Kodin tulisijat

Tulisijojen kehityshistoria on pitkä leiritulesta nykyaikaiseen varaavaan takkaan. Kehitys oli hidasta vuosisatojen ajan ja varsinainen tulisijan korvaaja syntyi vasta 1930-luvulla kaupungistumisen ja keskuslämmityskattiloiden myötä. Puunpolton ja tulisijojen merkitys lämmityksessä väheni edelleen 1960-luvulla, kun kaukolämpöä alettiin tuottaa isoissa voimalaitoksissa.

Sähkölämmityksen yleistyminen 1980-luvulla vähensi myös puun pienpolton suosiota. Vasta 2000-luvulla voimakkaasti esille noussut tarve hillitä ilmastonmuutosta ja korvata fossiilisia polttoaineita uusiutuvalla energialla on lisännyt jälleen puun pienpolton suosiota.

Vaikka tulisijojen määrä 1900-luvun loppua kohti väheni, puun polton rooli harvaan asutussa maassa poikkeusolojen lämmöntuottajana on säilynyt. Pientaloissa sähkölämmityksen ja lämpöpumppujen rinnalle suositellaankin nykyisin tulisijaa lisä- ja varalämpöjärjestelmäksi.

Tulisijoja käytetään pääasiassa tukilämmitysmuotona. Niillä voidaan tuottaa lämpöä esimerkiksi kovimpien pakkaskausien aikaan. Tulisijoja käytetään myös ruuan valmistukseen ja tunnelman luomiseen.

Tulisijan toimintaperiaate

Tulisijat ovat pääsääntöisesti yläpaloisia ja panospolttoisia. Panospoltossa tulipesään asetetaan tietty määrä polttoainetta (puuta) ja annetaan sen palaa lähes loppuun.

Jatkuvapolttoisessa tulisijassa polttoainetta lisätään pienin erin tasaisesti. Esimerkiksi pellettitakat toimivat jatkuvapolttoisina. Tehokas ja puhdas palaminen vaatii riittävästi ja samanaikaisesti kolmea osatekijää: lämpöä, aikaa ja kaasujen sekoittumista.

Tulisijan rakenne ja toiminta

Tulisijarakenteita ja -tyyppejä on useita, mutta rakenteelliset pääosat ovat:

• rakoarina (rosti),
• tuhkalaatikko,
• palokammiot (tulipesä ja savukammio),
• nielu,
• savukanavat (solat ja hormi),
• runko ja
• kuori.

Arina on säleikkö, jonka päällä polttoaine on ja jonka läpi palamisilma pääsee kulkemaan. Suuluukullisissa tulisijoissa arina on lähes välttämätön. Arinan avulla varmistetaan puiden tehokas ja tasainen palaminen.

Arinan alla on tuhkaluukku. Tuhka pitää poistaa tuhkaluukusta käytön jälkeen, jottei se rajoita arinoille tulevan ilman virtausta.

Palokammioista kovimmalle rasitukselle joutuu tulipesä. Tulipesä voi olla joko suljettu luukuilla tai avonainen yhdeltä tai useammalta sivulta. Tulipesän ja yläpalokammion, eli savukammion välissä on nielu. Tämä kavennus nostaa savukaasun virtausnopeutta ja imaisee tulipesässä syntyvät savukaasut.

Tulisijan sisäsivuilla kulkevissa savusolissa eli poskikanavissa savukaasut kulkeutuvat alas kohti savuhormia ja luovuttavat lämpöä takan runkoon. Lämpö varastoituu tulisijan runkoon, jonka pitää kestää lämpölaajenemisen vaikutukset.

Kuorikerros eli savusolien ja takan ulkopinnan välinen kerros on osa tulisijan runkoa. Kuoressa käytetään yleensä kahta materiaalikerrosta. Kerrosten paksuudella, välissä olevalla raolla tai mahdollisella kivikuitulevyllä pystytään vaikuttamaan tulisijan lämmönluovutustehoon ja -nopeuteen.

Savukaasujen alasvetoa sivuja pitkin kutsutaan vastavirtaperiaatteeksi. Viileä huoneilma nousee kuorta pitkin ylöspäin, kun taas kuuma savukaasu etenee kuoren alla lattiaa kohti. Periaate on lämmön siirtymisen kannalta tehokas.

Erilaisia tulisijoja

Kodin tulisijojen käsittelyssä pelkkä energiatekninen tarkastelu ei ole aina riittävä. Tulisijaa voidaan lämmityksen sijaan ja lisäksi käyttää muun muassa tunnelmanluonnissa, ruuanvalmistuksessa tai sisustuselementtinä. Lämmönlähteenä tulisijat voidaan jaotella lämmönvarauskykynsä mukaan. Kevyet tulisijat luovuttavat palamislämmön nopeasti ympäristöönsä, kun taas varaavat tulisijat luovuttavat sitä hiljalleen pienemmällä teholla.

Tulisijojen päätyypit ovat:

• takat,
• uunit,
• liedet ja
• kevyet metalliset tulisijat.

Taulukko. Erityyppisten tulisijojen palamisen ja lämmönsiirron hyötysuhteita (Alakangas, E. 2008).


Lähteet:

Alakangas, E., Erkkilä, A. ja Oravainen, H. 2008. Tehokas ja ympäristöä säästävä tulisijalämmitys – Polttopuun tuotanto ja käyttö. VTT. Intelligent Energy Europe. Jyväskylä.
Tehokas ja ympäristöä säästävä tulisijalämmitys – Polttopuun tuotanto ja käyttö (pdf) (7.9 MB)

Hyytiäinen, H. 2000. Pientalon tulisijat. Rakennustieto Oy. Tampere.

Mäkelä, K. 1996. Kodin tulisijat (4. painos). Rakennustieto Oy, Rakentajain Kustannus. Tampere.

Vastad, K., Hallen, K. ja Visanti, I. 1978. Takka ja uuni. Kustannus Oy Tammi. Helsinki.