Suuret kalliotilat. Kalliotilojen lämpöhäviöiden määritys

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