Hűt a klíma, de hogyan?

A padlóból finoman áramlik a hűvös levegő. A Parlament üléstermében vagyok, meg szandálban, így a lábammal érzem azt, amit a képviselők a fenekükkel: a rácsos szerkezetű padok alól érkező levegő közvetlenül hűti az öltönyösöket. A tízezer köbméteres terembe óránként húsz-harmincezer köbméter friss levegő érkezik. A kimeneti nyílás a csillár fölött van, azon keresztül jut a meleg a Duna-partra. A kovácsoltvas borítással lezárt bemeneti nyílás a Kossuth téren, a virágágyásban bújik meg. Fél órával korábban még a rács alatt álltunk, a kútban.

Áramlik a levegő

A Steindl Imre tervezte épület hűtési rendszere alig változott az elmúlt száz évben. Ugyanazok az alagutak, sőt, sokszor ugyanazok a ventilátorlapátok hajtják tovább a levegőt, mint a 20. század elején. Az épület hűtési elve egyszerű: a térről a kútba bukik a forró levegő, itt egy földalatti pincében halad végig, menet közben lehűl. Ventilátorokkal terelik tovább az épület különböző részeire a légáramlatot, az óránként beérkező negyvenezer köbméternyi levegő fele az ülésterembe kerül.

Régebben hosszabb volt a föld alatti folyosó, akkor jobban lehűlt a légáramlat. Volt, hogy jégdarabokat raktak a kút aljába, máskor vízpermettel próbálták további 1-2 fok lehűlést elérni, de a rendszer trükkök nélkül is működik, és most is alkalmas arra, hogy az év egyik legmelegebb napján elviselhető körülményeket teremtsen az óriási teremben. A vastag falaknak, a zsaluzott ablakoknak és a friss levegőnek hála nagyjából tíz fokkal van hidegebb idebent, mint kint, orvosok nem is ajánlanak ennél nagyobb különbséget. "A melegebb hónapokban bekapcsoljuk az 1998-ban telepített modern légkondicionálót is, de alapvetően a százéves hálózat felel a hűvösért" – mondja Herczenik Tamás, a műszaki osztály munkatársa.

A Parlament százéves rendszere kimondottan új a rómaiakéhoz képest, akik már kétezer évvel ezelőtt is megoldották házaik hűtését. A gazdagabb patríciusok vizet cirkuláltattak a falaikban, hogy hűvösebbek legyenek a szobák. Perzsiában vízgyűjtő medencét megjárt, és ott lehűlt levegőt vezettek a házakba, míg a sivatagban a belső és a külső sátor közti légmozgásnak hála lehet a kinti hőmérsékletnél tíz Celsius-fokkal kevesebbet elérni.

A modern légkondicionálók elődeit Michael Faraday dolgozta ki 1820-ban, ő jött rá, hogy párolgó ammónia képes elvezetni a hőt. Ez a mai szerkezetek működési elve is, csak a mérgező ammónia helyett az ózonréteget pusztító freont, illetve most már annak egy környezetbarát változatát használják. A módszer viszonylag egyszerű, a szobában összegyűlt hőt a légkondicionáló elvezeti, rendszerint a lakáson kívülre. Ugyanúgy működik, mint a hűtőszekrény, csak ott a gép hátulján jön ki a meleg, tehát fűti a szobát, de ha kinyitnánk az ajtaját, a fűtőcsövet meg a lakáson kívülre vezetnénk, kész is lenne a légkondicionáló.

A nehézséget az jelenti, hogy a meleg a hűvös felé igyekszik, így trükkök nélkül nem lehetne a lakáson kívülre vezetni a forróságot a nyári melegben. Éppen ezért a légkondicionálóban egy kompresszor segítségével összenyomják a hűtőközeget, a freont, amitől megnő a gáz hőmérséklete, melegebb lesz a kinti hőségnél, tehát elindul kifele. Ott ventilátorok segítségével adja le a rendszer a meleget, majd a freon visszatér a lakásba. A belső egység zárt terében párologni kezd a gáz, a folyamat során hőt von el a környezetétől (ahogy a szódáspatron is jeges lesz, amikor betekerjük). A hideg párologtatón már csak át kell fújni a levegőt, és máris lehűl a lakás.

Hideggel fűt

A fűtőklímák működési elve hasonló, csak ott fordítva történnek a dolgok: a hőszivattyú kintről gyűjti össze a meleget, majd azt hozza be a lakásba, de a gáz változásainak köszönhetően olyan hatékonyan teszi ezt, hogy 2-3 Celsius-fokos kinti hőmérséklet mellett is képes felfűteni a lakást.

A világ első számú klímaértékesítőjének, az LG-nek a hazai sajtóosztálya szerint az utóbbi években a hagyományos folyadékhűtős megoldások mellett inkább a közvetlen elpárologtatású rendszerek kezdtek el terjedni, főleg a hőszivattyús modellek. Fontossá vált a levegő minőségének javítása, az egészségre káros anyagok kiszűrése is, amire már vannak megoldások: plazmaszűrőkkel, enzimszűrőkkel, aktív szénszűrőkkel távolítják el a levegőből azokat az alkotóelemeket, amikre a klímagyártók szerint nincsen szüksége az emberi szervezetnek.

A felvett energia nagysága több tényezőtől is függ. Nyilvánvaló, hogy aki hidegebbet akar, annak többet kell fizetnie, de növeli a fogyasztást a szobában található emberek száma is: személyenként 100 watt hőtermeléssel kell számolni, minél többen zsúfolódnak egy helyre, annál többet kell dolgoznia a légkondicionálónak.

Mivel szinte csak a kompresszor működtetéséhez kell energiát befektetni (a folyamat többi része, a hőelvonás és a párolgás a freon tulajdonságainak köszönhető), a hűtőteljesítmény nagyobb, mint a tényleges fogyasztás. Egy 2 kilowattos rendszer például jó esetben csak 700 wattot fogyaszt, egy átlagos légkondicionáló nagyjából annyival terheli meg a havi villanyszámlát, mint egy hűtőgép. A két szám aránya viszont változó, függ például attól, hogy a klíma milyen módszerrel hűti le a szobát.

A legtöbb berendezés folyamatosan 6 Celsius-fok körüli levegőt fúj, és ha elérte a kívánt hőmérsékletet, leáll. A modern, energiatakarékos rendszerek képesek változtatni a kompresszor teljesítményét, így a freon keringési sebessége is lassulhat, a légkondicionáló meg képessé válik arra, hogy alacsony munkavégzés mellett tartsa hidegen a szobát. Ilyenkor a 6 Celsius-foknál melegebb levegő is elhagyhatja a berendezést, a tartósan alacsony hőmérsékletet viszont jóval kisebb fogyasztás mellett éri el a gép. Olyan ez, mint a vezetés: nem mindegy, hogy folyamatosan, alacsony fordulatszám mellett érjük el a száz kilométer per órás átlagsebességet, vagy folyton 150-re gyorsítunk, és onnan hagyjuk 50-re lassulni az autót. Az utóbbi módszer jóval nagyobb fogyasztással jár.

Javuló teljesítmény

Az Európai Unió néhány évvel ezelőtt vezette be a légkondicionálókra vonatkozó energiaosztályokat. A legrosszabb besorolású G-s készülékek hűtőteljesítménye 2,2-szerese a felvett teljesítménynek, míg A besorolás mellett ez az arány legalább 3,2-es. Máshogyan: az 1,6 kilowattos rendszer 720 wattot fogyaszt, ha a legrosszabb besorolású klímát vásárolja az ügyfél, és csak 500 wattot, ha A-s készüléket sikerül beszereznie. A folyamatosan szigorodó előírások miatt azonban a G-s besorolású termékeket 2004-ben halálra ítélték, és a nyugat-európai piacokra már nem is nagyon mernek a gyártók C-s készüléknél rosszabbal előállni.

A gyártók folyamatosan újabb technológiákkal kísérleteznek, de az alapelv azonos: az áttörést a kedvező tulajdonsággal bíró, környezetbarát hűtőközegtől, vagy az alacsony fogyasztású kompresszoroktól várják, esetleg a hatékonyabb hőcserélőktől. Az alkatrészek nem tűnnek el, a gyártók szerint tíz év múlva ugyanolyan klímákat használunk majd, mint ma, csak azok hatékonyabbak lesznek.

Amióta létezik a besorolás, csökken a készülékek fogyasztása is. Egy európai uniós felmérés szerint 2001 és 2003 között csak egy százalékkal nőtt a klímák hatékonysága, míg 2003-ról 2004-re már négy százalékkal esett az egy watt hűtőteljesítményre jutó fogyasztás.

Az LG szerint még ennél is dinamikusabban fejlődik az iparág. A vállalat sajtóosztályától megtudtuk, hogy évente már hat-tíz százalékkal javul a légkondicionálók hatékonysága, ez igaz a fűtőteljesítményre is: a gyártó szerint pár éven belül a klímákkal lehet majd a legolcsóbban felmelegíteni a lakást.

Energetikai kihívás

A szerkezet már most is népszerű, a klímák piaca folyamatosan nő: 2000-ben még csak 40 millió otthoni készüléket adtak el világszerte, míg 2006-ra ez a szám már 63 millióra nőtt. Felmérések szerint Európában elsősorban a magas energiaköltségek tartják távol a vásárlókat a klímáktól. A lemaradás mindenesetre látványos: míg Japánban már 2000-ben hűtött volt a lakóterületek 85 százaléka, az Egyesült Államokban ez az arány 65 százalékos volt, Európában viszont csak minden huszadik lakásban működött klíma.

Magyarországon még rosszabb a helyzet, a KSH szerint 2005-ben a háztartások 2,4 százalékában volt klíma (újabb felmérés azóta nem készült). A HKVSZ (Hűtő- és Klímatechnikai Vállalkozások Szövetsége) ötven-nyolcvanmilliárd forintosra teszi a hazai piacot, de ennek legnagyobb részét a vállalati rendszerek teszik ki. A viszonylag kicsi piachoz képest a hazai energiaellátók már így is megsínylik az utóbbi nyarakon jelentkező többletfogyasztást. A szakértők szerint a hazai klímák annyira energiát fogyasztanak, amennyit Debrecen és Szeged együttvéve.

"Idén nyáron minden korábbi rekordot megdönthet az áramfogyasztás, amire nincs más magyarázat, mint a légkondicionáló berendezések számának emelkedése" – nyilatkozta korábban az Indexnek Vinkovits András, a Mavir vezérigazgatója. A Magyar Villamosenergia-ipari Rendszerirányító vezetője hangsúlyozta, hogy megfelelő mennyiségű energia áll rendelkezésre, főleg, hogy Pakson a nyári karbantartások ellenére mind a négy blokk üzemel.

A légkondicionálóknak köszönhetően is folyamatosan növekvő igények miatt azonban elkerülhetetlen az energiabehozatal növelése vagy újabb erőművek szolgálatba állítása.