Mikä on painehäviö ja mitä merkitystä sillä on LVI-suunnittelussa?
VILPE-tuotteissa, kuten FLOW-poistoputkissa ja -huippuimureissa puhutaan usein matalasta painehäviöstä, mikä säästää energiaa. Mutta mitä painehäviö oikein käytännössä tarkoittaa?
”Painehäviöllä tarkoitetaan paine-eroa kahden pisteen välillä kaasua tai nestettä kuljettavassa verkostossa. Esimerkiksi ilmanvaihtojärjestelmässä oleva tulo- tai poistoilmaventtiili aiheuttaa painehäviötä. Tuloilmakanavassa paine kanavistosta huoneeseen päin on korkeampi ennen venttiiliä kuin venttiilin jälkeen. Tämä johtuu siitä, että venttiili aiheuttaa painehäviötä ilmavirran osuessa siihen, ja tällöin ilmavirta hidastuu jonkin verran”, kertoo VILPEn tuoteinsinööri Martin Granö.
Kaikilla ilmanvaihdon päätelaitteilla on oma painehäviötaulukkonsa, josta näkee painehäviön eri ilmavirroilla. Useimpien päätelaitteiden painehäviötä voi myös säätää, jotta saadaan oikea ilmamäärä huonetilaan. Jos päätelaitteen ilmavirtaa ei voi säätää, käytetään kanavaan asennettavaa säätöpeltiä.
Painehäviöitä mitataan ja säädetään yleensä ilmanvaihtojärjestelmän tasapainotuksen yhteydessä, jotta ilmanvaihtosuunnittelijan määrittelemät ilmavirrat saadaan toteutettua huonetiloissa. Painehäviöt mitataan päätelaitteista ja/tai säätöpelleistä, ja ne säädetään niin, että haluttu ilmavirta saavutetaan.
Ilmanvaihtojärjestelmän tasapainotus suoritetaan yleensä ennen rakennuksen käyttöönottoa tai ilmanvaihtokanaviston puhdistuksen yhteydessä.
Artikkeli jatkuu kuvan jälkeen.
Mikä painehäviön oikein aiheuttaa?
”Kanavistossa painehäviötä aiheuttavat muun muassa itse kanava, kanavan käyrät, päätelaitteet ja säätöpellit. Lisäksi ilmanvaihtokoneissa olevat komponentit, kuten lämmityspatteri ja suodatin aiheuttavat painehäviöitä. IV-suunnittelijan apuna on yleensä suunnitteluohjelma, jolla pystyy laskemaan painehäviön koko kanavistossa. Sen perusteella tiedetään, kuinka tehokas ilmanvaihtokoneen puhaltimen tarvitsee olla”, Granö kertoo.
Ilmanvaihtokoneen puhallin aiheuttaa painetta kanavistossa, jolloin ilma alkaa liikkua, jotta paine tasautuisi. Esimerkiksi tuloilmapuhallin aiheuttaa ylipainetta puhaltimen ja huoneen välillä, jolloin ilma alkaa liikkua huonetta kohti. Puhaltimen ja ulkoilman välillä puhallin aiheuttaa alipainetta, jolloin ulkoilmaa tulee sisälle kanavaan. Ilmanvaihtokoneen paineenkorotus on oltava korkeampi kuin venttiilin painehäviö, jotta huoneeseen tulee ilmaa.
Matala painehäviö säästää energiaa ja rahaa
Miksi painehäviöön sitten kannattaa kiinnittää huomiota? Martin Granö kertoo, että mitä pienempi painehäviö on, sitä kustannustehokkaampaa on ilmanvaihto. Ilmanvaihdon päätelaitteen matala painehäviö vähentää ilmanvaihtokoneen energiankulutusta, ja säästyneestä energiasta kiittävät sekä luonto että kukkaro.
”Painehäviöön voi vaikuttaa painehäviötä aiheuttavan laitteen muotoilulla. Pyrimme siihen, että ilmanvaihdon päätelaitteillamme on mahdollisimman matala painehäviö”, Granö sanoo.
Esimerkiksi VILPE FLOW 315, 400, 500 & 630S -ilmanvaihdon poistot on muotoiltu energiatehokkaasti, minkä ansiosta niillä on matala painehäviö. Painehäviön yksikkö on pascal (Pa), ja se mitataan paine-eromittarilla. Granö kertoo, että poistohatuissa painehäviön optimialue on noin 10–60 Pa, ja poisto- sekä tuloilmaventtiileissä noin 20–50 Pa. Granön tekemien laskelmien mukaan esimerkiksi VILPE 315S FLOW -ulospuhallushajottajan yhteenlaskettu painehäviö 0,7 m3/s ilmavirralla on 50 Pa, kun vastaavalla vertailutuotteella se on 168 Pa.
”Yleensä painehäviö korreloi myös äänen kanssa. Jos on korkea painehäviö, ilmanvaihtolaitteistosta kuuluu enemmän ääntä. Laitteisto on hiljaisempi, kun painehäviö on matala”, Granö kertoo.
Katso painehäviön esimerkkilaskelmistamme, kuinka paljon sähköä säästyy viidessä vuodessa.