یکی از نیازهای اساسی موجودات برای بقا، دمای ایده‌آل هوا است. گرمای بیش از حد هوا که از گذشته تاکنون از دغدغه‌های انسان بوده، سلامت و فعالیت بشر را از ابعاد سلولی مولکولی تهدید می‌کند. این بدان معنی است که نه تنها عملکرد تنفس، سیستم گردش خون و اعصاب تحت تاثیر گرما مختل می‌شود، بلکه حتی کوچکترین سلول‌ها نیز در اثر دمای بالا کارایی خود را از دست می‌دهند و می‌توانند فاجعه‌های بزرگی را رقم بزنند.

همین اختلالات و عواقب هولناک گرما در بدن سبب شده از دوران‌های کهن مردم به دنبال روش‌هایی خلاقانه و کارآمد برای سرمایش هوا باشند. این مسیر پر پیچ‌‌و‌خم (کشف و اختراع سیستم‌های سرمایشی) طی قرن‌ها چنان طی شده که امروز نه تنها امکان سرمایش هوای محیط وجود دارد؛ بلکه با تصفیه هوا از گرد و غبار، تنظیم رطوبت و بهبود کیفیت از هر لحاظ هوای بهتری در اختیار بشر قرار می‌گیرد و جالبتر اینکه، این امکان به سادگی فراهم می‌شود و تمام افراد کم بیش از آن بهره‌مند هستند. در این نوشته با ساوانا همراه باشید تا تاریخچه سیستم های سرمایشی را مورد بررسی قرار دهیم.

چاره اندیشی تمدن‌های اولیه برای مقابله با گرما

گرمای هوا، مسئله‌ای جدید و نوظهور نیست و از ابتدای زندگی انسان روی زمین، تهدیدی بزرگ به شمار می‌رفته است. از این رو، انسان‌های اولیه نیز به دنبال مقابله با گرما بوده و بر حسب شرایط، در این باره چاره‌اندیشی‌ها کرده‌اند. اولین راه گریز از گرما برای انسان‌های اولیه، پناه گرفتن در غار بود. در اوایل زندگی بر زمین، انسان‌ها غار را برای زندگی انتخاب می‌کردند که نه تنها برایشان پناهی در برابر حیوانات وحشی به حساب می‌آمد؛ بلکه از هوای مطبوعی نیز برخوردار بود. غارها مکان‌هایی خنک و مرطوب هستند که در اثر تقطیر قطرات آب بر دیوار خود، محیطی سرد و نمناک پدید می‌آورند.

اما تا همیشه که نمی‌شد در غار زندگی کرد! انسان‌ها در پی یافتن محیطی با آب و هوای خوب و ایمن، قدم به راهی ماجرایی گذاشتند، زمانیکه که هنوز به شکل کنونی خانه و شهری وجود نداشت. اغلب مردم در جایی سکان می‌گزیدند که از دمای مناسب و خاک حاصلخیز برخوردار بوده است. از این رو، تمدن‌های اولیه در کنار رودهای بزرگی چون نیل یا دجله و فرات پدید آمدند که به نسبت مناطق اطراف از آب و هوای مطلوبی برخوردار بودند.

موقعیت مناسب اقامتگاه‌ها، در کنار سایه‌بان‌های ساخته شده از برگ و دیگر متریال‌های طبیعی، اولین سازوکارهای سرمایش هوا به شمار می‌روند که در ادامه با تدبیر مصریان همراه شدند. همانطور که در کتب و شواهد تاریخی نیز مشهود است، مصریان باستان (خصوصا فراعنه مصر) بادبزن‌های دستی را مورد استفاده قرار می‌دادند که تحمل هوای گرم را آسانتر می‌کرد. (اگرچه این سیستم سرمایش به هیچ عنوان با سیستم‌های کارآمد و آسان امروزی قابل قیاس نیست!؛ اما فراعنه آن را نهایت آسایش و رفاه می‌دانستند که تنها خودشان شایسته آن بودند!)

تدابیر ایرانیان باستان برای کنترل گرما

نکته جالب توجه در میان سیستم‌های سرمایشی دوران باستان، تدبیر ایرانیان برای مقابله با این مشکل است. مردمان زیرک، خلاق و دانای ایران باستان در رفع مشکل گرمای هوا نیز خوش درخشیدند و سازوکارهای کارآمدی چون بادگیر را طراحی کردند! سیستم‌های تهویه و سرمایش هوا که در مناطق گرم ایران زمین پیاده‌سازی شده‌اند، جلوه‌ای شکوهمند از سبک‌های معماری قدیمی و در عین حال بی‌نظیر ایرانی هستند. این سیستم‌های سرمایشی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که نه تنها در بسیاری کشورهای گرم عربی مورد استفاده قرار گرفتند؛ بلکه هنوز که هنوز است هم موثر واقع می‌شوند و در شهرهای گرم و کویری کاربرد دارند! اما این سیستم‌ها چطور کار می‌کنند؟

اگر به شهر باستانی و زیبای یزد سفر کرده باشید، با سازوکار بادگیرها برای کنترل گرما کم‌وبیش آشنایی دارید. بادگیر تنها یکی از جلوه‌های معماری خارق‌العاده و نبوغ معماران ایران زمین است که نه تنها ایرانیان باستان، بلکه مردمان جهان از پاکستان گرفته تا شمال آفریقا را از گرمای سوزان نجات داده. بادگیرها سازه‌های چهارگوشه و مرتفع بر پشت بام هستند که هوای جاری خارج از خانه را به دام انداخته و پس از خنک‌سازی، آن را به درون خانه منتقل می‌کنند. افزون بر منازل مسکونی، مراکز مذهبی و خدماتی، دهانه معادن، سرداب‌ها و آب انبارها نیز به کمک بادگیرها خنک می‌شدند و خصوصا شهرهای گرم و خشکی چون یزد، نیازمند وجود چنین سازوکارهای سرمایشی بوده‌اند.

در این میان چه اتفاقی افتاد؟

بیشترین و اصلی‌ترین تحولات سیستم‌های سرمایشی را می‌توان مربوط به یک قرن اخیر دانست. اما در این میان (از اختراع بادگیرها و بادبزن‌ها تا خنک کننده‌های پیشرفته امروزی) چه اتفاقی افتاد؟ دو نقطه مهم از تحولات سیستم‌های سرمایشی تا قبل از قرن بیستم را می‌توان مربوط به چین و آمریکا دانست. اولین تحول، مربوط به مخترع و مهندس مکانیک چبنی، Ding Huane  است. کسی که برای نخستین بار در قرن دوم، فن چرخشی دستی (نخستین سیستم تهویه مطبوع مبنی بر خنک کننده تبخیری) را اختراع نمود. اما مسیر این تحولات شگفت‌انگیز در همینجا متوقف شد تا اینکه در قرن ۱۸، بنجامین فرانکلین )فیزیکدان، سیاستمدار و مخترع) با آزمایشاتی که بر الکل انجام داد، توانست به اطلاعاتی کمک کننده در مورد سیستم‌های سرمایشی دست یابد.

ویلیس هاویلند کریر و اولین سیستم تهویه مطبوع ۱۹۰۲

در سال ۱۹۰۲ اولین سیستم تهویه مطبوع توسط ویلیس هاویلند کریر اختراع شد. این دستگاه نه تنها می‌توانست دمای محیط را کاهش دهد، بلکه برای تنظیم رطوبت نیز کارآمد واقع می‌شد و از هر لحاظ صنعت را دگرگون ساخت. از جمله مشتریان کریر برای این سیستم سرمایشی و تهویه مطبوع، صنعت چاپ و چاپخانه‌ها بودند. چراکه گرمای هوا سبب برهم ریختن رنگ‌هایشان در چاپ می‌شد و بیش از سایرین به این سیستم نیاز داشتند. کریر، پدر سیستم تهویه مطبوع، در سال ۱۹۰۶ اولین دستگاه تصفیه هوا را نیز اختراع کرد. و در نهایت با تاسیس شرکت کریر در آمریکا، عرضه سیستم‌های سرمایشی قدرتمند و جدید را آغاز نمود. اختراعات کریر شباهت زیادی به سیستم‌های سرمایشی حال حاضر داشتند و زمینه رفاه ما در تنظیم دمای محیط را فراهم کرده‌اند.

سخن پایانی

سیر تحول سیستم‌های سرمایشی تا جایی پیش رفته که اکنون با فشردن یک دکمه کوچک می‌توانیم دمای محیط را به دلخواه تنظیم کنیم. واقعا حیرت‌انگیز است! اگر نیازمند تجهیزات مجالس، از جمله سیستم‌های سرمایشی قدرتمند و استاندارد برای برگزاری مراسمات خود هستید، تیم خوش سابقه و متخصص ساوانا را به شما پیشنهاد می‌کنیم. این تیم با ارائه تجهیزات قدرتمند و کارآمد، شرایط رویاییتان برای برگزاری مراسمات را فراهم خواهد کرد.