KUIVAUSTEKNIIKKA Kuivauksessa käytettävät koneet, laitteet ja apuvälineet Aaro Seppälä
Materiaalien vaihtaminen vai kuivaus/kunnostus? Vesivahinkokorjausyrityksen tavoitteena on kuivata ja kunnostaa vahingoittunut omaisuus siten, että se saatetaan vesivahinkoa edeltävään kuntoon. Samalla otetaan huomioon kustannustehokkuus sekä viihtyisyyden ja terveydellisyyden näkökohdat. Materiaalien kuivaus ja kunnostus ovat yleensä perusteltuja silloin, kun niiden kokonaiskustannukset ovat selvästi pienemmät kuin materiaalien uusimisen (60 % uusimiskuluista ). Vertailussa on otettava huomioon kaikki vesivahinkojen korjaamisesta aiheutuvat kustannukset. Useimmat päätökset tehdään lähtökohtana: -mitä tulisi maksamaan, jos materiaalit vaihdettaisiin uusiin? Laskelmiin tulee sisällyttää kaikki asiaankuuluvat kustannukset, jotta vertailu olisi tasapuolinen! (Claude Blackburn, Dri-Eaz).
KUIVAUKSEN PIIRAKKA Kuivumiseen vaikuttavat perustekijät on helppo havainnollisttaa kuivauksen piirakan avulla. Se muodostuu tehokkaaseen kuivumiseen vaikuttavista kolmesta tekijästä: 1. Alhainen ilman kosteus 2. Sopiva lämpötila (ilman ja kuivattavien materiaalien) 3. Ilmavirta Nämä kolme tekijää on oltava hallinnassa, kun halutaan edistää nopeaa haihtumista. Ilmavirran tärkeyttä vahvistaa tosiasia, että nesteen haihtumisen matemaattisessa mallinnuksessa ilmavirta toimii kertoimena. Ilmavirta siis moninkertaistaa muiden kuivausprosessissa käytettävien tekijöiden tehon!
Haihtuminen = ilman virtausnopeus höyryn osapaineen ero Huomaa, että virtausnopeus on tässä vaiheessa KERROIN! PUHALTIMET TÖIHIN ASTQ Academy Väljän veden pumppauksen ja imuroinnin jälkeen kuivauspuhaltimet ovat tärkeimmässä asemassa, kun tarvitaan nopeaa haihtumista. Hygroskooppiset, vettä nopeasti imevät huokoiset materiaalit (betoni, kevytbetoniharkot, puu, eristeet, akustiikkalevyt ja kokolattiamatot alushuopineen jne.) vapauttavat nopeasti vettä. Tässä vaiheessa ilman virtausnopeus ja virtauskuvion muoto ovat kriittisiä tekijöitä ja mitä enemmän ilmaa, sen parempi.
Sopivat kuivauslämpötilat Teoriassa lämmitys edesauttaa haihtumista ja nopeuttaa kuivumista. Vesivahinkotöissä ei aina voida käyttää korkeita ilmanlämpötiloja, varsinkaan, jos ulkoilman suhteellinen kosteus on suuri. Myös sienten itiöinti ja kasvu lisääntyvät korkeissa lämpötiloissa. Usein rakennuksissa on ihmisiä jolloin korkeat lämpötilat alentavat asumismukavuutta. Korkeissa lämpötiloissa vapautuu suuria määriä vesihöyryä ilmaan; tarvitaan enemmän ilmankuivaimia ja jälkivahinkojen vaara on myös olemassa. Siksi sisälämpötilan tulisi olla vesivahinkokorjaustyötä aloitettaessa yleensä noin 21ºC - 22ºC. Joissain tapauksissa lämpötilaa voidaan nostaa kun toimenpiteet, joilla pyritään vaikuttamaan alkuvaiheen korkeaan ilmankosteuteen, on saatu valmiiksi. Useimpien lämmitysjärjestelmien avulla voidaan kehittää korkeintaan 30ºC sisälämpötila. Huom!
Kuivauksen vaiheet/yleisimmät menetelmät ja käyttökohteita Vaihe/menetelmä Käyttökohteet. Veden poisto Tilakuivaus (Yleiskuivaus) Pintakuivaus - Ensitoimenpide, jolla poistetaan väljä vesi ja osa hygroskooppiseen materiaaliin imeytyneestä vedestä. - Välitön jatkotoimenpide, jolla alennetaan ilman suhteellinen kosteus tasolle, joka mahdollistaa pintojen kuivumisen alkamisen. - Kosteudenpoistajien ja puhaltimien yhteiskäyttö rajoittaa myös mikrobikasvua. - Pintojen ja huokoisten materiaalien kuivaus laminaarivirtauspuhaltimien ja kosteudenpoistajien avulla. Rakennekuivaus - Kun on päätetty mitkä pinnat ja rakenteet jäävät. - Esim. sokkelit, ontelot, kanaalit, hormit, eristämättömät koolausvälit jne. Eristetilakuivaus Pikakuivaus - Lämpö- ja äänieristeiden ja ahtaiden rakenteiden kuivaus pintoja avaamatta. - Betoni-, tiili-, kivi jne. tiiviiden rakenteiden nopea paikalliskuivaus rajatuilla alueilla; lattiat, seinät, massiiviset muurit, katto.
Kuivauksessa käytettävät koneet, laitteet ja apuvälineet KUIVAUSTAPA/ KÄYTTÖ Veden poisto, raivaus -useimmiten ensitoimenpide KUIVAUSKONEET Pumput Vedenimurit/- erottimet Painehuuhtelukoneet APULAITTEET (KONETYYPIT) Lattiankuivaimet, patoletkut, valmiuslaatikot Tyhjennyspumput, suulakkeet, letkut, roska-suodattimet, vaahdonestojärjestelmä Raivauskalusto, jättenkäsittelytarv.
Veden poisto; koneita, laitteita Loka-autot, suutehopumput Uppopumput Patoimuletkut Lietepumput Vedenerottimet Vedenimurit Painehuuhtelukoneet Tyhjennyspumpulla varustetut vedenimurit
Kuivauksessa käytettävät koneet, laitteet ja apuvälineet Yleiskuivaus, tila-/ pintakuivaus -Ilman suhteellinen kosteus alennetaan; - käytetään usein ensitoimenpiteenä veden poiston jälkeen. - Pintojen ja huokoisten materiaalien kuivaus. - Pölyn hallinta otettava huomioon! Kuivauspuhaltimet Kondenssikuivaajat Sorptiokuivaajat Alipaineistajat/ ilmanpuhdistajat Laminaari-, aksiaali-, ja radiaalipuhaltimet tyhjennyspumput/-letkut, hygrostaatit, ajastimet Letkuadapterit, letkut, pannat, suodattimet. Yhdistelmät (kondenssi/sorptiokuivaajat) Esi-, hieno- ja HEPA-suodattimet, (aktiivihiilisuodatin)
Tilakuivaus/yleiskuivaus Tehokas ilmankierto huoneessa Kondenssivesi Pumpataan viemäriin Kostea ilma imetään kosteudenpoistajaan
Pintakuivaus Rajapinnan rikkominen nopeuttaa pinnan kuivumista! Lähellä märkää pintaa, ilman virtauksen ollessa olematonta, ilman RH on 100 %. Kyllästetyn ilman päällä olevan Ilmakerroksen RH on 99 %, seuraavan kerroksen 98 % jne., kunnes n. 2,5 cm päässä pinnasta se on sama kuin ympäröivän ilman. Tässä rajapinnassa ilma ei ole vain kosteampaa, vaan myös viileämpää kuin ympäröivä ilma, jolloin haihtumisnopeus laskee huomattavasti. Tehokkaat kuivauspuhaltimet puhaltavat tähän seisovaan ilmamassaan kuivempaa ilmaa, jolloin rajapinta hajotetaan ja haihtuminen nopeutuu merkittävästi. Mitä suurempi ilman virtausnopeus on pinnassa, sitä suurempi on haihtumisnopeus. Tehokkaimmin materiaalit kuivaa laminaarinen (litteä/levymäinen) ilmavirta. Esim. 10 cm päässä liikkuva pyörteinen ilmavirta ei ole läheskään yhtä tehokas. Juuri tämän takia laminaarivirtaus- kuivauspuhaltimia käytetään. Niiden ilmavirtaus on erityisen nopeaa!.
Tehokasta ilmavirtaa tarvitaan jokaisessa kuivausmenetelmässä! Tämä Kosteudenhallinnan Käsikirjan jakso keskittyy kuivauspuhaltimien merkityksen painottamiseen sekä uuden teknologian tuomien ajanmukaisten kuivauspuhaltimien edullisiin ominaisuuksiin. Useiden tutkimustulosten mukaan kuivauksen alkuvaiheessa on tarve runsaalle puhallinkapasiteetille ja tietyissä seutaavissa vaiheissa sitä voidaan tuntuvasti vähentää. Uutena tekijänä otetaan huomioon kuivausprosessien energiatehokkuus ja hiilijalanjälki.
ASTQ Academy Puhaltimien asennus Paras käytäntö on aloittaa kuivaustyö asentamalla puhaltimet 3-5 metrin välein. Näin saavutetaan helposti yli 3 m/s ilmavirtaus märkiä pintoja pitkin. On otettava huomioon, että kuivauspuhaltimen puhallusaukon läheltä mitattuna ilmavirtaus on nopeampi, jopa 10 m/s. Siksi on suositeltavaa mitata ilmavirta siipianemometrillä 3-5 m etäisyydellä puhaltimesta. Mikäli käytettävissä on lämpökamera, sillä voidaan hyvin varmistaa puhaltimien asenusten ja suuntausten onnistuminen. Ja kokemus opettaa lisää Hyvä käytäntö on merkitä laitemitoitukset, mittaukset ja asennusmuutokset kohteen kuivauspöytäkirjaan.
Yleiskuivaus, tilaja pintakuivaus Kuivauspuhaltimet - Laminaaripuhaltimet - Aksiaalipuhaltimet 1270 m³/h 2200 m³/h Lattia Seinä Rakenteet 3 x 3600 m³/h Letkuadapterit Letkupannat Suodattimet 1300 m³/h Letkupatruunat Letkut 7600 m³/h Letkujen jakokaulukset
Yleiskuivaus, tilaja pintakuivaus Kosteudenpoistajat - Kondenssikuivaajat Tyhjennyspumppu ja hygrostaatti Kuivausletkut Suodattimet LGR- Esijäähdytystekniikka säästää energiaa
Yleiskuivaus, tilaja pintakuivaus, eristetilakuivaus Kostea ilma Roottori Lämpövastus Kosteudenpoistajat - Adsorptiokuivaajat Prosessi-ilma Puhallin Moottori Kuiva ilma Hygrostaatit, letkut, adapterit, suodattimet Kombilaitteet kuivaaja/sivukanavapuhallin
Kuivauksessa käytettävät koneet, laitteet ja apuvälineet Rakennekuivaus -kun on päätetty mitkä pinnat ja rakenteet jäävät Kuivauspuhaltimet Sivukanavapuhaltimet Sorptiokuivaajat Letkuadapterit, letkut, pannat ja suuttimet Jakotukit, letku-/suutinsarjat, pyörät, energiamittarit, Äänenvaimentimet, suodattimet, kuljetuskärryt, Eristetilakuivaus -ennen voimakkaan kasvun alkamista. Sivukanavapuhaltimet Sorptiokuivaajat Alipaineistajat Jakotukit, letku-/suutinsarjat, pyörät, energiamittarit, Suodatinmodulit F7 ja HEPA, Jakotukit, letku-/suutinsarjat Äänenvaimentimet, suodattimet, kuljetuskärryt
ERISTETILAKUIVAUS; TEKNIIKAT 1. Alipainemenetelmä (imukuivaus) Kosteaa ilmaa ja vettä imetään rakenteesta sivukanavapuhaltimen ja vedenerottimen avulla. Kuivaa ilmaa virtaa tilalle reunasaumoista, raoista ja porausrei`istä. Tätä menetelmää käytetään pääasiassa: seisovan veden poistamiseen eristekerroksesta (vedenerottimen avulla) kun eristekerroksessa ja sokkeleissa on haitta- aineita (mineraalikuituja, itiöitä jne.) kun tiloja käytetään kuivauksen aikana (haitta-aineriski on vähäinen) 2. Ylipainemenetelmä (ylipainekuivaus) Kuivaa ilmaa painetaan ivukanavapuhaltimella eristetilaan. Kostea ilma virtaa ylipaineen vaikutuksesta reunasaumoista, raoista ja porausrei`istä. On varmistettava: -ettei eristetilassa ole vettä tai runsasta kosteutta, joka leviää paineen vaikutuksesta laajentaen vahinkoa. Eristekerroksessa ja sokkeleissa olevat mahdolliset haitta-aineet pääsevät huoneilmaan, joten on huolehdittava pölynhallinnasta (alipaineistus, osastointi, kohdepoisto, ilmanpuhdistaja jne.) Sivukanavapuhallin ja vedenerotin 3-vaihe -sivukanavapuhallin Alipaineistaja/ilmanpuhdistaja
Eristetilakuivaus Laitepaketti 50-100 m²:lle Kombilaitteet: kuivaaja, sivukanavapuhallin, vedenerotin, äänenvaimennin, HEPA-suodatin, merkkisavulaite, letkut, suuttimet
Eristetilakuivaus; Laitepaketti 50 mm rei-ille Erikoistyökalut eristetilakuivaukseen Timantti- kuivaporakone pehmoiskutoiminnoin; 1650 kierr/min on sopivin 50 mm reikien porauksessa. Varustettu imukauluksella. Huom! Useimpien vakiokoneiden kierrosluku on joko liian korkea tai pieni, jolloin timanttien kestoikä lyhenee. Öljyvoideltu vaihteisto. Timanttiporauskruunu 48 mm 50mm järjestelmälle 5/4" UNC liitäntä; pituus 270 mm Korkkitulpat porausreikiin 50 mm kartiomuoto, Ø 47 mm - 53 mm; korkeus 27 mm
Kuivauksessa käytettävät koneet, laitteet ja apuvälineet Pikakuivaus Rakenteeseen tuodaan lämpö kiertoilma- tai infrapunalämmityksellä. - lämmitystä katkotaan tietyssä rytmissä. - lämmityksen ollessa pois päältä, rakenteen pintaa viilennetään puhaltimella. - näin aikaansaadaan lämpötilaero rakenteen keskiosan ja pinnan välille. - kosteus liikkuu pienemmän lämpötilan/höyryn osapaineen suuntaan. Kohteet -tiiviit kivipohjaiset materiaalit Kiertoilmatasokuivaajat Infrapunalevyt, puhaltimet Tuki- ja nostoteleskoopit, ohjausautomatiikka Seinä-/kattolevyt, Tuki- ja nostoteleskoopit, ajastimet (Kondenssikuivaaja kosteuden alentamiseen tilassa ) (alipaineistaja/ilmanpuhdistaja Pölyn hallintaan)
Pikakuivaus - Lattioiden, seinien ja kattojen kuivaus - Kiertoilmaperiaatteella toimivat kuivauslevyt Lattiakaivon suojalevy Ohjauspaneeli;termostaatti
Pikakuivaus - Seinien ja massiivisten muurien kuivaus - IRW- infrapuna- kuivauslevyt - Asennustarvikkeet, puhaltimet, suuttimet Puhaltimet, suuttimet IRW seinänkuivausteline Siirrettävät tuet Levyjen liittäminen pulteilla Seinäkiinnitys hakakoukuilla Seinäkiinnitys teleskoopeilla
Pikakuivausta on tutkittu! Henri Koivistoinen, Savonia ammattikorkeakoulu, 2009 : Rakenteen yli luotavan lämpötilaeron vaikutus maanvaraisen betonilaatan kuivumiseen - vesivahingossa kastuneen vanhan betonirakenteen kuivatus Johtopäätökset Tutkitunlainen maanvarainen, 31 v. vanha betonilaatta kastui vesivahingon vaikutuksesta varsin nopeasti koko betonin syvyydeltä kapillaariselle kosteusalueelle (RH > 98 %). Laatan yli luotavalla lämpötilaerolla ja ajallisella kestolla on keskeinen vaikutus. Mitä suuremmaksi lämpötilaero saadaan laatan sisä-/pohjaosien ja pintaosan välille ja mitä pitempiaikainen tuo ero on, sitä nopeammin ja tasaisemmin laatta kuivuu. Erillisen jäähdyttimen käyttö parantaa kuivumistulosta Talvella voidaan hyödyntää kylmää ulkoilmaa erilaisten puhaltimien avulla
VAROITUS! Vältä muiden, kuin kuivaustarkoitukseen tarkoitettujen laitteiden käyttöä kuivaustehtävissä! Varmista aina laitteiden käyttötarkoitus, CE-merkinnät ja vaatimustenmukaisuus! Esim. terassilämmittimien käyttäminen pikakuivaukseen aiheuttaa suuren riskin - ja vahinkotapauksissa vakavat seuraamukset! Älä tee/hanki mitään omatekoisia virityksiä! Vaadi selkeät käyttöohjeet!
Sähkömagneettinen (mikroaalto) kuivaus -Antennikuivurit - Pikakuivurit STUK on määritellyt mikroaaltokuivauksen turvallisuusohjeita www.stuk.fi mm: - Kuivaimia käyttää vain sellainen henkilö, joka on perehtynyt niiden käyttöön, siihen liittyvään mikroaaltosäteilyvaaraan ja altistumis-m mittauksiin sekä kuivaimien omiin käyttöohjeisiin. - Kuivaimet on varustettu mikroaaltosäteilyvaaraa ilmentävillä kilvillä. Kilpiin lisätään selittäväksi tekstiksi esimerkiksi "Mikroaaltosäteilyä". - Mikroaaltokuivaukseen on oltava kuivattavan kiinteistön omistajan sekä huoneiston ja naapurihuoneistojen asukkaiden suostumus.
Kuivauksessa käytettävät apuvälineet 230 V virrankulutusmittari (kwh) 16 A maadoitettuihin pistorasioihin Maksimikuormitus n. 3000 W. Kaksi näyttöä: ylemmässä yhden laitteen kulutus ja alemmassa laitteiden yhteiskulutus. Virtapiikin rajoitin 3680 V A, estää verkkovirran sulakkeen laukeamisen laitteen käynnistyessä.
Vuotojen paikallistaminen - järjestelmäsalkku - Vahinkokartoittajan kompakti mittaussetti. Salkun sisältö: Modulatattori Kaapeli, liitin ja latauslaite Vastaanotin Johtojen paikallistaminen Ääneen perustuva paikallistaminen Äänipaikannin Kuulokkeet, jatkovarsi. jatkokaapeli (45 cm) mittauspää (8 cm) Kaasupaikannin Vuotokaasun paikallistaminen Johtojen paikallistaminen
Lämpökuvaus ja mittaus - Kastuneiden eristeiden ja kylmäsiltojen paikantaminen - Rakenteiden lämpötilan mittaus - Lattialämmityksen ja vesijohtojen paikantaminen Korjaamaton seinärakenne Uudella menetelmällä korjattu seinärakenne Lämpökamera IR- lämpömittari Lämpökalvo Vesijohdon paikannin
Kosteuden mittaus - Ilman suhteellinen kosteus - pintakosteus - rakennekosteus - puun kosteus - kastepiste - lämpötila
Merkkisavut - Ilmavuotojen paikallistamiseen - Osastoinnin tiiveyden toteamiseen - Ilmavirtojen havainnollistamiseen rakenne- ja eristetilakuivauksessa
Kuivaustyössä pölynhallinta tärkeää Vesivahinkojen kuivaustyömailla tai siellä, missä käytetään tehokkaita puhaltimia, on voimakas ilmavirtaus. Hiukkaset voivat jäädä leijailemaan ilmaan ja kulkeutua hengitysilman mukana keuhkoihin. Vallitsevista olosuhteista, hiukkasten koosta ja niiden muista fyysisistä ominaisuuksista riippuen hiukkasten laskeutuminen pinnoille voi kestää hyvinkin kauan. Esimerkiksi homeitiöt, joiden alkulähteenä ovat vesivahingon vaurioittamat rakennusmateriaalit, voivat kiinnittyä isompiin hiukkasiin ja säilyä pinnoille laskeutuneessa pölyssä pitkään.
Viemäriveden aiheuttamien vesivahinkojen vakavuusasteet Viemäriveden aiheuttama vesivahinko muodostaa vakavan uhkan ihmisten terveydelle ja omaisuudelle. Vakavuusaste riippuu vahingon laajuudesta, viemäriveden määrästä ja siitä kuinka syvälle se on päässyt tunkeutumaan rakenteisiin. Tämä riippuu niiden huokoisuudesta, jäteveden määrästä ja siitä kuinka kauan viemärivesi on kosketuksissa materiaalien kanssa. Viemäriveden aiheuttamat vesivahingot ovat aina erilaisia, mutta epähygieenisten vesivahinkotapausten luokittelusta niiden vakavuusasteen mukaan on kuitenkin apua. Lähde: Claude Balacburn; Restorative Drying Guidebook
Biologisesti saastuneet työmaat Vesivahinkoja ei koskaan pystytä korjaamaan täysin hygieenisissä olosuhteissa, ei edes silloin kun vahingon aiheuttaja on rikkoutunut vesijohto talon sisätiloissa. Veden valuessa pinnoille ja rakenteisiin, niistä irtoaa veteen epäpuhtauksia, lepotilassa olevia bakteereja ja sieni-itiöitä, jotka helposti alkavat itää ja kasvaa tällaisissa olosuhteissa. Kun vesivahingon aiheuttaja on tulva, WC:n tai viemärin tukkeutuminen, epäpuhtauksien määrä on vielä huomattavasti suurempi. Korjaustyössä on korostettava työsuojelullisia näkökohtia ja kohde on aina desinfioitava huolellisesti.
Pölyn ja mikrobien hallinta vesivahinkojen korjaustyömaalla Saastuneen tilan pitäminen alipaineisena viereisiin tiloihin nähden. Ilmanpuhdistus eristetilakuivauksen ylipainemenetelmässä. Pölyn, itiöiden ja haitta-aineiden suodatus. Haisevien hiukkasten ja kaasumaisten epäpuhtauksien suodatus Käyttötapoja 1. Kiertoilmanpuhdistaja Alipaineistaja asennettuna puhdistamaan suljetun saneerattavan tilan ilmaa. 2. Poistoilmalaite alipaineistaja sijoitettuna osastoinnin sisälle; poistoilamaletku puhaltaa ylipaineen viereiseen puhtaampaan tilaan 3. Alipaineistaja optimaalinen asennustapa; alipaineistaja puhtammassa tilassa; alipaine imetään haitariletkulla
Pölyn hallinta vesivahinkojen korjaustyömaalla Alipaineistaja/ilmanpuhdistaja pitää myös kuivauskoneet puhtaampina ja tehokkaina. Roottorit ja kennot eivät pölyynny! Kiertoilman puhdistus Alipaineistus; poistopuhallus Alipaineistus; imu
Pölynhallinnan apuvälineet kuivaustöissä Pika-asennettava ovisulku
Pölynhallinnan apuvälineet kuivaustöissä Teleskooppituet tilapäisasennuksiin ja pölynhallintaan. Teleskooppien avulla voi pystyttää suojaseiniä osastoitaessa tai suojatessa työkohteita. Muita käyttökohteita: - Tilapäisasennukset; johtojen, letkujen ja rakenteiden tuenta. - Säätövarsina erilaisille työvälineille. vetoketjusarja kulkuaukkoihin
MENETELMIÄ JA TIETOTAITOA SANEERAUS- JA PUHDISTUSALAN AMMATTILAISILLE Pölyn ja haitta-aineiden hallintaan IV-kanavien puhdistukseen Kuivaukseen ja tuuletukseen Jälkivahinkojen torjuntaan Hajunpoistoon ja desinfiointiin Suojauksiin ja suojautumiseen Tilapäislämmitykseen Siivoukseen ja puhdistukseen Puhtaustasojen mittaukseen A.Seppälä Total Quality Oy Luoteisrinne 4 C 02210 Espoo puh. 0207 780 790, fax 09-524 509 www.astq.fi www.sykloni.fi www.heylo.fi 2011