1.3. Развитие научных основ и техники кондиционирования

Развитие СКВ, совершенствование их санитарно-гигиенических, технических и экономических показателей тесно связано с развитием архитектурно-строительных решений зданий. Значительная часть (15-20 %) капитальных вложений на строительство производственных зданий, где ведутся современные технологические процессы, приходится на СКВ и сопряженные с ними устройства. Затраты на эксплуатацию этих систем достигают 60-80 % общих затрат на эксплуатацию зданий. Заметная часть затрат на энергообеспечение зданий и сооружений, составляющая более 30 % в общем энергетическом балансе страны, приходится на СКВ. По сравнению с системами отопления и вентиляции в СКВ значительная доля потребления приходится на наиболее дорогую электрическую энергию, что связано с производством холода, большим числом электроприводов, автоматизацией регулирования и управления. В связи с этим разработка методов рационального и экономного использования энергии в СКВ является важной составляющей в реализации программы энергосбережения.

Необходимость совершенствования СКВ определяется также задачами дальнейшей индустриализации строительства, что связано с возведением сборных зданий из крупноразмерных элементов, повышением их этажности, снижением веса и материалоемкости, применением современны материалов и оптимальных равно эффективных в теплотехническом отношении ограждающих конструкций с повышенными теплозащитными свойствами. В соответствии с этим необходима разработка совершенных и компактных СКВ, совмещенных с элементами и конструкциями зданий и обеспечивающих рациональное использование площадей и объемов, а также хорошо сочетающихся с архитектурными решениями интерьера зданий. Вся совокупность объемно-планировочных и конструктивных решений здания и его систем обеспечения микроклимата должна быть направлена на реализацию крупной проблемы нашего времени – создание современного здания с эффективным использованием энергии.

В числе создателей основ кондиционирования можно с полным правом назвать знаменитых соотечественников академиков Ломоносова, с именем которого связана разработка теории теплоты и теории движения воздуха и газов в каналах и трубах, и Рихмана, который заложил основы теории психрометрии, являющейся определяющей для кондиционирования воздуха.

Временем зарождения техники кондиционирования воздуха условно считают начало ХХ века. Термин «кондиционирование воздуха» был предложен в 1904 г. С.Крамером, одним из первых специалистов кондиционирования воздуха.

В 1834 г. в здании английского парламента была смонтирована первая установка круглогодичного кондиционирования воздуха.

В 1903 г. была изобретена форсуночная оросительная камера, которая почти без изменения более 80 лет служит основным тепломассообменным аппаратом установок кондиционирования воздуха.

В 1911 г. В.Кэррнер опубликовал психрометрическую диаграмму влажного воздуха, применения которой значительно упростило расчеты процессов обработки воздуха в кондиционерах.

В 1918 г. Л.К.Рамзин предложил I-d-диаграмму влажного воздуха, которая до настоящего времени широко используется в расчетах процессов кондиционирования воздуха.

Крупным событием в технике кондиционирования воздуха явилось получение в 1931 г. безопасного холодильного агента фреона, что способствовало распространению холодильных машин и кондиционеров на его основе. В 1946 г. были изобретены абсорбционные бромисто-литиевые холодильные машины.

В нашей стране первоначально простейшие установки неполного кондиционирования стали применяться на текстильных и табачных фабриках. Несколько позже более совершенными установками оборудуются предприятия точного машиностроения, пищевой, полиграфической, радиоэлектрической, тяжелой промышленности и др.

В 1955 г. во ВНИИСТО под руководством Е.Е.Карписа была разработана серия тепловых кондиционеров КД и начат их выпуск. Эти было положено начало заводскому кондиционеростроению в нашей стране.

Значительный вклад в развитие научно-технического направления по кондиционированию воздуха внесли советские ученые Б.В.Баркалов, А.А.Гоголин, Е.Е.Карпис, О.Я.Кокорин, А.В.Нестеренко и др.

В настоящее время развитие СКВ происходит также в непосредственной связи с решением научных и технических вопросов отопления и вентиляции, теплового и воздушного режимов здания.