Tuloilmaikkuna

Ilmanvaihdon tehtävänä on tuoda puhdasta ilmaa sisään ja poistaa rakennuksessa syntyvät epäpuhtaudet

Tuloilmaikkunaa käytetään yhdessä koneellisen poistoilmanvaihtojärjestelmän kanssa. Koneellisesti poistettavan ilman tilalle virtaa tuloilmaikkunoiden kautta raitista korvausilmaa. Huoneessa tarvitaan lämmitysjärjestelmä, jolla kompensoidaan rakenteiden ja ilmanvaihdon lämpöhäviöt. Lämmitysjärjestelmänä on tavallisesti vesikiertoinen patteri, suoran sähkölämmityksen patteri, lattialämmitys tai kattolä. Tuloilmaikkunan ja

koneellisen poiston järjestelmässä ei voida samalla tavalla siirtää lämpötehoa poistoilmasta tuloilmaan kuin koneellisen tulo-poiston järjestelmässä. Toisaalta ikkunan lämpöhäviöstä saadaan osa talteen tuloilmaan, ja auringonsäteily lämmittää tuloilmaa osan vuodesta. Tuloilmaikkunan kanssa voidaan lämmöntalteenotossa käyttää poistoilmalämpöpumppua.

Tuloilmaikkunan energiatehokkuuteen vaikuttavat mm. seuraavat tekijät:

Ilmavirta

Mitä suurempi ilmavirta rakenteen läpi otetaan huonetilaan, sitä vähemmän ilmavirta lämpenee. Toisaalta taas ilmavirran mukana siirtyvä lämpövirta kasvaa eli häviötä otetaan enemmän talteen. Tämä siirtyvä lämpövirta on johtunut sisemmän lasin ja puitteen kautta (ja on siis lämpöhäviötä huonetilasta). Lämmityskaudella tuloilmavirtaa ei kuitenkaan kannata kasvattaa suuremmaksi kuin tilan raitisilman tarve edellyttää, koska häviöt eivät yleensä riitä esilämmittämään tuloilmaa riittävästi.

Ilman kulkureitit

Ilman virtausreittien suunnittelulla vaikutetaan merkittävästi ikkunan energiatehokkuuteen. Sisäänvirtausaukon sijainnilla, muotoilulla ja pinta-alalla vaikutetaan paikallisiin ilmavirran nopeuksiin ja ilmavirran pyörteisyyteen. Ilmavirtauksen muoto taas vaikuttaa voimakkaasti lämmönsiirtymisen tehokkuuteen.

Ikkunan pinta-ala

Ikkunan pinta-alan kasvattaminen yleensä suurentaa ilmavirran lämpenemissuhdetta, koska ilmavirran kulkema matka kasvaa ja lämpöä luovuttavan pinnan ala kasvaa.

Ikkunan muoto

Ikkunan muoto ja virtausreittien sijainti vaikuttavat ilmavirran kulkemaan matkaan ja siksi ne vaikuttavat myös lämpenemissuhteeseen.

Sisäpuitteen lämmöneristävyys

Sisäpuitteen lämmöneristävyys (puiteosa ja lasiosa) vaikuttaa lämpöhäviön suuruuteen (häviö sisäpuitteen läpi huonetilasta ulospäin) ja siten myös tuloilman esilämpenemiseen rakenteessa. Mitä huonompi on sisäpuitteen lämmöneristävyys, sitä paremmin ilma esilämpenee rakenteessa. Toisaalta taas mitä huonompi on sisäpuitteen lämmöneristävyys, sitä alhaisempi on myös ikkunan sisäpinnan lämpötila.

Sisäpuitteen lasiosan lämmöneristävyyteen voidaan vaikuttaa lasien lukumäärällä (yleensä 1 tai 2), lasien emissiviteetillä, lasien välisellä etäisyydelläja eristyslasin täytekaasulla (mikäli käytetään eristyslasia sisäpuitteessa).

Ulkopuitteen lämmöneristävyys

Ulkopuitteen lämmöneristävyys vaikuttaa  ilman esilämpenemiseen rakenteessa. Mitä huonompi on ulkopuitteen lämmöneristävyys, sitä vähemmän ilma lämpenee rakenteessa.

Valoaukon suhde
kokonaispinta-alaan

Koska yleensä valoaukon ja karmi-puiteosan lämmöneristävyydet ovat erilaiset, näiden suhteelliset osuudet vaikuttavat ilman lämpenemisen tehokkuuteen rakenteessa.

Tuloilmaikkuna on osa rakennuksen virtausverkostoa. Osa rakennuksen virtausverkostoa on suunniteltua ja hallittua (kanavistot, venttiilit, puhaltimet, säätöelimet). Osa verkostosta on kuitenkin hallitsematonta tai huonosti hallittavissa. Rakennuksen vaippa voidaan ajatella osaksi virtausverkostoa. Täysin tiivis rakennuksen vaippa olisi hallitun ilmanvaihdon kannalta optimaalinen ratkaisu.

Lähde:

VTT tiedote 2329
Ismo Heimonen & Kari Hemmilä: Tuloilmaikkunan energiatehokkuus