Nem ve sıcaklık insanlar tarafından hoş olarak algılanırsa, iç mekan iklimi rahat demektir. Modern evlerde bu, yaşam alanının havalandırılması ve büyük binalarda HVAC sistemleri olarak bilinen havalandırma sistemleri ile sağlanır. Ne yazık ki klima, sıklıkla nemi ve onun iç mekan iklimi ile konfor seviyesi üzerindeki etkisini göz ardı eder – bu da genellikle ciddi sağlık sonuçları doğurur.
Ticaret ve endüstride durum farklıdır. Ürün kalitesi veya üretim süreçleri büyük ölçüde iç ortam hava nemine bağlıysa, besleme havası sensörler veya nem ölçüm cihazları ile sürekli izlenir. İç ortam hava nemi doğru değilse, havalandırma sistemi veya merkezi olmayan bir nemlendirme çözümü ile ayarlanır. Aynı şey neme duyarlı ürünlerin depolanması veya müzeler, arşivler ve hatta eski otomobil garajlarındaki değerli eşya ve sanat eserleri için de geçerlidir.
İç ortam hava nemi de insanların sağlığında önemli bir rol oynar. Sonuçta, enerji tasarruflu ve daha sıkı bina cepheleri, besleme ve egzoz havası yoluyla nem kontrolü yoksa kuru iç mekan havası anlamına gelir. Bunun mukoza zarları üzerinde olumsuz bir etkisi vardır ve enfeksiyon riski artar. Çok fazla nem, yoğuşmaya ve sağlık, bina malzemesi veya mobilya üzerinde olumsuz etkileri olabilecek spor veya küf oluşumuna yol açabilir. Bu nedenle en uygun iç mekan iklimi her zaman doğru iç ortam hava neminin korunmasına bağlıdır. Ancak, bina hizmetleri mühendisliğinde bu konuya yeterince önem verilmemektedir. Rapor, iç mekan hava neminin doğru havalandırma ve iklimlendirme sistemlerinin tasarımında önemli bir rol oynadığını ve bunun da sonunda uzmanlar tarafından kabul edildiğini gösteriyor.
Konut ve konut dışı alanlarda HVAC sistemleri için bir dizi uluslararası düzenleme vardır. Binalar açısından en önemlisi EN 16798 standart serisidir. Ana odak noktaları her zaman odalarda hava kalitesive hava hijyeni üzerinedir. Bu arada, enerji tasarruflu çalışmalar da giderek önem kazanmaktadır. Yönetmeliklerin, standartların veya direktiflerin gereklilikleri, devir teslimi, yürütülmesi ve işletilmesi; hijyen, hijyen denetimleri veya sistemlerin bakımı ve servisi için test ve ölçüm prosedürleriyle ilgilidir.
Ancak iç mekan neminin uluslararası standartlar ve mevzuattaki gerçek önemi ve mevcut durum nedir? Bir örneğe bakalım: 1 Ocak 2018’den beri, konut dışı havalandırma sistemleri için Avrupa’da yeni minimum ısı geri kazanım rakamları uygulanmaktadır. Kapalı devre sistemler için bu %68, döner ve plakalı ısı eşanjörleri için %73’tür. Bu, Eko-Tasarım Direktifi veya daha kesin olarak AB 1253/2014 “Havalandırma üniteleri için eko-tasarım gereklilikleri” düzenlemesiyle uygulanmasını öngörmektedir.
Avrupa sanayi dernekleri Eurovent ve EVIA, halihazırda, ısı geri kazanımı ve nem geri kazanımı için konut dışı havalandırma sistemleri için verimliliği artıran önlemlerin yanı sıra, nem geri kazanımını AB Yönetmeliğine dahil etmeye çalışmaktadır. Bu, nem alma (soğutma) için gerekli enerjinin yanı sıra gerekli tüm nemlendirme ve donma koruması anlamına gelir. Kesinlikle önemli gibi görünüyor. Ancak bu örnekten başka, boru hattında başka neler var ve bugün iç mekan nemine ilişkin Avrupa standartlarının ve düzenlemelerinin mevcut durumu nedir?
Bir klima veya bir HVAC sistemi ile soğutma yaparken yoğuşma olmayacaksa, iç mekan havasını çiğleşme noktasının üzerinde tutmak önemlidir. Bu, enerji tasarrufu sağlayacaktır. Ama aynı zamanda mantıklı mı ve odalarda sıcaklık ve bağıl nemin sürekli ölçülmesi uygun bir referans değişkeni mi?
Konuma, mevsime ve uygulamaya bağlı olarak, odalar, üretim veya depolama tesisleri için besleme havasının farklı şekillerde nemlendirilmesi veya neminin alınması gerekir. Örneğin, iç mekan havasında olabildiğince sabit olan %40 bağıl nem değeri insanlar için idealdir .Bu vazgeçilmez antibiyotik penisilin durumunda farklıdır. Bu, en güvenilir şekilde %60 bağıl nemde üretilir. Aynı şey, kağıt endüstrisindeki döner baskıdaki nem değeri için de geçerlidir.
Teknik nemlendirme, buharla izotermal olarak veya suyun buharlaştırılması, buğulanması ve atomizasyonu yoluyla adyabatik olarak gerçekleştirilir. Nem alma, adsorpsiyon ve yoğuşma işlemleri ile elde edilir. Bu neredeyse her zaman genellikle elektrik, ancak bazen gazla ek enerji girişi gerektirir. Bununla birlikte, bir havalandırma veya klima sistemi planlanırken odalardaki hava nemi nadiren önemli referans değişkendir. Ancak, klima ve havalandırma sistemlerini tasarlamadan önce gereksinimlerin ne olacağını ve odalarda hava neminin nasıl sağlanabileceğini belirlemek için operatörle çalışmak daha iyi olabilir mi? Nemi geri kazanmak mantıklı bile olabilir .Bağıl nem öngörü ile dikkate alınırsa ve sürekli ölçülürse, odalardaki bağıl nem klima ve havalandırma teknolojisi için bir referans değişken olarak girilirse enerji, para ve her şeyden önce CO₂ emisyonlarında önemli ölçüde tasarruf edilebilir mi? Rapor, tükettiğimiz havadaki nemin gerçek önemi hakkında cevaplar vermektedir.
“Nemli” hava nedir, ne zaman veya neden “kuru” hale gelir, ne kadar ısı enerjisi içerir ve bunların spesifik entalpi ile ne ilgisi vardır? Odalardaki hava nemi korelasyonlarına bir bakış fizik tarafından, daha doğrusu termodinamik yasaları ile sağlanır. Tamamen basit olmayan bu konuyu kavrayan herkes (örn; evaporatif soğutucularda suyun çiğ noktası ile oynamanın olası yolları hakkında), yaş küre sıcaklığı kavramını tereddütsüz açıklayabilir ve izentropik durum değişikliklerini etkileyici bir şekilde kavrayabilir.
Ancak bu günlerde klima ünitelerinin, HVAC sistemlerinin veya geri soğutma sistemlerinin tasarımı çoğunlukla bilgisayar programları tarafından gerçekleştirilmektedir. Bunun tehlikesi: planlamacılar veya tesis mühendisleri tarafından hava neminin termodinamik davranışı hakkında kazanılan uzman bilgisi giderek daha fazla unutulmaktadır. Ve bazen günlük işlerde enerji tasarruflu bir alternatifi düşünmek için yeterli zaman yoktur.
Bununla birlikte, belki de klima teknolojisini düşünerek veya üniteleri daha derinlemesine soğuturken, bir veya iki kW mekanik olarak üretilen soğutma enerjisi tasarrufu sağlanabilir veya bir soğutma sistemi gereksiz hale gelebilir mi? Bu, özellikle soğutma sıcaklığı limit aralıkları söz konusu olduğunda geçerlidir. Yani, adyabatik soğutma olasılıklarının yanı sıra nem geri kazanımı için yenilerinin de uygun şekilde anlaşılması şartıyla. Termodinamik bilginin odalardaki hava nemiyle “doğru” başa çıkmasına yardımcı olduğu yer burasıdır.
