Τα κλιματιστικά, όπως έχουμε ξαναπεί δεν θεωρούνται πλέον είδος πολυτελείας, αλλά αποτελούν μία από τις βασικές ανάγκες κάθε νοικοκυριού. Η αγορά ενός κλιματιστικού είναι και αυτή μια επένδυση, και όπως κάθε επένδυση, πρέπει να την προστατέψουμε για να εισπράξουμε το μέγιστο από αυτή.

 

Η χρήση του κλιματιστικού γίνεται λοιπόν ολοένα και πιο απαραίτητη, τόσο εντός του σπιτιού μας όσο και σε επαγγελματικούς χώρους και καταστήματα.

Γι’ αυτό γίνεται επιτακτική η ανάγκη για την σωστή του χρήση και την αποφυγή των λαθών που κακά τα ψέματα, ακόμη και οι πιο ενημερωμένοι από εμάς κάνουμε.

 

Παρακάτω θα παραθέσουμε τους κανόνες σωστής χρήσης του κλιματιστικού, ώστε να μπορέσουμε και να βελτιώσουμε τις συνθήκες του κλιματιζόμενου χώρου, αλλά και να μειώσουμε την κατανάλωση της ηλεκτρικής ενέργειας και κατά συνέπεια το κόστος λειτουργίας του κλιματιστικού, ενώ ταυτόχρονα να περιορίσουμε και τις αρνητικές συνέπειες που μπορεί να επιφέρει η κατάχρηση του κλιματιστικού στην υγεία μας.

 

Κανόνας πρώτος και βασικότερος είναι η σωστή και λογική χρήση του κλιματιστικού. Προσπαθούμε όσο τον δυνατόν περισσότερο να αποφύγουμε την αλόγιστη και συνεχή χρήση της συσκευής και να περιορίζουμε τη χρήση της όταν μπορούμε να καταφύγουμε σε κάποια άλλη εναλλακτική μέθοδο.

 

Δεν χρειάζεται να έχουμε σε λειτουργία το κλιματιστικό καθ’ όλη τη διάρκεια της ημέρας. Ειδικά το καλοκαίρι, που ίσως παρουσιάζεται και η μεγαλύτερη ανάγκη για χρήση του κλιματιστικού, καλό θα ήταν τόσο από θέμα οικονομίας όσο και άνεσης, να καταφεύγουμε και σε φυσικούς τρόπους δροσισμού.

 

Έτσι, κατεβάζουμε περσίδες και στόρια, κλείνουμε κουρτίνες και κατεβάζουμε την τέντα (εφόσον υπάρχει) τις μεσημβρινές ώρες που η ακτινοβολία του ήλιου είναι αρκετά έντονη.

 

Πολύ καλή πρόταση αποτελεί η συνδυαστική χρήση του κλιματιστικού με έναν ανεμιστήρα, κατά προτίμηση ανεμιστήρα οροφής, ο οποίος υποβοηθά σε μεγάλο βαθμό την ψύξη του δωματίου μας.

 

Σύμφωνα με τους διεθνείς κανόνες λειτουργίας των κλιματιστικών, η σωστή ρύθμιση της θερμοκρασίας πρέπει να είναι στους 21 βαθμούς κελσίου το χειμώνα και στους 25 βαθμούς το καλοκαίρι.

 

Δεν χρειάζεται να ρυθμίζουμε το κλιματιστικό σε ακραίες θερμοκρασίες καθότι το μόνο που θα καταφέρουμε είναι να καταναλώσουμε περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια χωρίς να θερμάνουμε ή να ψύξουμε τον χώρο μας ταχύτερα.

 

Σαν γενικό κανόνα, θα μπορούσαμε να πούμε ότι η θερμοκρασία που θα ρυθμίσουμε στο τηλεχειριστήριο του κλιματιστικού μας δεν πρέπει να έχει απόκλιση περισσότερο από 7-8 βαθμούς σε σύγκριση με τη θερμοκρασία  περιβάλλοντος, για να μην υποβάλλουμε τον οργανισμό μας σε θερμικά σοκ όταν εισερχόμαστε ή όταν εγκαταλείπουμε τον κλιματιζόμενο χώρο.

 

Πέραν της χρήσης, πολύ σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει πολύ τόσο την άνεση που μας παρέχει το κλιματιστικό μας όσο και την κατανάλωση του και την μακροζωία του, είναι η επιλογή της σωστής θέσης που πρέπει να τοποθετηθεί τόσο η εσωτερική μονάδα του κλιματιστικού, όσο και η εξωτερική.

 

Η εσωτερική μονάδα πρέπει να τοποθετηθεί με τέτοιο τρόπο ώστε ο αέρας που εξέρχεται από το κλιματιστικό να μην πέφτει κατευθείαν πάνω μας.

 

Επιπρόσθετα, καλό είναι να αποφεύγεται η τοποθέτηση της εσωτερικής μονάδας ακριβώς πάνω από ηλεκτρικές συσκευές που παράγουν έντονη θερμότητα, όπως η ηλεκτρική κουζίνα.

 

Η εξωτερική μονάδα πρέπει να τοποθετείται σε έναν καλά αεριζόμενο εξωτερικό χώρο, προστατευμένη τόσο από την ηλιακή ακτινοβολία όσο και από τις έντονες καιρικές συνθήκες (έντονοι άνεμοι, βροχές, χαλάζι, χιονόπτωση).

 

Καλό θα ήταν να επίσης να απομακρύνουμε αντικείμενα και εμπόδια σε μια ακτίνα περίπου 35 εκατοστών, ώστε να υπάρχει καλύτερη κυκλοφορία του αέρα.

 

Τέλος, η απόσταση μεταξύ εσωτερικής και εξωτερικής συσκευής πρέπει να είναι όσο τον δυνατότερο μικρότερη ώστε να επιτύχουμε την μέγιστη απόδοση του κλιματιστικού μας.

 

Επανερχόμενη στη άμεση χρήση του κλιματιστικού μας, επόμενος κανόνας είναι η σωστή ρύθμιση της ροής τους κλιματιζόμενου αέρα.

 

Όπως προαναφέραμε ο αέρας δεν πρέπει να κατευθύνεται σε ευθεία γραμμή στο πρόσωπό μας, αλλά δεν θα μείνουμε εκεί.

 

Οι περσίδες θα πρέπει να είναι ρυθμισμένες με τέτοιο τρόπο ώστε το καλοκαίρι ο ψυχρός αέρας να κατευθύνεται όσο το δυνατόν ψηλότερα στο χώρο ενώ τον χειμώνα θα πρέπει να κατευθύνεται όσο το δυνατόν χαμηλότερα.

 

Με τον τρόπο αυτό θα πετύχουμε την σωστή κατανομή του αέρα στον χώρο.

 

Επίσης, πρέπει να προσέξουμε τη σωστή ρύθμιση του ανεμιστήρα ώστε να αποφεύγονται ισχυρά ρεύματα αέρα.

 

Πολλοί έχουν συνδυάσει την χρήση των κλιματιστικών με προβλήματα υγείας κυρίως στο αναπνευστικό σύστημα. Η αλήθεια είναι ότι η λάθος χρήση μπορεί να επιδράσει αρνητικά στην υγεία μας. Ο επόμενος κανόνας λοιπόν αφορά την υγιεινή του χώρου που θέλουμε να κλιματίσουμε ώστε να μπορέσουμε να μηδενίζουμε τις αρνητικές αυτές συνέπειες.

 

Έτσι, αποφεύγουμε να καπνίζουμε εντός του κλιματιζόμενου χώρου, ενώ μεριμνούμε για τακτική απομάκρυνση της σκόνης.  Έτσι αποφεύγεται η ανακύκλωση του καπνού και των σωματιδίων της σκόνης που είναι και ένας από τους βασικότερους παράγοντες εμφάνισης αλλεργιών.

 

Αυτός είναι και ο λόγος που ο τακτικός αερισμός του χώρου είναι υποχρεωτικός, ώστε να μην ανακυκλώνεται συνεχώς ο ίδιος αέρας.

 

Μην ξεχνάτε ποτέ ότι για να μπορέσουμε να πραγματοποιήσουμε σωστή χρήση ενός κλιματιστικού, πρέπει και να δώσουμε ιδιαίτερη έμφαση στη σωστή του συντήρηση.

 

Για τις πιο εξειδικευμένες επεμβάσεις, επιβάλλεται να απευθυνθούμε σε κάποιον ειδικό πάνω στο θέμα. Όμως υπάρχουν μερικές μικρές, αλλά ταυτόχρονα σημαντικές ενέργειες, που μπορούμε να κάνουμε και εμείς οι ίδιοι.

 

Εν τάχει αυτές είναι:

• Συχνός καθαρισμός των πτερυγίων και των περσίδων της εσωτερικής συσκευής προς απομάκρυνση της συσσωρευμένης σκόνης.

• Τακτικός καθαρισμός των φίλτρων τουλάχιστον 1-2 φορές τον μήνα. Στις περισσότερες συσκευές τα φίλτρα είναι μικρές μεμβράνες οι οποίες αφαιρούνται πολύ εύκολα και μπορούν να πλυθούν στο χέρι. Αφού στεγνώσουν επανατοποθετούνται εξίσου εύκολα.

• Επιφανειακό πλύσιμο της εξωτερικής συσκευής.

 

Με τους ανωτέρω κανόνες πιστεύω καλύψαμε το μεγαλύτερο μέρος (αν όχι όλο) για τη σωστή χρήση και λειτουργία των κλιματιστικών.

 

Ακολουθώντας τους μπορούμε να καταφέρουμε να μειώσουμε ως ένα μεγάλο βαθμό την κατανάλωση ενέργειας, να αυξήσουμε τη διάρκεια ζωής και της απόδοση της συσκευής μας, ενώ ταυτόχρονα να μηδενίσουμε τους κινδύνους για την υγεία μας.

 

Πόσες φορές έχετε αναρωτηθεί ποια είναι η σωστή θερμοκρασία που πρέπει να βρίσκεται το σπίτι μας, τόσο τους καλοκαιρινούς όσο και τους χειμερινούς μήνες;

 

Μια γρήγορη και γενική απάντηση είναι μεταξύ 18-22 βαθμών Κελσίου και λίγο πιο χαμηλά στη διάρκεια της νύχτας. Πάμε να δούμε όμως λίγο πιο αναλυτικά για κάθε χώρο του σπιτιού ξεχωριστά.

Τι λένε οι ερευνητές:

 

Σύμφωνα με την Υπηρεσία Περιβάλλοντος και Διαχείρισης Ενέργειας ή αλλιώς ADEME, οι κατάλληλη θερμοκρασία που πρέπει να έχουν οι χώροι του σαλονιού, της τραπεζαρίας καθώς και το παιδικό δωμάτιο είναι 19 βαθμοί Κελσίου.

 

Στην κρεβατοκάμαρα η θερμοκρασία πρέπει να μειωθεί στους 17 βαθμούς, ενώ κατά τη διάρκεια του ντουζ πιθανόν να θέλουμε λίγο περισσότερη ζέστη, οπότε μια ιδανική θερμοκρασία θα ήταν οι 22 βαθμοί.

 

Το Ίδρυμα που μελετά τους βρεφικούς θανάτους στη Μ. Βρετανία προτείνει το υπνοδωμάτιό μέχρι να γίνει 6 μηνών το βρέφος και να διατηρείτε μεταξύ 16 και 20 βαθμών Κελσίου.

 

Οι ειδικοί από το Αμερικανικό Κέντρο Ύπνου, με επικεφαλής της έρευνας την Rachel Salas, αναφέρουν πως η ιδανική θερμοκρασία του δωματίου για έναν σωστό και άνετο ύπνο είναι μεταξύ 18 και 21 βαθμούς Κελσίου.

 

Τέλος, σε έρευνα που πραγματοποιήθηκε από το Lawrence Berkeley National Laboratory των Ηνωμένων Πολιτειών, αφού συγκέντρωσαν στοιχεία από 24 διαφορετικές μελέτες, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η ιδανική θερμοκρασία που πρέπει να έχει ο χώρος εργασίας μας (το γραφείο) είναι στα επίπεδα της άνοιξης, δηλαδή μεταξύ 20 και 23 βαθμών Κελσίου.

 

Άλλοι παράγοντες

 

Η θερμοκρασία όμως δεν είναι το μόνο που πρέπει να προσέξουμε σε ένα χώρο. Πολύ σημαντικό παράγοντα παίζει και η ξηρασία – υγρασία που εμφανίζεται. Για το λόγο αυτό πρέπει να προσέξουμε πολύ τις συσκευές που θα χρησιμοποιήσουμε για τη θέρμανσή μας, καθώς μερικές από αυτές μπορεί να οδηγήσουν στη μεγάλη ξηρασία της ατμόσφαιρας. Η υγιεινότερη θέρμανση επιτυγχάνεται με τη χρήση καλοριφέρ αφού η θέρμανση με κλιματιστικά ξηραίνει τον αέρα και είναι υπεύθυνη για εκδήλωση αλλεργιών και λοιμώξεων του αναπνευστικού, αν και πλέον δεν επιλέγεται από πολύ κόσμο λόγω του μεγάλου κόστους του πετρελαίου.

 

Τέλος θα ήθελα να αναφέρω και ένα θέμα που μου κέντρισε αρκετά το ενδιαφέρον. Κάθε άνθρωπος υπάρχει  ένα φάσμα περιβαλλοντικής θερμοκρασίας (θερμοουδέτερη ζώνη) στην οποία δε χρειάζεται να χρησιμοποιεί ενέργεια για να διατηρήσει τη θερμοκρασία του σώματός του σταθερή (θερμική ομοιόσταση). Αυτή η ζώνη εντοπίζεται στους 25 με 30 βαθμούς Κελσίου χωρίς ρούχα ή στους 20.3 με 23 βαθμούς Κελσίου φορώντας ρούχα. Όταν δεν βρισκόμαστε σε αυτή τη ζώνη, είτε είναι χαμηλότεροι από το παραπάνω όριο είτε υψηλότεροι, τα σώματα μας απαιτούν αλλαγές στην πρόσληψη και κατανάλωση ενέργειας.

 

‘Όταν λοιπόν οι άνθρωποι βρίσκονται σε πιο δροσερές ατμοσφαιρικές θερμοκρασίες, ο ρυθμός του μεταβολισμού τους είναι μικρότερος με αποτέλεσμα να αυξάνεται το βάρος τους, ενώ αντιθέτως όταν βρίσκονται σε υψηλότερες θερμοκρασίες, ο ρυθμός μεταβολισμού τους είναι μεγαλύτερος (ενώ ταυτόχρονα έχουν και την τάση να τρώνε λιγότερο) με αποτέλεσμα να χάνουν βάρος. Άρα μπορεί να πει κανείς ότι η θερμοκρασία του χώρου που βρισκόμαστε μπορεί να παίξει ρόλο και στο βάρος μας

 

Ενεργειακές ανάγκες.

 

Οι ανάγκες ενός χώρου σε θέρμανση ή ψύξη δεν είναι σταθερές, αλλά αλλάζουν συνεχώς. Οι ενεργειακές αυτές ανάγκες εξαρτώνται από τη θερμοκρασία του κλιματιζόμενου χώρου, τη θερμοκρασία περιβάλλοντος, το πλήθος των ατόμων που βρίσκονται στον χώρο και άλλους παράγοντες οι οποίοι καθορίζουν τα μεγέθη «θερμικές απώλειες» (οι ενεργειακές ανάγκες ενός χώρου για να θερμανθεί στην επιθυμητή θερμοκρασία)  και «ψυκτικά φορτία» (οι ενεργειακές ανάγκες του χώρου που απαιτούνται  για να ψυχθεί ο χώρος στην επιθυμητή θερμοκρασία κατά τους καλοκαιρινούς μήνες) .

 

Η τεχνολογία inverter

Αυτό που διαφοροποιεί τα κλιματιστικά inverter από τα υπόλοιπα (on/off) κλιματιστικά, είναι ότι τα κλιματιστικά inverter έχουν τη δυνατότητα να ρυθμίζουν την ισχύ τους σύμφωνα με τις ανάγκες του χώρου που καλούνται να ψύξουν ή να θερμάνουν.

Η ρύθμιση της ισχύος γίνεται αυτόματα από την πλακέτα ελέγχου του κλιματιστικού, η οποία ρυθμίζει την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας  ανάλογα με την επιθυμητή θερμοκρασία που ορίσαμε στο χειριστήριο και την πραγματική θερμοκρασία χώρου.

Τα παλιότερα, συμβατικά κλιματιστικά σταθερών στροφών, όταν έφταναν στα επιθυμητά επίπεδα θερμοκρασίας του κλιματιζόμενου δωματίου, τερμάτιζαν τη λειτουργία των εξωτερικών μονάδων τους. Αργότερα, όταν η θερμοκρασία στο χώρο μεταβάλλονταν πάλι, έκαναν επανεκκίνηση της εξωτερικής μονάδας. Αυτή ήταν μια κοστοβόρα διαδικασία διότι οι επαναλαμβανόμενες επανεκκινήσεις αύξαναν και την ποσότητα της ηλεκτρικής ισχύς που χρησιμοποιούσε η μονάδα κλιματισμού. Πλέον κάτι τέτοιο δε συμβαίνει χάρη στην τεχνολογία inverter.

Έτσι, ένα on/off κλιματιστικό π.χ. 9.000 btu/h, την ώρα που λειτουργεί αποδίδει 9.000btu/h και την ώρα που σταματάει να λειτουργεί αποδίδει 0 btu/h (on/off) ενώ ένα κλιματιστικό inverter είναι σε θέση να ρυθμίζει την ισχύ του από π.χ. (1.000btu/h μέχρι και 9.000btu/h και να λειτουργεί διαρκώς σε χαμηλή ισχύ, χωρίς να πρέπει να ξεκινά και να σταματά συνεχώς την λειτουργία του.

Η τεχνολογία inverter αφορά πιο συγκεκριμένα στον ηλεκτρικό κινητήρα που χρησιμοποιεί ο συμπιεστής της μονάδας κλιματισμού.  Με την τεχνολογία αυτή η πλακέτα ελέγχου του κλιματιστικού μεταβάλλει τις στροφές περιστροφής του συμπιεστή και κατ’ επέκταση την αποδιδόμενη ισχύ του κλιματιστικού.

Η ιδιαιτερότητα της τεχνολογίας αυτής είναι ότι «εναρμονίζει» την ταχύτητα του συμπιεστή με την θερμοκρασία του δωματίου συμβάλλοντας έτσι στην καλύτερη, ψυκτική ή θερμική, απόδοση της μονάδας κλιματισμού.

Πώς λειτουργεί η τεχνολογία inverter;

Μόλις η μονάδα ξεκινήσει να λειτουργεί,  δουλεύει στη μέγιστη ισχύ μέχρι να φτάσει την θερμοκρασία την οποία έχουμε ρυθμίσει. Ένας εσωτερικός θερμοστάτης «ενημερώνει» την μονάδα όταν «αγγίξει» αυτά τα επίπεδα και τότε ελαττώνονται οι στροφές λειτουργίας. Η εξωτερική μονάδα δεν παύει τη λειτουργία της αλλά αντίθετα τη ρυθμίζει ανάλογα με τη θερμοκρασία του εσωτερικού χώρου. Αυτό επιτυγχάνεται εξαιτίας του συμπιεστή μεταβλητής απόδοσης που διαθέτουν τα κλιματιστικά inverter, ο οποίος όταν δημιουργηθεί η επιθυμητή θερμοκρασία, ρυθμίζει ανάλογα τις στροφές λειτουργίας της εξωτερικής μονάδας. Έτσι η μονάδα λειτουργεί για συνεχόμενο χρόνο και στο ελάχιστο δυνατό επίπεδο διατηρώντας τη θερμοκρασία του κλιματιζόμενου χώρου σταθερή χωρίς να δαπανείται παραπάνω ηλεκτρική ενέργεια. 

 

Ποια είναι τα οφέλη των κλιματιστικών inverter;

 

Τα οφέλη που προσφέρει η τεχνολογία inverter, σε αντίθεση με τα συμβατικά κλιματιστικά, είναι ότι βελτιώνει σημαντικά την απόδοση των μονάδων κλιματισμού, αυξάνοντας τη διάρκεια ζωής και μειώνοντας παράλληλα το κόστος χρήσης τους.

 

Πιο συγκεκριμένα τα οφέλη που έχουν τα κλιματιστικά inverter είναι ότι:

 

• Μπορούν να μειώσουν κατά 20% έως και 50% το κόστος ενέργειας, ανάλογα με το μοντέλο αλλά και τη συχνότητα χρήσης της μονάδας κλιματισμού.
• Αγγίζουν τα επίπεδα της επιθυμητής θερμοκρασίας πιο γρήγορα από τα συμβατικά κλιματιστικά.
• Η δυνατότητα να προσαρμόζουν τη συνεχόμενη λειτουργία τους ανάλογα με τη θερμοκρασία του εσωτερικού χώρου, συμβάλλει στη δημιουργία μιας ευχάριστης και ήπιας ατμόσφαιρας σε αντίθεση με τα παλιότερα συμβατικά κλιματιστικά όπου εξαιτίας των επανεκκινήσεων η θερμοκρασία αυξομειώνονταν συνεχώς.
• Μειώνουν σημαντικό το θόρυβο λειτουργίας του κλιματιστικού μια που καθιστούν εφικτή τη συνεχόμενη λειτουργία του σε χαμηλά επίπεδα.
• Επίσης, εξαιτίας της λειτουργίας ενός συμπιεστή μεταβλητής απόδοσης, μπορούν και αυξάνουν τις στροφές λειτουργίας της εξωτερικής μονάδας, βελτιώνοντας σημαντικά την απόδοση του κλιματιστικού κατά την περίοδο του χειμώνα.

Επίλογος

 

Από όσα συζητήθηκαν παραπάνω, ίσως έγινε φανερό ότι παρά το μεγαλύτερο κόστος αγοράς, τα κλιματιστικά τεχνολογίας inverter μακροπρόθεσμα συμφέρουν περισσότερο, μια που τα επιπλέον χρήματα θα γίνουν απόσβεση εξαιτίας της χαμηλότερης κατανάλωσης ενέργειας κατά την λειτουργία του κλιματιστικού.

Η διαφορά στην ενεργειακή απόδοση πιστοποιείται από την ενεργειακή ταμπέλα του κλιματιστικού στην οποία διακρίνεται εμφανώς η κατηγορία ενεργειακής κλάσης στην οποία κατατάσσεται το κλιματιστικό.  (Α+++, Α++, Α+, Α, Β, C, D, E)

 

Αξίζει να σημειωθεί ότι η ενεργειακή κλάση Α που αναγράφεται στα τεχνικά χαρακτηριστικά πολλών κλιματιστικών δεν αντιστοιχεί στην ενεργειακή κλάση Α των inverter κλιματιστικών, αφού η κλάση των on/off κλιματιστικών έχει μετρηθεί με διαφορετική μέθοδο μέτρησης και κάτω από διαφορετικές συνθήκες.  Ένα on/off  κλιματιστικό που μετράται με το νέο σύστημα κατάταξης, θα κατατάσσονταν στην ενεργειακή κλάση D, Ε ή χειρότερη.

 

Για τον λόγο αυτόν, εδώ και 2 περίπου χρόνια έχει τεθεί σε ισχύ Ευρωπαϊκός  νόμος ο οποίος απαγορεύει την εισαγωγή και πώληση on/off κλιματιστικών στις χώρες της Ευρωπαϊκής ένωσης.

 

Γενικά.

 

H έννοια του κλιματισμού καθορίζεται ως η επεξεργασία του αέρα χώρου με σκοπό την ρύθμιση των χαρακτηριστικών του (θερμοκρασία - υγρασία - καθαρότητα) για την βελτίωση της άνεσης των χρηστών του χώρου. Επομένως για να καταλάβουμε τον κλιματισμό, πρέπει να γνωρίζουμε τη σύνθεση και τις ιδιότητες του αέρα.

Σύνθεση του αέρα.

Ο αέρας είναι ένα αόρατο, άοσμο και άγευστο μίγμα αερίων, που περιβάλλει τη γη μέχρι το ύψος των 650 περίπου χιλιομέτρων, μέχρι το ύψος δηλαδή της Ατμόσφαιράς της. Τα στρώματα της ατμόσφαιρας φαίνονται στο σχήμα 1.2. H τροπόσφαιρα που είναι το κατώτερο στρώμα και το ύψος της φθάνει μέχρι 15 περίπου

 

 

χιλιόμετρα, μας ενδιαφέρει άμεσα για τον κλιματισμό. Αποτελείται από ένα περίπου σταθερό μίγμα αερίων από τα οποία το καθένα συμπεριφέρεται ως να καταλάμβανε όλο το χώρο μόνο του (Νόμος του Dalton).

H σύνθεση του ξηρού ατμοσφαιρικού αέρα σε ποσοστά βάρους και όγκου φαίνεται στον παρακάτω πίνακα

 

Ο πραγματικός αέρας που αναπνέουμε περιέχει και μικρές ποσότητες υδρατμών και μολυσματικών στοιχείων που μεταβάλλονται ανάλογα με τον χώρο, την εποχή κλπ. Οι ποσότητες αυτές έχουν μεγάλη σημασία για τον κλιματισμό.

Υδρατμοί (Η2Ο) υπάρχουν στον αέρα κάτω από όλες τις συνθήκες θερμοκρασίας, αλλά σε μικρό ποσοστό, ακόμα και όταν ο αέρας είναι κορεσμένος, δεν μπορεί δηλαδή να συγκρατήσει άλλους υδρατμούς. Έτσι στους 77°F (25°C) ο κορεσμένος αέρας έχει 2% (σε βάρος) υδρατμούς, ενώ στους 57°F (14°C) έχει 1% μόνο.

Από τα παραπάνω συμπεραίνουμε ότι η ικανότητα του αέρα να συγκρατεί υδρατμούς μειώνεται ανάλογα με τη μείωση της θερμοκρασίας του.

Τα μολυσματικά στοιχεία του αέρα εμφανίζονται με τις εξής μορφές:

• Με τη μορφή σκόνης ή καπνού (στερεά σωματίδια).
• Με τη μορφή ομίχλης (πολύ μικρά υγρά σωματίδια).
• Με τη μορφή διαφόρων αερίων.

Τα παραπάνω μολυσματικά στοιχεία μπορεί να είναι βλαβερά ή αβλαβή, οργανικά ή ανόργανα, ορατά ή αόρατα. Σε μια συνηθισμένη ατμόσφαιρα το 99% από τα αιωρούμενα σωματίδια είναι μικρότερα από 1 μm (1 μικρό, δηλαδή 1 εκατομμυριοστό του μέτρου) το καθένα. Για να συλλάβομε την έννοια του 1 μm αναφέρομε ότι μια ανθρώπινη τρίχα έχει συνήθως διάμετρο από 30 μέχρι 120 μm. Ο αριθμός των αιωρουμένων σωματιδίων στην ατμόσφαιρα, όσο καθαρή και αν είναι, είναι πάρα πολύ μεγάλος, π.χ. σε 1 m3 καθαρού αέρα της εξοχής, πρέπει κανονικά να μετρήσομε πάνω από 35.000.000 σωματίδια τα οποία έχουν μέγεθος μεγαλύτερο από 0,3 μm, ενώ σε ένα δωμάτιο στο οποίο καπνίζουν πολλά άτομα ο αριθμός των σωματιδίων αυτών φθάνει τα 106.000.000. Πάντως παρά το τεράστιο πλήθος τους, το συνολικό βάρος τους σπάνια υπερβαίνει τα 0,002 gr/m3 (2 χλστ, γραμ. ανά  κ.μ. αέρα).

H καλύτερη εφαρμογή του κλιματισμού είναι για τον καθαρισμό του αέρα από
τις παραπάνω μολυσματικές ουσίες.

 

α) Πυκνότητα - Βάρος - Πίεση.
O αέρας έχει μάζα (ειδική πυκνότητα) και βάρος (ειδικό βάρος). Επομένως πιέζει με το βάρος του την επιφάνεια της γης. H πίεση αυτή στην «κανονική» ατμόσφαιρα είναι 760mmHg (760 χλστ. στήλης Hg) ή 29,921 in.Hg ή 14,7psi, πάνω στην επιφάνεια της θάλασσας. Όσο ανεβαίνομε σε μεγαλύτερα ύψη από την επιφάνεια της θάλασσας τόσο η πυκνότητα και η πίεση του αέρα μικραίνουν.

β) Ειδικός όγκος.
Είναι ο όγκος του αέρα (μίγματος) ανά μονάδα βάρους ξηρού αέρα (ft3/lb ή m3/kg). O ειδικός όγκος αυξάνεται ανάλογα με τη θερμοκρασία του αέρα.

γ) Θερμοκρασία ξηρού θερμομέτρου (Ξ.Θ).
Είναι η θερμοκρασία του αέρα που μετράμε με ένα κοινό θερμόμετρο. Αυτή η θερμοκρασία αποτελεί έμμεσα και ένα μέτρο της αισθητής θερμότητας που περιέχεται στον αέρα. Δηλαδή της θερμότητας που όταν προστίθεται ή αφαιρείται από τη μάζα ενός σώματος μεταβάλλει τη θερμική του κατάσταση. H θερμοκρασία του αέρα μειώνεται καθώς ανεβαίνομε σε υψηλότερα στρώματα της τροπόσφαιρας.

δ) Θερμοκρασία υγρού θερμομέτρου (Y.Θ).
Είναι η θερμοκρασία του αέρα που μετράμε με ένα θερμόμετρο του οποίου ο βολβός καλύπτεται με βρεγμένο πανί και είναι εκτεθειμένος σε ρεύμα αέρα που κινείται γρήγορα.

Όταν ο αέρας είναι κορεσμένος σε υδρατμούς, η θερμοκρασία υγρού θερμομέτρου συμπίπτει με τη θερμοκρασία ξηρού θερμομέτρου. Όταν ο αέρας έχει λιγότερους από το σημείο κορεσμού υδρατμούς η θερμοκρασία υγρού θερμομέτρου είναι μικρότερη από τη θερμοκρασία ξηρού θερμομέτρου. Άρα η θερμοκρασία Υ.Θ. αποτελεί έμμεσα ένα μέτρο της λανθάνουσας θερμότητας που περιέχεται στον αέρα. Δηλαδή της θερμότητας που δαπανήθηκε για την ατμοποίηση της ποσότητας νερού που υπάρχει στον αέρα.

ε) Θερμοκρασία σημείου δρόσου (Σ.Δ).
Είναι η θερμοκρασία στην οποία, καθώς ψύχομε βαθμιαία τον αέρα, αρχίζει η συμπύκνωση (υγροποίηση) των υδρατμών. Δηλαδή στο σημείο δρόσου ο αέρας είναι κορεσμένος. Επομένως σε κορεσμένο αέρα έχομε για τις παραπάνω τρεις θερμοκρασίες:

 

Ξ.Θ. = Υ.Θ. = Σ.Δ.

 

H θερμοκρασία δρόσου είναι ένας καλός δείκτης της περιεκτικότητας του αέρα σε υδρατμούς.

 

στ) Σχετική υγρασία (Σ.Υ.).
Είναι ο λόγος του βάρους των υδρατμών που περιέχονται στον αέρα με το βάρος των υδρατμών που θα περιείχε ο αέρας αν ήταν κορεσμένος κάτω από την ίδια θερμοκρασία και την ίδια βαρομετρική πίεση.

 

ζ) Απόλυτη υγρασία.
Είναι το βάρος των υδρατμών που υπάρχουν στην μονάδρ όγκου του αέρα. Μετρείται σε lb/ft3 ή σε grains/ft3 (1 lb = 7000 grains) ή σε kg/m3 ξηρού αέρα.

 

η) Ειδική υγρασία.
Είναι το βάρος των υδρατμών που υπάρχουν στη μονάδα βάρους του αέρα (lb/lb ή grains/lb ή kg/kg ξηρού αέρα).

θ) Ενθαλπία (ή θερμοπεριεκτικότητα).
Είναι η θερμοδυναμική ιδιότητα που εκφράζει το ποσό θερμότητας (αισθητής και λανθάνουσας) που περιέχεται στη μονάδα βάρους του αέρα. Εκφράζεται σε Btu/lb ή kcal/kg.

 

Λέγεται ότι οι βασικές αρχές του κλιματισμού εφαρμόστηκαν στην Αρχαία Αίγυπτο όπου προκειμένου να δροσιστούν, οι Αιγύπτιοι κρεμούσαν καλάμια στα παράθυρα των σπιτιών τους τα οποία έβρεχαν με καθαρό νερό.  Η εξάτμιση του νερού έψυχε τον αέρα που έμπαινε στο σπίτι από τα παράθυρα και έτσι χαμήλωνε η θερμοκρασία στο εσωτερικό του σπιτιού.  Στην αρχαία Ρώμη, νερό από τα υδραγωγεία κυκλοφορούσε στο εσωτερικό των περιμετριών τοίχων με αποτέλεσμα την ψύξη τους.

 

Παρ' όλα αυτά, η ευρεία χρήση των συσκευών κλιματισμού άργησε πολύ να υλοποιηθεί:  Ο σύγχρονος κλιματισμός προέκυψε από τις νέες ανακαλύψεις της χημείας κατά τον 19ο αιώνα, και η πρώτη συσκευή κλιματισμού μεγάλου μεγέθους εφευρέθηκε από τον εφευρέτη Willis Carrier το 1902.

 

Τον 2ο αιώνα, ο κινέζος εφευρέτης Ding Huan της δυναστείας των Χάν, εφηύρε ένα είδος αξονικού ανεμιστήρα με πολλαπλά πτερύγια, διαμέτρου περίπου 3 μέτρων, ο οποίος κινούνταν με ανθρώπινη παρέμβαση.

 

Το 747 ο Αυτοκράτορας Xuanzong της δυναστείας των Tang κατασκεύασε τον "ψυχρό θάλαμο" μέσα στο αυτοκρατορικό παλάτι, το οποίο ο Tang Yulin περιεγραψε σαν "ανεμιστήρες που κινούνται με την δύναμη του νερού".

 

Πηγές από την επόμενη δυναστεία των Song αναφέρουν ευρεία χρήση των ανεμιστήρων για την ψύξη χώρων εντός του παλατιού.

 

Πολύ αργότερα, τον 17ο αιώνα, ο Cornelis Drebbel πραγματοποίησε επίδειξη με τίτλο "μετατρέποντας τον χειμώνα σε καλοκαίρι". Η επίδειξη αφορούσε μια συσκευή που λειτουργούσε με πάγο και την προσθήκη αλατιού για περαιτέρω μείωση της θερμοκρασίας.

 

Το 1758, ο Βενιαμήν Φρανκλίνος και ο John Hadley, (καθηγητής χημείας στο πανεπιστήμιο του Καίμπριτζ) πραγματοποίησαν πειράματα ταχείας ψύξης στερεών σωμάτων με την μέθοδο της εξάτμισης.  Οι δύο επιστήμονες επιβεβαίωσαν ότι με την εξάτμιση ουσιών όπως η αμμωνία και ο αιθέρας ήταν δυνατό να επιτευφθούν θερμοκρασίες κάτω του μηδενός. Τα πειράματα περιλάμβαναν ένα υδραργυρικό θερμόμετρο καθώς και φυσητήρες για την επιτάχυνση της διαδικασίας της εξάτμισης. Κατά τη διάρκεια των πειραμάτων, κατάφεραν να επιτύχουν θερμοκρασίες μέχρι και -14οC (!) σε έναν χώρο θερμοκρασίας 18οC.

 

Το 1820, ο άγγλος επιστήμονας Michael Faraday ανακάλυψε ότι η συμπίεση και υγροποίηση της αμμωνίας επέτρεπε την ψύξη του αέρα όταν η υγροποιημένη αμμωνία εξατμίζονταν και μετατρέπονταν και πάλι σε αέριο.

 

Το 1842, ένας φυσικός στην Φλώριντα των Ηνωμένων Πολιτειών, ο John Gorrie χρησιμοποίησε τεχνολογία συμπίεσης για την παρασκευή πάγου, τον οποίο χρησιμοποιούσε για την ψύξη χώρων στο Νοσοκομείο Apalachicola της Φλώριντα.  Ήλπιζε ότι η χρήση του πάγου θα επέτρεπε την μείωση της θερμοκρασίας χώρου στο εσωτερικό των κτιρίων. Ήταν ο πρώτος που ανέφερε τον όρο "κεντρικός κλιματισμός". Ο Gorrie κατάφερε να πατεντάρει την"παγομηχανή" του το 1851, αλλά ο θάνατος του προϊσταμένου του του στέρησε τις αναγκαίες πηγές χρηματοδότησης και έτσι τα σχέδια του για την κατασκευή του πρώτου μηχανήματος κεντρικού κλιματισμού ναυάγησαν.

 

Το 1851, ο James Harrison κατασκεύσασε μια πρωτότυπη κλιματιστική συσκευή στο Geenlong της Αυστραλίας.  H εφεύρεση του αποτέλεσε την πρώτη ευρείας χρήσεως συσκευή δημιουργίας πάγου με την χρήση κύκλου συμπίεσης - εκτόνωσης .

 

Η συσκευή του Harrison για την οποία κατάφερε να λάβει πατέντα το 1855 βασίζονταν στις ίδιες αρχές που βασίζονται και οι σημερινές σύγχρονες συσκευές κλιματισμού:  Ένα εργαζόμενο μέσο (ψυκτικό υγρό) συμπιέζονταν σε έναν συμπιεστή και στην συνέχεια εκτονώνονταν σε χαμηλή πίεση μέσω μιας εκτονωτικής βαλβίδας.  Η συσκευή του είχε ικανότητα παραγωγής 3.000 κιλών πάγου ημερησίως.

 

Αρκετά χρόνια αργότερα, ένας αμερικανός μηχανικός, ο Willis Carrier, έφτιαξε το πρώτο ηλεκτρομηχανικό κλιματιστικό (κλιματιστικό μηχάνημα η λειτουργία του οποίου βασίζονταν στην ίδια αρχή συμπίεσης και εκτόνωσης, με τη διαφορά ότι η απαιτούμενη ισχύς προέρχονταν από ηλεκτροκινητήρα.

 

Η συσκευή εφευρέθηκε για λογαριασμό της εταιρίας Sackett Wilhelms, μιας εταιρίας λιθογραφίας και εκτυπώσεων προκειμένου να λυθούν προβλήματα στην παραγωγική διαδικασία που απαιτούσαν ψύξη.  Η συσκευή τέθηκε σε λειτουργία στο Buffalo των Ηνωμένων Πολιτειών όπου ο Carrier εργάζονταν ως μηχανικός από το 1902.

 

Η συσκευή του Carrier δεν ήλεγχε μόνο την θερμοκρασία του χώρου, αλλά και την υγρασία του, προκειμένου τα χαρτιά που χρησιμοποιούνταν στις εκτυπώσεις να διατηρούν την αρχική τους γεωμετρία.

 

Ο Carrier δημιούργησε την ομώνυμη εταιρία Carrier, την πρώτη εταιρία κατασκευής συσκευών κλιματισμού στον κόσμο, η οποία κατασκεύσασε χιλιάδες συστήματα κλιματισμού για κτίρια.

 

Ο όρος "air conditioning" αν και χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά από τον Stuart W. Cramer στο Charlotte, της Νότιας Καρολίνας όταν αυτός προσπαθούσε να ελέγξει την υγρασία στον αέρα της βιομηχανίας υφασμάτων του το 1902.  Τον όρο αυτόν υιοθέτησε ο Willis Carrier, ονομάζοντας την εταιρία του Carrier air conditioning.

 

To 1945, o Robert Sherman στο Lynn της Μασαχουσέτης εφηύρε ένα φορητό κλιματιστικό που τοποθετούνταν στο παράθυρο του χώρου ψύχοντας τον και ελέγχοντας την υγρασία του.  Δυστυχώς λόγω έλλειψης χρηματοδότησης ο Sherman δεν κατάφερε να κατασκευάσει το πρωτότυπο του σε βιομηχανική κλίμακα με αποτέλεσμα την ιδέα του να ιδιοποιηθούν μεγάλες εταιρίες οι οποίες άρχισαν να κατασκευάζουν κλιματιστικά παραθύρου (window air conditioners) σε ευρεία βιομηχανική κλίμακα.  Αν και προσπάθησε να διεκδικήσει νομικά τα πνευματικά του δικαιώματα, δεν κατάφερε να κερδίσει τα δικαστήρια κόντρα σε εταιρίες κολοσσούς και πέθανε πάμφτωχος το 1962.

 

Σήμερα η τεχνολογία των κλιματιστικών έχει προοδεύσει κατά πολύ, με αποτέλεσμα να δημιουργούνται συνεχώς συσκευές κλιματισμού που λειτουργούν αποδοτικότερα και ασφαλέστερα από ποτέ.

 

Πηγή

http://en.wikipedia.org/wiki/Air_conditioning