Energia säästmiseks on vaja pöörata tähelepanu nii hoone soojustamisele kui ventilatsioonile

Tänavune veel lõppemata talv on olnud erakordselt külm. Kuidas sellisel talvel energiat säästa? Kas hooned peab soojustama? See oleks loogiline lahendus, ent ainuüksi soojustamisest energia säästmiseks ei piisa. Vanemate majade puhul peetakse seda teemat küll uudseks, aga siiski lihtsaks, teadvustamata seejuures, et esimene samm energiasäästmise poole pole mitte hoone soojustamine, vaid on soojustagastusega ventilatsioon. Passiivmaja, s.o vähe energiat kulutava maja soojustamisel tuleb valida kompleksne lahendus.

Hoone on terviklik süsteem, aga ka elukeskkond. Elukeskkond peaks kuuluma Keskkonnaministeeriumi valdkonda ning halvast elukeskkonnast põhjustatud tervisekahjustused Sotsiaalministeeriumi (Tervisekaitseameti) pädevusse. Kahjuks ei tegele soojustamisega kumbki ametkond. Üks peab oma valdkonnaks loodust ja sellega seonduvat, teine aga halbade elutingimuste tagajärgedega tegelemist. Ühiselt tegutsedes võiks saada suurepäraseid tulemusi. Suurtes riikides on ehitusministeeriumid, mis tegelevad ehitusküsimustega laiemalt, sidudes ehituse muude valdkondadega.

Vabariigi Valitsuse määrus „Energiatõhususe miinimumnõuded“ nõuab ministeeriumide koostööd, et tagada elanikele vajalik ja soovitud sisekliima. Seda siiski ainult ehitusfüüsikalisest ja energia säästmise seisukohast. Energiat on vaja säästa, aga mitte inimese tervise hinnaga.

Enne soojustamist mõelge ventilatsioonile

Korralikult tehtud soojustus muudab hoonekarbi tuult- ja õhkupidavaks, seepärast on tähtis enne soojustamist teha korda hoone ventilatsioon. Vale on arvata, et sundventilatsioon mõjub inimestele halvasti, inimene vajab ju värsket ja puhast õhku ka ruumis olles. Õhuvahetuse tähtsusest kirjutas praeguses tähenduses tervisekaitsja Max von Pettenkofer juba 18. sajandi teisel poolel (Luft – wechsel in Wohngebäuden. München 1858).

Soojustamise ja akende vahetamisega tegelevate firmade reklaam on pahatihti üpris asjatundmatu. Väidetakse, et need tegevused säästavad raha ja energiat. Kütmise arvelt kokkuhoidu võimaldavad aga hoopis moodsad soojustagastusega ventilatsioonisüsteemid. Soojustagastusega ventilatsioon säästab energiat juba sellega, et ruumide tuulutamiseks ei ole vaja aknaid avada. Soojustamist ja akende vahetamise majanduslikku otstarbekust on mõtet propageerida alles pärast seda, kui hoones on tagatud normidele vastav õhuvahetus.

Tuult ja õhkupidav soojustus

Õhupidavuse all mõeldakse hoonekarbi kaitset õhu ja niiskuse konvektiivse liikumise eest. Mida rohkem on välispiirdes vuuke või ebatihedusi, seda kehvem on selle õhu- ja soojapidavus. Tarindi lekkekohad vähendavad ka mürapidavust ja tulekindlust. Ka soojusisolatsioon peab olema õhu- ja tuuletihe, soe õhk sellest läbi pääseda ei tohi. Tarindit läbiv soe õhk jahtub ning õhu jahtumisega kaasneb veeauru kondenseerumine. Niiske keskkond on väga hea kasvulava hallitusseentele ning õhk kannab nende eosed siseruumidesse. Eoste sissehingamine kahjustab inimese tervist, halvimal juhul põhjustavad nad vähki.

Soojusisolatsiooni soojapidavuse uuringud

Saksamaal tehti Stuttgardi Ehitusfüüsika Instituudis 1989. aastal mõõtmisi, et uurida soojusisolatsiooni soojapidavust ning seda läbivat niiskusvoogu. Katsetes jäeti 1 m² suuruse aurutõkke pinna keskele 1 m pikkusi ja mitmes laiuses (1, 3, 5 ja 10 mm) vuuke. Soojusisolatsiooni vuuke ei jäetud. Soojuslekke uurimise ajal oli sisetemperatuur 20 ºC ja välistemperatuur –10 ºC). Niiskusvoo uurimisel oli sisetemperatuur sama, ent välistemperatuur 0 ºC, et vältida läbitunginud veeauru külmumist. Rõhuvahed olid vastavalt 10, 20, 30 ja 40 Pa, mis on välispiirete puhul tavalised. Välispiirdes tekib kas sise- ja välistemperatuuri erinevuse või tuule (tuule surve või tuulekeeris) toimel rõhuvahe. See on 20 Pa suurune siis, kui sisetemperatuur on 20 0 C, välistemperatuur –10 ºC ja tuule tugevus 3 m/s, või siis, kui välitemperatuur on 0 ºC ja tuule tugevus 4 m/s. Vuukideta 14 cm paksuse soojusisolatsiooni katsetamisel saadi arvutuslikuga ühtivaks soojusjuhtivusteguri U väärtuseks 0,30 W/(m²∙K).

Seejärel mõõdeti soojusisolatsiooni toimet eri laiusega vuukide puhul ja eri rõhkudel (joonis 1). Ka kõige kitsamate vuukide (1 mm) korral oli isolatsiooni U-väärtus 20 Pa suuruse rõhuvahe korral vuukideta isolatsiooni omast 4,8 korda suurem (halvenemistegur 4,8). See tähendab, et 14 cm paksuse soojusisolatsiooni U-väärtus ei ole isegi väikeste ebatiheduste korral 0,30, vaid 1,44 W/(m²∙K). Kolmemillimeetrise vuugi puhul oli halvenemistegur 11. Uurimistööst järeldus ka, et energia säästmisel pole määrav üksnes soojusisolatsiooni paksus, vaid ka korralikult paigaldatud õhutõkkekiht.

Tarindit läbiv niiskusvoog

Uuriti ka tarindit läbivat niiskusvoogu (joonis 2). Mõõtmine kinnitas, et arvutuslik niiskusvoog läbi tarindi on 0,5 g/(m²∙d). Teise katsega määrati niiskusvoo suurus vuukide kaudu. Isegi kõige väiksema, ainult 1 mm laiuse vuugi ja 20 Pa rõhuvahe korral oli õhu liikumisest põhjustatud (konvektiivne) niiskusvoog 800 g vuugimeetri kohta ööpäevas, kolmemillimeetrise vuugi puhul aga 1700 g/(m²∙d).

Õhuvahetus e ventilatsioon ja õhupidavus – soojusisolatsiooni otsustav näitaja – on omavahel seotud. Enne soojustamise kallale asumist on tark mõelda ventilatsioonile või tegelda mõlemaga korraga. Soojusisolatsioon ei toimi, kui õhk ja niiskus tarindist läbi pääsevad, hoones olijad vajavad aga õhuvahetust. Õhupidavust on üsna lihtne saavutada, tulemus on aga suurepärane!

PEETER LOSSMANN, Tervemaja OÜ

Artikkel ilmus Keskkonnatehnikas 2/2010 lk 32–33