Savun katku tuntuu nenään: joku on avannut äskettäin kamiinan tulipesän luukun. Hiillos hohkaa punaisena, lämpö tuntuu iholla. Mutta tämä ei ole tavallinen puulämmitteinen mummonmökki.

Se, mitä savuhormia pitkin nousee, tutkitaan täällä pienintä yksityiskohtaa myöten: paljonko hiukkasia on, mitä ne sisältävät, mikä on niiden kemiallinen koostumus ja massa. Ison autotallin näköinen huone on todennäköisesti maailman monipuolisin polttoperäisten päästöjen tutkimuslaboratorio. Se sijaitsee Itä-Suomen yliopiston tiloissa Kuopion Savilahdessa.

Maallikko näkee, että liekeistä nousee hiukan tummaa savua. Yliopistotutkija Jarkko Tissari selittää sen johtuvan sitä, että palaminen ei ole balanssissa. Syntyy nokihiukkasia, jotka nousevat taivaalle. Aikanaan ne kulkeutuvat jopa arktiselle alueelle asti, jossa ne imevät itseensä auringonvaloa ja sulattavat jäätiköitä.

Se on tieto, josta on hyötyä kenelle tahansa saunaa tai takkaa lämmittävälle. Itse asiassa iso osa polttoperäisten päästöjen tutkimuksessa saadusta tiedosta on sellaista, mitä kuluttajienkin olisi hyvä tietää.

Itä-Suomen yliopiston tutkimuksissa on havaittu, että pienhiukkaspäästöt voivat nousta jopa kuusinkertaiseksi sen perusteella, miten puuta polttaa. Hiilivetypäästöissä vaihteluväli on jopa 20-kertainen. Vastaavasti vanhankin tulisijan voi saada palamaan lähes yhtä puhtaasti kuin uuden, jos polttaa oikein. Ei siis ole todellakaan samantekevää, miten saunansa tai takkansa lämmittää.

1. Älä polta liian suuria pesällisiä kerralla. Liian suuren pesällisen polttaminen lisää päästöjä. Jos puita ladotaan liikaa, puut kaasuuntuvat liian nopeasti ja ulkoilmaan karkaa häkää, hiilivetyjä ja hiukkasia.

2. Älä polta märkää puuta. Liian kostean puun polttaminen lisää päästöjä huomattavasti (siirryt toiseen palveluun). Siksi lämmittäjän kannattaa valita kuivaa ja puhdasta puuta – ei siis esimerkiksi roskia, ei mielellään edes sytyttämiseen.

Myös lämpöenergian näkökulmasta kuiva puu on parempi kuin kaatotuore. VTT:n mukaan paras lämpöarvo on (siirryt toiseen palveluun), kun polttopuun kosteus on 15–20 prosenttia. Jos pilkot näinä viikkoina puita, ne ovat sopivan kuivia viimeistään ensi vuoden kesällä, parhaissa olosuhteissa jo tulevana syksynä.

Netissä levisi aiemmin tänä vuonna Ylen uutinen Kauhavan lämpölaitoksesta, jossa huomattiin vahingossa, että haketta ei kannatakaan polttaa kuivana. Tämä on totta osassa lämpölaitoksia, mutta se ei missään tapauksessa koske saunanlämmittäjää.

3. Huolehdi vedosta. Tarkista, että hormi vetää. Kiukaassa tuhkalaatikko kannattaa tyhjentää aina ennen sytyttämistä.

4. Sytytä päältä, jos se on mahdollista. Perinteinen tapa oli sytyttää tulisija alta. Nykysuosituksissa linja on toinen. Silloin pesällisen alaosasta vapautuvat kaasut palavat noustessaan kuuman vyöhykkeen läpi. Kaikkiin tulisijamalleihin päältä sytyttäminen ei kuitenkaan sovi.

5. Käy ulkona katsomassa, millaista savua piipusta nousee. Puiden lisäämisen jälkeen savua tulee aina, mutta jos sitä tulee koko ajan, palaminen on todennäköisesti epäpuhdasta. Värillisen savun nouseminen on merkki siitä, että palamisolosuhteet eivät ole kunnossa. Palamista voi säädellä erilaisella ladonnalla, panoskoolla ja ilman syötön asennoilla kokeillen (siirryt toiseen palveluun).

Tarvitsetko ylipäänsä puukiuasta?

Jarkko Tissari tutkii puun pienpolttoa Itä-Suomen yliopistossa. Veli-Pekka Hämäläinen / Yle

Pelkkä puukiukaan tarpeellisuuden kyseenalaistaminen ärsyttää luultavasti isoa joukkoa suomalaisia. On kuitenkin tutkittu tosiasia, että puukiuas on takkojen, kamiinoiden ja leivinuunien joukossa suurin pienhiukkaspäästöjen aiheuttaja.

Tämä johtuu kahdesta asiasta. Ensinnäkin kiukaita on paljon – epävirallisten arvioiden mukaan jopa 1,2 miljoonaa. Toiseksi puukiukaiden hyötysuhde on huono. Puuta joudutaan käyttämään kiukaassa suhteessa enemmän kuin vaikkapa varaavassa takassa. Lisäksi polttotekniikka on kiukaassa alkeellisempi kuin nykytakassa, jossa kaasutusprosessia pystytään säätelemään.

Jos siis todella haluaa lämmittää pienipäästöisesti, pitää kysyä itseltään, onko puukiuas todella ainoa vaihtoehto saunassa, varsinkin tiheästi asutulla alueella.

– Puukiukaista luopuminen on iso kysymys, jota varmasti pitäisi miettiä. Itse en haluaisi mennä kieltolinjalle. Tehtäisiin mieluummin ensin kaikki mikä on tehtävissä ja sen jälkeen kielletään jos muu ei auta, tutkija Jarkko Tissari Itä-Suomen yliopistosta puntaroi.

"Kaikella, mikä on tehtävissä", hän viittaa puun polttotapojen kehittämisen lisäksi poltto- ja puhdistustekniikan kehittämiseen kiukaissa – niistä lisää myöhemmin tässä jutussa.

Puulajilla ja sen kuorella on väliä

Puunpolttoa tutkittaessa on löydetty lisäksi monia muita tekijöitä, jotka kyllä vaikuttavat päästöihin, mutta joiden tietämisestä on hyötyä pikemminkin teollisuudelle kuin kuluttajille. On eroja jopa siinä, miten eri puulajeja pitäisi polttaa, jotta päästöt olisivat mahdollisimman pienet. Tutkija Jarkko Tissarin mukaan niissä "mennään jo hienouksiin", mutta periaatteessa jokaista puulajia pitäisi polttaa eri tavalla.

Isompia eroja on sen sijaan löydetty, kun on verrattu kuoren ja runkopuun palamista. Tämä johtuu siitä, että kuoressa on enemmän tuhkaa kuin runkopuussa. Tuhka huonontaa palamista ja osa tuhkahiukkasista leijailee pienhiukkasina savukaasun mukana ulos.

Jopa sillä on väliä, lentävätkö hiukkaset piipusta päivällä vai yöllä

Se, mitä puunpoltosta aiheutuville päästöille tapahtuu sen jälkeen kun ne leijailevat savupiipusta ulkoilmaan, on yksi alan tutkimuksen tämän päivän kuumimmista kysymyksistä. Tiedetään, että ajan kulumisella on suuri merkitys päästöille, mutta ei tiedetä, mitä se tarkoittaa ihmisille ja ilmastolle.

Tämän vuoksi Itä-Suomen yliopiston laboratoriossa on otettu käyttöön laitteisto, jolla pystytään ikäännyttämään pienhiukkasia. Havaittiin, että puun panospolton hiukkaspäästöt lisääntyvät merkittävästi päästön ikääntyessä ulkoilmassa, jo noin kolmen tunnin aikana (siirryt toiseen palveluun).

Tämä oli tärkeä havainto, koska tähän asti ilmiötä ei ole otettu huomioon tulisijatyyppien päästöjä arvioitaessa.

Jopa sillä on väliä ihmisten ja ilmaston kannalta, vapautuuko päästö ilmaan valoisaan vai pimeään vuorokaudenaikaan. Pimeällä päästöjen ikääntymisen aikana muodostuvien pienhiukkasten määrä on pienempi.

Rantasaunassa hiukkastutkimuksen nimissä

Puunpoltosta aiheutuvien päästöjen vähentämisessä kuluttaja on tärkeässä roolissa, mutta myös kiukaiden kehittymisellä on merkitystä. Osa kiuasvalmistajista on ollut mukana Itä-Suomen yliopistonkin tutkimushankkeissa.

Yliopisto on hakenut jopa rakennuslupaa omalle tutkimussaunalle Savilahden rantaan. Se on jotain, mitä ei varmasti ole missään muualla maailmassa, tutkija Jarkko Tissari nauraa.

– Toisaalta on ihmeellistä, että meillä ei ole tutkimussaunoja. Suomessa on kuitenkin niin paljon saunoja.

Puulla lämpiävä tutkimussauna toimii kontissa, josta savu voidaan johtaa toisessa kontissa olevaan pienpolttosimulaattoriin.

Hän uskoo kiuasvalmistajien haluavan kehittää laitteistaan vähäpäästöisempiä. Siihen ei vain välttämättä ole vielä olemassa riittävästi tietoa ja työkaluja.

Kiukaasta saa vähäpäästöisemmän polttotekniikkaa kehittämällä, mutta myös sitä tutkitaan, voiko päästöjä vähentää kiukaissa samalla idealla kuin lämpölaitoksissa, joissa käytetään savukaasupesureita.

– Savukaasupesureita ei ole kotisaunoihin tulossa, mutta muita tekniikoita kyllä – ja olemassa olevien tekniikoiden yhdistelmiä.