El Il 17 luglio 1902 fu realizzato il primo impianto di climatizzazione negli Stati Uniti. Ma si potrebbe dire che i primi abbozzi di questo sistema fossero già nati nell'antico Egitto e in Cina.
Fu quel giorno che presentò l'ingegnere americano Willis Haviland Carrier il primo moderno impianto di climatizzazione. Quello da lui sviluppato era un voluminoso dispositivo ricco di dispositivi che gestivano il passaggio dei gas "refrigeranti" dallo stato liquido allo stato aeriforme, azione che portava ad un abbassamento della loro temperatura e, di conseguenza, al raffreddamento dell'ambiente circostante e alla deumidificazione esso. . L'idea di base a quel tempo era quella di trovare un sistema che rimuovesse l'umidità in eccesso dall'ambiente e raffreddasse le temperature calde.
Da lì, sono nate diverse invenzioni che assolveva a queste funzioni, anche se inizialmente poche persone potevano permetterselo perché erano prezzi molto alti, e dispositivi enormi che non erano adatti a stare in una casa. Inizialmente, infatti, non erano pensati come oggetti da poter avere in casa, cosa che vedremo di seguito mentre facciamo un giro tra i diversi autori e invenzioni su dispositivi che potrebbero essere considerati condizionatori d'altri tempi.
Willis Haviland Carrier
Sai dove è stata utilizzata per la prima volta la prima macchina che ha utilizzato questo sistema di raffreddamento? Ebbene, niente di più, niente di meno che in una stampante di Brooklyn per proteggere la carta da improvvisi sbalzi di umidità.
Willis Haviland Carrier
Il padre dell'aria condizionata, o come sarebbe meglio chiamarlo, “ aria condizionata ”, è l'ingegnere americano Willis Haviland Carrier. Nel 1901, all'età di 25 anni, appena terminati gli studi di ingegneria meccanica, Carrier ideò una macchina per ridurre l'umidità e la temperatura dell'aria. Il sistema, brevettato nel 1906, si basava sul principio teorizzato dal chimico e fisico inglese Michael Faraday che, circa un secolo prima, aveva scoperto come la compressione e la successiva espansione di un gas provocassero il raffreddamento del gas stesso.
Tutto inizia con i primi fan dell'Antico Egitto...
La storia dell'aria condizionata comienza nel mondo antico, quando per mantenere fresche le case, si cercava di sfruttare al meglio le correnti d'aria, posizionando finestre e buchi nei muri al posto giusto. A queste soluzioni si aggiunsero varie soluzioni: in Egitto, ad esempio, era consuetudine appendere alle finestre delle canne bagnate, in modo che l'acqua, evaporando, raffreddasse l'aria. Sempre nella terra dei faraoni videro la luce i primi ventagli, realizzati con foglie di palma, che poi si diffusero anche in Grecia (dal V secolo a.C.) e da lì nel mondo romano. Non si può dire che in passato non siano riusciti con quello che potevano a migliorare la qualità della vita...
Eppure il primo tifoso non viene dall'Egitto ma dalla Cina
Fu invece in Cina che nacque il primo prototipo di ventilatore, concepito nel II secolo d.C. dall'inventore ding huan e che consiste in un ventilatore azionato da sette ruote, da far ruotare manualmente. Il sistema è stato perfezionato in epoca medievale, sfruttando la forza motrice dell'acqua (come in un mulino), mentre in epoca moderna lo scienziato britannico Giovanni Teofilo Desaguliers nel 1734 realizzò un ventaglio da comodino simile ad un asciugacapelli. La macchina, progettata per impedire l'accumulo di aria viziata, era costituita da una ruota metallica inserita verticalmente in una struttura in legno provvista di un "beccuccio", da cui veniva aspirata ed espulsa l'aria.
Un grande salto per l'umanità: siamo passati dal vapore all'elettricità
Un nuovo e importante sviluppo avvenne nel 1849 con l'ingegnere scozzese Guglielmo Brunton, che, sfruttando la forza del vapore, progettò un "super ventilatore" (del raggio di una ventina di metri) che fu presto utilizzato per migliorare le condizioni dell'aria nelle miniere e negli ospedali. Il passo successivo fu l'energia elettrica: nel 1882, l'ingegnere americano Schuyler Wheeler Deposita il brevetto del primo elettroventilatore (progettato prima a due e poi a sei pale) e realizzato anche in versione "a soffitto".
Poi, a cavallo del XNUMX° secolo, il primo vero climatizzatore, creato da Willis Carrier e si potrebbe dire che grazie a precedenti invenzioni. Tra questi, un frigorifero, capostipite del frigorifero, ideato nel 1756 dal medico scozzese William Cullen e basato sul principio che un liquido, quando evapora, sottrae calore all'ambiente con cui viene a contatto, abbassandone la temperatura.
Termine: «Apparecchio per il trattamento dell'aria»
Partendo da un ragionamento simile, Carrier presentò nel 1902 il suo climatizzatore, a trazione elettrica e rinominato come «Apparecchi per il trattamento dell'aria». Un apparecchio che garantiva il raffreddamento dell'aria sfruttando l'espansione dei gas refrigeranti, trasportati in un circuito idraulico (dotato di compressori e ventilatori) in cui passavano più volte dallo stato liquido a quello gassoso. Un processo che ha coinvolto due unità collegate tra loro: una “esterna”, dove il gas scorreva allo stato liquido, e una “interna”, dove il gas rientrava.
Termine: "Aria Condizionata"
Brevettato nel 1906, anno in cui iniziò a diffondersi il termine “climatizzazione”, il sistema Carrier subì numerose migliorie, utili soprattutto per ottenere una temperatura esatta in un certo ambiente. I nuovi condizionatori, quindi, iniziarono ad essere utilizzati nell'industria, oltre che nei teatri, nei cinema e in alcuni uffici, anche se per lungo tempo rimasero ingombranti e pericolosi. I gas utilizzati, dall'ammoniaca al clorometano, erano infatti tossici e una fuoriuscita accidentale poteva essere fatale. Per questo motivo, nel 1931 furono sostituiti da nuovi composti chimici conosciuti con il nome commerciale di "freon", innocui per l'uomo, ma non per l'ambiente, in particolare l'ozono atmosferico, tanto che oggi sono largamente vietati. favore del gas a minor impatto ambientale).
Ora sì, l'aria condizionata ce l'abbiamo già in casa, in macchina o in treno
Sempre nel 1931 fu sviluppato negli USA, da ingegneri HH Schultz y JQ Sherman, un condizionatore "domestico", da posizionare sui davanzali delle finestre. Poi l'aria condizionata fu inclusa nelle automobili (la prima azienda a credere nel business fu l'americana Packard nel 1939) così come in altri mezzi di trasporto. Nel corso dei decenni i condizionatori sono diventati sempre più efficienti, sicuri, compatti (nel 1945 l'americano Robert Sherman ne creò addirittura un modello “portatile”) ed economici, affermandosi come presenza fissa in molte abitazioni e in quasi tutti gli spazi pubblici indoor. Ricordiamo che prima i prezzi erano così alti che non tutti potevano permettersi l'aria condizionata.
3° millennio...
E nel terzo millennio questi dispositivi, grazie a tecnologie sempre più sofisticate (e capaci anche di generare calore), Sono diventati "intelligenti" può essere gestito tramite smartphone. Possono essere accesi negli orari più opportuni, limitando il consumo di energia elettrica, e possono addirittura essere programmati per accendersi o spegnersi in determinate ore della giornata o se raggiungono una fascia di temperatura "x" (che indichiamo noi stessi). Inoltre i gas refrigeranti di ultima generazione, come l'R32, non sono in alcun modo dannosi per lo strato di ozono che protegge il pianeta, tanto da essere definiti “ecologici”.
Quale stampante è stata la prima a provarla?
Come abbiamo accennato in precedenza, la prima a testare questo sistema di refrigerazione per giornali è stata una tipografia negli Stati Uniti. Vediamo su quale esattamente… è stato installato il primo condizionatore 17 luglio 1902 in una tipografia a Brooklyn, New York, dove i continui sbalzi di umidità rendevano difficile trattare correttamente la carta e gli inchiostri. Le applicazioni si diffusero rapidamente nell'industria tessile, poi negli uffici (per aumentare le prestazioni dei dipendenti) e infine, dopo la seconda guerra mondiale, nelle case e nelle automobili.
Siamo passati da gas dannosi per l'uomo a gas dannosi per l'ambiente, e adesso?
I gas utilizzati nei primi condizionatori d'aria, clorometano e ammoniaca, erano altamente tossici e il guasto accidentale dei compressori potrebbe essere fatale. Fu solo nel 1928 che questi gas vennero sostituiti dai clorofluorocarburi, derivati dal metano e conosciuti con il solo nome di freon, che hanno ottime proprietà refrigeranti e sono innocui per l'uomo; purtroppo però sono molto dannosi per l'ozono atmosferico.
Per fortuna, come abbiamo accennato prima, nei condizionatori odierni non si usano più gas di questo tipo, ma va ricordato che ci sono stati momenti in cui si guardava puntuale "benessere" dell'essere umano indipendentemente dalla salute o dall'incidente a lungo termine o dall'ambiente. Non significa che oggi stiamo facendo molto meglio, perché c'è ancora molta strada da fare, ma qualcosa stiamo migliorando.
In ogni caso, grazie a questi progressi, oggi possiamo godere di altri progressi, migliorando ciò che già avevamo e godendo di invenzioni che migliorano la nostra quotidianità a beneficio sia degli esseri umani che dell'ambiente, se no, se non dannosi. .