Klimatechnik
Bezeichnet überwiegend die Prozesse, bei denen durch Kühlung der Wärmekomfort der Luft in Innenräumen sichergestellt und deren Feuchtigkeit entzogen wird. Im weiteren Sinne umfasst HVAC Heizung, Kühlung, Belüftung und Desinfektionsprozesse zur Verbesserung des Luftzustands. Eine Klimaanlage ist ein Gerät oder Mechanismus, der mithilfe eines Kreislaufs überwiegend für den Komfort in Gebäuden und Transportfahrzeugen die Wärme aus der Umgebung entzieht.
Klimaingenieure unterteilen die Anwendungen allgemein in „Komfort“ und „Prozess“. Komfortanwendungen zielen darauf ab, den von Menschen bevorzugten thermischen Komfort zu bieten, auch wenn sich Außenluft- oder Innenwärmebelastungen ändern.
Komfortanwendungen
Von sitzend arbeitenden Menschen im Büro wird erwartet, dass sie ihre höchste Leistung bei etwa 22,2 °C zeigen. Bei jeder Temperaturänderung im Raum um 0,61 °C kann die Leistung um etwa 1 % abnehmen. Bei stehend Arbeitenden kann die höchste Leistung bei etwas niedrigeren Temperaturen zu beobachten sein.
Die Klimatechnik für Komfort erhöht die Nutzbarkeit großer Bauwerke. Ohne Klimatechnik müssten Gebäude für die natürliche Belüftung anders geplant werden. Zugleich spielt sie eine entscheidende Rolle bei der effizienten Nutzung hoher Bauwerke.
- Niedrige Wohngebäude: eingeschossige Einfamilienhäuser, Maisonettewohnungen, kleine Apartmenthäuser.
- Hohe Wohngebäude: Wohnheime und hohe Apartmenthäuser.
- Gewerbegebäude: Büros, Einkaufszentren, Restaurants.
- Unternehmensgebäude: Krankenhäuser, Regierungsgebäude, akademische Bauten.
- Industriebereiche: Produktionsumgebungen mit Fokus auf Mitarbeiterkomfort.
- Transportfahrzeuge: Autos, Züge, Schiffe, Flugzeuge und Raumfahrzeuge.
Prozessanwendungen
In Prozessanwendungen besteht das Ziel darin, unabhängig von Innentemperatur, Feuchtigkeitslasten und äußeren Umgebungsbedingungen die vom Prozess erforderliche Umgebung zu schaffen. Bestimmend sind in diesem Ansatz nicht der menschliche Komfort, sondern die technischen Anforderungen des Prozesses.
- Operationssäle: Filtration und Luftfeuchtigkeitskontrolle zur Verringerung des Infektionsrisikos.
- Geregelte Räume: Bereiche mit hohen Reinheitsanforderungen wie integrierte Schaltkreise und Arzneimittelproduktion.
- Versuchstierbereiche: besondere Bedingungen, in denen die Fortpflanzungszyklen verwaltet werden.
- Flugzeugklimatisierung: erfordert wegen des niedrigen Außendrucks ein spezielles Design.
- Datenverarbeitungszentren, Textilfabriken, physische Testzentren.
- Pflanzenanbauflächen, Kernkraftanlagen, Chemie- und Biologie-Labore.
- Bergwerke, Industrieumgebungen, Koch- und Verarbeitungsbereiche.
Sowohl bei Komfort- als auch bei Prozessanwendungen besteht das Ziel nicht nur darin, die Temperatur zu steuern, sondern auch Luftfeuchtigkeit und Luftqualität nachhaltig zu managen.