А. ПОЗДНЕВ
Без воздуха человек не может жить. Настроение, самочувствие, работоспособность, здоровье и, в конечном счете, жизнь человека зависят от воздуха, которым он дышит. Это вполне очевидная истина, которую и доказывать не приходится. И все же сказать только, что человеку нужен воздух, значит ничего не сказать.
В самом деле. Природа окружает нас воздухом всегда и повсюду, но не всегда мы можем пользоваться природным воздухом. Зимой, например, ни у кого не явится мысль жить в «природном воздухе». Человек издавна уже научился окружать себя зимой воздухом, более удобным и благотворным. Человек научился строить дома, в которых различные отопительные системы нагревают воздух. Стены домов, отвечающие определенным теплотехническим расчетам, способны достаточно длительное время сохранять внутреннее тепло. Наконец, краны у отопительных радиаторов и система различных отверстий в коробке дома — вьюшки, форточки, двери — позволяют обитателю регулировать внутреннюю температуру дома соответственно своим ощущениям.
Хуже обстоит дело летом. Если зимой дома еще оборудованы кое-какими приспособлениями, улучшающими температурные условия, то летом, изнывая от зноя и духоты, человек вынужден прятаться в тень, обмахиваться веером и т. д. Охладительной системы в наших домах нет, хотя, казалось бы, прохлада летом нужна человеку в не меньшей степени, чем зимой тепло.
Качество воздуха, в котором мы находимся, определяется отнюдь не только его температурой. Ведь мы чувствуем облегчение, когда располагаемся на легком сквозняке либо когда обмахиваемся веером. Стало быть, помимо температуры воздуха самочувствие человека зависит также и от скорости движения омывающих его воздушных потоков.
Но и этого мало. Каждый, побывавший на южном черноморском побережье, знает, что при одной и той же температуре в Сочи легче дышать, чем, скажем, в Батуме, где воздух обильно насыщен влагой. Каждый побывавший в степях знает также, что и там сухой, раскаленный воздух не дает вздохнуть полной грудью, а при той же температуре, но ближе к рекам и озерам, дышать легче. Самочувствие человека, помимо температуры воздуха и скорости его движения, зависит также от степени насыщенности его влагой, от влажности воздуха.
Нетрудно доказать примерами, взятыми из повседневной жизни, что химический состав воздуха также играет важнейшую роль в самочувствии человека. Кто из нас, например, не ощущал на себе, как в помещениях, полных народа, постепенно падает настроение, появляется сонливость, начинает болеть голова? Обилие выделяемой человеком углекислоты затрудняет дыхание и сводит на нет нашу активность.
Но дело не только в химическом составе воздуха, но и в элементарной его чистоте. Как часто мы с вами, читатель, в душевной простоте открываем настежь окна, чтоб впустить в комнату свежий, чистый воздух! Увы, городской воздух может быть назван чистым только условно. Пыль, сажа, вредные газы — всем этим насыщен «чистый» воздух городов. Исследования показали, что в промышленных городах Европы и Америки на 1 кв. км в течение года оседает от 100 до 760 г пыли, сажи и летучей золы. Подсчитано также, что при сжигании 10—20 млн. т угля в год воздух Москвы будет насыщаться «сернокислотным дождем» весом около 1—1,5 млн. т. Стало быть, говоря о наилучшем для человека воздухе, нельзя не говорить и о его очищении.
Наконец, обратим внимание на то, что даже запах воздуха играет немалую роль в самочувствии человека. Кто из нас не тянется к бодрящим запахам соснового бора, зеленого луга, свежего сена! Кому не приятны запахи полевых и садовых цветов! Все мы тянемся к освежающему действию цветов и зелени, а когда их нет, прибегаем к различным туалетным водам, к одеколону.
Для наилучшего самочувствия человека надо, чтобы окружающий его воздух был определенной температуры (более высокой зимой, более низкой летом), чтобы воздух этот был определенного химического состава, чтоб через помещение он протекал с определенной скоростью и в то же время был бы идеально чистым; наконец, можно пожелать, чтоб он был насыщен теми ароматическими запахами, которые играют не столько гигиеническую, сколько своеобразную эстетическую роль.
Совокупность всех этих наиболее благотворных для человека свойств воздуха названа специальной наукой «зоной комфорта». Созданием «зоны комфорта», созданием наилучшего «искусственного климата» внутренних помещений и посвящена весьма развившаяся за последние годы в Америке наука и практика искусственной климатизации. В Америке ее назвали «эйр кондишионинг».
*
Первые опыты климатизации помещений начались около 30 лет назад на нескольких американских промышленных предприятиях, в которых технологический процесс прямым образом зависит от влажности окружающей атмосферы, например текстильные фабрики и другие производства, имеющие дело с сильно гигроскопическими материалами.
В 1922 г. один из театров применил искусственную климатизацию воздуха зрительного зала. Этот опыт оставался несколько лет незамеченным, но затем искусственная климатизация помещений начала очень быстро развиваться и стала подлинным техническим движением.
Искусственная климатизация сейчас все настойчивее внедряется в рестораны, магазины, общественные помещения, школы, театры и кино, причем любопытно отметить, что в современных климатизированных театрах и кино во время сеансов и спектаклей разрешается курить.
Элементарная схема сети искусственной климатизации небольшого дома. |
В 1933 г. на двух огромных океанских пароходах «Мангаттан» и «Мариноса» обыкновенная вентиляционная система была заменена установками искусственной климатизации. Этой же системой оборудуются тысячи железнодорожных вагонов, пароходов, самолетов. Все больше она проникает и в жилые помещения, не говоря уже о больницах, где искусственная климатизация вводится как неотъемлемое средство клинического обслуживания больного.
Показу достижений искусственной климатизации был посвящен ряд специально организованных выставок. В Чикаго организуется высшее учебное заведение для подготовки инженеров-специалистов по искусственной климатизации.
Одним словом, деловые американцы широко используют идею искусственной климатизации для того, чтобы создать максимальное оживление на рынке и в промышленности. Не будет преувеличением сказать, что так же как в свое время создание фордовского автомобиля вызвало оживленную деятельность всей американской промышленности, так и сейчас развитие искусственной климатизации захватывает в поле своего влияния все большую и большую сеть заводов, фабрик, учреждений.
Укажем, например, что в 1934 г. на изготовление аппаратуры искусственной климатизации было израсходовано 1 100 000 г нержавеющей стали. Общая же стоимость одних только летних климатизационных установок составила на 1 января 1936 г. 178 миллионов долларов!
Новая огромная индустрия обслуживает сейчас климатизацию зданий. Эта индустрия насчитывает сотни разнокалиберных предприятий, поставляющих этой промышленности всевозможные полуфабрикаты, Как это и естественно в капиталистическом мире, некоторые фирмы — «Кэрриер Браунсвиг Интернэшинэл», «Йорк-Мэшинери Компани», «Дженерал Электрик» — превратились уже в монополистов, оказывающих свое влияние не только на множество мелких фирм, но даже и на европейский рынок.
Любопытно отметить, что эти фирмы предлагают нам свое участие в искусственной климатизации Дворца советов.
Ясно, что подобный ажиотаж «делает погоду», и действительно в техническом мире США нет, пожалуй, темы, которая была бы более популярна и более распространена, чем тема об «эйр кондишионинг». Какие бы разговоры вы ни затевали о современной американской технике, с какими бы американскими строительными проектами ни знакомились, какие бы технические журналы вы ни открывали, «эйр коидишионинг» неминуемо выплывет как одна из наиболее ярких и актуальных технических проблем современной Америки.
Естественно также, что ни один американец не чувствует себя шагающим в ногу с современностью, если в его доме не функционируют те или иные элементы искусственной климатизации. Полное оборудование этой системы пока еще обходится очень дорого. Оно включает в себя разного рода подогреватели, смесители, испарители, холодильники, распылители, фильтры, сети воздуховодов и т. д.
Поэтому американец, не обладающий необходимыми для подобного оборудования средствами, начинает с модернизации обычной отопительной и вентиляционной системы своего дома, постепенно приближая ее к более совершенно техническому виду.
Изменения, претерпеваемые отопительной системой, заключаются главным образом в том, что рационализируется котельное хозяйство, работающее на твердом топливе. Отметим, что этот вид отопления весьма несовершенен и уже много лет считается отсталым, отмирающим отопительным средством. Искусственная климатизация, однако, вскрыла новые возможности отопительных котлов. Они сейчас снабжаются автоматами для засыпки угля, магазинными приспособлениями, позволяющими заряжать котлы на 12—48 часов горения, приборами для удаления золы и т. д. Наряду с этим все больше возрастает популярность новых видов топлива — газа и нефти.
На верхнем снимке — обычный подвал жилого дома. |
Внизу — тот же подвал; искусственная климатизации позволила превратить его в комфортабельное жилье. |
Получаемое тепло поступает в помещения через особые установленные в комнатах аппараты. Эти аппараты имеют нагревающие спирали, сообщающиеся с отопительным котлом. В этих же аппаратах имеются и охлаждающие спирали, сообщающиеся с компрессором или водопроводной сетью. В некоторых случаях эти аппараты присоединяются непосредственно к водонагревательному котлу и компрессору. В таких случаях «оклиматизированный» воздух подается в комнату по сети трубопроводов через решетчатые заслонки.
Конечно, для отопительных и вентиляционных целей в каждом доме уже имеется какая-то начальная «база», будь то паровой котел или вентиляционные каналы. Труднее осуществить систему охлаждения помещений. Ее приходится заново строить. Поэтому массовые средства охлаждения пока весьма элементарны.
Обычно они сводятся к тому, что сеть, используемая зимой для отопления, летом используется для охлаждения, причем охладителем служит лед, колодезная вода и т. д.
Однако, техника охладительного дела все чаще обращается к новым, более сложным химическим и механическим средствам. Так, в Америке появились новые холодильные вещества «каррин» и «фреон», различные компрессорные, испарительно-пароструйные системы и т. д.
Изменяется также система распределения и регулирования тепла. Здесь главным образом служит весьма совершенный термостат, поддерживающий в помещении ровную оптимальную температуру и автоматически предупреждающий всякие недогревы и перегревы.
Обновляется также и вентиляционная система. В этой области большое распространение получили оконные фильтры, преграждающие доступ в помещение внешнего, загрязненного воздуха.
Уже в этом сравнительно простом нововведении сказывается принципиальное отличие искусственной климатизации: если в обычной практике мы открываем окна и двери для того, чтобы впустить «свежий» воздух с улицы, то при искусственной климатизации двери и окна закрываются, чтобы затруднить доступ внешнего воздуха в помещение.
Но вне зависимости от того, насколько сложна система искусственной климатизации, обитатель дома не чувствует ни ее сложности, ни громоздкости. Вся аппаратура сосредоточена в особых помещениях, не больше, чем обычные котельные. Непосредственно же в комнаты выходит конечная установка — «кондишионер», устанавливаемая вместо радиаторов центрального отопления и представляющая собой компактный элегантный аппарат, не только не стесняющий помещений, но служащий даже их украшением.
Чем совершеннее новая система, тем климат помещений «искусственнее», т. е. тем более существенные искусственные изменения вносятся в так называемые природные условия. Любопытно, что идеальная искусственная климатизации предполагает не только герметически закрывающиеся окна и двери, но и полное отсутствие отверстий. (Отметим кстати, что в таких безоконных домах действует замечательная система искусственного освещения.)
Но если простейшее обновление «климатического хозяйства» доступно среднему американскому обывателю, то более сложные системы искусственной климатизации требуют колоссальных затрат.
Еще недавно, в 1931 г., наиболее крупной установкой искусственной климатизации была система огромного здания «Метрополитэн». Установка стоила около полмиллиона долларов. Однако, в недавно выстроенном нью-йоркском квартале «Рэдио Сити» осуществлена еще более грандиозная установка. Здесь оборудование искусственной климатизации обошлось в 3,5 миллиона долларов. Сложнейшая и весьма разветвленная сеть этой системы сходится в одном центральном пункте, представляющем собой большой машинный зал — фабрику искусственного воздуха. «Фабрика» действует на основе точной контрольно-измерительной техники и новейших средств автоматики. Поэтому щит управления всей системой обслуживается всего одним дежурным инженером, который регулирует и по желанию может изменять любое из «атмосферных» и «климатических» условий в любом помещении «Рэдио Сити».
Нет, однако, сомнений, что недалеко то время, когда даже совершенные установки искусственной климатизации будут значительно удешевлены. Это вполне естественно в условиях непрекращающегося прогресса этой идеи, а также все растущей конкуренции отдельных фирм. Поэтому вряд ли преувеличивает вернувшийся на работу в СССР американский инженер Морган, который заявляет:
— Через пять лет техника добьется такого совершенства и простоты, что установки «эйр кондишионинг» будут так же доступны для среднего американца, как сейчас электрохолодильник.
На левом снимке — вид обычной котельной. На правом снимке — эта же котельная, переоборудованная для искусственной климатизации. |
*
Искусственная климатизация, родившаяся лет тридцать назад в некоторых специфических отраслях промышленности, сейчас развивается главным образом в области жилищно-бытового и коммунального строительства. Это, однако, нимало не мешает и тому, чтобы искусственная климатизация завоевывала себе все большее применение и в промышленности — в химическом производстве и производстве стройматериалов, в кондитерской промышленности и красильнях, кино-лабораториях и пищевой индустрии, в керамическом и бумажном производствах, на кожевенных заводах и угольных копях, в оранжереях и на деревообделочных заводах.
Известно, например, что при изменении температурно-влажностных условий листы бумаги обладают способностью сокращаться, расширяться и коробиться. Это вредное влияние особенно болезненно сказывается на литографском многокрасочном процессе. Для борьбы с этим явлением некоторые литографии еще 15 лет назад ввели установки искусственной климатизации. Эти установки, непрерывно совершенствуясь, ныне резко улучшили не только гигиенические условия труда, но и самый производственный процесс.
Текстильные фабрики, например, оборудованы центральной системой, которая регулирует состав воздуха для каждого отдельного цеха в зависимости от различных производственных условий в нем. Зимой эта система отапливает фабрику значительно экономнее, чем обычная отопительная установка, а летом понижает температуру фабричных помещений на 11°. С введением в текстильное производство искусственной климатизации отпала необходимость регулировать состояние станков соответственно изменению погоды: производительность повысилась, потери уменьшились, качество ткани улучшилось и т. д.
То, что в производственном обиходе называется «сушкой», искусственная климатизация позволяет проводить в высшей степени совершенно, не ограничиваясь только удалением излишней влаги, но и насыщая воздух теплом, кислородом и другими газами и твердыми распыленными веществами, необходимыми для улучшения производственного процесса.
Вопреки распространенному среди кожевников мнению о том, что кожу нельзя сушить искусственным путем, в США действуют установки для обработки кожи средствами искусственной климатизации. Дело в том, что во время дубильных процессов кожа многократно смачивается и сушится. Задача сушки сводится к тому, чтобы сделать кожу достаточно плотной (иначе обувь будет плохо носиться) и в то же время достаточно пористой, чтобы дать ногам возможность «дышать». Этот процесс, проводившийся ранее в обстановке сложных «секретов» мастеров, сейчас весьма удачно и автоматически производится средствами искусственной климатизации.
В пищевой индустрии искусственная климатизация применяется для сохранения скоропортящихся продуктов. Если для одних продуктов вполне достаточно водоструйное охлаждение их, то для других продуктов, требующих более низких температур и относительной влажности, охлаждение производится опрыскиванием соляным раствором.
Отметим, наконец, весьма интересное применение искусственной климатизации в глубоких копях. Источники жары в копях — это горячие поверхности стен, излучение тепла из тел рабочих, взрывчатые вещества, машины и, наконец, глыбы породы, отдающие свое тепло по мере того, как они отделяются от общего массива.
Искусственная климатизация воздуха шахт основана на применении неядовитого и невоспламеняющегося холодильного вещества. Например, бразильские копи глубиной выше 2000 м успешно пользуются искусственной климатизацией воздуха.
Такова в общих чертах сущность новой проблемы, которая, вне всяких сомнений, должна и в наших условиях получить полное признание и самое широкое поле применения.
Комментариев нет:
Отправить комментарий