Hankesuunnittelu Suunnittelu Toteutus Seuranta Tiiviysmittaus Ilmavuotojen paikannus Rakenneavaukset Materiaalivalinnat Rakennusfysik. Suun. Ilmanvaihto Työmenetelmät Tiiviysmittaus Puhdas työmaa Tiiviysmittaus Seurantamittaukset Ilmanvaihdon mittaukset LISÄERISTÄMINEN VAIKUTUKSET Rakenteen rakennusfysikaaliseen toimintaan? Rakennuksen ilmatiiviyteen? Energiankulutukseen? Viihtyvyyteen?
Talon kokonaisenergiakulutuksen jakauma keskimäärin. Talon vaipan energiakulutuksen jakauma keskimäärin. LÄMMIN KÄYTTÖ- VESI 30 % VAIPPA 40 % YLÄ- POHJA 35 % ALA- POHJA 5 % IKKUNA JA OVET 35 % ILMAN- VAIHTO 30 % ULKO- SEINÄ 25 %
+ 10 Pa -10 Pa -10 C RH 90% 2 g/m3 +20 C RH 50% 9 g/m3
Säädinyksikkö Paineanturi
Miksi rakennusfysiikan osaaminen on tärkeää rakentamisessa? Asumistottumukset ovat muuttuneet aiheuttaen lisääntyvän kosteuskuormituksen sisällä. Ilmastonmuutos. Rakentamisessa käytetään paljon uusi ja erilaisia materiaaleja ja rakennustekniikoita. Energiatehokkuusvaatimukset ovat kasvaneet merkittävästi. Ihmiset ovat herkistyneet erilaisille epäpuhtauksille.
Kosteutta tiivistyy hirren pintaan 50g/m2 Laskentatiedot: ulkoilma -20 C, RH 90 %. Sisäilma +20 C, RH 30%. Aika 10 vrk
Miksi tehdä pullotaloja? a. Rakennuksen vaipparakenteiden kosteusteknisen toiminnan varmistaminen. Siirryttäessä entistä paremmin eristäviin vaipparakenteisiin tulee hallitsemattoman vuotoilman kulkeutuminen rakenteen sisään estää, jotta vältytään rakenteiden kosteus, ja homevaurioriskeiltä.
Miksi tehdä pullotaloja? b. Hyvän asumisviihtyvyyden saavuttaminen. Kylmän ulkoilman virtaaminen sisätiloihin aiheuttaa vedon tunnetta ja pahimmilleen lisää terveyshaittariskejä. Vaipan hyvä ilmanpitävyys parantaa sisäilman laatua, koska vedontunne vähenee ja mahdollisten homeiden, epäpuhtauksien ja haitallisten aineiden kulkeutuminen vaipparakenteista ja maaperästä sisäilmaan vähenee. 22,5 C 20 Min: -11,4 C 13,4 C 10 0-10 -15,9 C
Miksi tehdä pullotaloja? c. Energiakulutuksen pienentäminen. Hallitsemattomalla vuotoilmalla on suuri vaikutus rakennuksen kokonaisenergiankulutukseen. Esimerkiksi pientaloissa laskennallinen kokonaisenergiankulutuksen lisäys on keskimäärin 4 % jokaista n50- luvun kokonaisyksikön lisäystä kohti. Vuotoilman tarvitseman energian osuus suhteessa kasvaa siirryttäessä matalaenergiarakentamisen suuntaan.
VUOTOILMAN OSUUS? Esimerkkitalo Vaipan ala 1000m2 Ilmatilavuus 2000 m3 TUULI 10-16 m/s TUULI 1-3 m/s Ilmavuotoluku q50 Vuotoilmamäärä m3/h Ilmanvaihtokerroin Vuotoilmamäärä m3/h Ilmanvaihtokerroin 20 20000 10 2000 1 10 10000 5 1000 0,5 4 4000 2 400 0,2 2 2000 1 200 0,1 1 1000 0,5 100 0,05 0,6 600 0,3 60 0,03 0,2 200 0,1 20 0,01 25 20 Ilmavuotoluvun vaikutus vuotoilmanilmanvaihtokertoimeen 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 Ilmavuotoluku q50 Ilmanvaihtokerroin Ilmanvaihtokerroin
MITÄ ON ILMAVUOTOLUKU? Tiiviysmittaustraileri Ilmatiiviys mitataan painekoemenetelmällä. Kun puhaltimen läpi virtaava ilmavirtaus 50 Pa paine-erolla Q 50 jaetaan sisätilavuudella V saadaan tiiviyden vertailuluvuksi ns. n 50 -luku [1/h] n 50 = Q 50 / V q 50 = Q 50 / A Menetelmäohje: SFS-EN 13829 Puhallin Ilmavirtauksen ja paine-eron mittaus
Paljonko säästyy rahaa kun vaihdat ikkunat? 1. Alkuperäinen tilanne 3-lasinen ikkuna U-arvo = 1,7 2. Vaihdetaan ikkunat nykyaikaisiin matalaenergiaikkunoihin U-arvo = 0,9 Kuinka paljon säästät vuodessa? Lähtöarvot: Ikkunoiden pinta-ala 25m2. Energian hinta 0,1 /kwh Qjoht = (1,7-0,9) x 4500 C x 24h 1000 = 86 kwh/m2v = 86 kwh/m2v x 25 m2 x 0,1 /kwh = 220
Paljonko säästyy rahaa kun vaihdat ikkunat? Ikkunoiden vaihtourakkahinta esim. 15 000 Takaisinmaksuaika ilman rahoituskuluja: 15 000 220 = 68 v
Lämmitysvaihtoehtojen vertailu Lämmönkulutus 100000kWh/v Johtuva energia Ikkunat 15000 Seinät 20000 Alapohja 5000 Yläpohja 10000 Vuotoilma n50 4 10000 Ilmanvaihto 30000 Lämmin vesi 10000 Öljylämmitys Kulutus litraa 12000 Energian hinta /litra 1,1 Vuosikulutus 13200 Investointi 5000 Kaukolämpö Perusmaksu 2100 /v 2100 Kulutus /kwh 0,06433 6433 Vuosikulutus 8533 Investointi 25000 Maalämpö Hyötysuhde 60 % 60000 Hinta /kwh 0,13 Vuosikulutus 5200 Investointi 40000
Ikkuna vertailut Ikkunan lämmöneristys NYKYINEN RAKENNE UUSI RAKENNE UUSI RAKENNE UUSI RAKENNE U-arvo 3,00 U-arvo 1,00 U-arvo 0,86 U-arvo 0,66 Energiakulutus Energiakulutus Energiakulutus Energiakulutus m2 324,00 m2 108,00 m2 92,88 m2 71,28 Neliöt 129,00 Neliöt 129,00 Neliöt 129,00 Neliöt 129,00 Yht: 41796,00 Yht: 13932,00 Yht: 11981,52 Yht: 9195,12 Kulutus/v 2925,72 975,24 838,71 643,66 Erotus alkuperäiseen 1950,48 2087,01 2282,06 Investointi 45000 50000 60000 Takaisinmaksuaika 23 24 26
Ulkoseinän lisäeristysvertailut Ulkoseinän lämmöneristys NYKYINEN RAKENNE Vaihtoehto 1 Vaihtoehto 2 Vaihtoehto 3 Tuulensuojalevy 50mm villaa 100mm villaa Paksuus 0,20 Paksuus 0,23 Paksuus 0,28 Paksuus 0,33 Lamda 0,12 Lamda 0,12 U-arvo 0,45 U-arvo 0,41 U-arvo 0,29 U-arvo 0,21 Energiakulutus Energiakulutus Energiakulutus Energiakulutus m2 48,29 m2 44,17 m2 30,98 m2 22,80 Neliöt 550,00 Neliöt 550,00 Neliöt 550,00 Neliöt 550,00 Yht: 26557,38 Yht: 24294,48 Yht: 17036,33 Yht: 12540,46 Kulutus/v 1859,02 1700,61 1192,54 877,83 Investointi 0 12mm 1 400 50mm 100mm 25mm 3 400 Villa 3 500 Villa 4 500 3 400 6 900 7 900 Takaisinmaksuaika 21 10 8
Ilmanvaihto / ilmatiiviys
Ilmanvaihto / ilmatiiviys
Ilmanvaihto / ilmatiiviys TUULI 10-16 m/s TUULI 1-3 m/s Ilmavuotoluku q50 Vuotoilmamäärä m3/h Ilmanvaihtokerroin Vuotoilmamäärä m3/h Ilmanvaihtokerroin Alkutilanne Työnaikainen Lopputilanne 12 10 8 12000 10000 8000 6 5 4 1200 1000 800 0,6 0,5 0,4 = Ilmanvaihtoa ohjataan hiilidioksidianturilla + tarvittaessa etäohjauksena käsin. Lepoaikoina kaikki koneet ovat pois päältä!
Muutos
Muutos
Muutos