Sisä- ja ulkolämpötiloista...?

[Schaza]

Ahaa... elikä idea on se, että tupaa pitää lämmittää edelleen kelien lauhduttua jotta saadaan rakenteiden lämpötila vastaamaan "nykyisiä" lämpötiloja? Tässähän se notkahduksen syy on ns. nenän edessä ollut, mutta sitä ei ole vain hoksannut. :D

Mutta, miksi auton syyläri menee jäihin lämpötilan noustessa? Tämä nyt ei ole paras paikka tätä kysyä, mutta kai tääläkin joku on lukenut jotain aiheeseen liittyvää?

[jtbo]

Mutta, miksi auton syyläri menee jäihin lämpötilan noustessa? Tämä nyt ei ole paras paikka tätä kysyä, mutta kai tääläkin joku on lukenut jotain aiheeseen liittyvää?

Jäähdytinnesteen pakkasenkesto ei ole riittävä ... sorry kehno

Ensiksikin lähtisin ihan varmistamaan testein sitä, että se todella jäätyy lämpötilan noustessa, eikä vain koska lämpötila on lämpötilan noustua ollut riittävän kylmä.

Toisekseen tuossa tulee mieleen se, että neste jäähdyttimessä on kylmempää kuin ulkoilma, josta mahdollisesti muodostuu kondenssiota ja haihtumista, joka kylmentäisi lämpötilaa entisestään? Tuossahan on aika kivasti pinta-alaa sekä jäähdyttäjän sisällä nestettä, joka on hyvää tavaraa lämmön varastointiin, ehkä jokin ominaisuus siinä edesauttaa ilmiötä.

[optimoija]

Joten löytyisikö tätä kautta jotain selitystä ilmiölle... Ajatellaan hengittävää (höyrysulutonta) rakennetta. Kastepiste seinän sisällä muuttuu eri paikkaan ilmojen lämmetessä ja seinään varastoitunut kosteus joko a) kiinteässä olomuodossa oleva vesi sulaa tai b) nestemäisenä oleva haihtuu. Tällöin kuluu energiaa ja se otetaan pääosin sisältä. Tämä omaa spekulointiani, yleensä en vaivaa päätäni kastepisteillä.

Tuo kuulostaa järkevältä selitykseltä. Lämpötilan äkisti noustua seinän ulko-osat joutuvat joksikin aikaa "käänteiseen" tilanteeseen normaaliin
verrattuna. Jos ulkoilman kosteutta pääsee merkittävässä määrin liikkumaan seinän sisälle jossa se kohtaa kastepisteen ja tiivistymään sinne niin sen
haihduttaminen vie varmasti paljon energiaa.

Tämä huomio saa tällaisen asiasta tietämättömän kuitenkin pohtimaan myös normaalia tilannetta, ts. kun ulkona on pitkään esim. -10 C. Seinän sisällä,
jos mittauksia voisi tehdä eri syvyyksillä ulkopinnasta laskien, lämpötila muuttuu "tasaisesti" -10 C -> + 20 C. Sisällä on kosteutta joka yhdessä
lämmön kanssa liikkuu hyörysuluttoman seinän läpi ulospäin kohti pienempää kosteutta ja lämpötilaa. Jossain kohdassa seinän sisällä tulee vastaan
kastepiste johon voisi kuvitella kosteuden tiivistyvän. Näin ei kai kuitenkaan tapahdu, muutenhan seinä toimisi tosi huonosti ja taitaisi olla
lyhytikäinen. Tällaiseen perusasiaan seinän toiminnasta kaipaisin selvennystä.

[markokoo]

Jossain kohdassa seinän sisällä tulee vastaan
kastepiste johon voisi kuvitella kosteuden tiivistyvän. Näin ei kai kuitenkaan tapahdu, muutenhan seinä toimisi tosi huonosti ja taitaisi olla
lyhytikäinen. Tällaiseen perusasiaan seinän toiminnasta kaipaisin selvennystä.

Muutaman päivän alitajunnassa tätä asiaa pyöriteltyäni olen pystynyt selvittämään itselleni kaikki seuraavat
- Lämpötilan noustessa energiantarve lisääntyy (hengittävä rakenne)
- Miksi putket jäätyvät lämpötilan noustessa ulkona
- Routa lähtee syvemmälle kun aurinko alkaa lämmittää

Ihan perusfysiikan säännöillä nuo selittyvät, termodynamiikan peruslaeilla. Ihmetyttää että missään en ole nähnyt tätä kansanymmärrettävässä muodossa selitettävän.

Otetaan tuo seinäesimerkki:

Kuvitteellinen lähtötilanne pakkasella ollessa. Seinä keskikohdasta ulospäin 0:n alapuolella, sisällepäin toisinpäin.
Ulkona -20, Sisällä +20
|------0++++++| Sisäpuoli

Lauhtuu
Ulkona -5, Sisällä +20
|---0+++++++++|

Nyt x:llä merkitty alue onkin lämpimällä puolen ja sen lämpöä aletaan nostaa.
|---xxxx+++++|

Seinään sitoutunut vesi joudutaan sulattamaan ja tämä sitoo paljon energiaa verrattuna pelkkään kuivan rakenteen lämpötilan nostoon. Eli tuossa tapahtuu se faasimuutos. Pakkasen kiristyessä taas ilmiö on toisin päin, eli tällöin jäätyminen luovutettaa energiaa. Ihan noin kaavamainen tämä ei tietenkään ole, koska todellisuudessa mukaan tulee vielä haihtumis/tiivistymislämmöt.

Ja ne, jotka sanovat että ei hirsi-/puruseinässä vettä ole, niin voivat toimittaa minulle näytille 0% kosteudessa olevan halon. Eli tähän ei tarvita lainkaan lisääntynyttä kosteutta.

Vielä pari huomiota jotka helpottavat ymmärtämistä
- 0 asteisen jään muuttaminen 0 asteiseksi vedeksi vaatii 333 kj/kg. Tämä vastaa samaa kuin veden lämmittäminen 0->80 asteeseen.
- Kuivan (kuinka kuivan, lähde wiki?) puun ominaislämpökapasiteetti 1,5 kj/kg. Vesi 4,182 kj/kg.

Nuo kaksi muuta kohtaa todistaakseen pitää tarkastelu hieman laajentaa, sama perusidea, termodynamiikan peruslakien kanssa selviää.

--
Marko

[optimoija]

En ihan ymmärtänyt "kuviasi". Jospa laitan omat "kuvat" tähän tuosta käänteisestä tilanteesta.

Oletetaan että aluksi on pitkään ulkona on -20 C jolloin tasapainotilassa:

-20 |------(-10)------0 ++++++++++++| +20

Kuvitellaan että ulkolämpötila muuttuu yhdellä hypyllä -5 :een. Välittömästi sen jälkeen on käänteinen tilanne ulko-osissa:

-5 |------(-10)------0 ++++++++++++| +20

Lämpö ja kosteus leviää nyt poikkeuksellisesti sekä ulkoa että sisältä kohti kylmintä kohtaa. Tiivistymisriski.

Uusi tasapainotila saavutetaan hitaasti kun lämpö ja kosteus on vakiintuneet

-5 |----0 ++++++++++++++++++++| +20

Seinän lämmittäminen tapahtuu pääasiassa sisäpuolelta. Energiaa kuluu sekä rakenteiden lämmittämiseen että mahdollisen kosteuden
haihduttamiseen.

Jos vielä tarkastellaan normaalitilannetta jossa ulkona esim -20 C

-20 |------(-10)------0 ++++++++++++| +20

Sisällä suhteellinen kosteus esim. 40 % eli ilmeisesti absoluuttinen kosteus about 6 g / m3. Kosteus pyrkii ulospäin kohti pienempää vesihöyryn
painetta. Tiivistykö kosteus kun se kohtaa kylmän eristeen?

[markokoo]

En ihan ymmärtänyt "kuviasi". Jospa laitan omat "kuvat" tähän tuosta käänteisestä tilanteesta.
...
Sisällä suhteellinen kosteus esim. 40 % eli ilmeisesti absoluuttinen kosteus about 6 g / m3. Kosteus pyrkii ulospäin kohti pienempää vesihöyryn
painetta. Tiivistykö kosteus kun se kohtaa kylmän eristeen?

En ottanutkaan kantaa tuossa tiivistymisiin tai kosteusprosentin muutokseen, vaikka niissä aiemmissa lähetyksissäni niistä höpötin. Kosteuden muuttumista en noissa kuvissa huomioinut, koska se tekee laskennasta huomattavasti hankalamman eikä selvennä itse ilmiön perussyytä.

Eli katso ne kuvat uudestaan siten, että koko seinän alalla on kosteusprosentti tasaisesti vaikka 13%. (Mitä se ei tietenkään oikeasti ole)

Tiivistyminen/höyrystyminen toki vaikuttaa, sitä en yritä kieltää vaan hain itselleni ymmärrystä koko logiikasta. Routaesimerkissä on helpompi ymmärtää höyrystymisen vaikutus, mutta en ala sitä tähän nyt selittämään kun se on vähän mutkikkaampi.

[optimoija]

Se mitä tuossa hain on vastaus siihen tiivistyykö vettä seinän eristeisiin "normaalissa" tilanteessa ja "käänteisessä" tilanteessa.
Jos sitä tapahtuu "käänteisessä" tilanteessa miksi sitä ei tapahtuisi myös "normaalissa" tilanteessa.
Jälkimmäinen toisaalta tuntuisi kovin huolestuttavalta. Hieman epäilyttää että näin tapahtuisi, muutenhan tämäkään torppa ei kai olisi
kestänyt yli 50 vuotta.

[markokoo]

Joo, ymmärsin kyllä mitä hait. Se on sitten vähän eri juttu.

Tiivistymistä ja höyrystymistä tapahtuu hengittävässä rakenteessa koko ajan. Se sitten osaltaan tasaa sekä kosteuskäyttäytymistä että edellä pohditun mukaan lämpökäyttäytymistäkin. Alla olevassa dokussa kuva kosteuskäyttäytymisestä ja wikistä hengittävä rakenne -kohdassa selitystä materiaalien kosteuskestoista.

http://customers.evianet.fi/woodfocus/d ... dfocusid=2

[mikal]

Tuossa tapauksessa säädin on lämmittäjän korvien välissä, epäilen että sekin toimii liian pienellä viiveellä.

Epäile ihan rauhassa koska jos säädin olisikin liian nopea niin nuo pahuksen uunit ei ole yhtä nopeita.

Ja noista edellisistä heräsi ajatus että jos tuo teoria pitää paikkansa niin voinko päätellä asuvani talossa jonka rakenteet pystyvät sitomaan ja luovuttamaan kosteutta oikeaoppisesti.

[markokoo]

Ja noista edellisistä heräsi ajatus että jos tuo teoria pitää paikkansa niin voinko päätellä asuvani talossa jonka rakenteet pystyvät sitomaan ja luovuttamaan kosteutta oikeaoppisesti.

Joo, ei ole korvien välistä kiinni tämä juttu.

Ihan tuon ilmiön esiintymisen pohjalta ei voi vielä tehdä johtopäätöstä onko rakenne hengittävä. Sama ilmiö voi tapahtua vaikka olisi höyrynsulku sisäpuolella (tuo esittämäni teoreettinen esimerkki toimii samalla lailla sekä höyrynsulullisessa että ilman), luultavasti kuitenkin tällöin hieman heikompana sillä mukana ei ole samassa mittakaavassa mukana höyrystymis/tiivistymislämpöjä.

[optimoija]

Tänä aamuna oli ulkolämpötila pudonnut -10 C:een noin 12 h aikana. Edeltävien päivien keskilämpötila on ollut muutaman asteen pakkasen puolella.
Sisällä tämä näkyi 0,5 ... 1 C nousuna koska vaippa jäähtyy tätä hitaammin. Ei tälle sen kummempaa selitystä ole.

[markokoo]

Tänä aamuna oli ulkolämpötila pudonnut -10 C:een noin 12 h aikana. Edeltävien päivien keskilämpötila on ollut muutaman asteen pakkasen puolella.
Sisällä tämä näkyi 0,5 ... 1 C nousuna koska vaippa jäähtyy tätä hitaammin. Ei tälle sen kummempaa selitystä ole.

En nyt ihan ymmärtänyt mitä tällä tarkoitat ja haet. Noiden havaintojen perusteella ei minusta pysty päättelemään mitään muuta, kuin että järjestelmään on tuotu enemmän lämpöä kuin siitä on lähtenyt pois tai sitoutunut ja lämpötila on tämän johdosta noussut kyseisessä tarkastelupisteessä.

"Järjestelmä" yllä siis tarkoittaa esimerkiksi havainnoitavaa taloa esimerkiksi ulkovaippaan saakka.

[tarpola]

Tänä aamuna oli ulkolämpötila pudonnut -10 C:een noin 12 h aikana. Edeltävien päivien keskilämpötila on ollut muutaman asteen pakkasen puolella.
Sisällä tämä näkyi 0,5 ... 1 C nousuna koska vaippa jäähtyy tätä hitaammin. Ei tälle sen kummempaa selitystä ole.

En nyt ihan ymmärtänyt mitä tällä tarkoitat ja haet. Noiden havaintojen perusteella ei minusta pysty päättelemään mitään muuta, kuin että järjestelmään on tuotu enemmän lämpöä kuin siitä on lähtenyt pois tai sitoutunut ja lämpötila on tämän johdosta noussut kyseisessä tarkastelupisteessä.

"Järjestelmä" yllä siis tarkoittaa esimerkiksi havainnoitavaa taloa esimerkiksi ulkovaippaan saakka.

Minä selittäisin tuon siten että lämmitysjärjestelmän tehonsäädön anturi on ulkoilmassa ja ilmoittaa kattilalle, että kuules nyt on -10 ja tehoa sen mukaan. Kuitenkin talon ulkolaudoitus on vielä esimerkiksi -5 asteessa eli lämmöneristeen ulkopunta on lämpimämmässä kuin anturi uskottelee. Siksi tehoa on liikaa tarpeeseen nähden ja sisälämpötila nousee. Edelleen voisi päätellä, että huonekohtaisia termostaatteja ei ole, nehän estäisivät lämpötlan kohoamisen.

Patteritermostaattien tapauksessa tuo kiertoveden lämpötilan karkeasäätö vaikuttaa ymmärtääkseni vain sen, että kylmällä vesi on tarpeeksi kuumaa jotta talo pysyy lämpimänä, ja lämpimämmällä säällä sen verran haaleaa että patteristossa pysyy vähäisemmästä lämmitystarpeesta huolimatta koko ajan kierto päällä ja patteritermostaateilla on mahdollisuus suorittaa oma tehtävänsä.