Suuret kalliotilat. Kalliotilojen lämpöhäviöiden määritys

Anne Väätäinen, Jouko Ritola

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Elementtimenetelmällä suoritetuissa mallinnuksissa määritettiin normaalilämpötilaan (14 - 28 °C) lämmitettävästä kalliotilasta vaippaan johtuvien keskimääräisten lämpöhäviöiden suuruus viiden vuoden aikana lämmityksen aloittamisesta. Tarkasteltujen tilojen jänneväli oli 8 - 24 m ja kalliokaton paksuus 7 - 15 m. Laskentatulokset korreloivat hyvin Otaniemessä vuosina 1983 - 86 tehtyjen, VTT:n tutkimushalli I:n maanalaisia tiloja koskevien lämpöhäviötutkimusten kanssa. Lasketuissa mallitiloissa todettiin keskimääräisten, tilasta kalliovaippaan johtuvien lämpöhäviöiden huippuarvoiksi 4 - 13 W/m2 tilan koosta, sijaintisyvyydestä ja sisälämpötilasta riippuen. Mainitut huippuarvot laskevat nopeasti ja tasaantuvat jo 1 - 2 vuoden aikana lämpötilan vakiinnuttamisen jälkeen lähes muuttumattomiksi. Nämä tasaantuneet arvot, jotka useimmissa vastaavissa käytännön tilanteissa sopivat tilan lämpöteknisen mitoittamisen lähtökohdaksi, ovat tapauksesta riippuen 60 - 80 % huippuarvosta vaihdellen tehoalueella 2 - 10 W/m2. Ulkolämpötila aiheuttaa lämpöhäviön vaihtelua lähellä kalliopintaa noin +/- l W/m2 keskiarvosta tilassa, jonka kattopaksuus on 7 m. Vuodenaikainen vaihtelu häviää lähes kokonaan kattopaksuuden ollessa 11 m tai suurempi.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages92
ISBN (Print)951-38-3486-7
Publication statusPublished - 1989
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita
Number1022
ISSN0358-5085

Fingerprint

rocks
heat

Keywords

  • rock caverns
  • underground facilities
  • thermal measurements
  • temperature
  • heat loss
  • energy consumption
  • air conditioning

Cite this

Väätäinen, A., & Ritola, J. (1989). Suuret kalliotilat. Kalliotilojen lämpöhäviöiden määritys. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, No. 1022
Väätäinen, Anne ; Ritola, Jouko. / Suuret kalliotilat. Kalliotilojen lämpöhäviöiden määritys. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 92 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 1022).
@book{f9b91572b6d6465c94f6c1f1117ee9a6,
title = "Suuret kalliotilat. Kalliotilojen l{\"a}mp{\"o}h{\"a}vi{\"o}iden m{\"a}{\"a}ritys",
abstract = "Elementtimenetelm{\"a}ll{\"a} suoritetuissa mallinnuksissa m{\"a}{\"a}ritettiin normaalil{\"a}mp{\"o}tilaan (14 - 28 °C) l{\"a}mmitett{\"a}v{\"a}st{\"a} kalliotilasta vaippaan johtuvien keskim{\"a}{\"a}r{\"a}isten l{\"a}mp{\"o}h{\"a}vi{\"o}iden suuruus viiden vuoden aikana l{\"a}mmityksen aloittamisesta. Tarkasteltujen tilojen j{\"a}nnev{\"a}li oli 8 - 24 m ja kalliokaton paksuus 7 - 15 m. Laskentatulokset korreloivat hyvin Otaniemess{\"a} vuosina 1983 - 86 tehtyjen, VTT:n tutkimushalli I:n maanalaisia tiloja koskevien l{\"a}mp{\"o}h{\"a}vi{\"o}tutkimusten kanssa. Lasketuissa mallitiloissa todettiin keskim{\"a}{\"a}r{\"a}isten, tilasta kalliovaippaan johtuvien l{\"a}mp{\"o}h{\"a}vi{\"o}iden huippuarvoiksi 4 - 13 W/m2 tilan koosta, sijaintisyvyydest{\"a} ja sis{\"a}l{\"a}mp{\"o}tilasta riippuen. Mainitut huippuarvot laskevat nopeasti ja tasaantuvat jo 1 - 2 vuoden aikana l{\"a}mp{\"o}tilan vakiinnuttamisen j{\"a}lkeen l{\"a}hes muuttumattomiksi. N{\"a}m{\"a} tasaantuneet arvot, jotka useimmissa vastaavissa k{\"a}yt{\"a}nn{\"o}n tilanteissa sopivat tilan l{\"a}mp{\"o}teknisen mitoittamisen l{\"a}ht{\"o}kohdaksi, ovat tapauksesta riippuen 60 - 80 {\%} huippuarvosta vaihdellen tehoalueella 2 - 10 W/m2. Ulkol{\"a}mp{\"o}tila aiheuttaa l{\"a}mp{\"o}h{\"a}vi{\"o}n vaihtelua l{\"a}hell{\"a} kalliopintaa noin +/- l W/m2 keskiarvosta tilassa, jonka kattopaksuus on 7 m. Vuodenaikainen vaihtelu h{\"a}vi{\"a}{\"a} l{\"a}hes kokonaan kattopaksuuden ollessa 11 m tai suurempi.",
keywords = "rock caverns, underground facilities, thermal measurements, temperature, heat loss, energy consumption, air conditioning",
author = "Anne V{\"a}{\"a}t{\"a}inen and Jouko Ritola",
year = "1989",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-3486-7",
series = "Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1022",
address = "Finland",

}

Väätäinen, A & Ritola, J 1989, Suuret kalliotilat. Kalliotilojen lämpöhäviöiden määritys. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, no. 1022, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Suuret kalliotilat. Kalliotilojen lämpöhäviöiden määritys. / Väätäinen, Anne; Ritola, Jouko.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 92 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 1022).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Suuret kalliotilat. Kalliotilojen lämpöhäviöiden määritys

AU - Väätäinen, Anne

AU - Ritola, Jouko

PY - 1989

Y1 - 1989

N2 - Elementtimenetelmällä suoritetuissa mallinnuksissa määritettiin normaalilämpötilaan (14 - 28 °C) lämmitettävästä kalliotilasta vaippaan johtuvien keskimääräisten lämpöhäviöiden suuruus viiden vuoden aikana lämmityksen aloittamisesta. Tarkasteltujen tilojen jänneväli oli 8 - 24 m ja kalliokaton paksuus 7 - 15 m. Laskentatulokset korreloivat hyvin Otaniemessä vuosina 1983 - 86 tehtyjen, VTT:n tutkimushalli I:n maanalaisia tiloja koskevien lämpöhäviötutkimusten kanssa. Lasketuissa mallitiloissa todettiin keskimääräisten, tilasta kalliovaippaan johtuvien lämpöhäviöiden huippuarvoiksi 4 - 13 W/m2 tilan koosta, sijaintisyvyydestä ja sisälämpötilasta riippuen. Mainitut huippuarvot laskevat nopeasti ja tasaantuvat jo 1 - 2 vuoden aikana lämpötilan vakiinnuttamisen jälkeen lähes muuttumattomiksi. Nämä tasaantuneet arvot, jotka useimmissa vastaavissa käytännön tilanteissa sopivat tilan lämpöteknisen mitoittamisen lähtökohdaksi, ovat tapauksesta riippuen 60 - 80 % huippuarvosta vaihdellen tehoalueella 2 - 10 W/m2. Ulkolämpötila aiheuttaa lämpöhäviön vaihtelua lähellä kalliopintaa noin +/- l W/m2 keskiarvosta tilassa, jonka kattopaksuus on 7 m. Vuodenaikainen vaihtelu häviää lähes kokonaan kattopaksuuden ollessa 11 m tai suurempi.

AB - Elementtimenetelmällä suoritetuissa mallinnuksissa määritettiin normaalilämpötilaan (14 - 28 °C) lämmitettävästä kalliotilasta vaippaan johtuvien keskimääräisten lämpöhäviöiden suuruus viiden vuoden aikana lämmityksen aloittamisesta. Tarkasteltujen tilojen jänneväli oli 8 - 24 m ja kalliokaton paksuus 7 - 15 m. Laskentatulokset korreloivat hyvin Otaniemessä vuosina 1983 - 86 tehtyjen, VTT:n tutkimushalli I:n maanalaisia tiloja koskevien lämpöhäviötutkimusten kanssa. Lasketuissa mallitiloissa todettiin keskimääräisten, tilasta kalliovaippaan johtuvien lämpöhäviöiden huippuarvoiksi 4 - 13 W/m2 tilan koosta, sijaintisyvyydestä ja sisälämpötilasta riippuen. Mainitut huippuarvot laskevat nopeasti ja tasaantuvat jo 1 - 2 vuoden aikana lämpötilan vakiinnuttamisen jälkeen lähes muuttumattomiksi. Nämä tasaantuneet arvot, jotka useimmissa vastaavissa käytännön tilanteissa sopivat tilan lämpöteknisen mitoittamisen lähtökohdaksi, ovat tapauksesta riippuen 60 - 80 % huippuarvosta vaihdellen tehoalueella 2 - 10 W/m2. Ulkolämpötila aiheuttaa lämpöhäviön vaihtelua lähellä kalliopintaa noin +/- l W/m2 keskiarvosta tilassa, jonka kattopaksuus on 7 m. Vuodenaikainen vaihtelu häviää lähes kokonaan kattopaksuuden ollessa 11 m tai suurempi.

KW - rock caverns

KW - underground facilities

KW - thermal measurements

KW - temperature

KW - heat loss

KW - energy consumption

KW - air conditioning

M3 - Report

SN - 951-38-3486-7

T3 - Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita

BT - Suuret kalliotilat. Kalliotilojen lämpöhäviöiden määritys

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Väätäinen A, Ritola J. Suuret kalliotilat. Kalliotilojen lämpöhäviöiden määritys. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 92 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 1022).