تهویه مطبوع به معنای واقعی کلمه، دنیایی را که ما در آن زندگی می کنیم تغییر داده است. کولر ها به ما این امکان را میدهند که در دمای گرم تابستانی فضایی خنک برای خود فراهم کنیم. با این حال همیشه دستگاه های تهویه مطبوع تنوع و پیشرفت این دوره را نداشت. در مقاله ایرانترم تاریخچه تهویه مطبوع را بررسی می کنیم تا با نحوه پیدایش و تکامل این فناوری آشنا شویم.
روش های خنک کننده باستانی
استفاده از فن ها و سیستم های تهویه یکی از اولین روش هایی است که برای خنک کردن اتاق استفاده می شود. یونانیان باستان اولین کسانی بودند که فن هایی را اختراع کردند که با هدف خنک کردن از آنها استفاده می شد. آنها همچنین سیستمی را توسعه دادند که شامل دمیدن هوا در آب و ایجاد غباری که اتاق را خنک می کند، بود.
فریجیداریوم، استخری بزرگ در حمام های رومی، پس از غوطهور شدن در آب داغ کالداریوم، به عنوان مکانی خنک کننده استفاده میشد. برف و یخ وارداتی از کوه های آلپ برای خنک نگه داشتن آب در فریجیداریوم استفاده میشد و آن را به مقصدی محبوب برای ثروتمندان در طول تابستان تبدیل میکرد.
در هند، ساختمان های باستانی اغلب دارای یک دیوار بیرونی به نام “جعلی” بودند که با طرح های برشی پیچیده تزئین شده بود و به عنوان یک منطقه حائل برای محافظت در برابر گرما عمل می کرد. بسیاری از اجداد ما، از جمله ژاپنی های باستان، وایکینگ ها و بومیان آمریکا، از خانه های غرق شده نیز استفاده میکردند تا با بهره گیری از خاک خنک تر زیر سطح، دمای خانه هایشان را به طور طبیعی تنظیم کنند.
خانه های روی پایه نیز هزاران سال است که در مناطق گرمسیری و در بیشتر مناطق هند مورد استفاده قرار میگیرند تا فضایی خنک در زیر ساختار فراهم کنند تا خانواده بتوانند در آن جمع شوند و از سایه لذت ببرند.
تلاش های اولیه برای تهویه مطبوع
دکتر جان گوری، یک پزشک از Apalachicola فلوریدا، در دهه 1830 تلاش کرد تا یک دستگاه تهویه مطبوع بسازد تا اتاق های بیمارستان را برای بیماران مبتلا به تب زرد و مالاریا خنک کند. او برای انجام این کار از یک فن برای دمیدن هوا روی یک سطل یخ استفاده کرد.
در سال 1881، مهندسان نیروی دریایی یک جعبه چوبی حاوی پارچه هایی آغشته به آب یخ ساختند و یک پنکه روی آن ها میوزید تا به کاهش سختی تحمل گرما رئیس جمهور جیمز گارفیلد کمک کند. این ابزار قادر بود دمای اتاق را 20 درجه فارنهایت کاهش دهد، اما با هزینه بسیار بالا، زیرا آن ها بیش از پانصد هزار پوند یخ را تنها در دو ماه استفاده کردند.
اختراع کولر گازی مدرن
وقتی به کولر گازی مدرن فکر می کنیم، اغلب به نام ویلیس کریر فکر می کنیم. او یک مخترع پرکار بود که چیزهای زیادی را خلق کرد که امروزه در خانه های ما استفاده میشود، از جمله کولر گازی مدرن. او به عنوان “پدر تهویه مطبوع” شناخته می شود و او را با ایجاد یکی از اولین سیستم هایی که برای این منظور ساخته شده است، نسبت می دهند.
در 17 ژوئیه 1902، Willis Haviland Carrier اولین سیستم تهویه مطبوع مدرن را طراحی کرد و صنعتی را راه اندازی کرد که اساساً نحوه زندگی، کار و بازی ما را بهبود می بخشد.
تهویه مطبوع از زمان شروع به رشد خود ادامه داده است. با این حال، تا سال 1940 که کاربردهای تجاری معرفی شدند، شاهد استفاده گسترده از این فناوری نبودیم. استفاده های اولیه شامل سالن های سینما و فروشگاه های بزرگ بود که مشتریان میتوانستند از دمای گرم تابستان به مناطق راحتی خنک فرار کنند، جایی که میتوانستند به راحتی خرید کنند بدون اینکه زیاد عرق کنند یا به دلیل گرمازدگی احساس ضعف کنند.
رشد تهویه مطبوع
روزهای اولیه تهویه مطبوع شاهد گسترش کاربردهای تجاری بود. از زمانی که Willis Haviland Carrier اولین سیستم تهویه مطبوع را اختراع کرد، واحدهای تهویه مطبوع در سینماها و سایر فضاهای عمومی مانند کتابخانه ها مورد استفاده قرار گرفتند. قدم بعدی وارد کردن این فناوری به خانه ها و خودروها بود.
در ابتدا، فناوری های خنک کننده برای استفاده خانگی بسیار بزرگ و گران بودند، اما با گذشت زمان پیشرفت کردند. Frigidaire در سال 1929 یک خنک کننده اتاق با سیستم تقسیم را معرفی کرد که به اندازه کافی برای خانه ها کوچک بود و به شکل یک کابینت رادیویی بود. با این حال، این سیستم پرهزینه، سنگین بود و نیاز به یک واحد متراکم جداگانه داشت. جنرال الکتریک این طراحی را بهبود بخشید و یک خنک کننده اتاق مستقل ایجاد کرد و 32 نمونه اولیه از سال 1930 تا 1931 ایجاد کرد.
هنگامی که HH Schultz و JQ Sherman در سال 1932 یک واحد تهویه مطبوع را که میتوانست روی لبه های پنجره قرار گیرد، ثبت کردند، سیستم های خنک کننده خانه فشرده تر شدند.
مهندس هنری گالسون یک نسخه مقرون به صرفه تر و فشرده تر از تهویه مطبوع پنجره ای را توسعه داد و خطوط تولید برای چندین تولید کننده ایجاد شد. این امر باعث شد که تهویه مطبوع بدون نیاز به ارتقاء گران قیمت در دسترس صاحبان خانه باشد و تا سال 1947، 43000 دستگاه از این سیستم ها فروخته شد.
در اواخر دهه 1960، اکثر خانه های جدید دارای تهویه مطبوع مرکزی بودند و سیستم های تهویه مطبوع مقرون به صرفه تر از همیشه بودند، که منجر به افزایش جمعیت در ایالت های با هوای گرم مانند آریزونا و فلوریدا شد. طبق گزارش اداره اطلاعات انرژی، نزدیک به 100 میلیون خانه آمریکایی اکنون دارای تهویه مطبوع هستند که 87 درصد از کل خانوارها را تشکیل می دهد.
تاثیر تهویه مطبوع بر جامعه
تهویه مطبوع تأثیر بسزایی در جامعه داشته است. به عنوان مثال، بهبود سلامت عمومی را که تهویه مطبوع به وجود آورده است در نظر بگیرید.
در گذشته، زمانی که درجه حرارت به سطوح بالا میرسید، مردم بیشتر دچار گرمازدگی یا سایر بیماری ها میشدند. تهویه مطبوع با خنک نگه داشتن خانه ها و ادارات در شرایط آب و هوای گرم از این امر جلوگیری کرده است.
تهویه مطبوع علاوه بر بهبود وضعیت جسمانی، مزایای اقتصادی نیز برای کل جامعه دارد. به عنوان مثال:
- این اجازه را می دهد تا کسب و کارها در طول سال به طور موثر عمل کنند. این بدان معناست که آنها می توانند در تمام زمان های سال کالا تولید کنند، به جای اینکه مجبور باشند در ماه های زمستان فعالیت خود را به دلیل دمای یخ زدگی در بیرون تعطیل کنند.
- اگر افراد در داخل محل کار خود به اندازه کافی راحت باشند، می توانند ساعات بیشتری کار کنند.
- شرکت ها با عدم پرداخت حقوق اضافی در هنگام مرخصی استعلاجی کارکنان به دلیل وضعیت نامناسب سلامتی ناشی از قرار گرفتن در معرض گرما بیش از حد، در پول خود صرفه جویی می کنند.
تهویه مطبوع همچنین امکان لذت بردن از فعالیت های داخل ساختمان مانند تماشای تلویزیون، آشپزی و خواب راحت را فراهم کرده است.
کولر گازی نیز تاثیر زیادی بر محیط زیست دارد. تهویه مطبوع مقدار قابل توجهی انرژی مصرف می کند که به تغییرات آب و هوایی کمک می کند. افزایش استفاده از تهویه مطبوع منجر به مصرف انرژی بیشتر شده و منجر به افزایش انتشار گازهای گلخانه ای می شود.
تکامل تهویه مطبوع TCL
TCL در خط مقدم پیشرفت های تکنولوژیک در زمینه AC بوده است و ویژگی های جدیدی از جمله AC های هوشمند و سیستم های کارآمد انرژی که کنترل محیط های خود را برای مصرف کنندگان آسان تر می کند. پیشرفت های تکنولوژیکی TCL در تهویه مطبوع نیز با بهبود سطح بهره وری انرژی و راحتی، نحوه زندگی، کار و بازی ما در داخل خانه را متحول کرده است.
در سال های اخیر، TCL AC های هوشمندی را معرفی کرده است که می توانند با عادات شما آشنا شوند و بر اساس آن تنظیم شوند تا در مصرف انرژی صرفه جویی کنند و در عین حال سطوح راحتی بهینه را برای شما فراهم کنند. این کار از طریق سنسورهایی انجام میشود که تغییرات دمایی را در خانه یا محل کار شما بررسی میکنند تا بتوانند به طور خودکار تنظیمات را بر اساس شرایط از پیش تعیین شده که توسط شما تعیین شده است (مثلاً زمانی که خانه را ترک میکنید) تنظیم کنند. یکی دیگر از ویژگی های کلیدی ارائه شده توسط این سیستم ها، کنترل صوتی است. این به کاربران اجازه میدهد تا هر بار که نیاز به انجام کاری دارند، دستگاه های خود را از طریق دستورات گفتاری تنظیم کنند.
سیستم های هوای تازه یکی دیگر از زمینه هایی است که TCL رقبای خود را رهبری می کند زیرا هوای تازه را به خانه شما می دهند. سیستم هوای تازه همه جانبه در سیستم های تهویه مطبوع TCL به شما امکان می دهد خدمات شخصی تر و حرفه ای تر دریافت کنید و در نتیجه روشی هوشمندانه تر و سالم تر برای زندگی ایجاد کنید.
آینده تهویه مطبوع
آینده تهویه مطبوع روشن است. پیشرفت های تکنولوژیکی زیادی وجود دارد که به بهبود زندگی ما ادامه میدهد و آنها را راحت تر میکند، مانند خانه های هوشمند، دستگاه های کنترل شده صوتی، و پوشیدنی ها. ما همچنین نگرانی های زیست محیطی داریم که ما را تحت فشار قرار می دهد تا از بهره وری انرژی به عنوان راهی برای کاهش ردپای کربن خود در این سیاره استفاده کنیم.
بنابراین، آینده تهویه مطبوع احتمالاً شامل توسعه فنآوری های کارآمدتر و پایدارتر میشود که اثرات زیست محیطی سیستم های خنک کننده را کاهش میدهد و در عین حال کولر گازی مؤثری را ارائه میکند. در اینجا چند روند وجود دارد که ممکن است آینده تهویه مطبوع را شکل دهد:
- AC های هوشمند و متصل: سیستم های تهویه مطبوع که به اینترنت اشیا (IoT) متصل هستند را می توان از راه دور کنترل کرد و می تواند رفتار کاربر و اولویت ها را برای بهینه سازی خنک کننده و در عین حال کاهش مصرف انرژی یاد بگیرد.
- AC با انرژی تجدیدپذیر: استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی برای تامین انرژی سیستم های تهویه مطبوع می تواند ردپای کربن سیستم های خنک کننده را کاهش دهد.
- خنک کننده تبخیری: فناوری خنک کننده تبخیری از آب برای خنک کردن هوا استفاده میکند و آن را به جایگزینی کم مصرف تر برای سیستم های تهویه مطبوع سنتی تبدیل میکند.
- خنککننده طبیعی: راه حل های خنک کننده طبیعی مانند خنک کننده غیرفعال، بام های سبز و دستگاه های سایه بان میتوانند نیاز به خنک کننده مکانیکی را کاهش دهند و ساختمان ها را از نظر انرژی کارآمدتر و پایدارتر کنند.
نتیجه گیری
تهویه مطبوع یکی از مهم ترین اختراعات تمام دوران است. این شیوه زندگی، کار و بازی ما را تغییر داده است. دستگاه های تهویه مطبوع ما را قادر ساخته اند تا شهرهایی بسازیم که راحت تر از همیشه هستند و کیفیت زندگی ما را هر روز بهبود می بخشند. آینده روشن به نظر می رسد و همچنین فناوری های جدیدی مانند سیستم های تهویه مطبوع هوشمند که می توانند دمای خانه شما را به طور خودکار بر اساس آنچه شما می خواهید کنترل کنند.