Ihmislämpö vähentää vedontunnetta

Vedon muodostumista työpaikoilla pitäisi välttää. Sisäilmaston laadun tutkija Guangyu Cao selvittää väitöskirjassaan ilmavirran käyttäytymistä seinäpinnoilla ja vedon jakautumista. Hän tutki jäähdytetyn ilmasuihkun ominaisuuksien ja vedon muodostumisen välistä yhteyttä. Työsuojelurahasto tuki väitöskirjan valmistumista stipendillä.
 
Cao pyrkii parantamaan nykyistä ilmastoinnin mallintamista ja laskentamenetelmää. Hän paneutuu erityisesti malleihin, joilla jäähdytetyn ilmasuihkun käyttäytymistä seinällä voisi ennakoida nykyistä helpommin, tarkemmin ja tehokkaammin.
 
Teknillisen korkeakoulun LVI-laboratoriossa valmistuneissa tutkimuksissa päätellään, että ihmisen muodostamat lämpökuormat voivat parantaa ilmanjakoa ja vähentää vedontunnetta.
 
Veto on sisätilojen perusongelma
 
Ilmastoinnin ja tehokkaan ilmanvaihdon käyttö on tulossa yhä suositummaksi monilla työpaikoilla, etenkin toimistoissa. Ilmastoinnista kuitenkin syntyy vetoa eli ilmavirrasta johtuvaa epätoivottua epätasaista ja paikallista kehon jäähtymistä. Veto on yleisin sisäilmastosta johtuva valituksen aihe.
 
Veto haittaa ihmisten terveyttä, erityisesti nivel- tai selkäkivuista kärsiviä työntekijöitä. Tuottava toimisto 2005 -hankkeen tulokset osoittivat, että epämukaviksi koetut ilmavirrat aiheuttivat valituksia sisäilmastosta ja heikensivät työtehoa sekä tuottavuutta.
 
Estääkö jäähdytetty ilmasuihku vedon?
 
Jäähdytetty ilmasuihku on osoittautunut tehokkaaksi vedon estäjäksi. Se muokkaa olennaisesti sisäympäristöä viihtyisämmäksi.
 
Ei kuitenkaan varmasti tiedetä, riittääkö jäähdytetty ilmasuihku estämään vedon. Vedon syntyyn vaikuttavat muun muassa muodostuvat lämpimät ilmavirrat, sisätilojen rakenteiden ja tavaroiden aiheuttamat häiriöt – ja nämä kaikki on otettava samanaikaisesti huomioon.
 
Vedon ennustamista koneellisesti ilmastoiduissa toimistohuoneissa on aiemmin tutkittu vain vähän siten, että myös ihmiskehon lämmöntuoton aiheuttama konvektiovirtaus – konvektion voi suomentaa kuljettumiseksi – olisi otettu huomioon.
 
Niinpä Cao tutki ilmavirtauksien jakaumaa mittaamalla lämpötilaa ja virtausnopeutta oleskeluvyöhykkeellä erilaisilla lämpökuormien sijoitteluilla. Hän tuotti näitä asioita kuvaavan mallin Tuottava toimisto 2005 -hankkeen havaintojen perusteella.
 
Lämmittävä ihminen
 
Henkilöiden synnyttämät lämpökuormat voivat suuresti vaikuttaa huoneen lämpökuormaan ja vähentää tuloilmavirtauksien irtoamista katto- tai seinäpinnoilta. Irtoavat suihkut voivat lisätä riskiä vedontunteen syntymiseen. Liian suuret nopeudet oleskeluvyöhykkeellä saavat aikaan kylmyyden tunnetta.
 
Tutkimuksessa esitetyt ilmasuihkun nopeudet ja lämpötilat mitattiin heinäkuussa 2007 Teknillisen korkeakoulun konetekniikan osastolla. Mittaukset osoittivat, että suurin mitattu ihmiskehon ja kannettavan tietokoneen aiheuttama konvektioilmavirtauksen nopeus oli 0,45 m/s henkilön yläpuolella.
 
Lämpökuormien läsnäolossa työpisteen paikallinen ilman nopeus työpöydän päällä pieneni 0,3 m/s arvoon 0,15 m/s eli puolittui. Tämän aiheutti lämpökuormien aiheuttama konvektioilmavirtaus.
 
Kun huoneessa oli ihminen, työpisteellä mitattiin 2,5 celsiusasteen paikallinen lämpötilaero, mutta tyhjässä huoneessa vastaava lämpötilaero oli puolen astetta. Ihmisen muodostamat lämpökuormat voivat parantaa ilmanjakoa ja vähentää vedontunnetta.
 
Caon väitöskirja tarkastettiin Teknillisellä korkeakoululla 13. marraskuuta 2009.