İKLİMLENDİRME
İklimlendirme terimi çoğunlukla soğutma ve iç havanın ısı konforu için neminin alınması, çoğunlukla soğutma yapılarak, işlemlerine atfedilir. Daha geniş bir anlamda, terim HVAC, ısıtma, soğutma ve havalandırma veya havanın durumunu iyileştirmek için dezenfeksiyon işlemleri için de kullanılır. Bir klima (AC veya Kuzey Amerika İngilizcesinde A/C, İngiliz ve Avustralya İngilizcesinde aircon) bir soğutma çevrimi kullanarak, çoğunlukla binalardaki ve taşıma araçlarındaki konfor için ortamdaki ısıyı çeken, bir aygıt, bir sistem veya bir mekanizmadır.
İklimlendirmenin konseptinin Antik Roma’da uygulandığı bilinmektedir, burada sukemerinden gelen su belli evleri soğutmak için duvarlarında dolaşmaktadır. Benzer teknikler orta çağda İran’da sarnıçlar ve rüzgar kuleleriyle, sıcak sezonda binaları soğutmak için kullanılmıştır.Modern iklimlendirme 19. yy’da kimya’daki ilerlemelerle ortaya çıktı ve ilk büyük ölçekli elektrikli klima 1902’de Willis Haviland Carrier tarafından icat edildi ve kullanıldı.

İklimlendirme Uygulamaları

İklimlendirme mühendisleri iklimlendirme uygulamalarını geniş olarak “konfor” ve “işlem(proses)” olarak ayırmışlardır.Konfor Uygulamaları dış havada veya iç ısı yüklerinde bir değişiklik olsa dahi iç mekân da insanlar tarafından tercih edilen ısıl konforu sağlamayı amaçlar.Bir ofiste oturarak çalışan insanların, en yüksek performanslarını 22.2°C ‘te sergilemeleri beklenmektedir. Oda sıcaklığındaki her 0,61°C ‘lik değişiklikte, performans yaklaşık %1 azalır. Ayakta durarak çalışırken en yüksek performans ise biraz daha az sıcaklıklarda sergilenir. Daha şişman insanların maksimum performansı ise biraz daha düşük sıcaklıkta gerçekleşir.Daha zayıf insanların maksimum performansı ise biraz daha yüksek sıcaklıklarda gerçekleşir.Genel olarak kabul edilse de, bazı insanlar işçilerin verimliliğinin, Hawthorne etkisinde açıklandığı gibi, ısıl konforla değişmediğini düşünmektedirler.Konfor için iklimlendirme geniş binaları uygun hale getirir. İklimlendirme olmadan, binalar daha dar veya içerisi doğal havalandırmayla yeterince hava alabilsin diye kuyularla beraber inşa edilmeleri gerekirdi. İklimlendirme, ayrıca, binaların daha yüksek olmasına da izin verir, çünkü rüzgar hızı, çok yüksek binalarda doğal havalandırmaya elverişsiz olacak şekilde, aşırı derecede artar.Çeşitli bina tipleri için konfor uygulamaları oldukça farklıdır ve aşağıdaki gibi kategorize edilebilirler;

- Alçak, konut binaları, tek katlı aile evleri, dubleks evler ve küçük apartmanlar dahil.
- Yüksek, konut binaları, yüksek yurtlar ve apartmanlar gibi.
- Ticari binalar, ticaret için inşa edilirler, ofisler, alışveriş merkezleri, restoranlar, vb.
- Kurumsal binalar, bunlara hastaneler, devlet binaları ve akademik binalar dahildir.
- Endüstriyel alanlar; buralarda işçilerin konforu arzulanmaktadır.

Binalara ek olarak, iklimlendirme araçlar, trenler, gemiler, uçaklar ve uzay araçları gibi taşıma araçlarının konforu için de kullanılmaktadır.İşlem(Proses) uygulamaları bir prosesin, iç ısı, nem yükleri ve dış çevre şartlarından etkilenmeden, uygulanabilmesi için uygun bir çevre sağlanmasını amaçlar. Çoğunlukla konfor olarak görülse de, şartları belirleyen insan tercihleri değil, prosesin gereksinimleridir.

Proses uygulamalarına şunlar dahildir:

Hastanelerde ameliyat odaları; burada enfeksiyon riskini azaltmak için hava filtrelenir ve hastanın su kaybını azaltmak için nemlilik kontrol edilir. Sıcaklıklar genellikle konfor bölgesinde olsa da, açık kalp ameliyatı gibi özel uygulamalar düşük sıcaklıklara ihtiyaç duyarken(yaklaşık 18°C), ve yeni doğan servisleri gibi diğerlerinde görece yüksek sıcaklıklara(yaklaşık28 °C) ihtiyaç vardır.
Entegre devrelerin, ilaçların üretildiği, içinde yüksek hava temizliğinin, sıcaklık ve nem kontrolünün prosesin başarısı için gerekli olduğu kontrollü odalar.
Laboratuar hayvanlarının beslendiği yerler. Birçok hayvan baharda ürediğinden, şartların sürekli bahar gibi olduğu yerlerde tüm yıl tutulmaları bütün yıl üremelerine sebep olabilir.
Uçak iklimlendirmesi. Kavramsal olarak yolcular için konfor sağlamayı ve ekipmanları soğutmayı amaçlasa da, uçak iklimlendirmesi, uçağın dışındaki düşük hava basıncından dolayı, özel bir işlemdir.

- Veri işleme merkezleri
- Tekstil fabrikaları
- Fiziksel test merkezleri
- Bitki büyütme alanları
- Nükleer tesisler
- Kimya ve biyoloji laboratuarları
- Madenler
- Endüstriyel ortamlar
- Yemek pişirme ve işleme alanları

Hem konfor hem de proses uygulamalarında hedef sadece sıcaklığı kontrol etmek değil, ayrıca nemi, hava kalitesini ve hava kalitesini de kontrol etmektir.

Nem kontrolü

Soğutucu iklimlendirme cihazları genellikle sistem tarafından işlenen havanın nemini azaltır. Görece soğuk(çiğ sıcaklığının altı) evaporator (buharlaştırıcı) boruları işlenen havadan aldığı su buharını yoğunlaştırır,(buz gibi bir içeceğin şişesinin dışında suyun yoğunlaşması gibi), suyu bir kanala gönderir ve su buharını soğutulan alandan alarak, bağıl nemi düşürür. İnsanlar, deriden terlemenin doğal buharlaşmasıyla doğal serinlemeyi sağlamak için terlediklerinden, daha kuru hava(bir noktaya kadar) sağlanan konforu arttırır. İnsanın rahatlığı için klima, yaşanılan yerde, %40-60 bağıl nem yaratacak şekilde tasarlanmıştır. Perakende yemek satış kuruluşlarındaki büyük, açık dondurucular yüksek verimli hava nem giderme üniteleri olarak çalışırlar.
Bazı iklimlendirme üniteleri havayı soğutmadan kuruturlar ve daha doğru şekilde nem giderici olarak adlandırılırlar. Normal bir iklimlendirme cihazı gibi çalışırlar ancak giriş ve çıkış arasında bir ısı değiştiricisi vardır. Konveksiyon fanlarıyla birlikte kullanıldıklarında, nemli tropikal iklimlerde, bir hava serinleticiyle aynı konfor seviyesine ulaşırlar, fakat onların üçte biri kadar elektrik tüketirler.Hava serinleticiler tarafından yaratılan hava akımını rahatsız edici bulanlar tarafından da tercih edilirler.

Sağlık Uygulamaları

Kötü bakılan bir iklimlendirme sistemi sıklıkla; Lejyoner hastalığı diye diye bilinen hastalığın virüsü olan Legionella pneumophila veya termofilik actinomycetes gibi ajanların gelişmesini ve yayılmasını sağlayabilir. Tersine, filtrasyonu, nemlendirmesi, serinletmesi ve dezenfeksiyonu bulunan iklimlendirme sistemleri, hastanelerde hasta güvenliği ve sağlığında uygun atmosferin kritik olduğu ameliyat odaları ve diğer çevrelerde, temiz, güvenli ve daha düşük alerji riski içeren bir atmosfer sağlamak için kullanılabilir. İklimlendirmenin alerji ve astım hastaları üzerinde pozitif bir etkisi de olabilir.
Ciddi sıcaklık dalgalarında, iklimlendirme yaşlıarın hayatını kurtarabilir. Bazı yerel yetkililer evlerinde klimaları olmayanlar için genel serinleme merkezleri bile oluşturmuşlardır.
Kötü çalışan iklimlendirme sistemleri, eğer çok uzun süre maruz kalınırsa, işitme kaybına neden olabilecek seviyelerde sesler üretirler.Bu seviyeler uzun bir süre bir havaalanının veya bir otobanın yanında yaşamakla aynıdır.Düzgün çalışan klimalar ise daha sessizdir.