Ullakon ilmanvaihto: miksi tarvitset sitä ja kuinka parantaa sitä

Vaikka näyttääkin epäintuitiiviselta jättää kattoon reikiä, ullakon tuuletus on ratkaisevan tärkeää, jotta kotisi pysyy mukavana ympäri vuoden. Kunnollisen ullakkoilmanvaihdon varmistamiseksi tilassa tulee olla aukot viileän ilman tulolle ullakolle ja erilliset aukot lämpimän ilman poistumiseen. Koska kuuma ilma nousee, poistumis- tai poistoilma-aukko sijaitsee yleensä katon huipulla tai mahdollisimman lähellä sitä. Imuaukot on usein työnnetty räystäiden alle soffitissa.

Ullakkotuuletusjärjestelmä vaikuttaa myös kattosi käyttöikään varmistamalla, että ilma pysyy kuivana, mikä vähentää mätää, ruostetta ja hometta. Kaikkea ilmanvaihtoa ei kuitenkaan luoda tasapuolisesti. Oikea määrä ilmaa on tultava ullakolle ja poistuttava siitä, jotta saavutetaan halutut vaikutukset ilman, että LVI-järjestelmääsi vahingossa ylikuormitetaan.

Tiede ullakkoilmanvaihdosta: lämpövaikutus

Tuuletus tapahtuu, kun ullakolle virtaa raikas, viileä ilma ja lämmin ilma virtaa ulos. Lämmin ilma nousee luonnollisesti kylmän ilman yläpuolelle, joten hyvin sijoitetut katossa olevat aukot mahdollistavat tämän ilman liikkeen ilman tuuletinta tai mekaanista voimaa. Mutta miksi lämmin ilma nousee aluksi?

Yksinkertaisesti sanottuna kuuma ilma kelluu kylmän ilman yläpuolella, koska se on vähemmän tiheää. Lämpötilan nousu tarkoittaa kineettisen energian kasvua molekyylitasolla. Kuuman ilman pienet atomit värähtelevät nopeammin energiansa kasvaessa, minkä seurauksena ne siirtyvät hieman kauemmaksi toisistaan. Tämän seurauksena molekyylien väliin muodostuu tyhjää tilaa, jolloin kuumasta ilmasta tulee vähemmän tiheää kuin kylmästä ilmasta.

Mitä vähemmän tiheä materiaali, sitä vähemmän se painaa verrattuna saman tilavuuden tiheämpään materiaaliin. Yksi kuuman ilman molekyyli painaa saman verran kuin yksittäinen kylmän ilman molekyyli, mutta 1 kuutiojalka kuumaa ilmaa painaa alle 1 kuutiojalan kylmää ilmaa. Näin ollen kuuma ilma on yhdessä kevyempää kuin kylmä ilma, mikä saa sen kellumaan. Tätä kutsutaan "lämpövaikutukseksi".

Riittämättömän ilmanvaihdon seuraukset

Huonosti tuuletetut ullakkotilat ovat kuumia, etenkin lähellä katon huippua. Lumisella säällä tämä aiheuttaa ilmiön, joka tunnetaan nimellä an jääpato (tai jääpuikkoja, kuten ne yleisemmin tunnetaan). Ongelma alkaa, kun huippua lähinnä oleva lumikerros sulaa ullakolta nousevan liiallisen lämmön vuoksi. Vesi valuu alas kohti katon reunaa, jossa se kohtaa jälleen pakkasen ja muuttuu siten jääksi. Mitä enemmän lunta sulaa, sitä enemmän vettä valuu katolta alas. Vesi, joka jää kuuman katon lähelle, ei jääty; se muodostaa sen sijaan altaan.

Vyöruusu on suunniteltu vuotamaan vettä, ei kestämään upottamista. Siksi seisova vesi joutuu paanujen alle ja tunkeutuu katon ja mahdollisesti alla olevan valmiin katon puuhun ja eristeeseen. Tämä aiheuttaa kosmeettisia vaurioita, heikentää katon rakenteellista eheyttä, saa ullakkoeristyksen toimimaan huonosti tiivistymisen vuoksi ja lisää katon todennäköisyyttä. hometta kasvua kotona. Kaikki nämä mahdolliset vahingot voidaan estää suhteellisen halvalla ullakkoilmanvaihtojärjestelmällä, joka pysäyttää tämän jäätymis-/sulamisjakson sallimalla katon ylläpitää tasaisen lämpötilan.

Myös ullakolla oleva liiallinen kosteus laskeutuu metallikiinnikkeisiin ja nauloihin, jolloin ne ruostuvat. Saatat kantaa tämän vahingon taloudellisen rasituksen vasta useiden vuosien jälkeen, kun sinun katto on vaihdettava 5–10 vuotta odotettua aikaisemmin, mutta saatat joutua maksamaan välittömän hinnan kuukausittaisissa energialaskuissasi. Kun aurinko paistaa katolle, ullakkotila lämpenee erittäin kuumaksi. Jos tätä kuumaa ilmaa ei poisteta ullakolta, se voi kerääntyä siihen pisteeseen, jossa se työntyy alas asuintilaasi, mikä tekee kodistasi epämukavan ja saa sinut vaimentamaan ilmaa hoitoaine. Kun oikea ilmanvaihto päästää kuumaa ilmaa pois, kotisi tuntuu mukavammalta ja ilmastointilaite ei tarvitse lyödä niin usein.

Ullakon ilmanvaihtotarpeiden laskeminen

Ilman tulee tulla ullakolle ja poistua sieltä samalla nopeudella riittävän ilmanvaihdon varmistamiseksi. Kun imuaukoissa ei ole tarpeeksi neliömetriä pysyäkseen mukana tulevan ilman määrässä tuuletusaukot, ilma voidaan vetää ylös kotoa rakennuksen aukkojen sijaan. Näet tämän seurauksena energialaskusi kasvavan, ja uunin tai ilmastointilaitteen käyttöikä voi lyhentyä ylitöiden vuoksi.

Kuinka monta tuuletusaukkoa ullakko tarvitsee? Riippuu tuuletusaukon tyypistä. Ennen kuin tutkit erityyppisten tuuletusaukkojen etuja ja haittoja, määritä tuuletusaukon oikea koko. Jokaisella kattotuulettimella on mitta, jota kutsutaan nettovapaaksi alueeksi (NFA), joka on tuuletusaukkojen kokonaispinta-ala. Kansainvälinen asuinlaki määrittelee, että jokaista 150 neliöjalkaa ullakkotilaa kohden vaaditaan 1 neliöjalka NFA: ta. Mittaa ullakon pituus ja leveys jalkoina ja kerro sitten mitat saadaksesi kokonaisneliömetrin.

Helpoin tapa laskea NFA ilman erityistä laskinta on jakaa neliömetrin kokonaismäärä kahdella. Tämä antaa sinulle hieman yliarvioinnin NFA-määrästä neliötuumina. Esimerkiksi ullakon, joka on 50 jalkaa pitkä ja 36 jalkaa leveä, kokonaispinta-ala on 1 800 neliöjalkaa ja 1 800 jaettuna kahdella = 900. Ullakko tarvitsee yhteensä 900 neliötuumaa NFA: ta. Jaa tämä jälleen kahdella, jotta NFA jakautuu tasaisesti imu- ja poistoaukkojen välillä. Tässä skenaariossa ilmanottoaukot tarvitsevat yhteensä 450 NFA: ta ja myös poistoilma-aukot tarvitsevat yhteensä 450 NFA: ta.

Katon kaltevuuden tekijä

Tarkempia NFA-mittauksia varten harkitse katon kaltevuus yhtä hyvin. Mittaa katon korkeus huipusta ullakkokerrokseen (tämä on "nousu"). Mittaa sitten ullakkokerroksen leveys ullakon reunasta suoraan huipun alla olevaan pisteeseen (tämä on "ajo"). Luo murto niin, että nousu on ylhäällä (osoittimena) ja juoksu alaosassa (nimittäjänä). Jos nousu on esimerkiksi 10 jalkaa ja juoksu 18 jalkaa, nousun ja juoksun osuus on 10/18.

Katon kaltevuus kuvataan murto-osina, joiden nimittäjä on 12. Muunna nousu/ajo-osio ratkaisemalla x: nousu/ajo = x/12. Esimerkissä yhtälö on 10/18 = x/12. Kerro molemmat puolet 12:lla: 120/18 = x. Suorita sitten jako loppuun x: n ratkaisemiseksi, joka tässä tapauksessa on 6,67. Pyöristää lähimpään kokonaislukuun: 7. Nyt tiedät, että kattosi kaltevuus on noin 7/12, joka voidaan kirjoittaa myös suhteeksi 7:12.

Jos kattokaltevuus on välillä 7:12 tai 10:12, nosta NFA: ta 20 prosenttia. Kun NFA on 900, laskelma olisi 900 x 1,2 = 1 080 NFA. Jos sävelkorkeus on 11:12 tai korkeampi, lisää NFA: ta 30 prosentilla (Kerro NFA 1,3:lla).

Ilmanvaihtojärjestelmien tyypit: Passiivinen vs. Aktiivinen

Ullakon ilmanvaihto voi olla aktiivinen tai passiivinen. Aktiivisessa ilmanvaihdossa ullakolla on poistotuuletin, kun taas passiivinen ilmanvaihto ei sisällä liikkuvia osia. Sen sijaan passiivinen ilmanvaihto perustuu ulkoilman liikkeisiin. Kun lämmin ilma poistuu ullakolta, se leikkaa katon yläpuolella virtaavan tuulen. Lämmin ilma haihdutetaan pois jättäen jälkeensä matalapaineisen taskun juuri katon harjanteen yläpuolelle. Ullakon sisällä oleva ilma vedetään tuohon matalapaineiseen tilaan. Tämä luo ullakolle matalapaineisen alueen, joka saa ilmaa sisään ulkopuolelta (mieluiten) tai kotisi sisältä (jos se ei ole hyvin tiivis). Tämä paineistettu vaikutus johtaa passiiviseen ilmanvaihtoon eikä vaadi mekaanisia laitteita.

Aktiivisten ullakkotuuletusaukkojen tyypit

Kuitenkin päivinä, joina tuuli on vähän tai tuuleton, ilma ei välttämättä virtaa ullakon läpi riittävällä nopeudella. Tässä tilanteessa sähköinen ullakon tuuletin voi pitää ilman liikkumisen pois ullakolta, luonnollisesti vetämällä sisään enemmän ilmaa samanaikaisesti.

Lisäksi jotkin kattomallit tekevät ilmanottoaukkojen asentamisesta oikeaan asentoon hankalaa. Yksi soffit tuuletusaukko Vaihtoehtoa kutsutaan tuuletustippareunaksi, joka asennetaan katon paanujen alareunaa pitkin. Harvinaisissa tapauksissa tuuletusaukon tai tuuletusreunan asentaminen on mahdotonta, imupuhallin voi työntää ilmaa ullakolle, kun taas poistotuuletin ja/tai passiivinen tuuletusaukko päästävät kuumaa ilmaa pois. Päinvastainen asetus (passiivinen imuaukko yhdistettynä sähkökäyttöiseen poistotuulettimeen) on yleinen.

Ullakkotuulettimet voidaan kytkeä kotitalouspiiriin sähköä varten. Jotkut mallit käynnistyvät vain, kun sisäänrakennettu termostaatti havaitsee tietyn lämpötilan ullakolla. Kaksi vaihtoehtoa ovat aurinkovoimalla toimivat tuulettimet ja turbiinit, jotka imevät kuumaa ilmaa ulos ullakolta aina kun tuuli aktivoi tuulettimen siivet. Huomaa, että joillakin maan alueilla ei tuule tarpeeksi, jotta turbiinit toimisivat riittävästi, mikä tekee sähkökäyttöisestä ullakkotuulettimesta paremman vaihtoehdon.

Passiivisten ullakon tuuletusaukkojen tyypit

Passiivinen ullakon tuuletusaukot kutsutaan myös staattisiksi tuuletusaukoiksi, koska mikään tuuletusaukossa ei liiku tuulen, aurinkoenergian tai sähkön välityksellä. A harjanteen tuuletusaukko on yksi suosituimmista staattisista ullakkotuuletusaukoista. Se on rakennettu itse kattoon ja vyöruusujen peitossa, ja katon huipun kummallakin puolella on pieni rako, josta ilma poistuu ullakolta.

Muut staattiset tuuletusaukot kuvataan niiden muodon perusteella. Esimerkiksi kattoikkunat jäljittelevät kattoikkunoiden muotoilua. Päädyn tuuletusaukot asennetaan ullakon sivuseinää pitkin, ei itse katolle. Laatikon tuuletusaukot näyttävät laatikoilta, ja litteät tuuletusaukot sulautuvat kattoon. Passiivisia tuuletusaukkoja on monia eri tyylejä, mutta tyylillä ei ole yhtä paljon merkitystä kuin NFA: lla. Valitse riittävän suuri tuuletusaukko täyttämään NFA: n vaatimukset tai asenna lisää tuuletusaukkoja oikean määrän saavuttamiseksi.