Terveellinen, turvallinen ja viihtyisä sisäilmasto - energiataloudellisesti Olavi Suominen, myynti- ja kehitysjohtaja

Transkriptio

1 Olavi Suominen, myynti- ja kehitysjohtaja

2 Maailma muuttuu ja asumisen perusteet ovat muuttuneet: Ennen. Pyykit kuivattiin ulkona Peseytyminen suoritettiin piharakennuksessa WC oli ulkorakennuksessa Puulämmitys toimi painovoimaisena ilmanvaihtona, tuloilma rakenteista Nyt. Peseytyminen ja WC sisätiloissa Pyykin kuivatus sisätiloissa Tiivis rakennustapa Uudet rakennusmateriaalit

3 Vanhat talot korjattiin: 18 Taloa, joissa 108 asuntoa (rakennusvuosi 1960) Vesikiertoinen lämmitys ja kaukolämmitys Sähköä tuottavat aurinkokeräjät 12 asunnon nykyaikasitaminen (EnEV) 12 asunnon nykyaikaistaminen (Passivi)

4 Miksi ilmaa pitää vaihtaa? 1. Kosteuden poisto: esimerkiksi pelkästään yksi ihminen tuottaa noin 50 g / tunnissa ja 4-henkinen perhe tuottaa keskimäärin l/vrk, vettä höyrynä 2. Materiaaleista vapautuvien päästöjen poisto: rakennusmateriaalit, sisustusmateriaalit ja huonekalut, sähköiset koneet luovuttavat jatkuvasti päästöjä huoneilmaan 3. Hiilidioksidin poisto: määräystason yläraja 1200 ppm huoneilmassa, raja-arvon ylittyessä laskee aktiivisuus merkittävästi 4. Hengitettävän puhtaan ilman sisään tuonti: liian pieni happipitoisuus aiheuttaa väsymystä ja päänsärkyä jne.

5 Elämisen perusteet: 1 kg kiinteää ravintoa 2 kg nestettä 90 % sisällä, josta 60 % kotona n litraa ilmaa = n. 22 kg 10 % ulkona

6 Tulo- /poistoilmanvaihto Suodatettu, hallittu ulkoilman sisääntulo yli+15 ºC -10 ºC Hallitsematon ulkoilman sisään tuonti - ilman suodatusta Vedoton sisäilma ja lämpimät lattiat Kylmät lattiat ja sairauksia

7 Ulkoilman suodatus:

8

9 Ilmanvaihtoenergia ja vaipan lämpöhäviöt Rakennuksen lämpöhäviöiden kehitys Keski-Euroopassa verrattuna vuoden 2002 tasoon 4-perheen rivitalo Ilmanvaihdon lämpöhäviöt Vaipan lämpöhäviöt

10 Rakennusten suhteellinen energiakulutus peruskorjauksen jälkeen (ei ilmanvaihdon lto:ta) Ilmanvaihtoenergia 66,4 % Kylmäsillat 2,6 % Ikkunat 18,9 % Yläpohja 2,0 % Ulkoseinät 8,9 %

11 Yksiköt: kwh/vuosi Luvut laskettu Jyväskylän säätiedoilla Ilmanvaihto 50 l/s A+ luokan kone Vallox 110 SE:n Sertifikaatin tiedoilla 100 % 83 % % Painovoimainen ja ikkunailmanvaihto Koneellinen poisto A+ luokan hallittu ilmanvaihto lämmöntalteenotolla

12 Lähes 0-energiarakentamisen ilmanvaihtokoneet ovat jo nykypäivää

13 Mitä tarkoittaa COP-luku lämpöpumpuilla ja ilmanvaihdon lämmöntalteenotolla Teholuku = kuinka paljon lämpöenergiaa saadaan hyödyksi yhdellä kwh sähköä COP-luku 3,0 tarkoitta siis lämpöpumpuissa, että 1 kwh sähköä tuottaa 3,0 kwh lämpöä Euroissa: 0,20 / 3 = 0,067 COP-luku ilmanvaihdon lämmöntalteenottokoneissa, Vallox 110 SE, keskimäärin 16 eli Euroissa: 0,20 / 16 = 0,012

14 Tärkeä huomioitava asia ennen energiataloudellisia parannustoimenpiteitä: Lämpö ja kosteus ovat erottamattomat Jokainen muutos lämpötaloudessa muuttaa kosteustilannetta myönteisesti tai kielteisesti! Kosteuspitoisuus => Kastepiste lämpötila rakenteissa Rakenteen lämpötila / sisäilman suhteellinen kosteus

15 Kastepistelämpötila ja sisäilman suhteellinen kosteus Alle 40 % suhteellisella kosteudella ei ole pelkoa kosteusvaurioista Sisä lt. C Kastepistelämpötila eri suhteellisilla kosteuspitoisuuksilla

16 Toimiva ilmanvaihto sisäilman laadun turvaajana Ikkunoiden vaihtaminen uusiin, mitä vaikutuksia sisätilaan 1. Valon tuloaukko 2. Kondenssikuivain 3. Ilmanvaihtolaite rakojen kautta 1. Valon tuloaukko 2. Kondenssivesi tiivistyy seiniin ja kylmäsiltoihin 3. Ilmatiiviitä -> ilmankosteus kohoaa Olavi Suominen/Vallox Oy

17 Toimiva ilmanvaihto sisäilman laadun turvaajana Ikkunoiden vaihtaminen uusiin, mitä vaikutuksia U = 5,0 W/m²K U = 1,1 W/m²K U = 1,3 W/m²K U = 1,5 W/m²K ikkunapenkki Tämä vesi on myöhemmin alapuolella olevalla seinällä Tehtäessä korjaukset, pitää aina miettiä, mitä vaikutuksia sillä on sisärakenteiden toimivuuteen ellei saman aikaisesti huolehdita kosteuden poistosta ilmanvaihdolla alle rakenteiden kastepisteen

18 Kondensoitumisen siirtyminen toiseen paikkaan ikkunanvaihdon jälkeen ja rakenteen lämpötilan muuttuessa

19 Toimiva ilmanvaihto sisäilman laadun turvaajana Seuraus ikkunoiden vaihdosta olemassa olevaan rakennukseen yhden vuoden jälkeen, kun sisäilman kosteuden poistoa ei ole toteutettu oikein kaikkina vuodenaikoina.

20 Toimiva ilmanvaihto sisäilman laadun turvaajana Homesienten kasvuedellytysten ehkäiseminen: Missään nimessä kosteus ei saa useimpia tunteja ylittää 80% (D2; 21 C ja 45%) Lyhyen aikaa voi kosteus kohota Kasvualusta Lämpötila C Happea 0,15% Olavi Suominen/Vallox Oy

21 Rakennevauriot: olemassa oleva rakennus ei ole mikään uudisrakennus Vaakasuora sade Kondensoituminen Suola Maaperän kosteuden imeytyminen Seisova vesi Veden paine Reiät ja halkeamat rakenteessa Maasta nouseva kapillaarinen kosteus Kaikki yllä olevat ominaisuudet eivät ole uudisrakennuksissa (vielä) toteutuneet

22 Esimerkki rakenteissa kulkeutuvasta kosteudesta: Kellarin ulkoseinää pitkin nousee vesi ylöspäin ja haihtuu sokkelin kautta ulos Sokkelin eristämisen jälkeen nousee kosteus ylöspäin ja haihtuu huoneen seinän läpi Kosteuden nousu rakenteissa on estettävä sekä vaakasuorilla että pystysuorilla kosteuskatkoilla

23 Riittämätön ilmanvaihto, seuraus sisätilojen kosteus tiivistyy lämmityskaudella kylmiin rakenteisiin. 85% kaikista homevaurioista esiintyy kylmäsilloissa

24 Kylmäsillan geometria seinärakenteessa Ulko lt. 5 C Sisä lt C 85 % kaikista homevaurioista esiintyy kylmäsilloissa

25 Eristysvirhe kylmäsillassa Kylmä yläpohja 0 C Ulko lt. 0 C Sisä lt C

26 Luonnollinen seuraus: homevaurio kylmäsillassa ja liian korkea sisäilman kosteus

27 Oikein eristetty yläpohjan kylmäsilta Kylmä yläpohja 0 C Ulko lt. 0 C Sisä lt C

28 Vanhojen ikkunoiden U-arvo oli noin 3,0 W/m²K Noin vuodesta 1995 lähtien ovat vaihdettujen ikkunoiden U-arvot parantuneet 1,6 W/m²K, mikä on keskimäärin parempi kuin vanhojen rakennusten seinärakenteet ( Saksa ) Passiivitalo Useinä = 0,15 W/m²K, Uikkuna = 0,6 W/m²K = 4 kertaa huonompi, oikeaan suuntaan Olemassa oleva Useinä = 2,4 W/m²K, mikäli uusi ikkuna Uikkuna = 0,6 W/m²K = 4 kertaa parempi, väärään suuntaan

29 Ikkuna-aukko ulkopuolelta eristetty Ulko lt. 5 C Lämpöeriste 2 cm Sisä lt C Ikkuna-aukko sisäpuolelta eristetty Ulko lt. 5 C Sisä lt C Lämpöeriste 2 cm

30 Ulkovaipan lisäeristys Eristekerroksen lisääminen Perussääntö: eristepaksuuden kaksinkertaistaminen puolittaa energiankulutuksen Tapaus 1. vanha rakennus 10 cm:n eristyskerros laskee seinän U- arvon 1,6 W/m²K:stä 0,40 W/m²K Säästö q=1,2 W/m²K * 20 K = 24 W/m²/h (takaisinmaksuaika esim. 15 vuotta) Eristepaksuus cm Tapaus 2. Lisäeristys 10 cm -> 20 cm U-arvo laskee 0,4 -> 0,2 W/m²K Säästö q = 0,2 W/m²K * 20 K = 4 W/m²/h ( takaisinmaksuaika nyt 90 vuotta)

31 Vanhat talot korjattiin: 18 Taloa, joissa 108 asuntoa (rakennusvuosi 1960) Vesikiertoinen lämmitys ja kaukolämmitys Sähköä tuottavat aurinkokeräjät 12 asunnon nykyaikasitaminen (EnEV) 12 asunnon nykyaikaistaminen (Passivi)

32 Energiataloudellinen nykyaikaistaminen: Uudet ikkunat VALLOXilmanvaihto Kylmäsillat Parvekkeet irti rakennusvaipasta Rakennuksen vaippa Yläpohjan ja ulkovaipan eristys Kylmäsiltojen poistaminen Ulkopuoliset parvekkeet Ilmanvaihto Vallox lto:lla Kellarin ikkunat umpeen ja kattoon eriste Liittyminen kaukolämmitykseen Sähköntuottava aurinkolämmitys

33 Ilmanvaihtoa on pystyttävä säätämään tarpeen mukaan

34 Yksilöllinen säätö eri vuorokauden aikoina Keskitetty tehostettu ilmanvaihto

35 Huoneistokohtainen ilmanvaihtokone ja muu talotekniikka kylpyhuoneessa Venttiilit Tuloilmahyötysuhde yli 85% ja poistoilman vuosihyötysuhde parhailla koneilla A+ luokkaa Sähkönkulutus 0,5 -kertaisella ilmanvaihdolla W/h esimerkiksi VALLOX 090

36 250 kwh/(m²a) kulutus vuodessa laski nykyaikaistamisen jälkeen 14,3 kwh/(m²a) eli väheni 94 % Lämmitysenergiamäärä ennen: ~ l öljyä / a ~ 54 tn CO² / a Lisälämmitykseen tarvittava öljy: n l öljyä /a CO²- jäämä n. 5,4 tn / a Aurinkosähkö pyörittää maalämpöpumppuja 4 porausreikää 95 m syvyyteen ~ 20 kw kokonaisteho

37 Ulkoilman sisään tuonti: Varjoisalta itä-/pohjoissuunnasta Ei läheltä pysäköintialueita tai vilkasliikenteisiä teitä Väljät ulkosäleiköt Nykyaikainen yhdistetty vaihtoehto Kuva: Sisäilmaopas O Seppänen Jäteilman ulospuhallus: Mahdollisuuksien mukaan vesikaton yläpuolelle Mikäli ilma johdetaan seinästä ulos, pitää varmistaa, ettei kondensoituva kosteus tiivisty seinärakenteisiin Väljät sadekatokset ja säleiköt

38 Ulkoilman sisäänotto ja jäteilman johtaminen ulos

39 Nykyaikaistettu kerrostalo Jäteilman ulospuhallus ja ulkoilman sisäänotto samasta yksiköstä mahdollistaa ilmanvaihdon rakentamisen huoneistokohtaisesti ja niin, että ei tarvitse kuljettaa kanavia toisten asuntojen läpi

40 Kiitoksia kuulijoille!