klimatyzacje i klimatyzatory

     Biurowiec Capricorn  został ukończony w grudniu 2008 roku w kompleksie rewaloryzowanego portu przeładunkowego Westhafen w Düsseldorfie . Budynek długości blisko 150 m szczelnie wypełnia przestrzeń pomiędzy ul. Holzstrasse a linią kolejową biegnącą z Dworca Głównego do miejscowości Neuss. Nieregularny kształt działki wymusza zmianną szerokość budynku, która waha się od 18 do prawie 40 m. Ze względu na zmienną głębokość traktu projektanci z biura  zaproponowali utworzenie 4 atriów przylegających bezpośrednio do zewnętrznego obrysu budynku. Dzięki odpowiedniemu ich rozmieszczeniu (por. schemat bryły) wytworzono jednorodny trakt biurowy szerokości ok. 15 m, który zygzakiem, jak szukająca właściwego koryta rzeka, „meandruje” pomiędzy atriami. Przestrzeń atriów na kondygnacjach powtarzalnych zajmuje niemal 27% powierzchni. To sporo, ale w wyniku tego, każde z biur ma dostęp do elewacji, a tym samym zapewnione doświetlenie światłem dziennym i możliwość wentylacji. Z punktu widzenia mikroklimatycznego, atria traktowane są jak przestrzeń buforowa o temperaturze pośredniej, która łagodzi wpływ warunków zewnętrznych na mikroklimat budynku. 

    W budynku zastosowano nowatorski, zdecentralizowany system wentylacji rozproszonej. Rolę jednej dużej centrali klimatyzacyjnej przejęły mniejsze jednostki klimatyzacyjne, które rozmieszczono równomiernie na całej elewacji budynku. Ponieważ każda z nich pobiera powietrze do wentylowania budynku bezpośrednio z zewnątrz, można było zrezygnować z kosztownych i zajmujących miejsce kanałów wentylacyjnych. Pozwoliło to na ograniczenie wysokości kondygnacji do 3,35 m (2,9 m w świetle) i – co za tym idzie – zmniejszenie kubatury budynku. Wykorzystanie elewacyjnych systemów wymiany powietrza nie jest rozwiązaniem nowym, system FSL (Fassadenlüftungsystem) firmy TROX GmbH stosowany był już wcześniej (np. biurowce Post Tower w Bonn i DEKA we Frankfurcie), ale w Capricorn w Dusseldorfie po raz pierwszy urządzenia klimatyzacyjne zostały zamontowane w płaszczyźnie elewacji i stanowią jej integralną część. Nowatorski, prefabrykowany modułowy system elewacyjny który, zawiera samodzielne, zdecentralizowane jednostki klimatyzacyjne został przez swoich twórców nazwany i-modul Fassade. Ta innowacyjna konstrukcja pozwoliła na dokonanie zasadniczych zmian w sposobie regulowania mikroklimatu i klimatyzacji. Kondygnacje budynku zostały podzielone na 1280 stref (wyznaczonych przez podziały modułów elewacyjnych), każda z nich zawiera samodzielną i niezależną jednostkę wentylacji rozproszonej, która ogrzewa lub schładza napływające do budynku powietrze. Działania te przyczyniły się do znacznego ograniczenia zużycia energii, wydatki na regulację mikroklimatu są tu na poziomie 65 eurocentów/m2 miesięcznie. 

 Kiedy w 1902 roku Willis Carrier skonstruował zraszający system kontroli temperatury i wilgotności drukarni, historia klimatyzacji rozpoczęła swój rozwój. Od tego czasu można wyróżnić cały szereg zdarzeń, z których pewne tylko zasługują na miano "kamieni milowych" inne zaś na warte odnotowania. Pokrótce można je jednak przedstawić w porządku chronologicznym: 

• 1906: Stuart Kramer wprowadza termin "klimatyzacja"; 
• 1928: Thomas Midgley wraz z współpracownikami dokonuje syntezy chemicznej i tworzy ziębniki grupy CFC; 
• 1928: Pierwszy chłodzony automat sprzedający wyprodukowany przez Vendometer Co.; 
• 1930: pierwszy klimatyzowany samochód (C&C Kelvinator Co. Dla John Hamman Jr. of Houston); 
• 1942: dekret wojenny L-38 zakazuje instalowania systemów klimatyzacyjnych, projektowanych wyłącznie dla celów komfortu osobistego. Zakaz został zniesiony w 1945 roku; 
• 1948: pracownicy zakładów włókienniczych w Północnej Karolinie, w związku wysoką temperaturą i wilgotnością otoczenia miejsca pracy, podejmują strajk, którego jednym z postulatów jest instalacja systemu klimatyzacyjnego; 
• 1950: badania prowadzone wśród rodzin mieszkających w klimatyzowanych domach, wykazują ich lepsze samopoczucie, dłuższy sen latem, lepiej zagospodarowany i dłuższy czas wolny; 
• 1969: Neil Armstrong i Buzz Aldrin spacerują po Księżycu w klimatyzowanych kombinezonach; 
• 1977: nowe technologie pozwalają na projektowanie pomp ciepła dla niższych temperatur dolnych źródeł ciepła separator; 
• 1987: Protokół Montrealski wprowadza ograniczenia dotyczące substancji degradujących warstwę ozonową; 
• 1995: koniec produkcji czynników z grupy CFC w USA. 

Wpływ klimatyzacji na poczucie komfortu 
   Poczucie komfortu klimatycznego człowieka wynika bezpośrednio z parametrów otaczającego powietrza. Poziom temperatury i wilgotności zależy ściśle od pory roku oraz rodzaju i miejsca wykonywanej pracy. Uczucie chłodu uzyskuje się również poprzez intensyfikację ruchu powietrza, gdyż skóra człowieka pocąc się odparowuje wodę ze swojej powierzchni, w naturalny sposób schładzając organizm. Istotnym elementem komfortu, jest wilgotność względna. Zbyt duża powoduje uczucie duszności, a zbyt mała może być przyczyną stanów zapalnych śluzówki i gardła. 

 Najczęściej występującymi ''zanieczyszczeniami'' w pomieszczeniach z urządzeniami elektronicznymi są duże jawne zyski ciepła, które powodują, że przemiana powietrza w takim pomieszczeniu przebiega zgodnie z prawie pionowym współczynnikiem kierunkowym. Zmianie temperatury, zgodnie z takim kierunkiem przemiany, często towarzyszy zmiana wilgotności względnej, dlatego też pomieszczenia tego typu wymagają dotrzymania obydwu parametrów. Emitowane przez urządzenia wewnętrzne zyski ciepła są na tyle znaczne, iż w połączeniu z dużą izolacyjnością przegród budowlanych, powietrze w pomieszczeniu, nawet w okresie zimowym, wymaga schłodzenia. W celu utrzymania wymaganej temperatury i wilgotności względnej niezbędny jest proces uzdatniania powietrza, który najczęściej jest realizowany za pomocą szaf klimatyzacji precyzyjnej. Urządzenia te umożliwiają z dużą dokładnością utrzymywanie zadanej temperatury i wilgotności względnej powietrza. 

z chłodnicą bezpośredniego odparowania czynnika chłodniczego i skraplaczem chłodzonym wodą - typu ''monoblok'',

z chłodnicą bezpośredniego odparowania czynnika chłodniczego i zdalnym skraplaczem,

z chłodnicą bezpośredniego odparowania czynnika chłodniczego i agregatem skraplającym,

z chłodnicą wo-dną, do współpracy z agregatem wody ziębniczej,

z dwoma wymiennikami ciepła - chłodnicami: wodną oraz bezpośredniego odparowania czynnika chłodniczego. W okresach zimowych możliwa jest realizacja procesu ''free-coolingu'' za pomocą chłodnicy wodnej, czyli doprowadzenia energii chłodniczej z wykorzystaniem darmowego źródła chłodu - powietrza zewnętrznego o niskiej temperaturze. 
       Ze względu na lokalizację, można dokonać dalszego podziału na urządzenia wewnętrzne oraz do montażu na zewnątrz budynku. Z uwagi na kierunek wypływu uzdatnionego powietrza, urządzenia możemy podzielić na szafy klimatyzacyjne:

z górnym wypływem strugi powietrza, gdzie u wylotu jest podłączana instalacja kanałowa poprzez, którą powietrze jest rozprowadzone w klimatyzowanym pomieszczeniu,

z dolnym wypływem strugi powietrza, w którym powietrze najczęściej wpływa do podłogi technicznej, a stamtąd do otworów nawiewnych przy urządzeniu. 

Elementy składowe systemów klimatyzacji precyzyjnej
       Wykorzystanie parowego obiegu chłodniczego jest najczęściej spotykanym sposobem schładzania powietrza (bezpośrednim poprzez układ chłodniczy zamontowany w urządzeniu lub pośrednim poprzez obieg chłodniczy umieszczony w agregacie wody lodowej i chłodnicę wodną w szafie klimatyzacji precyzyjnej), dlatego też wyposażenie szaf klimatyzacyjnych, bądź szaf klimatyzacji precyzyjnej stanowią:

parowacz,

skraplacz,

element rozprężny, najczęściej termostatyczny zawór rozprężny,

sprężarka, najczęściej rotacyjna lub spiralna

 Aby instalacje klimatyzacji mogły spełniać wymagania inwestorów i instalatorów powinno się je wykonywać z materiałów, które mają nie tylko dobrą cenę, ale i jakość. W Polsce standardem stało się wykorzystywanie do tego celu koryt elektrycznych, które dzięki dużej dostępności stały się bardzo popularne wśród firm montujących klimatyzację. Niestety, koryta te nie zawsze spełniają oczekiwania firm instalacyjnych, zarówno co do jakości, jak i ceny.

Wsporniki pod jednostki zewnętrzne
       Elementem instalacji klimatyzacyjnej, który bardzo często przysparza kłopotów jest wspornik pod jednostkę zewnętrzną. Kłopoty pojawiają się wtedy, kiedy to po sezonie zimowym okazuje się, że jest cały skorodowany, a mało gustowny zaciek szpeci elewacje budynku. Często zamiast specjalnie do tego celu przeznaczonych wsporników wykorzystuje się wsporniki wykonane z pospawanych ze sobą kątowników. Konstrukcja taka nie tylko, że nie spełnia wymogów stawianych montażowi