Úsporné chlazení výrobních hal s ohledem na měnící se klima

Horkých dnů přibývá a změnu klimatu nepociťujeme jen venku. Velmi výrazně se propisuje také do výrobních hal, skladů a dalších firemních provozů. Úsporné chlazení výrobních hal se proto stává stále důležitějším tématem. Firmy potřebují zajistit zaměstnancům příjemné pracovní prostředí, ale zároveň držet pod kontrolou spotřebu energie i provozní náklady.

Ve FAIRAIR se chlazení a větrání průmyslových provozů věnujeme dlouhodobě. Využíváme především úsporné a ekologicky šetrné technologie. Adiabatické chlazení, extraktory tepla, HVLS destratifikátory nebo chytré využití stávající vzduchotechniky.

Protože pokud budeme kvůli rostoucím teplotám potřebovat stále více chladit, měli bychom zároveň přemýšlet nad tím, jak chladit efektivně a s co nejnižší spotřebou energie.

A zajímavou souvislost nám v tomto směru ukazuje fyzikální jev, o kterém se příliš nemluví: albedo.

Evropa se otepluje. A firmy se tomu budou muset přizpůsobit

Změna klimatu už není pouze scénářem budoucnosti. Evropa se od 80. let otepluje přibližně dvakrát rychleji než světový průměr a podle Evropské agentury pro životní prostředí představují rostoucí teploty a klimatické extrémy stále významnější riziko pro lidi, ekonomiku i infrastrukturu.

Pro výrobní firmy to představuje velmi praktický problém. Velká střecha, prosklené světlíky, stroje produkující odpadní teplo a desítky zaměstnanců dokážou během léta proměnit výrobní halu v obrovský tepelný akumulátor.

Přehřívání provozů proto přestává být pouze otázkou komfortu. Ovlivňuje pracovní podmínky zaměstnanců, výrobní procesy, technologie i náklady firmy.

Přizpůsobení firem měnícímu se klimatu se tak postupně stává součástí jejich dlouhodobé odolnosti.

Zdroj: European Environment Agency (EEA), Climate resilience in Europe, 2025 – progress and challenges.

Co má společného ledovec, bílá střecha a černé auto?

Možná překvapivě hodně. Odpovědí je albedo.

Představte si dvě auta zaparkovaná několik hodin na letním slunci. Jedno bílé a druhé černé. Černý povrch bude zpravidla výrazně teplejší, protože absorbuje větší část dopadajícího slunečního záření.

Albedo jednoduše vyjadřuje, jak velkou část dopadajícího slunečního záření určitý povrch odrazí zpět. Čím vyšší albedo povrch má, tím více záření odráží a tím méně energie absorbuje. Například čerstvý sníh má albedo přibližně 0,8, zatímco stromy kolem 0,15.

Stejný princip, který můžeme pozorovat na karoserii auta, funguje v mnohem větším měřítku také na celé planetě.

Zdroj: Esters, L. et al. (2023): What Is Albedo and What Does It Have to Do With Global Warming?, Frontiers for Young Minds, University of Bonn.

Když mizí led, planeta absorbuje více tepla

Povrch Země tvoří oceány, lesy, pouště, města, pole, ledovce nebo sníh.Každý z těchto povrchů se vůči slunečnímu záření chová jinak.

Led a sníh velkou část záření odrážejí. Tmavší povrchy, například oceán nebo půda, jej naopak více absorbují.

Když se planeta otepluje a led nebo sníh roztaje, odkryje se pod ním tmavší povrch. Ten absorbuje více sluneční energie, dále se zahřívá a přispívá k dalšímu tání.

Tomuto procesu se říká ice-albedo feedback. Zpětná vazba mezi ledem a albedem.

Princip lze velmi jednoduše popsat:

vyšší teplota → méně ledu a sněhu → tmavší povrch → více absorbovaného tepla → další oteplování

Je to dobrý příklad toho, jak úzce jsou jednotlivé části klimatického systému propojené.

Co s tím mají společného naše budovy?

Člověk mění povrch planety neustále. Stavíme budovy, silnice, parkoviště, výrobní haly a logistická centra a nahrazujeme přírodní povrchy betonem, asfaltem a dalšími materiály, které se mohou během slunečných dnů výrazně zahřívat.

I proto se dnes stále více pracuje například se světlými střechami, zelení, zastíněním nebo materiály, které absorbují méně sluneční energie.

Studie University of Bonn zmiňuje jako jednu z možností právě zvyšování albeda zastavěného prostředí. Světlé střechy, komunikace nebo další povrchy mohou odrazit větší část slunečního záření, a tím omezit své zahřívání. Vhodné řešení může následně snížit i potřebu chlazení.

A odtud vede velmi jednoduchá cesta k přemýšlení o průmyslových budovách:

Nejúspornější teplo je to, které do budovy vůbec nepustíme. A nejúspornější chlazení je to, které nemusíme vyrobit.

Úsporné chlazení výrobních hal začíná ještě před samotným chlazením

Když firma řeší přehřívání výrobní haly, první otázkou často bývá: Jak výkonné chlazení potřebujeme?

Ve FAIRAIR se na problém díváme trochu jinak.

Nejdříve nás zajímá, odkud teplo přichází, kde vzniká, kde se hromadí a jak se ho můžeme co nejefektivněji zbavit.

Někdy pomůže zastínění střešních světlíků. Jindy účinný odvod horkého vzduchu, který se hromadí pod střechou. V některých provozech potřebujeme zlepšit cirkulaci vzduchu, jinde můžeme využít již existující vzduchotechniku.

A teprve tam, kde je skutečně potřeba chladit, hledáme způsob, jak to udělat s co nejnižší energetickou náročností.

Jak vytváříme lepší klima ve firmách my?

Základem mnoha našich realizací je adiabatické chlazení, které využívá přirozený proces odpařování vody.

Při odpařování voda odebírá teplo ze svého okolí, a tím ochlazuje vzduch. Adiabatické evaporizéry FAIRAIR díky tomu nepotřebují energeticky náročný kompresorový chladicí okruh a zároveň přivádějí do haly velké množství čerstvého venkovního vzduchu.

V závislosti na konkrétních podmínkách dokáže naše adiabatické chlazení ochladit přiváděný vzduch až o 16 °C oproti venkovní teplotě. Samotný evaporizér má spotřebu elektrické energie do 1,1 kW a systém může ve vhodných aplikacích snížit spotřebu elektrické energie na chlazení až o 80 % oproti konvenčnímu řešení.

Samotné chlazení je ale jen jednou částí celého systému.

Pomocí extraktorů tepla odvádíme horký vzduch nahromaděný pod střechou ven z objektu. HVLS destratifikátory pomáhají efektivně rozhýbat velký objem vzduchu a v zimním období vracet teplý vzduch od stropu zpět do pobytové zóny.

A například pomocí systému FAIRWALL můžeme v některých provozech doplnit adiabatické chlazení do již existující vzduchotechniky. Není tedy vždy nutné všechno staré odstranit a začít znovu.

Cílem není instalovat co nejvíce technologií. Cílem je navrhnout takovou kombinaci, která vytvoří požadované klima s co nejnižší spotřebou energie.

Ekologické chlazení není jen o technologii

Udržitelnost podle nás neznamená pouze vybrat zařízení s nízkou spotřebou. Znamená přemýšlet nad budovou jako celkem.

Musíme chladit celý objem haly, nebo pouze konkrétní pracoviště? Můžeme část tepelné zátěže eliminovat zastíněním? Můžeme nahromaděné teplo jednoduše odvést? Lze využít stávající vzduchotechniku? A musí technologie běžet neustále na plný výkon?

Právě kombinace těchto opatření může výrazně snížit množství energie, které potřebujeme k vytvoření příjemného pracovního prostředí.

Protože každá kilowatthodina, kterou nemusíme spotřebovat, je nakonec tou nejúspornější.

Lepší klima uvnitř nesmí vznikat na úkor klimatu venku

Slovo klima má pro nás ve FAIRAIR dva významy.

Je to klima uvnitř výrobní haly. Vzduch, který zaměstnanci dýchají, teplota, ve které pracují, a podmínky, ve kterých probíhá výroba.

Ale je to také klima kolem nás.

S rostoucími teplotami budeme potřebovat stále více chladit. O to důležitější bude přemýšlet nad tím, jakým způsobem chladíme.

Jestli dokážeme část tepla do budovy vůbec nepustit. Jestli můžeme využívat přirozené fyzikální procesy. Jestli dokážeme teplo odvést místo toho, abychom ho energeticky náročně ochlazovali. A jestli můžeme vytvořit příjemné pracovní prostředí s co nejnižší spotřebou energie.

Protože změnu klimatu pravděpodobně nevyřeší jedna převratná technologie. Budou ji ovlivňovat tisíce větších i menších rozhodnutí.

A způsob, jakým vytváříme klima uvnitř našich budov, může být jedním z nich.

Připravte svůj provoz na stále teplejší léta

Ve FAIRAIR navrhujeme úsporné chlazení výrobních hal a průmyslových provozů podle konkrétních podmínek. Analyzujeme tepelnou zátěž, možnosti budovy i stávající technologie a hledáme řešení, které vytvoří lepší pracovní prostředí při co nejnižší energetické náročnosti.

Vytváříme lepší klima. Pro vaši firmu i svět kolem nás.

Zdroje

Esters, L., Wirtz, P., Brückner, S., Li, Y., Kracheletz, M. (2023): What Is Albedo and What Does It Have to Do With Global Warming?, Frontiers for Young Minds, University of Bonn. DOI: 10.3389/frym.2023.1113553

European Environment Agency (2026): Climate resilience in Europe, 2025 – progress and challenges.

European Environment Agency: Global and European temperatures.

FAIRAIR: Úsporné technologie pro chlazení a větrání průmyslových provozů.