Tarpeenmukainen tuuletus alentaa jäähdytystarvetta ja tuo energiansäästöä
Ramboll Finland Oy:n tutkimus osoittaa, että VILPE Sense -järjestelmällä voidaan vähentää rakennuksen jäähdytystarvetta kesällä ja siten säästää energiaa. Tutkimuksessa vertailtiin VILPE Sense -järjestelmän tarpeenmukaisen tuuletuksen suorituskykyä verrattuna alipainetuuletukseen ja tuulettamattomaan kattoon sekä hyvin että huonosti eristetyillä katoilla. Tulokset osoittavat, että VILPE Sense -järjestelmä on alipainetuuletusta tehokkaampi rakennuksen jäähdytystarpeen vähentämisessä. Tämä tarkoittaa, että päätehtävänsä lisäksi VILPE Sense -järjestelmä tarjoaa lisäedun alentamalla jäähdytykseen tarvittavaa energiankulutusta.
Loivat katot voivat kerätä merkittäviä määriä lämpöä, erityisesti lämpimällä säällä ja siten lisätä tarvetta jäähdyttää rakennusta. Katon läpi tapahtuva lämmönsiirron määrä vaihtelee suuresti ja riippuu monista tekijöistä, kuten katon pinta-alasta, katon U-arvosta [1], rakennuksen sijainnista, kattotyypistä ja vuorokaudenajasta. VILPE Oy tilasi Ramboll Finland Oy:ltä tutkimuksen, jonka tavoite oli selvittää VILPE Sense -järjestelmän kykyä alentaa rakennusten jäähdytystarpeita ja laskea energiansäästöjä. Tutkimuksessa verrattiin VILPE Sense -järjestelmän tarpeenmukaista tuuletusta, alipainetuuletusta ja tuulettumatonta kattoa. Simuloinnissa käytettiin kattorakenteen U-arvoina 0,16 W/m2K (paremmin eristetty katto) ja 0,22 W/m2K (huonommin eristetty katto). Laskenta-aika energiasäästölle oli vuosi.
Alipainetuuletus ja tarpeenmukainen tuuletus
Yleisen rakennustavan mukaan alipainetuuletusta käytetään pitämään kattorakenteet kuivina ja terveinä. Alipainetuuletus katolla syntyy tuulen ja alipainetuulettimien yhteisvaikutuksesta. Kun tuuli virtaa alipainetuulettimen ohi, alipainetuulettimissa syntyy alipainetta ja eristekerros tuulettuu. Pari vuotta sitten markkinoille lanseerattu VILPE Sense -järjestelmä on huippuimurin ohjausjärjestelmä tarpeenmukaiseen tuuletukseen. Järjestelmään sisältyy antureita, jotka tarkkailevat lämpötilaa ja kosteutta sekä tuuletettavassa rakenteessa että ulkoilmassa. Järjestelmä ohjaa huippuimuria tuulettamaan kattoa, kun olosuhteet ovat otollisia, esimerkiksi huippuimuri käy suuremmalla teholla, kun eristekerroksen kosteuskuorma kasvaa suureksi. Ero alepainetuuletuksella ja huippuimurilla toimivalla tarpeenmukaisella tuuletuksella on se, että alipainetuuletus on sään ja tuulen varassa, kun taas VILPE Sense -järjestelmän huippuimuri pystyy tuulettamaan tehokkaasti datan perusteella. VILPE Senseä voidaan käyttää sekä katto- että alapohjan tarpeenmukaiseen tuuletukseen.
VILPE Sense -järjestelmä alentaa jäähdytystarvetta varsinkin huonosti eristetyillä katoilla
Tulokset osoittavat, että alipainetuuletus alentaa jäähdytystarvetta 4 % (huonommin lämmöneristetyllä katolla) ja 12 % (paremmin lämmöneristetyllä katolla) verrattuna tuulettamattomaan kattorakenteeseen (katso Taulukko 1). VILPE Sense -järjestelmällä jäähdytystarpeen aleneminen on puolestaan 12 % (huonommin lämmöneristetyllä katolla) ja 21 % (paremmin lämmöneristetyllä katolla). Jos VILPE Sense -järjestelmän ilmamäärää kolminkertaistetaan, jäähdytystarpeen alenema on -31 % (huonommin lämmöneristetyllä katolla). Ilmamäärää voidaan tarvittaessa kasvattaa valitsemalla tehokkaampi imuri, esim. ECo 200 FLOW. Tulokset osoittavat, että VILPE Sense -järjestelmä alentaa viilennystarvetta sekä paremmalla että huonommalla lämpöeristyksellä, mutta suurempi hyöty saavutetaan huonommin lämpöeristetyllä katolla.
Taulukko 1: Jäähdytystarpeen alenemat
VILPE Sense -energiansäästölaskelmat
Energiansäästöjen arvioinnissa suoritettiin laskelmat 20 000 m² mineraalivillaeristetylle bitumikatolle, jossa paremmin eristetyn katon U-arvo oli 0,16 W/m³ ja huonomman 0,22 W/m³. Lisäksi laskettiin säästöt huonommin eristetylle katolle käyttämällä VILPE Sense -järjestelmää tehokkaammalla huippuimurilla (VILPE ECo 200 FLOW), jonka tarkoituksena on parantaa ilmankiertoa ja siten lisätä tuuletuksen tehokkuutta. kWh-arviot 20 000 m² katolle on saatu Ramboll Finland Oy:n tutkimuksesta. Rakennusten viilennystarve on korkeampi huonommin eristetyllä katolla (katso Taulukko 2). Energiasäästölaskelmissa laskettiin viilennystarpeen alenemat eri VILPE Sense -ratkaisuille verrattuna tuulettumattomaan rakenteeseen.
Taulukko 2 osoittaa, että vaikka VILPE Sense edistää energiansäästöä alentamalla jäähdytyskustannuksia, merkittävimmät säästöt saadaan katoilla, joilla on huonompi eristyskyky ja joilla käytetään tehokkaampaa huippuimuria. Taulukosta voi päätellä, että jäähdytyksen kustannusten alentaminen tulisi nähdä lisäetuna VILPE Sense -järjestelmään sen pääasiallisen tarkoituksen ohella.
Taulukko 2: VILPE Sensen tuomat energiansäästöt kWh:ssa ja euroissa 20 000 m2 katolla
Lisätietoa tutkimuksesta myynti@vilpe.com.
[1] U-arvolla tarkoitetaan lämmönläpäisykerrointa (Lähde: Wikipedia). Korkeammat U-arvot kertovat huonommasta lämmöneristyksestä ja alhaisemmat arvot paremmasta lämmöneristyksestä.