Un tavan rece este un „sistem de climatizare radiantă”. Este o alternativa la sistemele traditionale de aer conditionat reprezentand sisteme split . Tavanul rece folosește principiul schimbului de căldură între obiectele calde din cameră și apa rece din covorașele capilare de pe tavan datorită convecției și radiației termice .
Elementul principal al sistemului de tavan rece sunt covorașele capilare, formate din tuburi subțiri de polipropilenă asamblate într-o singură foaie cu pas de 1-2 cm.Covorasele capilar-tubulare sunt așezate în casete din ipsos, beton sau metal. Covorașele capilare de tavan rece sunt conectate la un circuit hidraulic prin care circulă apa răcită de răcitor . Apa poate fi răcită de un răcitor sau altă sursă de frig, de exemplu, un colector geotermal la sol, o pompă de căldură geotermală [1] .
Astfel de sisteme de răcire folosesc aerul din cameră ca mediu intermediar de transfer de căldură . Schimbul de căldură între suprafața, în care sunt montate covorașele capilare ale tavanelor reci, și persoană are loc în proporție de 20% din cauza convecției și 80% din cauza radiației termice a obiectelor din încăpere. Cu toate acestea, o zonă mare răcită/încălzită (tavan) face posibilă refuzarea mișcării forțate a aerului de către un ventilator sau altul.În același timp, viteza fluxului de aer este nesemnificativă, iar aerul răcit din cameră se mișcă natural, ceea ce elimină formarea ciorchinelor [2] .
Sistemele capilar-tubulare pot fi utilizate în pereți și pe orice suprafețe curbe (arcade, bolți etc.). De asemenea, covorașele capilare sunt folosite pentru încălzirea prin pardoseală [3] . Plafoanele reci pot funcționa atât pentru răcire vara, cât și pentru încălzire iarna [4] .
Apariția condensului pe un tavan rece sau umezirea acestuia poate fi exclusă prin:
Crearea unui sistem de răcire și încălzire bazat pe covorașe capilare a început în 1969. Fizicianul german Walter Herbst a fondat la Berlin compania de cercetare și dezvoltare a companiei Herbst AG , care a fost angajată în proiectarea și instalarea sistemelor de aer condiționat și încălzire. Până în 1990 avea aproximativ 800 de angajați și era cea mai mare companie HVAC din Berlin. Lucrând pentru compania tatălui său, inventatorul și inginerul Donald Herbst a dezvoltat sisteme de climatizare inovatoare, care economisesc energie și ecologice, iar în anii 1970 a inventat și brevetat o serie de soluții tehnologice utile pentru încălzirea și climatizarea clădirilor industriale. De exemplu, utilizarea recuperării căldurii pentru unitățile variabile de tratare a aerului (1975) și a controlerului electronic pentru sistemele de aer condiționat din fabrică (1978). [5]
În 1982, Donald Herbst a inventat sistemul de răcire a suprafeței bazat pe tuburi capilare flexibile. A părăsit compania tatălui său și și-a fondat propria - „KaRo” - în 1986, numind compania „KApillar-ROhr” ( germană ), care înseamnă „tub capilar” în germană [6] . KaRo a devenit un dezvoltator și producător de covorașe capilare pentru răcirea tavanului clădirilor de orice scop. Compania a ales ca strategie de dezvoltare selecția profesioniștilor calificați HVAC din întreaga lume pentru a promova sistemul inovator de răcire folosind covorașe capilare printre profesioniștii din domeniul sistemelor de inginerie.
În 1994, conducerea departamentului de vânzări al KaRo a decis să renunțe la strategia internațională de promovare a tehnologiei către instalatorii profesioniști și a fondat propria companie, Clina Heiz- und Kühlelemente GmbH, care va prelua deschiderea de birouri de vânzări în alte țări. Inventatorul și adepții săi nu au aprobat această decizie comercială riscantă, dar au acordat unele drepturi de utilizare a dezvoltărilor lui Donald Herbst din acei ani. Clina a urmat această strategie comercială până în prezent și dezvoltă piețe internaționale, inclusiv Rusia, din 2004.
În 1996, KaRo a început o fuziune cu BEKA Heiz- und Kühlmatten GmbH, Walter Herbst și inventatorul Donald Herbst au devenit directori și acționari ai companiei, Donald continuă până în prezent să lucreze la dezvoltarea și implementarea produselor inovatoare ale companiei. Până în 2008, BEKA a cumpărat majoritatea brevetelor pentru invențiile lui Donald Herbst (20 în total) și marca KaRo [7] , iar din 2009, BEKA a început să lucreze în Rusia.