Adiabaattinen jäähdytys on tehokas tapa poistaa ylimääräistä lämpöä esimerkiksi teollisuuslaitoksista. Se perustuu siihen, että kun vettä höyrystetään, se sitoo itseensä lämpöä ympäristöstä. Tällainen jäähdytys hoitaa viilennyksen lisäksi myös ilmanvaihdon. Se tuo sisään raitista ilmaa ulkoa ja samalla poistaa tunkkaisia hajuja sekä pienhiukkasia. Tämä voi parhaimmillaan parantaa koko tuotantotilan ilmanlaatua ja tekee työskentelystä miellyttävämpää.
Järjestelmä toimii yksinkertaisesti: ilmaan sumutetaan pieniä vesipisaroita, jotka muuttuvat höyryksi, ja samalla ne prosessin myötä ”imuroivat” lämpöä ilmasta. Lopulta ilman lämpötila laskee, ja suhteellinen kosteus nousee. Tämä viilentää tilaa energiatehokkaasti. Adiabaattinen prosessi ei toimi yhtä tehokkaasti, jos ilma on jo valmiiksi hyvin kosteaa. Jotta järjestelmä toimisi moitteettomasti, se vaatii puhdasta vettä. Lisäksi, jos kosteus nousee liian korkeaksi, on varmistettava riittävä ilmanvaihto mahdollisten home- ja mikrobiongelmien välttämiseksi.
Mallia luonnosta
Luonnossa adiabaattinen jäähdytys liittyy usein siihen, miten ilma toimii eri korkeuksissa. Yksi kaikille tuttu esimerkki on vaikkapa siinä, kuinka pilvet muodostuvat. Kun lämmin ilma nousee ylöspäin, se laajenee ja harvenee, koska ylempänä ilmanpaine on matalampi. Ilman laajeneminen kuluttaa energiaa, joka samalla jäähdyttää sitä. Ja kun ilma jäähtyy tarpeeksi ja sen lämpötila laskee kastepisteen alapuolelle, kosteus tiivistyy pieniksi pisaroiksi, jotka muodostavat pilviä. Riittävän tiivistymisen seurauksena voi syntyä sadetta, mutta se vaatii esimerkiksi myös pisaroiden jäätymistä tai niiden kasvamista. Tämä on esimerkki luonnon adiabaattisesta jäähdytyksestä.
Myös ihminen alkoi jo tuhansia vuosia sitten käyttämään adiabaattista jäähdytystä, vaikka tuota termiä ei tainnut tuolloin ollakaan käytössä. Muinaisessa Egyptissä asukkaat ripustivat ikkunoihin märkiä mattoja tai vaatteita, ja tuulen puhaltaessa märän kankaan läpi vesi haihtui ja viilensi rakennukseen tulevan ilman. Niin ikään tuhansia vuosia sitten Persiassa, nykyisessä Iranissa keksittiin badgir, “tuulensieppaaja”, joka olivat savupiippumaisia torneja, jota käytettiin luonnollisen ilmanvaihdon luomiseen ja rakennusten viilentämiseen. Ne ohjasivat tuulen ylhäältä alas talon sisällä oleviin vesisäiliöihin. Veden haihtuminen viilensi ilmaa, joka virtasi myös rakennuksen muihin osiin. Tutkimusten mukaan badgirit voivat alentaa sisälämpötilaa jopa 10 astetta.
Adiabaattisen jäähdytyslaitteiston asennustavat
Järjestelmä voidaan asentaa kahdella eri tavalla tilan tarpeiden mukaan:
- Ilmanvaihtokanavisto. Laitteisto asennetaan rakennuksen ilmanvaihtojärjestelmään, mikä mahdollistaa ilman lämpötilan ja kosteuden hallinnan koko rakennuksessa.
- Suoraan huonetilaan: Jos ongelma on paikallinen, jäähdytyslaitteisto voidaan asentaa suoraan lämmönlähteen lähelle. Tämä tapa viilentää juuri sitä aluetta, jossa sitä eniten tarvitaan.
Jäähdytyksen hyödyt ja käyttökohteet
Tämä jäähdytysmenetelmä on ympäristöystävällinen ja edullinen. Se ei käytä paljon sähköä tai haitallisia kemikaaleja, ja sen ylläpito on vaivatonta. Se auttaa myös parantamaan sisäilman laatua, mikä on hyväksi sekä ihmisten että tuotteiden hyvinvoinnille.
Jäähdytysmenetelmää on kokeiltu menestyksekkäästi myös karjatiloilla. Sen avulla voidaan vähentää kuumuuden aiheuttamaa stressiä ja lisätä samalla eläinten hyvinvointia. Jäähdytyksen ansiosta kuumuuden vähentyminen näkyy suoraan pienempinä kuolleisuuslukuina ja vähäisempinä vammoina. Viileämpi ympäristö myös lisää lypsykarjan maidontuotantoa ja parantaa maidon laatua. Lisäksi eläinten ruokahalu kasvaa. Tämän johdosta karjankasvatuksesta tulee tehokkaampaa.
Myös padel-hallit voivat sopia järjestelmää hyödyntäviksi tiloiksi. Padel-halleissa adiabaattinen jäähdytystapa on suosittu ratkaisu varsinkin ulkomailla. Jäähdytys on tarpeen nopeatempoiseen peliin, eikä energiankulutus nouse yli äyräiden. Järjestelmä viilentää hallin ilmaa pelaajien mukavuutta ajatellen ja mahdollisesti parantaa heidän suorituksiaan. Hallin oikein toteutettu kosteuden säätely samanaikaisesti on tärkeää myös kentän ominaisuuksien vuoksi. Järjestelmä on erityisen sopiva padel-hallien kaltaisiin suuriin ja vilkkaisiin tiloihin.
Adiabaattinen jäähdytys on siis monipuolinen ja moneen tilaan sekä tilanteeseen sopiva järjestelmä. Sen asennukseen kuitenkin vaaditaan ammattilaisen osaamista.