Gaisa kondicionēšanas sistēmas
Gaisa kondicionēšanas sistēmas ir viena no energoietilpīgākajām ēku un ēku kompleksu inženiertehniskajām sistēmām, kas pašreiz, saskaņā ar 2006./2007. gada statistikas datiem, patērē apmēram 10% no visiem pasaulē izlietotajiem enerģijas resursiem (elektroenerģijas ekvivalentā). Bez dzesēšanas sistēmām vairs neiztikt? Daudzu jaunbūvēto un kapitāli renovēto ēku inženiertehniskajā projektā dzesēšanas un gaisa ventilācijas sistēmām atvēlēta īpaša vieta – līdzvērtīga tradicionālajām apkures sistēmām. Bez apkures sistēmām – lai kāds būtu to veids un lai kādi energoresursi tiktu izmantoti – mūsu klimatiskajos apstākļos iztikt nevaram, bet kāpēc nepieciešams investēt gaisa kondicionēšanā?! "Arī pie mums Latvijā pakāpeniski ienāk visas Rietumvalstu būvniecības inovācijas – jaunie celtniecības materiāli, jaunās būvkonstrukcijas un dažāda veida fasāžu stiklojumi," atzīst Rīgas Tehniskās universitātes Siltuma, gāzes un ūdens tehnoloģijas institūta direktors Dr. habil. sc. ing. prof. Andris Krēsliņš. "Līdz ar to arī pie mums jāsaskaras ar tām problēmām, ko šo sistēmu ienākšana nes sev līdzi – tie ir papildu izdevumi moderno ēku uzturēšanā, kas veidojas ne tikai uz apkures, bet arī dzesēšanas sistēmu izbūves nepieciešamības rēķina. Modernas ēkas logu izmērs ir proporcionāls dzesēšanas sistēmas jaudai, un tas, protams, nav lēts prieks." Shematisks ieskats kondicionēšanas sistēmu vēsturē Gaisa kondicionēšanas iekārtas, kuru tehnisko specifikāciju apraksti jau 20. gadsimta sākumā paredzēja šo agregātu izmantošanu visu veidu objektos, līdz 1920. gadam visplašāko lietojumu guva tekstilrūpniecībā – gaisa mitruma nodrošināšanai vērptuvēs un austuvēs. Tikai vēlāk aukstumsistēmas gaisa dzesēšanai sāka uzstādīt sabiedriskās un komerciālās ēkās: teātros, restorānos, dejuzālēs, veikalos. Kopš 1929. gada gaisa kondicionēšanas iekārtas tiek izmantotas industriālajā ražošanā, kalnrūpniecībā un transporta sektorā – pirmie industriālie aukstumagregāti tika izmantoti gaisa dzesēšanai šahtās, bet pirmie maza izmēra mobilie agregāti – aukstuma apgādei dzelzceļa vagonos. Šajā laikā gan gaisa kondicionēšanas sistēmu izmantošana bija uzskatāma par visai bīstamu pasākumu, kas diemžēl daudzos gadījumos beidzās traģiski, jo 20. gados ražotajās saldēšanas mašīnās kā aukstuma aģentu lietoja amonjaku, kas ir toksiska un sprādzienbīstama viela. Tikai 30. gadu sākumā, kad amonjaku saldēšanas mašīnu sistēmās nomainīja freoni, tika izveidoti pirmie autonomie kondicionētāji, kas lietojami mājās, dzīvokļos un arī jūras transportā, piemēram, kuģu kajītēs. Līdz ar freonu ieviešanu gaisa kondicionēšanas sistēmu ražošanā un to drošības kritēriju būtisku paaugstināšanu gaisa kondicionēšanas sistēmas apmēram 4–5 gadu laikā iekaroja visu ASV Dienvidu štatu tirgu, jo šajos štatos specifisko klimatisko apstākļu dēļ aukstumapgāde bija izmantojama visu gadu, nevis sezonāli. ASV zinātnieku veiktais pētījums liecina, ka jau 1937. gadā gaisa kondicionētāji darbojās gandrīz visās Dienvidu štatu fermeru mājās un sabiedriskajās ēkās. ASV saglabāja gaisa kondicionēšanas monopolu līdz 1950. gadam, kad tirgū beidzot ienāca arī kondicionēšanas sistēmu ražotāji no citām valstīm: Lielbritānijas, VFR, Zviedrijas un Japānas. PSRS gaisa kondicionēšanas sistēmu lietojuma izpēte tika sākta 1935. gadā, bet 1937. gadā ar smagās rūpniecības tautas komisāra V. Mežlauka pavēli valstī tika sākta aukstumiekārtu ražošana un nodibināts īpašs – kondicionēšanas sistēmu tehniskās pilnveidošanas problēmu risinājumam paredzēts – zinātniski pētnieciskais institūts – pirmā šāda veida iestāde pasaulē. Diemžēl cerīgajai gaisa kondicionēšanas sistēmu praktiskajai un zinātniskajai pētniecībai svītru pārvilka ideoloģija: pēc 1956. gada par "kaitīgo kapitālistisko zinātni" nodēvētā kondicionēšana uz daudziem gadu desmitiem kļuva par maz pazīstamu un maz izprastu inženiertehnisko sistēmu jomu. Tomēr, neraugoties uz gaisa kondicionēšanas tehnoloģiju izpētes procesa tempa palēnināšanos un daļēju tehnisko speciālistu intereses zudumu par šo šķietami maz perspektīvo jomu, daži secinājumi, pie kuriem zinātnieki nonākuši jau aukstumsistēmu lietošanas pētniecības agrīnajā posmā, guvuši apstiprinājumu arī vēlākā laikā. Lūk, dažas no šīm atziņām: gaisā ar temperatūru zem 24oC pazūd alerģisku slimību simptomi; sausā gaisā gripas un citu slimību dīgļi labi attīstās un vairojas; gaisā ar vairāk nekā 50% relatīvo mitrumu gripas vīruss zaudē aktivitāti, bet, relatīvajam mitrumam sasniedzot 80% atzīmi, pneimokoks iet bojā; pie augstām temperatūrām gaisam jābūt sausam un tam intensīvi jākustas, lai veicinātu ķermeņa dzesēšanu ar svīšanu; pie zemām temperatūrām mitrums nav vēlams, jo samazina apģērba termisko pretestību. Gaisa kondicionēšanas sistēmu klasifikācijas problēmas Attiecībā uz gaisa kondicionēšanas sistēmu klasifikāciju jāatzīst, ka universāli pieņemta klasifikācija šajā jomā pagaidām nav izstrādāta; eksistē vairākas klasifikācijas shēmas, kurās gaisa kondicionēšanas sistēmas un agregāti tiek iedalīti pēc šādiem parametriem: pēc lietojuma (iekštelpu vides komforta un tehnoloģisko procesu atbalsta kondicionēšanas sistēmas), pēc kondicionēšanas agregāta izvietojuma (centralizētā vai lokālā kondicionēšanas sistēma), pēc aukstuma/siltuma elementa (avota), kas iekļauts kondicioniera iekārtas tehniskajā risinājumā (autonomās un neautonomās iekārtas), pēc darbības principa (tiešās pieplūdes, recirkulācijas un kombinētie agregāti), pēc iekārtu uzbūves un kondicionētā gaisa pieplūdes shēmas (vienas, divu un trīs aukstuma/siltuma aģentu sistēmas). Eksistē arī autonomi vai integrēti vadāmas daudzpakāpju gaisa kondicionēšanas sistēmas, kas paredz sistēmu ekspluatācijas parametru izmaiņu dinamiku, kas saskaņota ar citu ēku inženiertehnisko sistēmu vadības automātikas parametru izmaiņām (salāgotās sistēmas/kategorijas). Šīs sistēmas grūti iekļaut unificētā gaisa kondicionēšanas agregātu tehnisko risinājumu klasifikācijā. Grūti vispārējā klasifikācijā iekļaut arī tā dēvētos centralizētos aukstumapgādes tīklus, kas daudzās Eiropas, ASV un Āzijas valstu pilsētās darbojas kā alternatīva visu veidu lokālajām gaisa kondicionēšanas sistēmām. Neatkarīgi no konfigurācijas, tipa, automatizācijas pakāpes un ekspluatācijas efektivitātes parametriem visas gaisa kondicionēšanas sistēmas, kas apkalpo vienu vai vairākas telpas vai vienu vai vairākus objektus, nesaņemot aukstuma resursu centralizēti, bet ražojot tos uz vietas, ir lokālas. Protams, pastāv arī sava veida pārejas forma no lokālajiem uz centralizētajiem aukstumapgādes tīkliem: šī forma ir tā dēvētās draičilleru sistēmas (salīdzinoši lielas jaudas dzesēšanas agregāti (līdz vairākiem MW), ko izmanto lielos ražošanas un industriālajos objektos, kā arī vairāku ēku (ēku kompleksa) aukstumapgādes nodrošināšanā). Arī šo sistēmu uzstādīšanas gadījumā, līdzīgi kā veidojot centralizētos aukstumtīklus, nepieciešams izbūvēt diezgan sazarotas un bieži vien arī apjomīgas aukstuma resursu padeves trases. Tomēr Eiropā draičilleru sistēmas ieguvušas daudz mazāku popularitāti un tiek lietotas retāk nekā DA Āzijas valstīs un industrializētākajos Ķīnas reģionos. Latvijā pagaidām plaši lieto visu veidu lokālās gaisa kondicionēšanas sistēmas, kaut arī izpētes dati liecina, ka Rīgā un vēl vismaz četrās pilsētās (Ventspilī, Jelgavā, Jūrmalā un Valmierā), vadoties pēc Skandināvijas kaimiņu Zviedrijas un Somijas piemēra (attiecīgi, Stokholmas un Helsinku centralizētās augstumapgādes sistēmas), būtu iespējams veidot arī viena vai vairāku aukstuma avotu centralizētos aukstumtīklus. Autors: Leo Jansons "LATVIJAS BŪVNIECĪBA" Nr.5 (2008)
