Storia

Quando è nata l'aria condizionata?

Il 17 luglio 1902 fu realizzato in Usa il primo impianto di aria condizionata. Ma già nell'antico Egitto e in Cina nacquero le prime intuizioni geniali.

Era il 17 luglio 1902 quando l'ingegnere statunitense Willis Haviland Carrier presentò il primo moderno sistema di air conditioning. Quello da lui messo a punto era un ingombrante apparecchio pieno di congegni che gestivano il passaggio di gas "refrigeranti" dallo stato liquido a quello aeriforme, azione che portava a un abbassamento della loro temperatura e, di riflesso, a una refrigerazione dell'ambiente circostante e alla deumidificazione. E il primo utilizzo del macchinario avvenne in una tipografia di Brooklyn per proteggere la carta dagli sbalzi di umidità.

I primi ventagli dell'antico Egitto. La storia dell'aria condizionata comincia nel mondo antico, quando per mantenere al fresco le case, si cercava di sfruttare al meglio le correnti d'aria, posizionando nel punto giusto finestre e aperture nei muri. A queste soluzioni se ne aggiunsero varie: in Egitto, per esempio, si usava appendere alle finestre delle canne umide, affinché l'acqua, evaporando, raffreddasse l'aria. Sempre nella terra dei faraoni videro la luce i primi ventagli, realizzati con foglie di palma, e diffusi poi anche in Grecia (a partire dal V secolo a.C.) e da lì nel mondo romano.

Il ventilatore arriva dalla Cina. Fu invece in Cina che nacque il primo prototipo di ventilatore, ideato nel II secolo d.C. dall'inventore Ding Huan e consistente in una ventola azionata da sette ruote, da far girare manualmente. Il sistema fu perfezionato in epoca medievale, ricorrendo alla forza motrice dell'acqua (come in un mulino), mentre in epoca moderna lo scienziato britannico John Theophilus Desaguliers nel 1734 realizzò un ventilatore da comodino simile a un asciugacapelli. Il macchinario, ideato per impedire l'accumulo di aria viziata, consisteva in una ruota metallica inserita in verticale in una struttura di legno dotata di un "becco", da cui veniva aspirata e rigettata l'aria.

Dal vapore all'elettricità. Una nuova, importante evoluzione giunse nel 1849 con l'ingegnere scozzese William Brunton il quale, sfruttando l'energia del vapore, progettò una "super ventola" (con raggio di circa sei metri) che fu presto utilizzata per migliorare le condizioni dell'aria nelle miniere e negli ospedali. Il successivo passo chiamò in campo l'energia elettrica: nel 1882, l'ingegnere americano Schuyler Wheeler depositò il brevetto del primo ventilatore elettrico (progettato prima con due e poi con sei pale) e realizzato anche in versione "da soffitto".

Poi, con l'arrivo del Novecento, esordì sulla scena il primo vero condizionatore, creato da Willis Carrier e debitore le invenzioni precedenti. Tra queste, un apparecchio refrigerante, progenitore del frigorifero, ideato nel 1756 dal medico scozzese William Cullen e basato sul principio che un liquido, evaporando, sottrae calore all'ambiente con cui è a contatto, abbassandone la temperatura.

Partendo da un analogo ragionamento, Carrier presentò nel 1902 il suo condizionatore, alimentato elettricamente e ribattezzato "Apparatus for Treating Air". Un apparecchio che garantiva il raffreddamento dell'aria sfruttando l'espansione di gas refrigeranti, convogliati in un circuito idraulico (dotato di compressori e ventole) nel quale essi passavano più volte dallo stato liquido a quello aeriforme. Un processo che implicava due unità collegate tra loro: una "esterna", dove il gas scorreva allo stato liquido, e una "interna", dove tornava aeriforme.

Brevettato nel 1906, anno in cui iniziò a diffondersi l'espressione "air conditioning", il sistema di Carrier conobbe numerose migliorie, utili soprattutto a ottenere un'esatta temperatura in un dato ambiente. I nuovi condizionatori cominciarono quindi a essere usati in ambito industriale nonché in teatri, cinema e in qualche ufficio, anche se per molto tempo rimasero ingombranti e pericolosi. I gas usati, dall'ammoniaca al clorometano, erano infatti tossici, e un'accidentale fuoriuscita poteva risultare fatale. Per questo motivo, nel 1931 furono sostituiti da nuovi composti chimici noti col nome commerciale di "freon", innocui per l'uomo, ma non per l'ambiente, in particolare per l'ozono atmosferico, tanto che oggi sono in gran parte vietati (a favore di gas con minor impatto ambientale).

Aria condizionata a casa, in auto e in treno. Sempre nel 1931 fu sviluppato negli Usa, dagli ingegneri H.H. Schultz e J.Q. Sherman, un condizionatore di dimensioni "domestiche", da collocare sui davanzali delle finestre. Poi, l'aria condizionata fu inserita nelle automobili (la prima azienda a credere nel business fu nel 1939 l'americana Packard) così come negli altri mezzi di trasporto. Nei decenni, i condizionatori sono quindi divenuti sempre più efficienti, sicuri, compatti (nel 1945 l'americano Robert Sherman realizzò persino un modello "portatile") ed economici, affermandosi come presenza fissa in molte case e in quasi tutti i luoghi pubblici al chiuso.

E nel terzo millennio questi apparecchi, forti di tecnologie sempre più sofisticate (e in grado di sviluppare anche calore), si sono fatti "smart", potendo essere azionati via smarthpone. Li si può accendere nei tempi più opportuni, limitando i consumi elettrici. Inoltre, i gas refrigeranti di ultima generazione, come l'R32, non risultano in alcun modo dannosi per lo strato di ozono che protegge il Pianeta, tanto da essere definiti "ecologici".

Tratto da Chi ha inventato l'aria condizionata? pubblicato su Focus Storia. Perché non ti abboni?

23 luglio 2022 Matteo Liberti
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