมีการควบคุมอย่างใกล้ชิด และมีการทดสอบด้วยการอัดความดัน จนแน่ใจว่าไม่มีรอยรั่ว จึงจะปิดฝ้าหรือช่องท่อได้

ตารางเปรียบเทียบ

จะเห็นได้ว่าระบบแอร์แบบรวมศูนย์มีราคาแพงกว่าการติดแอร์ธรรมดาหลายๆ เครื่องประมาณเกือบสองเท่า ทั้งนี้เพราะประมาณการผลิตที่น้อยกว่าและเทคโนโลยีที่ใหม่กว่า จึงทำให้มีต้นทุนการผลิตสูง

สรุป

เมื่อมีปัญหาไม่มีทั้งตั้ง CDU ในกรณีที่มีเครื่องปรับอากาศหลายๆ เครื่องมีทางแก้ได้ 2 วิธี คือ ใช้ระบบน้ำเย็นไหลใช้ระบบน้ำยารวมศูนย์ ซึ่งทั้งสองก็มีข้อดีข้อเสียต่างกันไป แต่สิ่งที่เหมือนกันคือราคาแพงกว่าติดแอร์ธรรมดาประมาณสองเท่า ดังนั้นหากไม่มีความจำเป็นทางด้านพื้นที่ที่ตั้งจริงๆ ก็ไม่ควรนำมาใช้ นอกจากนี้หากมีการจัดเตรียมที่ติดตั้ง CDU ไว้ตั้งแต่ในการออกแบบบ้านทีแรก ก็จะหลีกเลี่ยงปัญหาที่ตั้ง CDU ได้ไม่ต้องนำ CDU ไปวางไว้ที่ระเบียง เจ้าบ้านจะได้มีโอกาสนั่งเล่นที่ระเบียงบ้านที่ไม่มีเสียงดังรบกวน สมกับความตั้งใจที่ออกแบบไว้