Кондиционер и влажность воздуха¶

Кондиционер — климатическая техника, предназначенная для охлаждения воздуха в замкнутом объёме помещения; в процессе работы она неизбежно снижает относительную влажность воздуха, что и обусловливает распространённое утверждение о том, что кондиционер «сушит» воздух.

¶Почему кондиционер снижает влажность

Принцип работы большинства кондиционеров основан на цикле испарения и конденсации хладагента. Внутренний блок устройства содержит испаритель — теплообменник, по которому циркулирует хладагент при низкой температуре. Проходящий через испаритель комнатный воздух охлаждается; при этом содержащийся в нём водяной пар достигает точки росы на поверхности теплообменника и конденсируется в капли воды, которые отводятся наружу через дренажную систему. Таким образом, кондиционер фактически работает как осушитель: часть влаги удаляется из воздуха и удаляется из помещения.

Степень осушения зависит от нескольких факторов:

• Температура испарителя. Чем ниже температура теплообменника, тем больше пара конденсируется на нём.
• Режим работы. В режиме охлаждения осушение происходит постоянно, в режиме обогрева (у инверторных и тепловых насосов) — практически отсутствует.
• Интенсивность притока свежего воздуха. Если в помещение постоянно поступает наружный воздух (через приточные клапаны, форточки, неплотности), влажность частично восстанавливается.

¶Насколько сильно снижается влажность

В типичных условиях работы кондиционера относительная влажность в помещении снижается до 40–60 %, тогда как комфортным диапазоном для человека считается 40–60 % (по различным санитарным нормам — от 30 до 60 %). При этом важно понимать разницу между абсолютным и относительным показателем: кондиционер удаляет часть влаги (снижается абсолютная влажность, измеряемая в граммах на кубический метр), но охлаждённый воздух дополнительно снижает относительную влажность, поскольку холодный воздух при той же абсолютной влажности содержит меньше влаги на процент от максимально возможного.

В жарком климате с высокой влажностью наружного воздуха конденсата образуется особенно много — именно поэтому в тропических странах кондиционеры оснащают мощными дренажными насосами. В сухом жарком климате осушающий эффект менее заметен, поскольку исходная влажность и так низкая.

¶Опасность чрезмерного осушения

Сильное и продолжительное снижение влажности может вызывать:

• пересыхание слизистых оболочек носа и горла;
• раздражение кожи, обострение аллергических реакций и астмы;
• повышение статического электричества;
• повреждение деревянных изделий, музыкальных инструментов, книг.

Однако на практике бытовые кондиционеры редко снижают влажность ниже 30–40 %, если помещение не является герметичным. Стойкая влажность ниже 30 % чаще возникает в помещениях с централизованной системой кондиционирования (офисные здания, торговые центры), где наружный воздух почти не поступает, а мощность систем велика.

¶Способы компенсации осушения

Для поддержания комфортной влажности при работе кондиционера применяют:

• Увлажнители воздуха — ультразвуковые, паровые, испарительные; устанавливаются в том же помещении и работают параллельно с кондиционером.
• Режим «вентиляция» или «осушение» — некоторые модели кондиционеров имеют отдельный осушающий режим, при котором компрессор работает с минимальной мощностью, а вентилятор — с максимальной.
• Приток наружного воздуха — через специальные клапаны в системе кондиционирования или через проветривание, что компенсирует удаление влаги.
• Автоматическое управление — инверторные кондиционеры с датчиками влажности и функцией «комфорт» регулируют температуру испарителя так, чтобы не допускать избыточного осушения.

¶Кондиционеры с функцией осушения

Отдельный класс устройств — осушители воздуха, принципиально отличающиеся от кондиционеров: они не охлаждают помещение, а лишь удаляют влагу. Однако некоторые кондиционеры могут работать в режиме осушения без охлаждения, поддерживая заданную влажность. Такие модели оснащены датчиками влажности и электронным управлением, что позволяет задать целевое значение относительной влажности.

¶Влияние типа кондиционера

Мобильные кондиционеры, из-за особенностей конструкции (короткий воздуховод и негерметичность помещения), действительно могут снижать влажность сильнее, чем сплит-системы, так как частично вытесняют охлаждённый воздух наружу, и в помещение постоянно поступает тёплый влажный воздух, который затем снова охлаждается и осушается.

¶Интересные факты

• Кондиционер был изобретён в 1902 году американским инженером Уиллисом Кэрриером; первоначальная задача устройства — контроль влажности в типографии, а не охлаждение.
• В странах Персидского залива, где влажность наружного воздуха достигает 80–90 %, кондиционеры работают круглый год, а влажность в помещениях регулируют отдельными осушителями.
• В российских климатических условиях (северные регионы, зимний период) кондиционеры с функцией обогрева не осушают воздух, поскольку работают как тепловые насосы, повышая температуру без конденсации влаги.

Источники:

• СанПиН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Гигиенические нормативы микроклимата в производственных помещениях»
• ГОСТ Р 51322.1-99 «Воздухоохладители. Общие технические условия»
• Справочник по холодильной технике и кондиционированию, под ред. В. И. Батищева
• Материалы ГОСТ Р 50690-2017 «Кондиционеры общего назначения»