Nepřímé odpařovací chlazení je postup, u kterého se ke chlazení používá teplo pro odpaření, které vzniká při změně fází (například chlazení vzduchu ve VZT zařízení).

1. Faktory ovlivňující dosažitelný chladicí účinek
Při nepřímém odpařovacím chlazení probíhá zmíněné odpařování vody na straně výstupu odpadního vzduchu VZT zařízení, přičemž teplý venkovní vzduch se zchlazuje přes následující rekuperaci tepla. Dosažitelné ochlazení venkovního vzduchu je tedy závislé na množství odpařené vody na straně odváděného vzduchu a na konstrukci, jakož i na účinnosti využití odpadového tepla. Přičemž lze odváděný vzduch zvlhčovat tak, až je téměř nasycen, aniž by v přiváděném vzduchu došlo k nárůstu vlhkosti.

Kromě rychlosti, kterou vzduch proudí odpařovacím chladičem, závisí odpařené množství vody, a tím dosažitelné chlazení, na stavu vzduchu, ve kterém vstupuje do odpařovacího chladiče.

Rozhodující je u toho:

• teplota vzduchu před odpařováním (čím je chladnější, o tolik méně může pojmout vlhkosti a o tolik menší je chladicí efekt)
• vlhkost vzduchu před odpařováním (čím více vody vzduch již obsahuje, tím méně vlhkosti je schopen pojmout a tím nižší je dosažený pokles teploty)

Teoretická hranice odpařovacího chlazení je dosažena při kompletním nasycení vzduchu vodou – tedy při relativní vlhkosti vzduchu 100 %. Ve VZT zařízeních lze s hospodárnými náklady dosáhnout podle typu konstrukce použitého odpařovacího chladiče zvýšení vlhkosti na hodnoty 92 až 95 %.

2. Úspory energie pomocí nepřímého odpařovacího chlazení ve VZT zařízení
Senzibilní energetická spotřeba chlazení budovy je v podstatě určena dopadajícím slunečním zářením, jakož i vnitřním tepelným zatížením od osob, vybavení a osvětlovacích systémů. K dodržení přípustné vlhkosti v místnostech je podle stavu venkovního vzduchu a vnitřních zdrojů vlhkosti navíc třeba latentní chladicí energie.

Nepřímé odpařovací chlazení je vhodné pro citlivé chlazení přiváděného vzduchu. Latentní chlazení, které je třeba k odvlhčení, nebo citlivé chlazení, které překračuje možnosti odpařovacího chlazení, musí být provedeno mechanickým, ale podstatně menším, správně dimenzovaným chladicím zařízením. Při správné koncepci zařízení se nepřímým odpařovacím chlazením ušetří zřetelně více elektrické hnací energie na mechanické chlazení než je jí třeba pro překonání dodatečné tlakové ztráty způsobené dodatečným ventilátorem odpadního vzduchu.

Je-li třeba znát již během stádia plánování, kolik energie se nepřímým odpařovacím chlazením regenerativně spotřebuje a kolik se skutečně ušetří, lze tyto hodnoty zjistit simulačním výpočtem pro provoz VZT zařízení v příslušném místě instalace. Do této simulace musí být zahrnuty vnější atmosférické podmínky, které se vyskytují v daném místě během roku, a také relevantní parametry plánování VZT zařízení.

3. Příklad výpočtu simulovaného VZT zařízení
Simulace VZT zařízení s nepřímým odpařovacím chlazením. Energetický příspěvek nepřímého odpařovacího chlazení nyní předvedeme na základě vzorového simulačního výpočtu vzorové budovy. To znamená, že výpočet bude proveden na základě meteorologických údajů stanoviště, jak velká je celková práce při chlazení vzorové budovy a jaký příspěvek z ní přinese nepřímé odpařovací chlazení v průběhu roku. Výsledky pak mohou být použity jako realistický podklad pro správné dimenzování zařízení a k hodnocení hospodárnosti tohoto efektivního opatření v průběhu plánování zařízení.

Parametry plánování pro vzorovou budovu
Výpočet simulace byl proveden pro konstrukční provedení VZT zařízení zobrazené na obrázku 1, přičemž byly předpokládány teplotní průběhy a parametry pro daný případ chlazení, jak jsou zobrazeny na obr. 2. Provoz zařízení probíhá s letní kompenzací teploty vzduchu a klouzavým poklesem teploty přiváděného vzduchu. Rekuperace tepla se provádí v tomto příkladu v deskovém tepelném výměníku bez přenosu vlhkosti ze strany odpadního vzduchu na stranu přívodu vzduchu a bez proudění vzduchu unikajícího netěsnostmi. Poměr mezi odpadním a přiváděným objemovým tokem se předpokládá 1:1.

Otázka hospodárnosti
Největší překážku při využívání obnovitelných zdrojů energie představuje v praxi hospodárnost. Opatření ke zvýšení účinnosti (například nepřímé odpařovací chlazení) se musí vyplatit. Vznikající vícenáklady při investicích musí být opět pokryty dosaženými úsporami za provozu. Toto bilancování musí být provedeno pro každou budovu samostatně. Spolehlivá simulace zařízení zviditelňuje souvislosti a umožňuje provést realistické srovnání s konvenčními opatřeními chlazení budov.