Asunnon viilentäminen ilman julkisivuun asennettavaa ulkoyksikköä vaatii termodynamiikan peruslainalaisuuksien ymmärtämistä ja oikeita laitevalintoja. Kun perinteisen ilmalämpöpumpun asentaminen ei ole mahdollista taloyhtiön sääntöjen tai rakenteellisten esteiden vuoksi, on lämpöenergia siirrettävä ulos muilla keinoilla.
Lämpöenergian siirron fysiikka suljetussa tilassa
Jäähdytys ei ole kylmän ilman luomista, vaan lämpöenergian poistamista huoneilmasta. Perinteisessä ilmastoinnissa kylmäaine sitoo lämpöä sisäyksikössä ja vapauttaa sen ulkoyksikön kautta ulkoilmaan. Kun ulkoyksikköä ei ole, laitteen on kyettävä suorittamaan tämä termodynaaminen sykli kokonaan sisätiloissa.
Siirrettävät ilmastointilaitteet ja seinään asennettavat monitoimilaitteet (monoblock) ratkaisevat tämän siirtämällä lämmön ilman mukana ulos poistoletkun tai seinään tehtävien läpivientien kautta. Kylmäainepiiri kompressoreineen ja lauhdyttimineen sijaitsee kokonaan samassa kuoressa, mikä asettaa erityisvaatimuksia asunnon ilmanvaihdolle, painesuhteille ja laitteen sijoittelulle. Laitteen kompressori tuottaa käytön aikana myös omaa hukkalämpöään ja mekaanista ääntä suoraan asuintilaan, mikä on otettava huomioon käyttömukavuutta arvioitaessa.
Poistoilman hallinta ja alipaineen fysiikka
Yksiletkuinen siirrettävä ilmastointilaite imee huoneilmaa, jäähdyttää osan siitä takaisin huoneeseen ja puhaltaa kuuman osan letkua pitkin ulos, useimmiten ikkunasovitteen kautta. Tämä prosessi synnyttää huoneistoon alipaineen, sillä poistettu ilma on korvattava jostakin muualta tulevalla korvausilmalla.
- Korvausilman virtaus: Korvausilma imeytyy asuntoon rakenteiden raoista, korvausilmaventtiileistä tai jopa naapuriasunnoista. Koska tämä korvaava ilma on tyypillisesti kuumaa ulkoilmaa, se heikentää jäähdytystehoa ja pakottaa laitteen toimimaan jatkuvasti täydellä teholla.
- Kaksiletkujärjestelmä: Tehokkaampi ratkaisu on kaksiletkuinen järjestelmä, jossa toinen letku tuo ulkoilmaa laitteen lauhdyttimelle ja toinen vie kuumenneen ilman takaisin ulos. Tämä suljettu tasapainotettu kierto estää alipaineen muodostumisen ja pitää sisäilman painesuhteet tasapainossa.
- Tiivistysmenetelmät: Ikkuna-asennuksen tiiviys on kriittinen tekijä. Mikäli poistoletkun ympärillä oleva ikkuna-aukko ei ole ilmatiivis, kuuma ulkoilma pääsee virtaamaan suoraan takaisin sisälle paine-eron vuoksi. Erityiset kangastiivisteet tai mittatilaustyönä tehdyt eristelevyt ovat välttämättömiä tehokkuuden maksimoimiseksi.
Kiinteät monoblock-järjestelmät ja asunnon vaatimukset
Mikäli letkujen virittely ikkunasta ei ole visuaalisesti tai toiminnallisesti mahdollista, kiinteä seinään asennettava monoblock-ilmastointilaite tarjoaa integroidumman ja hiljaisemman ratkaisun. Nämä laitteet asennetaan suoraan ulkoseinää vasten, ja ne vaativat kaksi halkaisijaltaan noin 15–20 senttimetrin läpivientikanavaa ulkoilmaan.
Laitteen sisäinen puhallin imee ulkoilmaa toisen kanavan kautta lauhduttimen viilentämiseksi ja puhaltaa kuumentuneen ilman ulos toisesta kanavasta. Tämä suljettu ilmanvaihtokierto ei vaikuta asunnon sisäiseen ilmanpaineeseen eikä vedon tunteeseen. Asennus vaatii kuitenkin tarkan timanttiporauksen ulkoseinään, mikä edellyttää taloyhtiössä aina osakasmuutostyöilmoitusta ja mahdollisesti julkisivulupaa, vaikka ulkopuolelle asennetaan vain huomaamattomat suojaritilät. Laitteen sijoittamisessa on myös huomioitava kantavat seinärakenteet ja mahdolliset seinän sisällä kulkevat sähkö- ja LVI-linjat.
Kondenssiveden muodostuminen ja poistotekniikat
Ilman viilentyessä sen suhteellinen kosteus nousee, kunnes saavutetaan kastepiste. Tällöin ylimääräinen vesihöyry tiivistyy nesteeksi laitteen höyrystimen pinnalle. Tämän kondenssiveden hallinta on ratkaisevan tärkeää sisäilman laadun ja kosteusvaurioiden välttämiseksi.
Monissa moderneissa siirrettävissä laitteissa käytetään automaattista haihdutusjärjestelmää, joka ohjaa kondenssiveden kuuman lauhduttimen pinnalle, josta se höyrystyy ja poistuu ulos menevän lämpimän ilman mukana. Kosteissa olosuhteissa tai jatkuvassa käytössä vettä voi kuitenkin kertyä laitteen sisäiseen hätäsäiliöön nopeammin kuin järjestelmä ehtii sitä haihduttaa, jolloin laite sammuu automaattisesti turvakytkimen lauetessa. Tällöin säiliö on tyhjennettävä manuaalisesti pohjatulpan kautta. Kiinteissä monoblock-asennuksissa kondenssivesi johdetaan yleensä painovoimaisesti ulos erillisen ohuen poistoputken kautta, mikä on otettava huomioon julkisivun valumajälkien ehkäisemiseksi.