Asuinkerrostalon keskitetty ilmanvaihtojärjestelmä : poistoilman suhteellinen kosteus ja sen vaikutus lämmöntalteenottolaitteen toimintaan. Huurtumattoman lämmöntalteenottolaitteen mitoitus poistoilman jälkilämmitysratkaisulla
Zaitsev, Mikhail (2022)
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202205118654
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202205118654
Tiivistelmä
Insinöörityö keskittyy asuinrakennusten keskitettyyn ilmanvaihtojärjestelmän toimintaan lämmöntalteenottolaitteen huurtumistilanteessa, joka on yleinen ilmiö talvipakkasten aikana. Asuinkerrostalossa lämmöntalteenottolaitteen huurtumiseen vaikuttavat erityisesti peseytymisestä ja saunomisesta syntyvät kosteuskuormat. Jäätymisriskin minimointiin on kehitetty erilaisia huurteensulatusmenetelmiä, mutta kaikissa tapauksissa menetelmät eivät ole auttaneet. Tarkkaa suunnitteluohjetta tai suunnittelukriteeriä kosteuskuorman mitoitukselle ei ole julkisessa tiedossa.
Insinöörityön tavoitteeksi oli asetettu asuinkerrostalojen kosteuskuorman todentaminen kenttämittauksien perusteella, mittaustuloksien käsittely ja analysointi. Insinöörityön toisena tavoitteena oli tarkastella ilmanvaihtokoneen lämmitysenergian kulutusta mittaustuloksien perusteella ja vertailla laskentatuloksia ohjeiden mukaiseen laskentaan. Kolmantena tavoitteena oli mitoittaa teoreettinen huurtumaton ulkoilman lämmitysratkaisu poistoilman jälkilämmityspatteria hyödyntäen.
Kenttämittaukset suoritettiin kahden viikon ajan neljässä eri asuinkerrostalossa. Mittaustuloksien perusteella todettiin, että poistoilman suhteellinen kosteus on riippuvainen ulkoilman lämpötilasta. Lisäksi mittaustuloksien perusteella todettiin, että rakennusten sisäiset kosteuskuormat kohdistuvat ensisijaisti aamuun ja iltaan. LTO-laitteessa tapahtuva kondensoituminen poistoilmasta alkoi jo ennen pakkasia ja kondensoituminen oli jatkuvaa prosessia. Lisäksi todettiin, että ulospuhallusilma ei saavuttanut kastepistelämpötilaa.
Ilmanvaihtokoneen lämmitysenergian tarve laskettiin entalpiaerojen perusteella. Samaa laskentatapaa hyödynnettiin teoreettisen huurtumattoman lämmöntalteenottolaitteen mitoituksessa. Poistoilman jälkilämmityspatterin teho mitoitettiin siten, että se estää vesihöyryn kondensoitumisen ulospuhallusilmasta lämmöntalteenottosiirtimen pinnoille.
Insinöörityön tavoitteeksi oli asetettu asuinkerrostalojen kosteuskuorman todentaminen kenttämittauksien perusteella, mittaustuloksien käsittely ja analysointi. Insinöörityön toisena tavoitteena oli tarkastella ilmanvaihtokoneen lämmitysenergian kulutusta mittaustuloksien perusteella ja vertailla laskentatuloksia ohjeiden mukaiseen laskentaan. Kolmantena tavoitteena oli mitoittaa teoreettinen huurtumaton ulkoilman lämmitysratkaisu poistoilman jälkilämmityspatteria hyödyntäen.
Kenttämittaukset suoritettiin kahden viikon ajan neljässä eri asuinkerrostalossa. Mittaustuloksien perusteella todettiin, että poistoilman suhteellinen kosteus on riippuvainen ulkoilman lämpötilasta. Lisäksi mittaustuloksien perusteella todettiin, että rakennusten sisäiset kosteuskuormat kohdistuvat ensisijaisti aamuun ja iltaan. LTO-laitteessa tapahtuva kondensoituminen poistoilmasta alkoi jo ennen pakkasia ja kondensoituminen oli jatkuvaa prosessia. Lisäksi todettiin, että ulospuhallusilma ei saavuttanut kastepistelämpötilaa.
Ilmanvaihtokoneen lämmitysenergian tarve laskettiin entalpiaerojen perusteella. Samaa laskentatapaa hyödynnettiin teoreettisen huurtumattoman lämmöntalteenottolaitteen mitoituksessa. Poistoilman jälkilämmityspatterin teho mitoitettiin siten, että se estää vesihöyryn kondensoitumisen ulospuhallusilmasta lämmöntalteenottosiirtimen pinnoille.