Ilmatiiveys ja vuotokohdat uusissa pientaloissa 1/2014 Vertia Oy 15.5.2014 Heikki Jussila, Tutkimusjohtaja 040 900 5609 www.vertia.fi
Johdanto Tämä raportti perustuu Vertia Oy:n ja sen yhteistyökumppaneiden tekemiin tiiveysmittauksiin vuosina 2012-2014. Tavoitteena on tuoda hyödyllistä tietoa ilmatiiveydestä rakentajille, suunnittelijoille ja rakennuttajille. Ilmatiiveyden merkitys Eriste ja tiiviys yhdessä muodostavat talon eristyksen. Varsinkin, kun eristekerrokset vahvenevat, tiiveyden merkitys kasvaa. Vuotokohdissa lämmin sisäilman virtaus ulos voi aiheuttaa vesihöyryn tiivistymistä vedeksi rakenteissa. Paksut eristekerrokset alentavat talon vaipan lämpötilaa, ja pienetkin vuodot voivat aiheuttaa vakavan riskin rakenteille. Vuotokohdat aiheuttavat lisäksi noin 15 30 % lisälämmitystarpeen. Hyvään tiiviyteen päästään oikeilla materiaalivalinnoilla, mutta ennen kaikkea huolellisella työllä. Tiiveysmittaus ja sen yhteydessä suoritettava lämpökuvaus ovat paras tae vaipan rakenteen oikeellisuudesta, tiiviydestä ja toimivuudesta. Niiden avulla saadaan selvitettyä vuotokohtien sijainnit sekä kuinka paljon vuotoa on yhteensä. Vuotoja voidaan yleensä myös korjata tiiveysmittauksen yhteydessä ja sen jälkeen, jolloin talon tiiveys paranee entisestään. Talon ilmatiiveyden vaikutukset energiankulutukseen tyypillisessä omakotitalossa: Tiiviin talon edut: Säästö lämmitysenergiassa Mahdollistaa hyvän ilmanvaihdon ja siten toimivan talon Vedon tunteen väheneminen Säästö laitteisto- ja rakennevalinnoissa mitoitusvaiheessa Kosteus ei pääse sisäilmasta rakenteisiin yhtä helposti Paloturvallisuus Ääniolosuhteet Hajujen torjuminen (mm. tupakka, rasva ja pakokaasut) Pölyn, mikrobien, radonin yms. Pääsy sisäilmaan vaikeutuu rakenteista ja ulkoa Tiiviin talon haitat: Jos ilmanvaihto on toteutettu tiiviissä talossa huonosti, ei ilma ja kosteus sen mukana vaihtu riittävästi, mistä seurauksena on asumisterveyshaitta Ilmanvuotoluku Tiiviysmittauksen tuloksena saadaan rakennuksen ilmanvuotoluku q50. Se kertoo vuotoilmamäärän suhteessa ulkovaipan pinta-alaan, kun paine-ero ulkovaipan yli on 50 pascalia (kuutiota tunnissa yhden ulkovaippaneliön läpi keskimäärin). Mitä pienempi luku, sen parempi ilmatiiveys. Ulkovaippaan lasketaan kuuluvaksi alapohja, yläpohja ja seinät ikkunoineen ja ovineen. Ilmanvuotolukua käytetään rakennuksen energiankulutuksen ja lämmitystehontarpeen laskennassa sekä energiatodistusta laadittaessa. Ilmanvuotoluku on vanhoissa pientaloissa noin 4. Mikäli halutaan käyttää pienempää lukua kuin 4, on se osoitettava mittaamalla. Uusissa rakennuksissa päästään kuitenkin lähes aina alle neljän ilmanvuotolukuun (jopa 99 % mitatuista uudiskohteista).
Ilmanvuotoluku q50 Ilmatiiveyden kehitys uusissa pientaloissa 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 1,5 1,6 1,3 1,4 1,5 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 I / 2013 II / 2013 III / 2013 IV / 2013 I / 2014 Vuosineljännes Kuvaajassa on ilmanvuotoluvun keskiarvo eri vuosineljänneksillä. Mittaukset ovat järjestetty mittauspäivämäärän mukaan vuosineljänneksiin. Ilmatiiveyden kehityksestä ei voi vielä tehdä laajempia johtopäätöksiä. Vuodenaika ei vaikuta ilmatiiveystulokseen, ainoastaan vuotokohtien paikannukseen.
Osuus uudiskohteista Ilmatiiveys uusissa pientaloissa (2012-2014), keskiarvo 1,5 40 % 35 % 30 % 25 % 20 % 15 % 10 % 5 % 0 % 0 0,4 0,5 0,9 1,0 1,4 1,5 1,9 2,0 2,4 2,5 2,9 3,0 3,4 3,5 3,9 4,0 4,4 4,5 4,9 5,0... Ilmanvuotoluku q50 (m3/m2h) Ilmatiiviysluku on mitatuissa uusissa pientaloissa tällä hetkellä keskimäärin 1,5. Alle yhden pääsee noin neljäsosa kohteista. 95 % kohteista pääsee ilmanvuotoluvussa alle kolmeen. Pientaloiksi on laskettu omakotitalot, erillistalot, paritalot, rivitalot ja loma-asunnot. Otos on 395 pientaloa. Vertailun vuoksi oheiseen kuvaajaan on koottu kahden aiemman Tampereen Teknillisen Yliopiston tutkimuksen tulokset. Vanhojen pientalojen keskiarvo oli 3,7 otoksen ollessa 170 pientaloa.
q50 q50 Ilmatiiveys kerrosluvun mukaan uusissa pientaloissa (2012-2014) 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 1,8 1,3 1,5 1 2 3 Ilmatiiveys heikkenee kerrosluvun mukaan ainakin tällä hetkellä. Oheisessa kuvaajassa on pientalojen ilmatiiveyksien keskiarvot kerrosluvun mukaan. Kerroslukuun on laskettu maanalaiset ja -päälliset kerrokset yhteensä. Kerrokset on laskettu kokonaislukuina, jolloin esimerkiksi 1,5-kerroksiset (ilman kellaria) laskettaisiin 2-kerroksisena. Aineistossa on 1- kerroksisia 137 kappaletta, 2-kerroksisia 115 kappaletta ja 3-kerroksisia 17 kappaletta. Kerrosten määrällä tarkoitetaan kerrostasojen määrää. 2,5 Ilmatiiveys rakennuksen tyypin mukaan uudisrakennuksissa (2012-2014) 2,0 1,5 1,0 1,4 1,8 1,3 1,9 1,5 0,5 0,8 0,0 Omakotitalo Paritalo Rivitalo Loma-asunto Kerrostaloasunto Muu Yksittäisissä kerrostaloasunnoissa on selvästi parempi tiiveys kuin pientaloissa tai muissa rakennuksissa. Tämä voi osittain selittyä sillä, että kerrostaloasunnot ovat usein tehty betonista. Kokonaisia kerrostaloja tai rappukäytäväkohtaisia mittauksia ei ole otettu mukaan vertailuun. Heikoin tiiveys on loma-asunnoissa, mutta pienestä otoksesta johtuen syvempiä johtopäätöksiä niistä ei voida tehdä. Otokset olivat omakotitaloille 321, paritaloille 43, rivitaloille 24, loma-asunnoille 7, kerrostaloasunnoille 56 ja muille rakennustyypeille 9.
Osuus uudiskohteista q50 Ilmatiiveys ulkoseinärakenteen mukaan uusissa pientaloissa (2012-2014) 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 1,2 1,4 1,8 1,8 Kivitalot Puutalot, joissa puujulkisivu Hirsitalot Puutalot, joissa rappaus tai tiilijulkisivu Puutalot 2012-2014 Kivitalot 2012-2014 Hirsitalot 2012-2014 45 % 40 % 35 % 30 % 25 % 20 % 15 % 10 % 5 % 0 % 0 0,4 0,5 0,9 1,0 1,4 1,5 1,9 2,0 2,4 2,5 2,9 3,0 3,4 3,5 3,9 4,0 4,4 4,5 4,9 5,0... q50 (m3/m2h) Ilmatiiveys on paras kivitaloissa, sitten puujulkisivuisissa puutaloissa, sitten hirsitaloissa sekä puutaloissa, joissa on rappaus tai tiilijulkisivu. Aiempiin tutkimuksiin nähden puutalot ja hirsitalot ovat tehneet selvän harppauksen parempaan ilmatiiveydessä. Otoksena oli 43 kivitaloa, 271 puutaloa, joissa on puujulkisivu, 57 hirsitaloa ja 24 puutaloa, joissa on rappaus tai tiilijulkisivu.
Löydettyjen vuotokohtien keskiarvomäärät, uusissa pientaloissa (2012-2014) 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 Ikkunat Ovet Seinä-seinä-liitokset Seinässä Alapohja-seinä liitokset Välipohja-seinä liitokset Yläpohja-seinä liitokset Yläpohjassa Sähköasennukset Ilmanvaihtoasennukset Savupiipun asennukset Vesi- tai viemäröintiasennukset Muut Löydettyjen vuotokohtien osuudet, uusissa pientaloissa (2012-2014) Ilmanvaihtoasennukset 8 % Vesi- tai viemäröintiasennukset 3 % Muut Savupiipun asennukset 0 % 3 % Ikkunat 15 % Sähköasennukset 14 % Ovet 16 % Yläpohjassa 4 % Yläpohja-seinä liitokset 15 % Välipohja-seinä liitokset 4 % Seinässä 4 % Alapohja-seinä liitokset 11 % Seinä-seinä-liitokset 3 % Vuotokohtia on löytynyt eniten ovista, ikkunoista, yläpohja-seinäliitoksista ja sähköasennuksista. Näitä kaikkia on löytynyt keskimäärin luokkaa 1,2-1,4 kappaletta per kohde. Seuraavaksi eniten vuotoja on ollut alapohja-seinäliitoksissa (0,9 per kohde) ja ilmanvaihtoasennuksissa (0,6 per kohde). Kun vuotokohtien määrät järjestetään osuuksiksi kaikista vuotokohdista, havaitaan vuotokohdista 16 % koostuvan ovista, 15 % ikkunoista, 15 % yläpohja-seinäliitoksista, 14 % sähköasennuksista ja niin edelleen. Vuotokohtien määrät eivät toisaalta huomioi vuotokohtien suuruuksia, joten varsinaista merkittävintä vuotokohtaa ei voida sanoa. Tyypillisesti esimerkiksi ovissa ja ikkunoissa olevat vuodot ovat vähemmän merkittäviä. Lisäksi välipohja-seinäliitoksista on huomattava, että vain noin puolessa kohteista on ollut välipohja, joten yli 1-kerroksisissa näiden osuus on merkittävämpi. Vuotokohdat ovat lämpökameralla löydettyjä vuotokohtia, jotka on lisäksi havainnoitu käsin tunnustelemalla. Lämpötilaerosta johtuen talven mittauksissa löydetään lievemmätkin vuodot. Vuotokohtien määrät ovat suuntaaantavia.
Esimerkki vuotokohdasta. Kuvassa vuotokohta yläpohja-seinäliitoksessa. Lämpökuvassa musta, violetti ja sininen kuvastavat kylmää kohtaa, josta vuotoilma tulee alipainetilanteessa.