Holopaisen kehittämän termisen ihmismallin nimi on Human Thermal Model (HTM). Menetelmässä on yhdistetty rakennuksen energialaskentaohjelma sekä koettu sisäolosuhteiden laatu.
HTM hyödyntää muun muassa ihmisen lämmönsäätelyjärjestelmää, ja sillä voidaan laskea rakennuksen käyttäjän lämpöviihtyvyys pysyvissä ja muuttuvissa olosuhteissa. Mallin avulla saadaan tietoa esimerkiksi rakennevaihtoehtojen ja talotekniikkajärjestelmien vaikutuksesta rakennuksen käyttäjän kokemiin sisäolosuhteisiin.
Human Thermal Model sopii sekä uudisrakennuksiin että korjauskohteisiin. Tulevaisuudessa HTM-malli ja rakennuksen tietotekniikka voivat toimia yhdessä ja säätää rakennuksen ilmanvaihtoa, lämmitystä sekä jäähdytystä todellisen tarpeen mukaan automaattisesti.
Aiemmat menetelmät riittämättömiä matalaenergiatalojen suunnitteluun
Tähän asti sisäolosuhteiden laatua määriteltäessä on käytetty menetelmiä, jotka eivät huomioi ihmisen omaa lämmönsäätelyjärjestelmää. Esimerkiksi laboratoriomittauksiin perustuva malli yliarvioi henkilön kokeman lämpötilan lämpimissä olosuhteissa ja aliarvioi sen viileissä olosuhteissa. Malli myös ymmärtää ihmisen vaatetuksen sukelluspuvun kaltaiseksi umpioksi.
Ihmisen lämpöaistimuksen arviointiin vaikuttavat sisäiset ja ulkoiset tekijät. Sisäisiä ovat henkilön yksilölliset ominaisuudet, anatomia, liikunta ja työn fyysisyys sekä vaatetus. Ulkoisia tekijöitä ovat huoneen ilman ja pintojen lämpötilat, sisäilman liike sekä ilman suhteellinen kosteus. Holopaisen tutkimuksen mukaan lämpöaistimuksen ja viihtyvyyden merkittävimmät tekijät ovat sisäilman ja sisäpintojen lämpötilat, henkilön oma aktiivisuus ja vaatetus.
Huomioimalla erilaisten tilojen käyttötarpeet ja käyttäjät jo rakennuksen suunnitteluvaiheessa voidaan sisäolosuhteet mitoittaa optimaalisiksi ja lisätä tilojen viihtyvyyttä. Esimerkiksi sairaaloissa vuodepotilaat ovat paljon paikoillaan, ja tarvitsevat riittävän lämpimät sisätilat sekä vuodevaatteet. Kaupan kassa taas voi joutua kesällä istumaan kuumassa ja talvella kylmässä ja vedossa.
Holopaisen väitöskirja on saatavilla tässä.
Tätä artikkelia on kommentoitu 4 kertaa
4 vastausta artikkeliin “Tutkimus: Tyytyväisyys rakennusten sisäolosuhteisiin ennustettavissa suunnitteluvaiheessa”
Koska jokaisella ihmisellä melko lailla toisistaan poikkeava kylmän ja lämpimän sietokyky, on siis jo suunnitteluvaiheessa yksilöidysti tiedettävä kohteen loppukäyttäjät, jotta voitaisiin ruveta mitoittamaan tilojen sisäolosuhteita optimaaliseksi. Esimerkiksi normaaliperheen asumisoloissa ja työpaikoilla toisilla saattaa olla kuuma ja toisia palella samoissa olosuhteissa.
Seuraava kritiikki ponnistaa hyvin selektiivisestä silmäilystä väitöskirjaan:
* sisältöotsikot
* suomenkielinen esipuhe
* symbolien lista.
Missä on rakennuksen viihtyminen eli kosteusongelmien välttäminen. Kun rakennus ”viihtyy”, ihminenkin kokee sisäilmaston hyväksi.
Rakennuksen sisäilmaston kannalta rakennusfysikaalisen kolmion ( = suhteellinen kosteus (RH) + lämpötila + ilmanvaihto ) pitää aina toimia joka-aikaisesti.
Jos laskemme lämpötilaa, RH kasvaa, jolloin saatamme saavuttaa kastepistelämpötiloja. Jos vielä vähennämme ilmanvaihtoa, yhä suurempiin kondenssiongelmiin joudumme.
Pelkällä lämpötilalla operoiminen ei ole mahdollista. Tästä on paljon surullisen kuuluisia esimerkkejä.
Niin, toivottavasti väitöstutkimus on käsitellyt koko rakennusfysiikan kirjoa joukko-opillisesti. Tästä soisi artikkelin RL:een.
Kannattaisi vilkaista standardia ISO 7730:2005 sekä kuluvan vuoden 2012 Sisäilmastoseminaarin esitelmääni ”Irti kosteusfobiasta”.
Kylmäsiltoja (lämpösiltoja) ei niiden koko teholtaan voi poistaa pintalämpötilojen laskemisen suhteen. Tai joudutaan uusinnovatiivisiin kotelointeihin… Jos lämpösilta on läpi koko ulkoseinämän, jo puusillankin pintalämpötila laskee parisen astetta huonelämpötilasta. Betonin kohdalla puhutaan useista asteista, teräksellä kymmenisen astetta. On laskettava kondenssitilanteet. Pitää muistaa, että toiminnallisesti kylmä-/lämpösillan kuvaavampi nimi on kondenssi- eli kosteudentiivistymissilta tai jotain. Niin absoluuttisen kuin suhteellisen kosteuden kannalta Suomen olosuhteissa rakennuksen kosteustekninen toiminta on määritelty asetustasoisesti (RakMk C2): ”1.2.1 Rakennus on suunniteltava ja rakennettava siten, ettei siitä aiheudu sen käyttäjille tai naapureille hygienia- tai terveysriskiä kosteuden kertymisestä rakennuksen osiin tai sisäpinnoille. Rakennuksen näiden ominaisuuksien tulee normaalilla kunnossapidolla säilyä koko taloudellisesti kohtuullisen käyttöiän ajan.”
Ihmisen olosuhteet pitää rakennuksissa pitää sellaisina, ettei rakennus lähde turmeltumaan.