Впервые попытались кондиционировать
воздух в Персии тысячи лет назад. Охлаждение воздуха в персидских устройствах
происходило по принципу охлаждения воды при испарении. Типичный кондиционер тех
дней представлял собой специальную шахту, улавливающую дуновение ветра, в
которой размещались пористые сосуды с водой или протекала вода из источника.
После охлаждения и насыщения влагой в шахте воздух поступал в помещение.
Эффективный для жаркого и сухого климата, такой кондиционер оказался бы бесполезным
в условиях высокой относительной влажности воздуха.
В Индии попытка противостоять
жаркому летнему климату привела практически к созданию вечного двигателя.
Установив вместо входной двери в помещение каркас, обвитый кокосовой пальмой –
татти, индусы поместили над ним ёмкость, которая медленно заполнялась водой за
счет капиллярного эффекта татти. Когда уровень воды достигал определённого
значения, ёмкость опрокидывалась, орошая водой дверь, и возвращалась в исходное
состояние. Этот процесс повторялся многократно.
Мало кто знает, что слово
кондиционер впервые было произнесено вслух еще в 1815 году. Именно тогда
француз Жанн Шабаннес получил британский патент на метод . Однако,
практического воплощения идеи пришлось ждать достаточно долго. Только в 1902
году американский инженер-изобретатель Уиллис Карриер собрал промышленную
холодильную машину для типографии Бруклина в Нью-Йорке. Самое любопытное, что
первый кондиционер предназначался не для создания приятной прохлады работникам,
а для борьбы с влажностью, здорово ухудшавшей качество печати.
Правда, уже через год аристократия
Европы, посещая Кельн, считала своим долгом посетить местный театр. Причем,
живой интерес публики вызывала не только (и не столько) игра труппы, а приятный
холодок царивший в зрительном зале даже в самые знойные месяцы. А когда в 1924
году система кондиционирования была установлена в одном из универмагов
Детройта, наплыв зевак был просто умопомрачительным. Если бы хозяин заведения
догадался брать плату за вход, то, наверное, в короткий срок обогнал бы и
Форда, и Рокфеллера. Впрочем, заведение внакладе не осталось - в считанные дни
его оборот вырос более чем в три раза!
В XIX веке британский изобретатель
Майкл Фарадей обнаружил, что сжатие и сжижение определённого газа охлаждают
воздух. Но его идеи были в значительной степени теоретическими.
Электрический способ
кондиционирования воздуха был изобретён Уиллисом Кэррьером примерно в 1902
году. Он же разработал первую систему кондиционирования воздуха для типографии
в Бруклине. Летом, при процессе печатания, постоянное изменение температуры и
влажности не позволяло добиться качественной цветопередачи. Кэрриер разработал
аппарат, который охлаждал воздух до постоянной температуры и осушал его до 55
%. Своё устройство он назвал «аппаратом для третирования воздуха».
В 1915 году он и еще шесть
коллег-инженеров основали собственную компанию «Garner Engineering Co.»,
впоследствии переименованную в «Carrier» («Кэрриер»). Сегодня компания Carrier
— один из ведущих производителей кондиционеров, ей принадлежит 12% мирового
объёма производства кондиционеров.
Эти первые аппараты и стали предками
современных систем центрального кондиционирования воздуха. Уже в те годы
существовали водоохлаждающие машины - чиллеры, внутренние блоки - фанкойлы и
нечто напоминающее современные центральные кондиционеры.
Предком всех современных
сплит-систем и оконников может считаться первый комнатный кондиционер,
выпущенный компанией General Electric еще в 1929 году. Поскольку в качестве
хладагента в этом устройстве использовался аммиак, пары которого небезопасны
для здоровья человека, компрессор и конденсатор кондиционера были вынесены на
улицу.
То есть, по своей сути, это
устройство было самой настоящей сплит-системой! Однако, начиная с 1931 года,
когда был изобретен безопасный для человеческого организма хладагент - фреон,
конструкторы сочли за благо собрать все узлы и агрегаты кондиционера в одном
корпусе. Так появились первые оконные кондиционеры, далекие потомки которых
успешно работают и в наши дни. Более того, в США, Латинской Америке, на Ближнем
Востоке и в Индии до сих пор являются наиболее популярным типом кондиционеров.
Причины их успеха очевидны: они примерно вдвое дешевле аналогичных по мощности
сплит-систем, а их монтаж не требует наличия специальных навыков и дорогостоящего
инструмента. Последнее особенно важно вдали от очагов цивилизации, где легче
отловить снежного человека, нежели найти гражданина знакомого с труборезом и
заправочной станцией с блоком манометров.
Первый автомобильный кондиционер
имел мощность охлаждения 370 Вт, был создан фирмой С & С Kelvinator Co в
1930 году и установлен на Кадиллаке.
Томас Мидглей младший первым
предложил в качестве хладагента использовать дифтормонохлорметан, названный
потом фреоном в 1928 году. Этот хладагент оказался намного более безопасным для
людей, но не для озонового слоя атмосферы.
Долгое время лидерство в области
новейших разработок по вентиляции и кондиционированию воздуха принадлежало
американским компаниям, однако, в конце 50-ых, начале 60-ых годов инициатива
прочно перешла к японцам. В дальнейшем именно они определили лицо современной
индустрии климата.
В 1958 году Японская компания Daikin
разработала первый тепловой насос, тем самым, научив кондиционеры работать на
тепло. А еще через три года произошло событие в значительной мере
предопределившее дальнейшее развитие бытовых и полупромыщленных систем
кондиционирования воздуха. Это - начало массового выпуска сплит-систем. Начиная
с 1961 года, когда японская компания Toshiba впервые запустила в серийное
производство кондиционер, разделенный на два блока, популярность этого типа
климатического оборудования постоянно росла. Благодаря тому, что наиболее
шумная часть кондиционера - компрессор теперь вынесена на улицу, в помещениях
оборудованных сплит-системами намного тише, чем в комнатах, где работаю
оконники. Интенсивность звука уменьшена на порядок! Второй огромный плюс - это
возможность разместить внутренний блок сплит-системы в любом удобном месте.
Сегодня выпускается немало различных
типов внутренних устройств: настенные, подпотолочные, напольные и встраиваемые
в подвесной потолок - кассетные и канальные. Это важно не только с точки зрения
дизайна - различные типы внутренних блоков позволяют создавать наиболее
оптимальное распределение охлажденного воздуха в помещениях определенной формы
и назначения.
В 1969 году компания Daikin
выпустила кондиционер, в котором с одним внешним блоком работало сразу
несколько внутренних. Так появились мультисплит-системы. Сегодня они могут
включать в себя от двух до шести внутренних блоков, различных типов.
Существенным нововведением стало
появление кондиционера инверторного типа. В 1981 году компания Toshiba
предложила первую сплит-систему, способную плавно регулировать свою мощность, а
уже в 1998 году инверторы заняли 95% японского рынка.
Ну и, наконец, последний из наиболее
популярных в мире типов кондиционеров - VRV - системы были предложены компанией
Daikin в 1982 году. Центральные интеллектуальные системы типа VRV состоят из
наружных и внутренних блоков, которые могут быть удалены друг от друга на 100
метров, причем 50 из них по вертикали. К тому же, установка VRV-систем
достаточно проста и не занимает много времени. Монтаж можно вести даже после
проведения отделочных работ, а при острой необходимости - не прерывая работу
офиса. Возможен и поэтапный ввод мощностей, с отдельных этажей или помещений. А
вот традиционные центральные системы кондиционирования надо закладывать в
проект еще на стадии строительства.
Благодаря целому ряду уникальных
достоинств VRV системы составили серьезную конкуренцию традиционным центральным
системам кондиционирования воздуха, а в ряде стран, например в Японии,
практически полностью вытеснили их с рынка.
Конечно, на этом прогресс в развитии
климатической техники не закончился, однако сейчас совершенствуются уже существующие
типы оборудования. Появляются новые функциональные возможности, меняется
дизайн, разрабатываются новые холодильные агенты. Однако это материал для
отдельной статьи.