تهویه مطبوع(Air conditioning) به طوری که از اسم آن بر می آید با شرایط هوا در نواحی یا فضاهای مورد نظر در ارتباط می باشد و نه تنها کنترل دما، بلکه رطوبت و سرعت وزش هوا را نیز به همراه تصفیه و تمیز کردن آن شامل می شود. کاربردهای تهویه مطبوع بر دو نوع خانگی و صنعتی می باشد. سیستم هایی که وظیفه عمده آن ها مطبوع کردن هوا برای راحتی انسان است تهویه مطبوع خانگی نامیده می شود. نمونه ای از این سیستم ها را می توان در منازل، دفاتر، هتل ها، مراکز خرید، ساختمان های عمومی، هواپیماها، کشتی ها و… مشاهده نمود. از طرف دیگر هر گونه مطبوع سازی هوا که هدف اصلی آن رفاه انسان ها نباشد تهویه صنعتی نامیده می شود. این الزاما بدان معناست که سیستم های تهویه صنعتی با توجه به وظیفه اصلی شان نمی توانند برای آسایش انسان ها مورد استفاده قرار گیرند.
بسته به هوای تابستان و زمستان، تهویه مطبوع به دو بخش تقسیم می شود. در تهویه هوای تابستان به غیر از خنک کاری، حذف رطوبت اضافی از فضا نیز ضروری است در حالی که در زمستان از آنجایی که محیط سرد است عموما رطوبت پایین بوده که باید به رطوبت زنی شود. در تهویه مطبوع تابستانی از سیستم تبرید و رطوبت زداها و در تهویه زمستانی از پمپ حرارتی و رطوبت زن ها استفاده می شود. در شکل زیر انواع سیستم ها و ارتباطشان نشان داده شده است.
کاربردهای تبرید و تهویه مطبوع
کاربردهای تهویه از نظر تعداد و تنوع نامحدود هستند. به بیان کلی در سیستم های تهویه مطبوع صنعتی به 1) کنترل میزان رطوبت مواد مرطوب 2) کنترل شدت واکنش های شیمیایی و بیوشیمیایی 3) محدود نمودن میزان تغییرات مواد ظریف از لحاظ انبساط و انقباض حرارتی 4) فراهم نمودن هوای تمیز و تصفیه شده که اغلب برای کار راحت و تولید محصولاتی با کیفیت بهتر، پرداخته می شود.
زمینه تبرید و تهویه به یک دیگر وابسته بوده و بزرگترین کاربرد تبرید، تهویه مطبوع سیستم است. علاوه بر این تبرید صنعتی به منظور حفظ مواد غذایی و از بین بردن حرارت از مواد شیمیایی و نفتی و خنک کاری فرایند های ساخت و ساز و تولید است. همچنین گرمایش در تهویه مطبوع شامل گرم کردن کل سیستم و تنظیم سرعت تابش و کیفیت هوا و حذف بخارات موجود در ساختمان است.
عمل تهویه مطبوع عبارت است از انجام عملیاتی روی هوا تا بتوانیم شرایط هوای محل مورد نظر را برای زیستن، کارکردن یا عملیات صنعتی راحت و مناسب کنیم. این شرایط عبارتند از کنترل درجه حرارت، پاکیزگی هوا، رطوبت و حرکت هوا بطور همزمان که طبق روش معینی بطور اتوماتیک ثابت بماند یا تغییر کند. در تهویه مطبوع باید عوامل مختلف هوا را تنظیم و ثابت کرد که اهم آنها عبارتند از درجه حرارت، رطوبت هوا، سرعت وزش هوا، صاف کردن هوا از گرد و غبار و از بین بردن باکتریها و ویروسهای موجود در آن می باشد.
همانطور که می دانید بدن انسان در اثر انرژی که با خوردن مواد غذایی و با صرف اکسیژنی که از هوا تنفس می کنیم، بدست می آورد، قادر به ادامه حیات می باشد. این صرف انرژی باعث تولید حرارت در بدن می شود که این حرارت حدود 37 درجه سانتی گراد در حالت کار عادی بدن است. به منظور ثابت نگهداشتن این درجه حرارت باید مقداری از انرژی که در اثر اصطکاک در بدن بوجود می آید دفع شود و براساس تجربه ثابت شده که وقتی فعالیت انسان بطور عادی است، درجه حرارت محیط باید کمتر از 18 درجه سانتیگراد و با رطوبت نسبی حدود 40% تا 60% باشد تا یک محیط ایده آل برای او فراهم شود.