Ehitusfüüsika Test 1. Niiskus
Ehitusfüüsika Test 2. Soojapidavus
Soojamajndus ja sellega kaasnevad kulud
Me oleme kõik ilma ühegi erandita ehitiste tarbijad ja ekspluateerijad ja puutume seega kokku kõige igapäevasemalt soojatarbimise ja sellest tulenevate probleemide ja küsimustega.
2003. a jaanuaris võtsid Euroopa Parlament ja Euroopa Nõukogu vastu ehitiste
energiatõhususe direktiivi (Directive 2002/91/EC), eesmärgiga ehitiste energiatõhususe parandamine EL liikmesriikides. Direktiiv kohustab EL liikmesriike hoonete energiatarbe alandamiseks rakendama vastavaid meetmeid.
Seoses selliste märksõnadega nagu energiaaudit ja termoülevaatus muutus aktuaalseks alates 2009. aastast Eesti Vabariigis hoonete passistamine vastavalt tema soojapidavusele ja energiatarbimisele. Selle seaduse täitmine eeldab laiapõhjalisi teadmisi antud valdkonnas ja ka vastava ala spetsialistide olemasolu.
Euroopa Parlament võttis veebruaris 2010 vastu otsuse, mille kohaselt peavad alates detsembrist 2020 ehitatud hooned vastama kõrgetele energiasäästu nõuetele ning olema suutelised lokaalselt taastuvenergiat tootma.
Brüsselis kolmapäeval 18 novembril käesoleval aastal vastu võetud otsuse kohaselt peavad Euroopa Liidu liikmesriikides alates 2020 aasta lõpust kõik ehitatavad hooned vastama "väga kõrgetele energiatõhususe nõuetele". Energiavajadus peab saama olulisel määral kaetud kohapeal või vahetus läheduses toodetud energiaga. Avaliku sektori organisatsioonidele rakendub samalaadne kohustus alates aastast 2018.
Vanade normide alusel ehitatud majade energiakulu on 200-400 kWh/m2. Kusjuures teistes Euroopa arenenud riikides on sama kliimavööndi alal need näitajad 150-230 kWh/m2. Seega on varasemalt ehitatud majad oluliselt madalama soojapidavausega kui uute normide järgi ehitatud majad. Selle erinevuse tõttu tekkib märkimisväärne kallinemine küttekuludes, kuna kütuse hinnad on viimasel ajal võrreldes varasemaga kordades suurenenud.
Keskmiseks soojavajaduse näitajaks on uuematel ja renoveeritud ehitustel kujunenud normide järgi umbes 200 kWh/m2, energiasäästlikes majades on see näitaja läinud isegi alla 100 kWh/m2.
Teistpidi vaadatuna kulub ühe 190m2 põrandapinnaga maja kütmiseks aasta jooksul:
190 x 200 = 38 000 kW/h energiat, ehk taandatuna 38 MW/h enerigat. Vaadates alljärgnevaid tabeleid, siis näeme siin, et kui palju kulub põletamiseks erinevaid küttematerjale sellise koguse engergia saamiseks.
1 J = Wxs
ehk definitsioonina võime öelda, et 1 džaul (J) on võrdne tööga, mis tehakse võimusega 1W sekundi (s) jooksul. Vahel nimetatakse teda ka vattsekundiks (Ws). See on võrreldav juba elektrienergia müügiühikuga kilvatt-tundi. See on väljendatud SI mõõtühikute süsteemis.
1kWh = 3600kWs = 3600 kJ = 3,6 MJ
Tihti kasutatakse energia mõõtmisel veel kalorit (cal), kuid see ei ole SI mõõtühikute süsteemist.
Teisendamisel peab arvestama, et
1 cal = 4,17 J ~ 4,2 J
Mõõtühikute teisendamised
Tähis Nimetus Astendajana Suurusjärk
Y jotta 1024 1 000 000 000 000 000 000 000 000
Z zetta 1021 1 000 000 000 000 000 000 000
E eksa 1018 1 000 000 000 000 000 000
P peta 1015 1 000 000 000 000 000
T tera 1012 1 000 000 000 000
G giga 109 1 000 000 000
M mega 106 1 000 000
k kilo 103 1 000
h hekto 102 100
da deka 101 10
d detsi 10-1 0,1
c senti 10-2 0,01
m milli 10-3 0,001
μ mikro 10-6 0,000001
n nano 10-9 0,000000001
p piko 10-12 0,000000000001
f femto 10-15 0,000000000000001
a ato 10-18 0,000000000000000001
z zepto 10-21 0,000000000000000000001
y jokto 10-24 0,000000000000000000000001
b)tuletame meelde tegevused astendajatega
(2*3)2 = 22*32=4*9=36
(4/2)2=42/22=16/4= 4
106*102=106+2=108=100000000
106/102=106-2=104=10000
(3/2)-2=(2/3)2=22/32=4/9
10-3=1/103=1/1000=0,001
Näiteks.
Kui ühe hoone kütmiseks läheb vaja 40 000 kWh energiat, siis kulub erinevaid küttematerjale alljärgnevates tabelites äratoodud kogustes:
a) õlikütte puhul
Jrk nr |
Kütuse liik |
Kütteväärtus MJ/kg |
Kütuse kogus |
Mõõtühikud |
1. | Masuut | 41 | 3512 | kilogramm (kg) |
1. | Põlevkiviõli | 38 | 3789 | kg |
2. | Talirapsi õli | 35 | 4114 | kg |
3. | Suvirapsi öli | 35 | 4114 | kg |
4. | Linaõli | 35 | 4114 | kg |
5. | Päevalilleõli | 35 | 4114 | kg |
b) tahked kütused
Jrk nr |
Kütuse liik |
Kütteväärtus MJ/kg |
Kütuse kogus | Mõõtühik |
1. | Kivisüsi (Poola) | 29 | 4966 | kg |
2. |
Põlevkivi |
9 | 16000 | kg |
3. | Tükkturvas | 11 | 13091 | kg |
4. | Turbabrikett | 16 | 9000 | kg |
5. | Puidugraanulid (pellet) | 17 | 8471 | kg |
c) puukütte puhul
Jrk nr |
Kütuse liik |
Kütteväärtus MJ/kg |
Kütuse kogus (kg) |
Puidu erikaal kg/(m3) |
Puidu maht (m3) |
1. | Mänd | 19,52 |
7377 |
500 | 14,75 |
2. | Kuusk | 19,29 | 7465 | 470 | 15,88 |
3. | Kask | 19,29 | 7465 | 630 | 11,85 |
4. | Lepp | 19,18 | 7508 | 520 | 14,44 |
5. | Haab | 18,65 | 7721 | 495 | 15,60 |
Märkus:
1) Puidu ilma tühimiketa ruumala nimetatakse tihumeetriks (tähis tm) ja ta on võrdne 1m3. Virnastatud puidu õhuvahedega ruumala nimetatakse ruumimeetriks (tähis rm)
2) Kütteväärtused võivad teatud piirides kõikuda, kuna see sõltub konkreetsest küttematerjali kvaliteedist.
3) Puidu kütteväärtus langeb puidu niiskusesisalduse suurenemisega. Toore puu korral võib see väheneda kuni 50%.
Olulised info allikad:
Energia kokkuhoiu kohta
http://kokkuhoid.energia.ee/?id=1299
Soojustamise kohta
http://www.gyproc.ee/ee/Paigaldamine/V%c3%a4lisseinad/Soojustamine/
http://www.gyproc.ee/ee/Paigaldamine/V%c3%a4lisseinad/Tuulet%c3%b5ke/