Saumadetaljien huomioiminen ikkuna-asennuksissa energiatehokkuusvaatimusten ehdoilla. Petri Silvennoinen Julkisivuyhdistys Saumausyhdistys

Transkriptio

1 Saumadetaljien huomioiminen ikkuna-asennuksissa energiatehokkuusvaatimusten ehdoilla Petri Silvennoinen Julkisivuyhdistys Saumausyhdistys JULKISIVUMESSUT, JULKISIVUSEMINAARI,

2 Ikkuna-asennukset 1. Miksi saumojen merkitys on korostunut? 2. Suunnittelun merkitys! 3. Saumoihin kohdistuvat rasitukset. 4. Vaihtoehdot saumojen oikeaoppiselle tiivistämiselle. 5. Kertaus ja lopetus.

3 Ikkuna-asennukset 1. Miksi saumojen merkitys on korostunut? MTV3 Uutiset 15.docx TTY_raportti_Ikkunan lammonlapaisy pdf RT ohjekortti (ei jakoon).pdf

4 MTV3 Uutiset Energiavaatimukset mullistavat rakentamisen :38 NCC:n rakennustyömaa Helsingin Konalassa 27. heinäkuuta (Kuva: Lehtikuva) Rakentaminen mullistuu Suomessa lähivuosina täysin. Kymmenen vuodenn kuluttua kaikkien uudisrakennusten pitää EU-määräysten mukaan olla lähes nollaenergiataloja. - Määritelmiä on monia, mutta me puhutaan nettonollaenergiatalosta, mikää tarkoittaa, että rakennuksessa käytetään energiaa, mutta myös tuotetaan energiaa muiden käyttöön. Nämä ovat yhtä suuria, energiankäyttö ja uusiutuvan energian tuotto rakennuksessa vuositasolla, selittää asiakaspäällikkö Jyri Nieminen VTT: sta.

5 Kosteusvauriot pelottavatt Monet pelkäävät, että energiatehokas ja tiivis rakentaminen johtaa kosteusvaurioiden lisääntymiseen. Asiantuntija uskoo, että näin ei välttämättä käy.. - Ei välttämättä, koska rakentamisen laatuu on se keskeisin asia, jolla j kosteusvaurioita ehkäistään ja matalaenergia- tai nollaenergiataloa ei voi toteuttaa, ellei rakentamisen laatu ole kunnossa. Oma vastuunsa on tietenkin t myös talon omistajalla. Tavoitteet T pitää asettaaa selkeästi ja rakennuttaa oikein. Rakennusta pitää myös käyttää, huoltaa ja ylläpitää kunnollisesti, luettelee Jyri Nieminen. Lehtikuva Rakentamista valvottava paremmin Varsinkin yksityisen omakotirakentajan voi kuitenkin olla vaikea valvoa rakentamisenn laatua, ellei ole alan ammattilainen. - Yksityisen omakotirakentajan on palkattava itselleen valvoja, joka j pitää omistajan edusta kiinni. On hyvä, että kosteusongelmista keskustellaan, jotta asiaa pysyy mielessä ja sitä kautta laatuasiat tulevat kuntoon, kommentoi Nieminen. Energiatehokkaan pientalon rakentaminenn maksaa viidestä seitsemään prosenttia tavanomaisia talojaa enemmän. Kerrostaloissa lisäkulut ovat vainn muutamiaa prosentteja. Suomen ensimmäinen nollaenergiakerrostalo valmistui Kuopioon viime vuoden lopulla. Toinen valmistuu Järvenpäähän tänä vuonna.

6 TAMPEREEN TEKNILLINEN YLIOPISTO Rakennustekniikan laitos MUISTIO IKKUNAN JA SAUMAN HALKEAMAN ENERGIANKULUTUS LASKENNALLINEN TARKASTELU Tampere 2008

7 Talonr Rakennetekniikan laitos 2 (5) Muistio IKKUNAN JA SAUMAN HALKEAMAN ENERGIANKULUTUS LASKENNALLINEN TARKASTELU Tilaaja Tremco-Illbruck Petri Silvennoinen Tullikirjurinkuja Helsinki Viite Suullinen tilaus / Petri Silvennoinen Tehtävä Ikkunan sekä ikkunan ja rungon liitoksessa olevan halkeaman energiankulutuksen laskennallinen tarkastelu. Tutkimuspäivämäärä Tutkijat tekn. lis. Jukka Lahdensivu Ins. Kimmo Lähdesmäki Tampereen teknillinen yliopisto Rakennustekniikan laitos PL Tampere Puhelin (03) Faksi (03) Muistion jakelu Tremco-Illbruck TTY / Rakennetekniikan laitoksen arkisto Muistion saa kopioida vain kokonaisuudessaan Postiosoite Puhelin (03) Sähköposti PL 600 Faksi (03) etunimi.sukunimi@tut.fi TAMPERE

8 Talonr Rakennetekniikan laitos 3 (5) Muistio IKKUNAN JA SAUMAN HALKEAMAN ENERGIANKULUTUS LASKENNALLINEN TARKASTELU SISÄLLYSLUETTELO 1 TAUSTAA TAVOITTEET IKKUNAN ENERGIANKULUTUS VUOTAVAN SAUMAN ENERGIANKULUTUS TULOSTEN TARKASTELUA... 5 Muistion saa kopioida vain kokonaisuudessaan Postiosoite Puhelin (03) Sähköposti PL 600 Faksi (03) etunimi.sukunimi@tut.fi TAMPERE

9 Talonr Rakennetekniikan laitos 4 (5) Muistio IKKUNAN JA SAUMAN HALKEAMAN ENERGIANKULUTUS LASKENNALLINEN TARKASTELU 1 TAUSTAA Tremco-Illbruck valmistaa mm. erilaisia rakennuksen rungon ja ikkunan välisen liitoksen tiivistämiseen tarkoitettuja tuotteita, kuten paisuvia saumanauhoja, PUvaahtoa sekä erilaisia teippejä sekä tiivistyskalvoja. Rakennuksen energiankulutuksen kannalta on oleellista, että kaikki vaipan liitokset ovat hyvin lämpöä eristäviä sekä niin tiiviitä, että konvektio sauman läpi ei ole mahdollista. Tilaaja on käyttänyt laskentaesimerkeissään Keskieurooppalaisia arvoja energiankulutuksen laskennassa. 2 TAVOITTEET Työn tavoitteena oli tehdä laskennalliset tarkastelut ikkunan sekä vuotavan sauman energiankulutuksista suomalaisissa olosuhteissa. 3 IKKUNAN ENERGIANKULUTUS Laskennallisessa tarkastelussa lähtökohtana oli karkea 1-dimensionaalinen lämmön johtuminen stationääritilassa. Laskennallinen tarkastelu tehtiin kuukausien keskilämpötilojen mukaan kolmella eri säävyöhykkeellä (I, II ja III), jotka vastaavat Helsingin, Tampereen ja Oulun sääolosuhteita. Tarkastelun lähtöarvoja olivat: - sisälämpötila 21 C - ikkunan U-arvo 1,4 W/ m 2 K - öljyn hinta 0,6372 /l ( l toimitettuna Kangasalle) - öljyn hiilidioksidipäästöt 20,4 g/kwh - 1 l öljyä = 10 kwh. Ikkunan energiankulutus laskettiin pinta-alaltaan 1 m 2 ikkunalle sekä tapaukselle, jossa ikkunoiden kokonaispinta-ala on yhteensä 20 m 2. Tulokset on koottu taulukkoon 1. Taulukko 1. Ikkunan energiankulutus. Ikkunan koko 1 m 2 Ikkunan koko 20 m 2 Hki Tre Oulu Hki Tre Oulu Kulutus [kwh/vuosi] 204,9 211,9 223,7 4097,6 4237,1 4474,1 Öljyä [l/vuosi] 20,5 21,2 22,4 409,8 423,7 447,4 Öljyä [l/vuosi], kun 22,8 23,5 24,9 455,3 470,8 497,1 hyötysuhde 90 % Kustannus [ ], kun 14,51 15,00 15,84 290,11 299,99 316,77 hyötysuhde 90 % CO 2 [g/vuosi] Muistion saa kopioida vain kokonaisuudessaan Postiosoite Puhelin (03) Sähköposti PL 600 Faksi (03) etunimi.sukunimi@tut.fi TAMPERE

10 Talonr Rakennetekniikan laitos 5 (5) Muistio VUOTAVAN SAUMAN ENERGIANKULUTUS Laskennallinen tarkastelu tehtiin eri säävyöhykkeillä vastaavasti kuin kohdassa 3. Tarkastelun lähtöarvoja kohdan 3 lisäksi olivat: - paine-ero 6 Pa - vuotavia saumoja rungon ja ikkunan välissä 10 m. Vuotavien saumojen aiheuttama energiankulutus laskettiin 1,5 ja 2,0 mm leveille raoille. Tulokset on koottu taulukkoon 2. Taulukko 2. Rungon ja ikkunan välisen vuotavan sauman energiankulutus. Raon leveys 1,5 mm Raon leveys 2,0 mm Hki Tre Oulu Hki Tre Oulu Kulutus [kwh/vuosi] 995,1 1029,0 1086,6 2282,9 2360,7 2492,7 Öljyä [l/vuosi] 99,5 102,9 108,7 228,3 236,1 249,3 Öljyä [l/vuosi], kun 110,6 114,3 120,7 253,7 262,3 277,0 hyötysuhde 90 % Kustannus [ ], kun 70,46 72,85 76,93 161,63 167,14 176,49 hyötysuhde 90 % CO 2 [g/vuosi] TULOSTEN TARKASTELUA Nyt tehdyt tarkastelut ovat 1-dimensioisia ja perustuvat statinääritilaan, eli niissä ei millään tavalla oteta huomioon lämpötilojen vuorokautista vaihtelua eikä auringon säteilyä. Laskenta on suoritettu kuitenkin Suomen rakentamismääräyskokoelman mukaisesti ja ikkunan laskennallinen energiankulutus on siten perusteltu. Sen sijaan rungon ja ikkunan välisen sauman halkeaman aiheuttama energiankulutus on tässä laskelmassa (1-dimensioinen stationääritila) liian korkea. Todellisuudessa ilma lämpenee raossa tullessa sisäilmaan jonka johdosta todellinen energiankulutus on jonkin verran nyt esitettyä pienempi. Raon energiankulutuksen tarkempi laskenta vaatii melko työlästä mallintamista, johon ei tässä tilanteessa ryhdytty. Tampereella TAMPEREEN TEKNILLINEN YLIOPISTO Rakennetekniikan laitos Matti Pentti professori Jukka Lahdensivu erikoistutkija Muistion saa kopioida vain kokonaisuudessaan Postiosoite Puhelin (03) Sähköposti PL 600 Faksi (03) etunimi.sukunimi@tut.fi TAMPERE

11 Rakennusten energiamääräykset tiukkenevat 2012 = MUUTAMAN KUUKAUDEN KULUTTUA! Rakennuksen ilmanpitävyyden merkitys kasvaa. Tiiveyden parantaminen on uudisrakentamisessa yksi kustannustehokkaimmista tavoista parantaa energiatehokkuutta. Vaatimukset tiukkenevat vähitellen kohti passiivitalovaatimuksia. Runkomateriaalin paksuutta kasvattamalla ei enää saavuteta kustannustehokkaasti säästöjä. Ikkunoiden eristyslasit ovat jo U-arvoltaan erinomaisia ja parhaat ikkunatkin ovat reilusti alle 1. Talon tiiveydellä, kuten ikkuna- ja ovi-asennuksilla voidaan vielä parantaa huomattavan edullisesti rakennuksen energiatehokkuutta.

12 Ikkuna-asennukset 2. Suunnittelun ja valvonnan merkitys! Energiatekninen suunnittelu tulee ottaa mukaan hankkeen alusta alkaen Uusien tekniikoiden omaksuminen työmaalla vaatii aikaa ja koulutusta ja rakentavaa yhteistyötä kaikkien osapuolien välillä.

13 Betonirakenteisissa asuinkerrostaloissa suurimmat riskit ovat ikkunan ja ovien liitoksissa rakennusrunkoon. Siksi niiden tiiveyteen on kiinnitettävä huomiota. Ikkunoissa ja ovissa tulee huomioida karmin eläminen. Puukarmi saattaa elää kosteuden ja lämpötilojen vaihtelun takia, ja se tulee huomioida tiivistystä suunniteltaessa.

14 IKKUNA-ASENNUKSESSA ON HUOMIOITAVA KOLME ASIAA! 1. Sisäpuolen pitää olla ilmatiivis 2. Keskellä karmin ja rakenteen välissä tulee olla lämpö- ja äänieristys 3. Ulkopuolella pitää olla suoja sadevettä vastaan

15 Lämpökamerakuvaukset yleistyvät. Talot kuvataan ennen vastaanottoa / ennen takuuajan umpeutumista.

16 Rakennusten ilmavuotoja tullaan mittaamaan Paine: Δp = 50 Pa Paikallistetaan vuotokohdat ja mitataan ilman vaihtuvuus V 50 [m³/h]

17 Rakennusten ilmavuotoja tullaan mittaamaan Ilmanpitävyys määritellään vaipan pinta-alaa kohden Kuinka paljon ulkovaipan m2 kohden vuotaa tunnin aikana 50Pa paine erolla Ilmanvuotoluku q50 saa olla enintään 4 m3/(hm2)

18 Ikkunan ja seinän välinen asennus usein vuotaa

19 Ikkuna-asennukset 3. Saumoihin kohdistuvat rasitukset

20 Ikkunankarmin ja seinän välissä on sauma johon kohdistuu rasituksia 1. Uuden rakennuksen kuivumisesta aiheutuvat liikkeet 2. Lämpöliikkeet 3. Tuulenpaineen aiheuttamat liikkeet 4. Ikkunan avaamisesta ja sulkemisesta aiheutuvat liikkeet

21 Ikkuna-asennukset 4. Vaihtoehdot saumojen oikeaoppiselle tiivistämiselle DOC pdf

22

23

24

25 1. Tiivistys sisäpuolelle: Tuotteet 1. Elastinen saumamassa (M1-luokiteltu) tai 2. Ilmatiivis teippi 2. Lämmöneriste (ja ääneneriste) väliin: 1. Villa, 2. Vaahto, Elastinen vaahto tai 3. Ikkunankarmin levyinen paisuva nauha 3. Sadesuoja ulkopuolelle: 1. Elastinen saumamassa + tuuletusputket, 2. Hengittävä höyrynsulkuteippi tai 3. Hengittävä paisuva nauha Pelkkä vaahto plus listat ei täytä näitä kolmea vaatimusta yksin ellei rakenne ole täysin kuiva asennusvaiheessa ja liikkeitä ei tapahdu ikkunan käyttöaikana.

26 Ikkuna-asennukset 5. Kertaus Tavallinen polyuretaanivaahto plus listat sisä- ja ulkopuolelle on riskialtis vaihtoehto, koska kuivuttuaan vaahto ei kestä muodonmuutoksia vaan saattaa haljeta. Halkeamien merkitys ilmavuodoille on huomattava. Jos suunnittelette sauman tiiveyden pelkän vaahdotuksen varaan niin teidän on odotettava kunnes rakennuksen lämpöja kosteusolosuhteen ovat vakiintuneet! Vaikka ikkuna- ja julkisivusaumat edustavat vain alle 1% julkisivun pinta-alasta, on niiden merkitys koko rakennuksen energiatalouteen merkittävä.

27 Sisäpuolen sauman pitää olla tiiviimpi kuin ulkopuolen sauman Sadevesitiivis / hengittävä Ulkopuoli -C 3. Ulkopuolen sauma estää sadeveden pääsyn rakenteeseen ja on hengittävä 2. Lämpö- ja äänieristyksestä on huolehdittava Sisäpuoli +C Höyrynsulku / ilmatiivis 1. Sisäpuolelta ei saa olla höyry / ilmavuotoja eli tiivis sauma

28

29

30 Rakennuslehti > Vahanen Oy:n seniorisuunnittelija Vilho Pekkala

31 Ikkuna-asennukset KIITOS! JA KYSYMYKSIÄ