fbpx

Energiatõhususe uurimus

Soojapidavus ja niiskustase

Tallinna Tehnikakõrgkool koostöös Finnlog OÜ-ga uurisid ajavahemikul 12.05.2008–18.05.2009 palkseinte õhutihedust ning soojafüüsikalisi omadusi. Eesmärk oli kontrollida liimpuidu soojajuhtivust, õhutihedust 50 Pa alarõhu korral ja määrata päikesekiirguse mõju ruumi soojapidavusele reaaltingimustes.

Soojapidavuse uurimuse tulemused

Kehtivate normide järgi on ehituspuidu soojaerijuhtivus λ 0,13 W/(m2K): sel juhul on 0,2 m paksusega massiivse puitseina soojatakistus R0 1,78 m2K/W ja soojajuhtivus U0 on 0,56 W/(m2K).

Katse tulemused näitasid aga märgatavalt väiksemat reaalset soojajuhtivust, mis põhjapoolsel seinal oli 0,48 W/(m2K) ja lõunapoolsel seinal 0,43 W/(m2K). Mõlema seina reaalne soojaerijuhtivus λ oli 0,11 W/(m2K), mis on normatiivsest ehituspuidu soojaerijuhtivusest 18% väiksem. Näitajate oluline paranemine tuleneb summaarse päikesekõrguse mõjust seinale.
Liimpalkseina kaaluline niiskus oli väga stabiilne, jäädes vahemikku 10–14%. Termografeerimisel õhulekkekohti ei avastatud.

Palkmaja soojapidavus paraneb tänu päikesekiirgusele

Igas materjalis toimub soojaülekanne, mille käigus soe liigub külmema poole. Kui võtate näiteks metall-lusika ja panete selle ühe otsa tulisesse vette, siis ei lähe väga kaua, kui lusikas kuumaks muutub. Ehitusfüüsikas nimetatakse sellist ülekannet soojavooluks.

Eri seinakonstruktsioonid käituvad siin erinevalt. Näiteks palkseinte puhul on talvetingimustes, kus väljas on temperatuur märgatavalt madalam kui ruumis, materjali läbiv soojavool suurem ja soojapidavus mõnevõrra väiksem. Kevadel päikesekiirguse intensiivistudes palkseinte soojavool järk-järgult väheneb ja soojapidavus kasvab.

Mineraalvillsoojustusega karkassmajades ja polüstüreenkattega kivimajades on soojavool väike ning seal selliseid loomulikke muutusi ei toimu. Sellega kaasneb küll mõnevõrra parem soojapidavus, kuid puudub soojusakumulatsioon ja inerts: kütte välja lülitudes jaheneb ruum sel juhul kiiresti.

Kuna kevadeti ja sügiseti paistab päike palkseintele ning peegeldub sinna ka ümbritsevatelt pindadelt, tõstab see palgi välispinnatemperatuuri, millest tulenevalt soojavool väheneb ja soojapidavus tõuseb. Loomulikul moel elades ja hingates teeb palkmaja – samamoodi nagu inimene – talvise energiakaotamise tasa kevadest sügiseni kestva energiasäästmise ja -kogumisega.

Palkmajas on talvel soe ja suvel meeldivalt jahe

Talvel on palkmajas mõnusalt soe tulenevalt puidu pinnatemperatuurist ja soojamahtuvusest. Välistemperatuuri kõikumiste korral säilitab suure soojamahtuvusega palksein sisepinna ja siseõhu temperatuuri ühesugusena: palkseinalt ei kiirga külma, vaid see on meeldivalt soe.

Talvel akent lahti hoides langeb toa temperatuur järsult. Kuna väikse soojamahtuvusega materjalidel puudub inerts ja nende pinnatemperatuur on oluliselt madalam kui siseõhutemperatuur, võtab karkass- või kivimajas sobiva temperatuuri taastamine kaua aega ja seda tuleb teha maja küttes. Palkmajas taastub temperatuur pärast akna sulgemist tänu seinte heale soojamahtuvusele (puit salvestab soojust) üsna kiiresti ja väikeste kuludega, sest seal seinad eraldavad salvestunud soojust.

Suvel muudavad palkmaja meeldivalt jahedaks samad puidu füüsikalised omadused. Akendest sisse paistva päikesekiirguse intensiivistudes tõuseb tavalises majas ruumitemperatuur järsult. Palkmajas aga toatemperatuur ei tõuse, kuna puitseintes hakkab soojus salvestuma seintesse. Öösel temperatuur langeb ja jahutab seintest sinna päeval talletatud soojuse. Selline loomulik süsteem tagab palkmajas püsiva ja paraja temperatuuri.

Palkmaja niiskustase on ühtlane

Õhuniiskuse ehk õhus leiduva veeauru määr avaldab olulist mõju inimese enesetundele. Liigkuiv õhk tekitab limaskestakahjustusi ja allergilisi reaktsioone. Liigniiske õhk loob aga soodsad tingimused bakterite levikuks ja reuma tekkeks.

Madalama temperatuuri korral on vee hulk välisõhus väiksem. See loob tingimused, kus kütmisel ja ventileerimisel toimuva õhuvahetusega jõuab ruumidesse oluliselt kuivem õhk. Kivi- ja karkass-seinad ei omasta niiskust või omastavad seda väga vähe. Seevastu palkseinal on suurepärane niiskuse salvestamise võime, mistõttu püsib palkmajas lühiajaliste niiskustaseme kõikumiste korral õhuniiskus stabiilsena.