Рейтинг@Mail.ru
Путь воздуха: как люди учились управлять микроклиматом
Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Тысячелетиями люди пользовались только естественным проветриванием, не используя никаких механизмов.
Первые цивилизации древности возникли в местах с жарким и сухим климатом. Пригодных для жизни пещер в тех краях не было, и люди начали строить дома. Заманивать ветер в дома придумали при помощи башен-ветроловов: это случилось 3300 лет назад в Древнем Египте. Поток воздуха через особую систему приходил в жилище, освежая в нём воздух и помогая сохранять продукты в погребах. Башни-ветроловы впоследствии стали строить по всему Ближнему Востоку, и сегодня их можно найти и в Иране, и в Саудовской Аравии.
По-своему решали проблему в Древней Индии. Археологи обнаружили следы вентиляционных каналов в развалинах домов города Мохенджо-Даро, покинутого людьми почти четыре тысячи лет назад. Их верхние части не сохранились, поэтому трудно судить, как именно жители этого города заманивали ветер в свои жилища. Спустя несколько веков в Индии возникла новая цивилизация, которая создала из пальмовых листьев с деревянным каркасом прообраз потолочного вентилятора с ручным приводом.
В Европе ничего подобного не было. Древние римляне сперва смогли сделать систему отвода дыма из печей через полы зданий. Охлаждать воздух могла позволить себе только высшая знать. По приказу императора Авита из Альп привозили горный снег, складывали его в большие кучи в саду, которые, в свою очередь, помогали охлаждать воздух.
Долгое время технологии совершенно не менялись. Дело сдвинулось с мёртвой точки только в эпоху Возрождения. Ещё в III веке до нашей эры древнегреческий философ и инженер Архимед придумал винт для подъёма воды. Считается, что его идея стала прообразом для воздушного винта, без которого современные системы вентиляции были бы невозможны.
1500 год. Современных систем вентиляции не было бы без опытов Леонардо да Винчи. Обычно его имя вспоминают в связи с летательными аппаратами, ведь именно он придумал воздушный винт. Он создал и прообраз устройства для механической вентиляции для будуара жены своего покровителя. Барабан с лопатками вращался за счёт потока воды, нагнетая воздух в помещение по специальной трубке.
1754 год. Прорывным в науке о вентиляции стал XVIII век, когда химики Джозеф Пристли и Карл-Вильгельм Шееле открыли кислород. Затем Антуан Лавуазье доказал, что этот химический элемент — один из составных частей воздуха, необходимый для дыхания, горения и различных химических процессов.
Российская наука была на острие передовых идей своего времени. В 1754 году естествоиспытатель Михаил Ломоносов представил летательный аппарат для изучения погоды. При помощи воздушного винта аппарат поднялся в воздух на несколько метров. Именно он стал прообразом вертолёта.
1827 год. Открытие Ломоносова помогло создать механизмы для вентиляции. Полномасштабно на практике его впервые применили за границей: с 1827 года в США и Европе стали использовать устройства для нагнетания воздуха в котлы пароходов.
1832 год. Русский военный инженер Александр Саблуков создал первый центробежный вентилятор, который на десятилетия стал лучшим устройством подобного рода. Аппарат Саблукова испытали на руднике, на кожевенном и сахарном заводах, а также во время испытаний первой русской подводной лодки Карла Шильдера.
Жившие в XIX веке люди были свидетелями небывалого развития науки и техники. Учёные и промышленники один за другим создавали приборы, которые сильно упрощали жизнь и труд людей. Один за другим люди осваивали источники энергии и пытались их приладить к самому примитивному винту: например, для одного из американских президентов сделали вентилятор на паровой тяге. В конце концов удалось сдвинуть с места и опыты с вентиляторами.
С XIX века в жизнь человека плотно входит электричество. В 1882 году создатель электрического лифта Шайлер Уиллер запатентовал первый электрический вентилятор. Затем было создано Американское общество инженеров систем отопления, заморозки и кондиционирования воздуха (ASHRAE), благодаря которому появились нормы вентиляции и концепция комфортной для человека среды.
Решающий рывок разработчики вентиляторов смогли сделать благодаря русскому учёному Николаю Жуковскому. Он изучал аэродинамические свойства крыла и винта, которые были нужны для создания самолётов. Во время Первой мировой войны он сформулировал закон распределения скорости у лопасти винта. Благодаря его работе вентиляторы стали энергетически эффективными и экономически выгодными.
В 1918 году в Москве создали Центральный аэрогидродинамический институт. Здесь в 1926–1930 годах разработали осевые и радиальные (центробежные) вентиляторы. Во время и после Великой Отечественной войны ЦАГИ модернизировал центробежные вентиляторы с загнутыми назад лопатками, КПД которых удалось поднять с 70% до 85–88%.
Тем временем в США пошли по пути не только вентиляции, но и кондиционирования помещений. Именно такие системы стали монтировать на заводах, в театрах и кинотеатрах. В СССР первые кондиционеры начали собирать в 1963 году для оборонных нужд, а в 1970-х стали делать их для гражданских потребителей.
Кондиционер, как и самый простой бытовой вентилятор, не проветривает помещения, он отвечает исключительно за охлаждение воздуха, который уже есть внутри помещения. Вентилятор получает преимущество перед кондиционером, когда становится частью системы вентиляции, которая забирает свежий воздух снаружи здания.
Сорок лет назад огромную популярность в мире получили пластиковые окна, со временем почти повсеместно вытеснив деревянные. Из-за этого жильё в основной своей массе лишилось традиционной естественной вентиляции, возник "рынок духоты". В 2000-х в качестве решения этой проблемы стали использовать вентиляционные клапаны и проветриватели, но они не давали потребителю полного контроля над микроклиматом.
Тем временем в 2006 году учёные из новосибирского Академгородка собрали команду, которая затем стала компанией ТИОН. В 2008–2009 годах они разработали собственную технологию очистки воздуха и запустили опытное производство, поначалу cосредоточившись на медицинских системах вентиляции. В 2010-е исследователи из ТИОНа сделали упор на создании такого прибора, который позволил бы сохранить все плюсы пластиковых окон, компенсируя главный их минус — духоту.
В 2012 году ТИОН представил новый для России тип устройства приточной вентиляции — бризер. Оказалось,что необязательно делать громоздкое энергозатратное устройство, чтобы вквартире было легко и приятно дышать. Новый прибор позволяет проветривать помещение свежим,очищенным от самых распространенных загрязнителей и аллергенов воздухом призакрытых окнах. Благодаря этому в квартирах, где установлен бризер, не бывает духоты и сквозняков.
Михаил Амелькин, биофизик, директор по развитию ТИОН:
"15–20 лет назад остро стоял вопрос, можно ли сделать вентиляцию квартир дешёвой и простой в монтаже и эксплуатации. Отвечая на него, мы разработали прибор, который выполняет все функции приточной вентиляции: он подаёт воздух, очищая его по самым высоким классам фильтрации, регулируя мощность нагревателя. Нам удалось создать относительно недорогой при монтаже и эксплуатации продукт, который по ряду основных показателей превосходит основные типы устройств для вентиляции"
Как устроен бризер:
Принципиальное отличие бризера от других устройств для вентиляции — это высокий уровень очистки и большой диапазон температур для подогрева наружного воздуха. Бризер рассчитан на то, что пользователь сам может выбрать необходимые фильтры, ориентируясь на личные потребности: кому-то нужно только избавиться от пыли в воздухе, а другим важно обеспечить защиту от аллергенов.
От чего защищает бризер:
– крупная пыль, сажа, пух (в т. ч. тополиный), шерсть животных;
– мелкая пыль, аллергены, бактерии, вирусы и микроорганизмы;
– вредные газы и запахи.
Бризер может быть полезен не только в квартирах, но и фактически в любых помещениях. Например, в больших офисных зданиях с центральной системой вентиляции бывают "слепые зоны", по разным причинам лишённые свежего воздуха. Если в кабинете вентиляция не справляется, стоит подумать об установке бризера. Он поможет обеспечить приток свежего очищенного воздуха, а вывести CO2 из помещения поможет штатная вытяжка.
Плюсы для человека от работы бризера:
Бризер может стать частью системы умного микроклимата. В центре экосистемы от ТИОН — базовая станция MagicAir. Она измеряет уровень углекислого газа, концентрацию частиц PM2.5*, температуру, влажность, управляет климатической техникой, обеспечивая комфортный микроклимат в помещении.
*PM2.5 – это загрязнитель воздуха, тонкодисперсные частицы, размером тоньше человеческого волоса. В составе таких частиц могут быть мельчайшие кусочки сажи, асфальта, автомобильных покрышек. PM2.5 могут вызывать аллергические реакции и интоксикацию организма.
Управление бризерами и другими девайсами, а также поддержание оптимальных параметров возможно в ручном или в автоматическом режиме через приложение MagicAir на смартфонее. Например, когда в помещении становится душно и превышен заданный уровень CO2, MagicAir автоматически включит бризер на проветривание, а когда показатели микроклимата в норме – приборы не будут работать "впустую". В результате бризер экономит электроэнергию, работая на максимальных режимах только тогда, когда это нужно.
У устройств, родственных бризеру, принцип действия может быть другим. Например, далеко не все устройства контролируют влажность и уровень CO2, как это принято в ТИОН. Не в последнюю очередь поэтому бризеры компании успешно продаются в России, на территории СНГ, в Китае, Индии, Монголии и других дружественных странах.
Станислав Козлов, генеральный директор группы компаний ТИОН:
"За 11 лет более 150 тысяч бризеров ТИОН помогают людям по всему миру дышать чистым и свежим воздухом, создавая здоровый микроклимат дома и в общественных пространствах. Сейчас наша инновационная система по созданию "умного" микроклимата пилотируется в одной из московских школ и уже показала свою эффективность. В скором времени предполагается установить подобную систему в других учебных заведениях"
Справка:
ТИОН – это российская группа научно-исследовательских, производственных и торговых компаний, обеспечивающих полный цикл создания современных высокотехнологичных продуктов в области умной и энергоэффективной вентиляции, очистки и обеззараживания воздуха, мониторинга и управления микроклиматом в помещениях. Начала свою деятельность в 2006 году, спустя два года разработали собственную технологию очистки воздуха TION.
ТИОН является создателем бризеров как товарной категории, так как первой представила широкой публике премьерную модель. На сегодняшний день предприятие — один из лидеров рынка климатического оборудования. Некоторые из организаций, входящих в холдинг, имеют статус резидента крупнейшего отечественного инновационного центра "Сколково", инновационного научно технологического центра МГУ "Воробьевы горы", научно-технологического технопарка Академгородка (Академпарк), участника Московского инновационного кластера. ТИОН ведет собственные исследования в области фильтрации и очистки воздуха, промышленных выбросов и каждый год увеличивает объем выпуска оборудования, совершенствует существующие и разрабатывает новые решения. Эффективность работы оборудования ТИОН подтверждена многочисленными исследованиями ФБУН ГНЦ ВБ "Вектор" Роспотребнадзора.
Сайт https://tion.ru/ и https://pro.tion.ru/
 
 
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии,
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Обсуждения
Заголовок открываемого материала