Klimatyzacja – historia i teraźniejszość
Historia wpływu człowieka na warunki klimatyczne w pomieszczeniach sięga czasów starożytności. Zawsze stanowił on ważny problem cywilizacji ludzkiej. Na przestrzeni wieków metody chłodzenia i podgrzewania powietrza w pomieszczeniach przeszły długa drogę. Od nieskomplikowanych urządzeń i instalacji do współczesnych klimatyzatorów, które regulują temperaturę powietrza, a także usuwają z niego nadmiar wilgoci.
Starożytność: akwedukt, hypokaust, wieża wiatrowa, wachlarz
Już w starożytności próbowano stworzyć skuteczne metody chłodzenia pomieszczeń. W czasie współczesnych prac archeologicznych w ruinach rzymskich domów odnajdywano rozbudowane systemy akweduktów i tuneli wodnych, które służyły do zaopatrywania w wodę. Miały one także schładzać powietrze w pomieszczeniach. Aby zaś podgrzać powietrze stosowano hypokaust – rodzaj centralnego ogrzewania wykorzystującego gorące spaliny. System hypocaustum wykorzystywano do ogrzewania domów, term publicznych i prywatnych gorącym powietrzem. Termin ten oznacza dosłownie ‘podogień’, od greckiego słowa hypo – poniżej lub pod spodem, i kaiein – spalić lub rozpalić ogień. W pomieszczeniu pod posadzką ustawiano piec, który ogrzewał powietrze. Posadzkę układano na kamiennych lub ceglanych słupkach. Przestrzeń między nimi tworzyła system kanałów wypełnianych gorącym powietrzem. Pomieszczenia były także niekiedy ogrzewane przez kanały utworzone w ścianach wykonanych ze specjalnych pustaków.
W starożytnej Persji w celu dostarczenia wody i schładzania powietrza w pomieszczeniach budowano wieże wiatrowe oraz systemy cystern.
W Chinach upowszechniły się papierowe wachlarze. Ding Huan, chiński wynalazca, skonstruował wyjątkowy obrotowy wachlarz wielkości pomieszczenia mieszkalnego, który chłodził powietrze podobnie jak współczesne wentylatory. Chińczycy budowali również wieże wiatrowe, które wykorzystywały powiewy wiatru, kierując je do cyrkulacji powietrza w pomieszczeniach. Umieszczali też okna w budynkach od strony nienasłonecznionej.
Średniowiecze: piece, przewody kominowe
W okresie średniowiecza, gdy nastąpiło chwilowe ochłodzenie klimatu, powstały pierwsze systemy pieców oraz ogrzewania wykorzystującego przewody kominowe. W ten sposób dostosowano architekturę budynków do panujących warunków atmosferycznych.
Renesans: projekty Leonarda da Vinci i innych
Kolejne stulecia przyniosły nowe wynalazki. Leonardo da Vinci był twórcą znanego projekt wiatraka napędzanego kołem wodnym. Korneliusz Drebel zaprojektował dla króla Anglii Jakuba I metodę schładzania powietrza, która polegała na dodawaniu soli do wody.
Oświecenie: przełom
W roku 1758 wynalazca Benjamin Franklin wraz z chemikiem Johnem Hadley’em odkryli, iż ciecze o wysokiej lotności, takie jak alkohole, w procesie parowania powodują schładzanie innych obiektów i otoczenia. W roku 1820 angielski fizyk Michael Faraday wykazał doświadczalnie, iż sprężony i skroplony amoniak ochładza powietrze w pomieszczeniach. Były to dwa ważne odkrycia w historii klimatyzacji. Ich praktyczne zastosowanie nastąpiło jednak dopiero w początkach XX wieku, wraz z rozwojem technologii.
Wiek XX: początki i rozwój współczesnej klimatyzacji
W roku 1902 powstała pierwsza klimatyzacja, którą zaprojektował dla drukarni amerykański wynalazca Willis Haviland Carrier. Kontrolowała ona temperaturę oraz poziom wilgoci w pomieszczeniach. Pierwszy raz terminu ‘klimatyzacja’ użył w 1906 roku inżynier Stuart W. Cramer. W następnych latach zainteresowanie klimatyzacją znacznie zwiększało się. Wtedy też firma Buffalo Forge Company powołała do życia spółkę The Carrier Air Conditioning Company of America, która wyspecjalizowała się w produkcji klimatyzatorów.
Willis Carrier, prekursor współczesnej klimatyzacji, w roku 1922 zaprezentował swój kolejny wynalazek. Był to klimatyzator ze sprężarką odśrodkową. Urządzenie to było bardziej funkcjonalne, gdyż miało znacznie mniejsze gabaryty niż te wcześniej stosowane.
Pierwszym budynkiem wyposażonym w system klimatyzacji stał się Teatr Rivoli na Times Squar w Nowym Jorku. Miało to miejsce w roku 1925. Dla firmy Carriera okazało się to „strzałem w dziesiątkę”. Sprzedaż klimatyzatorów zwiększała się z dnia na dzień. W początku lat 30. XX wieku powstał pierwszy samochód z klimatyzacją.
W roku 1931 H. H. Schultz oraz J. Q. Sherman zaprojektowali urządzenie klimatyzacyjne przeznaczone do montażu przy oknie.
Pierwszy prywatny dom wyposażony w system klimatyzacji zbudowano w USA w roku 1933. Upowszechnienie klimatyzacji nastąpiło dopiero w latach 50. XX wieku, gdy rozpoczęto produkcję urządzeń kompaktowych montowanych w domach i mieszkaniach. Badania przeprowadzone w tym okresie wśród rodzin mieszkających w klimatyzowanych pomieszczeniach, wykazały, że cechuje je lepsze samopoczucie, mają dłuższy sen w okresie letnim oraz mogą sobie pozwolić na efektywniejsze gospodarowanie czasem wolnym. Od tej chwili branża specjalizującą się w technologii urządzeń klimatyzacyjnej podlega nieustannemu rozwojowi.
Pozostałe artykuły:
Jak klimatyzacja wpływa na komfort życia?
Czy potrzebna jest nam klimatyzacja na nadchodzącą jesień?
Klimatyzacja na upalne i mroźne dni
Nowe technologie w świecie klimatyzacji
Zadbaj o klimatyzację w swoim domu