Nykyaikaiset ilmanvaihtokoneet tarjoavat merkittäviä energiansäästöjä vanhempiin laitteisiin verrattuna. Esimerkiksi jopa yli 3 500 kWh vuosittainen energiansäästö on mahdollinen, kun laitteissa hyödynnetään korkeahyötysuhteisia ristivastavirtatyyppisiä lämmöntalteenottokennoja (LTO-kennot), vähän energiaa kuluttavia tasavirtapuhaltimia sekä portaattomasti säätyviä sähkövastuksia.
Kesäolosuhteissa kaikkien uusien ilmanvaihtokoneiden sähkönkulutus on vähäistä, ja mallien väliset erot ovat pieniä. Talviolosuhteissa tilanne kuitenkin muuttuu: kylmän ulkoilman ja lämpimän poistoilman välinen lämpötilaero aiheuttaa LTO-kennojen jäätymisen. Jäätymisen estämiseksi LTO-kennoja sulatetaan ohjaamalla ulkoilma väliaikaisesti kennon ohi ja lämmittämällä kennoa poistoilmalla. Sulatusprosessin aikana ulkoilman lämmitys tapahtuu sähkövastusten avulla, mikä kasvattaa sähkönkulutusta.
Eri merkkisten ilmanvaihtokoneiden välillä on huomattavia eroja jäätymisen eston ja sulatusprosessin toteutuksessa. Tässä tutkimuksessa vertailimme kolmea Suomessa yleisesti käytettyä ilmanvaihtokonemallia, joiden koko- ja teholuokat olivat yhtenevät. Yksi vertailun laitteista oli Parmair 100 MAC, joka valittiin Parmairin tuotevalikoimasta.
Tutkimusmenetelmät
Testit toteutettiin standardoiduissa laboratorio-olosuhteissa seuraavin parametrein:
- Ulkolämpötilat: -5 °C, -15 °C -25 °C ja -35 °C (säädettiin kylmäkontilla)
- Tuloilman lämpötila: 17,0 °C
- Poistoilman lämpötila: 18,5 °C
- Tuloilmamäärä: 50 l/s
- Poistoilmamäärä: 52 l/s
- Käyttöaika: 24 tuntia vakioasetuksilla
Testien avulla arvioitiin laitteiden jäätymisenesto-ominaisuuksia ja sulatusjaksojen energiatehokkuutta.
Testissä ei huomioitu tarpeenmukaista ilmanvaihtoa, joka voi vähentää energiankulutusta 20-50%, koska ilmanvaihto voidaan säätää suunniteltua noin 20 % pienemmäksi. Kaikissa testin ilmanvaihtokoneissa on automaattinen tehostustoiminto, joka aktivoituu kosteuden ja hiilidioksiditason noustessa. Ainoastaan Parmairin laitteessa on kuitenkin automaattinen kotona/poissa-tila. Lisäksi Parmair pienentää puhaltimien tehoa automaattisesti kovilla pakkasilla. Kaikki nämä automaattitoiminnot olivat kytkettynä pois päältä testin aikana.
Tulokset
Yli 0 °C lämpötiloissa
Yli 0 °C lämpötiloissa laitteiden sähkönkulutuksessa ei havaittu merkittäviä eroja. Kaikissa laitteissa oli saman tehoinen LTO-kenno, joka hyödyntää poistoilman lämpöä niin tehokkaasti, ettei sähkövastuksia tarvita tuloilman lämmittämiseen. Tällä alueella ainoa sähkönkulutuksen lähde oli puhallinmoottorien toiminta.
Pakkasolosuhteissa
Kun ulkolämpötila laskee pakkasen puolelle, laitteiden sähkönkulutuksissa alkaa ilmetä merkittäviä eroja. LTO-kennon lämmönsiirtokyky ei enää riitä lämmittämään pakkasilmaa 17,0 °C tuloilmaksi, ja sähkövastuksia tarvitaan. Sähkönkulutus pysyy maltillisena niin kauan kuin LTO-kenno ei ala jäätyä. Jäätymisen myötä kenno alkaa tukkeutua, mikä kasvattaa sähkövastuksen tarvetta entisestään.
Lisähaittana asunnon ilmanpaine voi muuttua epätasapainoiseksi. Ylipaineessa kosteus voi työntyä seiniin, aiheuttaen pitkällä aikavälillä kosteusvaurioita ja homeongelmia. Kaikki testatut laitteet käyttivät sulatustoimintona niin kutsuttua ohitussulatusta. Tällä menetelmällä ulkoilma ohitetaan sulatuksen ajaksi, ja kenno lämmitetään ja sulatetaan poistoilmalla.
Vertailu laitteiden kesken
- Parmair: Mukautuva ilmavirtaohjaus vähentää sulatuksen tarvetta ja estää ylipaineen muodostumisen. Parmairin energian kulutus oli keskimääräisesti 45 % pienempi kuin Valmistaja A:n ja 25 % pienempi kuin Valmistaja B:n laitteessa.
- Valmistaja A: Laitteen sulatustoiminto aktivoituu myöhään, jolloin kenno ehtii jäätyä huomattavasti. Tämä kasvattaa sähkönkulutusta ja aiheuttaa jatkuvaa ylipainetta.
- Valmistaja B: Usein aktivoituva sulatustoiminto estää ylipaineen muodostumisen, mutta jatkuvat sulatukset johtavat korkeampaan energian kulutukseen kuin Parmairilla.
Lämpötilat Suomessa
Lämpötilat kylmenevät ja talvikausi pitenee siirryttäessä Etelä-Suomesta Keski- ja Pohjois-Suomeen, mikä kasvattaa ilmanvaihtokoneiden energiantarvetta ja korostaa sulatustoimintojen tehokkuuden merkitystä.
Alla olevassa taulukossa on esitetty testin laitteiden kokonaissähkönkulutus suhteutettuna lämpötiloihin Etelä-Suomessa, Keski-Suomessa ja Pohjois-Suomessa.
Johtopäätös
Kaikki testatut ilmanvaihtokoneet säilyttivät toimintakykynsä Suomen vaativissa talviolosuhteissa ja suoriutuivat vähintään tyydyttävästi. Verrattuna vanhoihin kuutiokennolla ja AC-puhaltimilla varustettuihin ilmanvaihtolaitteisiin, kaikki testatut laitteet olivat huomattavasti energiatehokkaampia. Lisäksi ne välttivät vanhojen laitteiden tyypillisen ongelman, jossa alipaine syntyy tulopuhaltimen pysäyttämisen myötä sulatuksen aikana. Tästä huolimatta merkittäviä eroja havaittiin erityisesti energiatehokkuudessa ja ylipaineen hallinnassa.
Parmair erottui testin selkeänä voittajana energiatehokkuudessa ja toimintavarmuudessa. Sen mukautuva ilmanvirran ohjausjärjestelmä vähensi sulatustarvetta, pienensi energiankulutusta vuodessa jopa 1000 kWh verrattuna testin eniten kuluttavaan laitteeseen. Huomionarvoista on, että testissä ei ollut käytössä Parmairin automaattitoimintoja, jotka vähentävät energiankulutusta entisestään verrokkilaitteisiin ja erityisesti vanhoihin laitteisiin verrattuna. Lisäksi Parmair ehkäisi tehokkaasti sisäilman haitallista ylipainetta. Nämä edistykselliset ominaisuudet tekevät Parmairista ihanteellisen valinnan ympäristöihin, joissa korostuvat energiatehokkuus ja sisäilman laadun hallinta.
