Tarvitsetko ilmastointia?
ON TUKAHDUTTAVAN kuuma päivä. Aurinko paahtaa sinua armottomasti laahautuessasi töitten jälkeen kotiin. Kun sitten menet ulko-ovesta sisään, vastaasi tulvahtaa vilpoista, virkistävää ilmaa. Aah, mainio ilmastointi! Millainen helpotuksen tuoja se voikaan olla!
Mutta sanokaamme, että on kylmä talvipäivä, ja kun avaat kotisi oven, niin tällä kertaa vastaasi tulvahtaa lämmintä, miellyttävän tuntuista ilmaa. Sanotko nytkin kiitollisena itsellesi: ’Aah, mainio ilmastointi’?
Kenties et. Silti näinkin voitaisiin sanoa. Esimerkiksi tietosanakirja Fokus-Tekniikka selittää: ”Kun ilmanvaihdon lisäksi ilmaa jäähdytetään, lämmitetään, kostutetaan, jne, puhutaan huoneilman ilmastoinnista.”
Yleensä ”ilmastoinnilla” tarkoitetaan kuitenkin ilman jäähdyttämistä umpinaisessa tilassa, joko asuinrakennuksessa, toimistorakennuksessa, luentosalissa, elokuvateatterissa, henkilöautossa, linja-autossa, junassa tai jossain muussa umpinaisessa tilassa. Ilmastoinnilla saadaan aikaan kuitenkin muutakin kuin vain muutoksia ilman lämpötilassa; sillä vaikutetaan myös ilman liikkumiseen, puhtauteen ja kosteuteen.
Mikä aiheuttaa epämukavuutta
Mistä umpinaiseen tilaan sitten tulee ylimääräistä lämpöä ja kosteutta? Tärkein lämmön lähde on luonnollisestikin usein aurinko. Lämpöä tulee myös meistä jokaisesta, olimmepa yksin tai toisten kanssa kotona, toimistossa, autossa tai jossain muussa umpinaisessa paikassa. Se johtuu siitä, että me ihmiset olemme lämpöä ja kosteutta tuottavia koneita. Mitä enemmän ponnistelemme fyysisesti, sitä enemmän kehitämme lämpöä ja kosteutta. Silloinkin kun istumme hiljaa, kehomme tuottaa jonkin verran lämpöä ja kosteutta.
Jotta siis tuntisimme olomme mukavaksi, se lämpö ja kosteus, jota tuotamme, täytyy toimittaa pois samaa vauhtia kuin luovutamme sitä lisää. Jos poistuminen on liian nopeaa, meidän tulee vilu. Jos poistuminen on liian hidasta, meidän tulee liian lämmin. Jos suuressa huoneessa istuu sata ihmistä hiljaa paikoillaan, heistä tulee huoneeseen niin paljon lämpöä ja kosteutta, että huonetta joudutaan jäähdyttämään noin 36000 kilojoulea tunnissa eli 10 kilowattituntia.
Tulitikku luovuttaa palaessaan noin yhden kilojoulen lämpöä. Yksi paikallaan istuva ihminen siis luovuttaa tunnissa suunnilleen saman verran lämpöä kuin 360 tulitikun polttaminen. Jos siis joukko ihmisiä luovuttaa umpinaiseen tilaan näin huomattavan paljon lämpöä, tätä lämpömäärää ovat vielä lisäämässä valaisimet ja muut sähkölaitteet, joita voi olla käytössä. Onkin helposti nähtävissä, millaisia etuja ilmastointi tarjoaa.
Edut ja haitat
Paitsi että ilmastointi tekee olosuhteet sisätiloissa miellyttävämmiksi. siitä voi olla myös terveydellistä hyötyä, etenkin jos ilmastointilaitteita käytetään ja huolletaan oikein. Se voi poistaa jäkälätauti-nimisen ihotaudin, ja koska se usein suodattaa siitepölyn, se voi huojentaa heinänuhasta kärsivien oloa. Etenkin vanhuksille voi ilmastoinnista olla terveydellistä hyötyä, koska se pienentää lämpötilan äärimmäisiä vaihtelurajoja ja myös tuo tunkkaisen ilman tilalle raitista ilmaa, josta se on poistanut lian ja pölyt.
Nykyaikainen, koneelliseen jäähdytykseen perustuva ilmastointi voi samanaikaisesti aiheuttaa myös terveysongelmia. Monet ovat tulleet sairaiksi erittäin suuren sisä- ja ulkolämpötilan eron takia, kun ulkona on ollut lämmintä yli 40 astetta ja sisällä ilmastoinnilla aikaansaadut alle 26 astetta. Tästä syystä jotkut ovatkin halunneet nykyaikaisten ilmastointilaitteitten asemesta käyttää kattotuulettimia, ja siitä on ollut heille selvästi havaittavaa hyötyä.
Toisaalta ilmastoinnin sanotaan osaltaan lisäävän toimistotyön tuottavuutta. Se parantaa suuriin halleihin ja luentosaleihin joukkotilaisuuksiin kokoontuneitten tarkkaavaisuutta. Epäilemättä kaikki ovat yhtä mieltä siitä, että jos tällaisissa tiloissa ilma on lämmin ja tunkkainen, valppauden säilyttäminen on suuren työn takana.
Ilmastointi on ehdoton edellytys monien teollisuudenalojen tulokselliselle toiminnalle. Varsinkin elintarviketeollisuudelle ilmastointi on ollut suuri etu. Estäessään sellaisten bakteerien lisääntymisen, jotka aiheuttavat pilaantumista, se on tehnyt mahdolliseksi ruoan ja elintarvikkeitten varastoinnin kaikkina vuodenaikoina. Sillä estetään jauhojen homehtuminen leipomoissa. Sitä käytetään hyväksi myös juustonvalmistuksessa. Yhteen aikaan roquefort-juustoja pystyttiin valmistamaan ainoastaan Ranskassa eräissä luolissa, joissa ilma on viileää ja kosteaa. Nykyään samoja juustoja voidaan valmistaa muuallakin, sillä tehdastiloihin on kyetty ilmastoinnin avulla luomaan samanlainen ilmasto kuin on noissa luolissa.
Nykyaikainen ilmastointi on kuitenkin tuonut monille myös sairauden ja kuoleman. Esimerkiksi se kokous, jonka iäkkäät amerikkalaiset sotaveteraanit eli legioonalaiset vuonna 1976 pitivät Philadelphiassa, on tullut kuuluisaksi siitä, että sen aikana 182 veteraania sairastui tautiin, joka myöhemmin tunnistettiin ja nimettiin legioonalaistaudiksi ja joka vaati 29 kuolonuhria. Tietosanakirja The New Encyclopædia Britannica toteaa tästä taudista: ”Pidetään mahdollisena, että keskusilmastointilaitteissa oleva saastunut vesi voi levittää Legionella pneumophiliaa pienen pieninä pisaroina ympäröivään ilmaan.” Huonosti huolletut keskusilmastointilaitteet ovat lisänneet ilman saastepitoisuutta, mistä on aiheutunut myös muunlaisia sairauksia.
Mukavuuden lisääminen
Monet tuntevat todella tarvitsevansa ilmastointia. Joskus kauan sitten ikkuna- ja oviaukkojen päälle levitettiin kesäisin märkiä heinämattoja, ja sisään tuleva ilma jäähtyi niiden haihduttaessa kosteutta. Noin 500 vuotta sitten rakennettiin ensimmäinen mekaaninen tuuletin. Se kevensi oloa helteellä pitämällä ilman kiertoliikkeessä. Nykyäänkin monet ovat havainneet, että kunnollisella tuulettimella aikaansaatu ilmanvaihto viilentää oloa kesällä aivan riittävästi.
Aavikkoseuduilla, kosteuden ollessa alhainen, monilla on käytössään halpa jäähdytysmenetelmä. Siinä ilma johdetaan ulkoa sisään kostean kuitumaton läpi, ja näin ilma rakennukseen tullessaan on jäähtynyttä. Tällaista jäähdytystä käytettäessä sisäilman tulee päästä poistumaan samalla nopeudella kuin millä jäähtynyttä ilmaa tulee sisään. Useimmiten tämä tulee hoidetuksi sillä, että useita ikkunoita jätetään raolleen. Tällainen ilmastointitapa on kuitenkin usein osoittautunut epätyydyttäväksi sen takia, että ilman kosteus on kasvanut epämiellyttävän suureksi.
Meidän aikanamme tapahtunut ilman koneellisen jäähdytyksen kehittäminen on siksi tullut suureen tarpeeseen. Nykyaikainen ilmastointikoje muistuttaa todellisuudessa toimintaperiaatteeltaan tavallista jääkaappia, jossa ruoka ja elintarvikkeet pysyvät kylminä. Ilmastoitu rakennus – Suomen oloissa lähinnä suuri toimistorakennus – on siis eräänlainen suuri jääkaappi.
Sisäilman lämpötilan alentamiseksi lämmintä ilmaa jäähdytetään sen kiertäessä ilmastointilaitteen kautta. Tämä tapahtuu seuraavasti. Höyrystimen kierukassa kiertää nestemäinen, helposti höyrystyvä jäähdytysaine. Puhaltimen painaessa lämmintä ilmaa kierukoitten ohitse jäähdytysaine höyrystyy ja sitoo itseensä lämpöä, jolloin ilma jäähtyy. Tämän jälkeen jäähdytetty ilma palautetaan niihin tiloihin, joita halutaan jäähdyttää. Ilmasta poistuu jäähdytyksen yhteydessä myös osa sen sisältämästä kosteudesta sillä tavoin, että se tiivistyy höyrystimen kylmän kierukan pinnalle vedeksi, joka johdetaan pois.
Seuraavaksi jäähdytysaine – joka on höyrystynyt sen johdosta, että se sitoi itseensä lämpöä – siirtyy kompressoriin, joka puristaa sen korkeampaan paineeseen. Sieltä paine työntää höyryn lauhduttimen kierukkaan, jossa se luovuttaa lämpönsä ulkopuolelle ja nesteytyy uudelleen. Lämpö poistetaan rakennuksesta, ja jäähdytysaine menee uudelleen höyrystimen kierukkaan jatkamaan jäähdytysprosessia.
Koneelliseen jäähdytykseen perustuva ilmastointi on suhteellisen uusi keksintö. Ensimmäistä, nimenomaan ihmisten mukavuutta parantavaa ilmastointilaitetta käytettiin eräässä elokuvateatterissa vuonna 1922. Juniin asennettiin ensimmäiset ilmastointilaitteet vuonna 1931 ja henkilöautoihin vuonna 1939. Seuraavana vuonna niitä tuli ensi kerran linja-autoihin. Pien- ja kerrostaloissa alettiin käyttää ilmastointilaitteita 1930-luvulla.
Ihmisillä on selvästikin erilaisia mieltymyksiä ilmastoinnin suhteen. On kuitenkin olemassa sellainen lämpötila-alue, jonka rajoissa useimmat tuntevat olonsa mukavaksi. Eräs tällainen tyypillinen ”mukavuusvyöhyke” sijoittuu 22 ja 26 asteen väliin, jolloin ilman suhteellisen kosteuden tulee olla 40–60. Kun sää on niin kylmä, että tarvitaan lämmitystä, useimmat tuntevat olonsa hyväksi lämpötilan ollessa 22–24 asteen rajoissa.
Toisaalta jos ulkona on helle, useimpien on hyvä olla huoneenlämmössä, jonka ilmastointi pitää 24–27 asteen rajoissa. Jos ulkona kuitenkin on tosi helle ja on liikuttava usein sisään ja ulos, voi olla terveyttä ajatellen viisasta, että huoneenlämpö säädetään hieman tavallista korkeammaksi.
Tarvitsetko sinä sitä?
Olosuhteistamme riippuu, tarvitseeko meidän ilmastoinnin avulla lisätä huonetilojemme viihtyisyyttä. Maailmassa on tietenkin joitakin alueita, joilla ilmastointia ei tarvita eikä edes kaivata. Tai sitten on niin, että ilmastointilaitteen hankkiminen ei ehkä ole sinulle taloudellisesti mahdollista.
Voit kuitenkin tulla siihen tulokseen, että ilmastoinnin tarjoamat edut tekevät sen hintansa arvoiseksi. Jos itse laite valitaan oikein, niin että se myös on sopivan kokoinen, ja jos se asennetaan oikein ja sitä käytetään ja huolletaan oikein, se voi palvella sinua erinomaisesti pitkän aikaa hyvin pieniksi jäävin kustannuksin ja varmasti lisää mukavuuttasi.