Sisäilman kosteudenhallinta Caravellessa

Caravellen talvikausi koettelee koneen sisustusta. Erityisesti kosteus lisää homehtumisen vaaraa ja vaurioittaa pintoja helposti. Lämpötilan vaihtelut saavat myös ilman kosteuden tiivistymään pintoihin, joissa ei ole eristystä.

Pakkanen ei sinällään ole haitaksi. Koneessa ei ole mitään osia tai rakenteita, joita jäätyminen tai miinuslämpötilat rikkoisivat. Ja pakkaskelillä ilman vesisisältö on alhainen.

Talven 2024–2025 ratkaisu

Vuosi sitten talvella matkustamoon ei ollut vielä asennettu istuimia tekstiileineen. Rungon sisustus seinien eristyksen ja pinnoituksen osalta oli lähes valmis matkustamon etuosassa.

Tuona talvena meillä oli kosteuden poistossa käytössä kuvan mukaisia suolapusseja 5–6 sijoitettuna tasaisesti pitkin matkustamoa. Suolapussien käyttö kosteuden poistossa perustuu niiden kykyyn sitoa itseensä ilmassa olevaa kosteutta. Tämä menetelmä on edullinen ja helppokäyttöinen, mutta vaatii säännöllistä seurantaa sekä valuma-astioiden tyhjennystä ja pussien huoltoa optimaalisen tehon varmistamiseksi. Suolapussit jouduttiin kerran vaihtamaan talven kuluessa. Lisäksi meillä oli lainassa pieni kondensoiva ilmankuivain, joka tosin toimi vain nollan yläpuolella olevissa lämpötiloissa.

Keväällä kuitenkin huomattiin uusissa asennetuissa seinäpinnoitteissa pieniä uusia homepisteitä. Oli selvää, että kosteudenhallintaa oli parannettava ennen seuraavaa talvikautta.

Vaihtoehdot

Alkusyksystä 2025 Erja Reinikainen kartoitti eri vaihtoehtoja ja seuraavat vaihtoehdot hahmottuivat tarkempaan tarkasteluun:

1) Ilmalämpöpumppu

Ilmalämpöpumppu toimii siirtämällä lämpöenergiaa paikasta toiseen kylmäaineen ja kahden yksikön (sisä- ja ulkoyksikkö) avulla, joissa kylmäaine vaihtaa olomuotoaan. Talvella se ottaa lämpöä ulkoilmasta ja luovuttaa sen sisälle, kesällä taas prosessi on päinvastainen ja se siirtää sisäilman lämpöä ulos viilentäen tilaa. Ilmalämpöpumpun kuivaustoiminto poistaa kosteutta ilmasta ilman hyödyntämällä kylmäainetta ja sisäyksikön kylmää patteripintaa, jolla kierrätettävää sisäilmaa jäähdytetään niin, että ilmassa oleva kosteus tiivistyy patteriin ja poistuu laitteesta kondenssivetenä.

Plussat

• Hankintahinta 0 €, käytettävissämme oli käytetty 16 v vanha koneikko sisä- ja ulkoyksiköineen
• Laitteisto on heti käytettävissä
• Koneikolla voidaan myös lämmittää ja jäähdyttää kun koneessa työskennellään

Kysymykset

• Mistä saadaan asentaja vanhalle koneikolle ja mikä on asennuskustannus?
• Pitääkö koneikko kylmäaineet sisällään?
• Tuleeko asennuksessa eteen ongelmia?
• Toimiiko 16v vanha automatiikka vielä kosteudenhallinnassa?

Miinukset

• Kosteuden poisto sisäilmasta tuottaa kondenssivettä sisäyksikössä, vesi johdettava ulos koneesta
• Lämpöpumppu ei poista sisäilmasta kosteutta alle +10°C lämpötiloissa
• Lämmitysteho voi olla riittämätön kun mennään -10°C pakkaseen
• koneikon käyttämän R410A-kylmäaineen uusia asennuksia kiinteisiin ilmastointi- ja lämpöpumppujärjestelmiin on rajoitettu ja kielletty yhä enemmän EU:n uuden F-kaasuasetuksen mukaisesti (EU 2024/573), mutta olemassa olevia, R410A-kylmäaineella täytettyjä laitteita voi huoltaa ja käyttää niiden koko teknisen käyttöiän ajan. Kylmäaineen saatavuudessa ja hinnassa voi tulla ongelmia.

2. Ilmankuivain (Adsorptiokuivain)

Adsorptiokuivaimessa on kuivauspyörä, joka koostuu poimutetuista kuitukangaskerroksista ja kemiallisesti sidotusta silikageelistä. Kosteudenpoiston ajan kuivauspyörä pyörii jatkuvasti hitaalla kierrosluvulla. Kuivattava ilma imetään sisään puhaltimen avulla ja jaetaan kahteen ilmavirtaan: prosessi-ilmaan ja regenerointi-ilmaan.

Prosessi-ilma virtaa kuivauspyörän kosteudenpoistosektorin läpi, jolloin kosteus imeytyy pyörän materiaaliin. Sektorin läpi käynyt kuivatettu ilma syötetään takaisin sisätilaan. Regenerointi-ilmaa lämmitetään kuivaimessa ja se virtaa kuivauspyörän kostean sektorin läpi kuivaten materiaalin valmiiksi vastaanottamaan kosteutta uudella kierroksella. Lopuksi lämmin ja kostea regenerointi-ilma puhalletaan ulos poistoletkun kautta. Laite ei lämmitä tilaa, vaan ainoastaan poistaa kosteutta sisäilmasta.

Plussat

• Heti käytettävissä, vain töpseli seinään
• Kompakti paketti, ei putkivetoja, ei vettä koneessa
• Kuivaus toimii -10...-20°C lämpötiloissa

Kysymykset

• Miten kostea regenerointi-ilma johdetaan pois koneesta
• Poistoilmaletkun käsittely ja säilytys? Syyskaudella yleisöpäiviksi ja koneessa töitä tehdessä kuivainjärjestely on purettava?

Miinukset

• Hankintahinta on korkea
• Muntersin adsorptiokuivaimet ovat kalliita, noin 2000 € + alv, Onko halvempia malleja?
• Trotec TTR 300 on suurinpiirtein vastaavan tehoinen, hankintahinta 1780 € + alv

3. Kosteusohjattu ilmanvaihto

Koneen sisäilman kosteutta hallitaan perusilmanvaihdolla, teholtaan 1x / 2...4h (eli koneen ilma vaihtuu kerran 2-4 tunnissa. Lämmitetty korvausilma toisesta päästä tilaa sisään ja poisto toisesta päästä eli ilma ja kosteus liikkeelle ja ulos.

Plussat

• Hankintahinta tarvikkeille?
• Vaatii paljon omaa työtä
• Ei heti käytettävissä, suunniteltava ja asennettava
• Asennus voidaan tehdä itse, ehkä?

Kysymykset

• Riittääkö kosteuden poistoon?
• Kuluttaako paljon energiaa?

Miinukset

• Lämmitysenergian kulutus
• Kiinteä kanavistoasennus aina koneessa – tai asennus- ja purkutöitä syksyllä ja keväällä

Valintapäätös

Valinta näiden kolmen vaihtoehdon välillä oli asennettavuuden ja toimintavarmuuden lisäksi myös taloudellinen kysymys. Hankintahintojen ja sähkönkulutuksen vertailussa oli merkittäviä eroja.

Ilmalämpöpumppu-vaihtoehtoon tarjottu käytetty laite todettiin liian vanhaksi ja uusi laite kalliiksi ja epävarmaksi lopputuloksen suhteen. Laite olisi myös vaatinut koneen rakenteeseen muutoksia kylmäaineputkien läpivientien suhteen. Kosteudenhallinta alhaisissa lämpötiloissa ei olisi toiminut.

Ilmanvaihtoon perustuva vaihtoehto ei oikein innostanut. Koneeseen puhallettavan ilman lämmittäminen pitemmän aikaa talvella olisi tullut todennäköisesti liian kalliiksi yhdistyksen taloudelliseen kantokykyyn suhteutettuna. Samoin sen rakentaminen osista omana työnä olisi vaatinut suunnittelua ja tarvikkeita ennen kuin se olisi ollut valmis.

Täten lopulta päädyimme keskimmäiseen vaihtoehtoon eli adsorptiokuivaimen hankitaan. Liisausvaihtoehto oli kiinnostava mutta lopulta nettihuutokaupasta löytyi sopivan kokoisia käytettyjä laitteita suhteellisen edullisesti. Sieltä hankittiin kaksi Trotec-merkkistä laitetta, joista toinen meni Tuusulaan Tiistaikerholle heidän varastokonttinsa ilman kosteuden poistoon toisen jäädessä Turkuun Caravellen kosteuden hallintaan.

Asennusratkaisu

Ilmankuivain suunniteltiin asennettavaksi keskelle matkustamon avointa takaosaa, mistä kuivattu ilma johdetaan kahdella putkella koneen molempiin päihin eli ohjaamoon ja takakeittiöön. Vastaavasti laite imee kostean ilman sisään matkustamon keskeltä, jolloin saadaan aikaan ilman kierto koneen sisällä. Kostea regenerointi-ilma puhalletaan ulos koneesta laitteen kohdalta.

Ulosmenoputkelle löytyi hyvä ja elegantti ratkaisu kun meillä oli varastossa ylimääräisiä hätäuloskäyntiluukkuja. Yhteen sellaiseen tehtiin poistoputkelle reikä keskelle luukun ikkunaa, johon putken läpivienti voitiin kiinnittää tiiviisti. Talvikauden kuivatustarpeen loputtua voidaan ilmankuivain kanavistoineen viedä varastoon ja poistoputki-luukun tilalle vaihtaa alkuperäinen ehjä hätäuloskäynnin luukku kesän esittelykautta varten. Tällöin ei koneessa ole näkyvissä ylimääräisiä rakenteita tai läpivientejä.

Lopullinen asennus on oheisen kuvan mukainen. Laite jouduttiin nostamaan pöydällä olevalle penkille, koska kostean ja lämpimän ilman poistoputken tulee viettää alaspäin niin ettei siihen synny vesitaskuja, joista vesi saattaisi vuotaa takaisin kuivattavaan tilaan.

Kuvassa laite imee kostean ilman sisään kuvassa näkymättömältä takapuoleltaan ja puhaltaa kuivan ilman kuvassa näkyvän putken kautta takaisin tilaan. T-liitoksen kautta se johdetaan putkistoissa koneen ohjaamoon ja takakeittiöön. Halkaisijaltaan 100 mm putken pituus molempiin suuntiin on 10 m. Ohjaamoon päin viimeinen 5 m osuus putkistosta on tehty muovisesta rei’itetystä salaojaputkesta, jolloin mahdollistetaan tasainen ilman jakaantuminen etuosan matkustamon osaan missä kangasverhoillut istuimet sijaitsevat.

Kostea poistoilma puhalletaan ikkunassa olevan poistoputken kautta ulos koneesta. Lisäksi vielä varmistettiin, että tarpeellinen korvausilma saadaan koneeseen koneen omien ilmastointikanavien kautta luonnollisella kierrolla ilman puhaltimia.

Kyseltäessä miten muualla ulkona seisovien museokoneiden kosteudenhallinta on hoidettu, saimme Ruotsista vastauksen. Flygvapenmuseum Linköpingistä vahvisti, että he käyttävät vastaavanlaista Muntersin adsorptiokuivainta oman Caravellensä kosteuden hallintaan. Olivat tyytyväisiä ja kehuivat sen toimivan oikein hyvin myös talvisissa olosuhteissa.

Nyt muutaman viikon käyttökokemusten perusteella voidaan todeta, että kuivain alentaa sisäilman suhteellista kosteutta ehkä noin 15-20 prosenttiyksikköä verrattuna ulkoilman suhteelliseen kosteuteen. Vielä on liian varhaista sanoa miten onnistuneesti laite toimii koko talven ajan. Seuraamme tilannetta ja keräämme dataa talven mittaan, jolloin voimme varmistua tämän ratkaisun toimivuudesta.

Kuvat: Jouko Tarponen.