Ikkunoiden remontointi Kari Hemmilä VTT
2 Lisää tietoa ikkunoiden remontoinnista Ikkunaremontti kirja RT-kortit KH-kortit Ratu-kortit
3 Ikkunoiden remontointi Huolto Pesu Rikkoutuneiden osien vaihto (lasit, lukot ja saranat) Tiivisteiden uusinta Kunnostus Lasituskittausten ja listojen uusinta Lahovaurioiden korjaaminen Ikkunoiden maalaaminen Ulkopuitteen vaihto uuteen tai etuikkunan asennus Uusinta Vanhojen ikkunoiden poisto ja uusien asennus
4 Näkökohtia remontointiin Ikkunoiden vaihtaminen: Lämmitysenergiansäästöt eivät kata hankintakustannuksia Huonokuntoisten ikkunoiden vaihtaminen: paremmasta lämmöneristävyydestä kannattaa maksaa lisäkustannus, joka säästyy kohtuuajassa pienentyneinä lämmityskuluina Nykyinen ilmanvaihto riittämätöntä: ikkunoiden vaihtaminen ja ilmanvaihdon uusiminen voi lisätä energiankulutusta ikkunatyypistä huolimatta Ikkunoiden tiivistäminen tai vaihtaminen: ilmanvaihto varmistettava, jotta energiaa ei säästetä huoneilman laadun kustannuksella
5 Mahdollisuus vaikuttaa ikkunan ominaisuuksiin eri remontointitoimenpiteiden avulla Ominaisuus Tiivisteiden uusinta Ulkopuitteen lasituskittauksen uusinta Maalauskunnostus Vaurioituneiden osien vaihto Etuikkunoiden asennus Vaihtopuite Eristyslasin asentaminen tai vaihtaminen Lisälasi ja -puite Ikkunoiden vaihto uusiin Sälekaihtimen asennus Lämmöneristävyys + 0 0 0 ++ + +++ ++ +++ + Ääneneristävyys + 0 0 0 ++ ++ ++ ++ +++ 0 Ilmanpitävyys ++ 0 0 0 + + 0 0 +++ 0 Sateenpitävyys + + 0 0 ++ ++ 0 0 +++ 0 Tuulenpaineenkestävyys 0 0 0 0 + + + 0 ++ 0 Pistekuormankestävyys 0 0 0 0 0 + - - ++ 0 Kosteustekninen toimivuus + + + + + + + + ++ 0 Valonläpäisy 0 0 0 0-0 - - +/- 0/-- Auringon lämpösäteilyn läpäisy 0 0 0 0 -- -- -- -- --- -- Avattavuus 0 + + + +/- + +/- +/- ++ - Murronkestävyys 0 0 0 0 + + + + ++ 0 Henkilöturvallisuus 0 + 0 + 0 0 + + ++ 0 Ulkonäkö 0 + + + ++ ++ 0 0 +++ +/- Käyttöikä + ++ ++ ++ +++ +++ + + +++ 0 + ominaisuus paranee vähän - ominaisuus heikkenee vähän ++ ominaisuus paranee kohtalaisesti -- ominaisuus heikkenee kohtalaisesti +++ ominaisuus paranee paljon --- ominaisuus heikkenee paljon 0 ei vaikuta ominaisuuteen +/- vaikutus riippuu tuotevalinnasta
6 Ikkunoita remontoitaessa otettava huomioon Ilmanvaihto Vanhoissa (pien)taloissa ei yleensä ole järjestetty erillisiä korvausilmareittejä, vaan korvausilma tulee rakennusosien epätiiviyksien (myös ikkunoiden) kautta Ikkunoita tiivistettäessä ja vaihdettaessa korvausilman saanti tulee varmistaa ilmanvaihto säätää Lämmitys Ilmanvaihdon ja ikkunoiden lämmöneristävyyden muutokset vaikuttavat huoneistojen lämmön tarpeeseen Lämmitysjärjestelmä tulee tarvittaessa säätää ikkunoiden remontoinnin jälkeen
7 Ikkunoiden vaihtamisen syyt Vanhojen ikkunoiden kunto on huono, ikkunat vaativat usein toistuvaa huoltoa Vanhojen ikkunoiden kunnostaminen alkuperäiseen tasoon tulee lähes yhtä kalliiksi kuin vaihtaminen uusiin Vanhat ikkunat ovat hankalia käyttää Ikkunoiden lukot ovat jäykät Ikkunat ovat suuria Ikkunat ovat yläsaranoituja Sisään ulos aukeavat ikkunat Ilmavuotoja ikkuna-seinä liitoksesta, tiivistäminen hankalaa kohtuukustannuksin Vanhojen eristyslasien vauriot
8 Ikkunat, niiden hankinta, käyttö ja kunnossapito; prosessin eri vaiheet RT-korttien perusteella Ikkunat Hankinta Sopimukset Asennus Jälkihoito Kunnossapito
9 Ikkunat RT 41-10947 Puu- ja puu-alumiini-ikkunat sekä niiden asennus. 2009. 22 s. RT 38-10901 Rakennuslasit, tasolasit. 2007. 23 s. RT 38-10941 Eristyslasit. 2008, 20 s. RT 29-10870 Puisten ikkunoiden, puualumiini-ikkunoiden ja parvekeovien teollinen pintakäsittely, laatuvaatimukset. 2006. 6 s. RT 41-10431 Puiset ikkunat ja tuuletusluukut, laatuvaatimukset (SFS 4433) RT 38-10316 Lasilevyt, paksuuden mitoitus. 1986. 5s. RT 41-10434 Puuikkunan lasitus yksinkertaisella lasilevyllä (SFS 4151)
10 Hankinta KH 92-00342 Asuntoyhtiön ikkunoiden uusiminen. 2004. 14 s. KH 90 00156 Asuinrakennusten puurakenteisten ikkunoiden kuntoarviot. 1992. 6 s. RT 41-10726 Puuikkunat; Korjausrakentaminen. 2000. 16 s. RT 15-10648 Ikkunaselosteen laatimisohje ja malli. 1997, 4 s. RT 15-10645 Ovi-, ikkuna-, kaluste- ja huoneselosteiden laadintaohje. 1997, 8 s. Ratu 1203-S Ovet ja ikkunat, rakennuksen vaippa. Tehtäväsuunnittelu - aliurakka. 2003. 28 s. Ratu 1204-S Sisäovet ja -ikkunat, kalusteet ja listoitus, rakennuksen sisäpuoli. Tehtäväsuunnittelu aliurakka, työkauppa. 2003. 44 s.
11 Sopimukset RT 16-10660 Rakennusurakan yleiset sopimusehdot, YSE 1998. 1998. 19 s. RT 16-10703 Pienurakkasopimuksen laatiminen, rakennustekniset työt. 1997. 7 s. RT 16-10696 Rakennusalan töiden kuluttajasopimuksen laatiminen. 1999. 8s. RT 17-10721 Rakennustuotteiden yleiset hankinta- ja toimitusehdot, RYHT 2000. 2000. 4s.
12 Asennus RT 80-10632 Rakennuksen suojapellitykset. 1997. 19 s. Ratu 34-0245 Ohutlevytyö, julkisivut ja täydentävät rakenteet. Menekit ja menetelmät. 2002. 11 s. Ratu 52-0261 OVI- JA IKKUNATYÖ. Menekit ja menetelmät. 2003. 9 s. Ratu F32-0201 Ikkunan purku ja uusiminen. Menetelmät. 1999. 6 s. Ratu F32-0202 Ikkunan purku ja uusiminen. Menekit. 1999. 3 s. Ratu 64-0305 Saumaus. Menekit ja menetelmät. 2007. 10 s. RT 82-10605 Puutalon ikkuna- ja ulko-oviliittymät. 1996. 20 s. Ratu 56-0266 Sisäpuutyö, listat, helat, varusteet. Menekit ja menetelmät. 2003. 7 s.
13 Jälkihoito Ratu 1215-S TYÖMAATEKNIIKKA. Työmaan laadunvarmistus, tarkastukset ja mittaukset. 2006. 32 s. RT 14-10850 Rakennuksen lämpökuvaus, Rakenteiden lämpötekninen toimivuus. 2005. 8 s. Ratu 1213-S Rakennuksen lämpökuvaus. Lämpökuvaus, raportointi ja tilaaminen. 2005. 32 s LVI 41-10230 Lämmitysverkoston säätö. 1994. 8 s. KH 28-00251 Asuinkerrostalon ilmanvaihtojärjestelmän puhdistus ja säätö. 1998. 8 s.
14 Kunnossapito RT 18-10742 Rakennustuotteen ylläpito-ohjeen laatiminen. 2001. 6 s. KH 90-00403 Kiinteistön tekniset käyttöiät ja kunnossapitojaksot. 33 s. 2008. KH 65-00380 Liike- ja toimitilakiinteistöjen ikkunoiden pesu. 2006. 7 s. KH 94-00162 Ikkunoiden tiivistäminen. 1992. 6 s. F32-0199 Puuikkunoiden kunnostaminen ja maalauskorjaus. Menetelmät. 1999. 8 s. F32-0200 Puuikkunoiden kunnostaminen ja maalauskorjaus. Menekit. 2000. 4 s.
15 Eri rakennusosien suhteelliset lämmönhukat (ei sisällä lämmintä käyttövettä) Ilmanvaihto Yläpohja Ilmanvaihto Yläpohja Alapohja Ilmanvaihto Yläpohja Alapohja Alapohja Ulkoseinät Ikkunat Ulkoseinät Ulkoseinät Ikkunat Ikkunat 1970 - luvun pientalo 2000 - luvun pientalo 1920 1960 - luvun kerrostalo 1970 - luvun kerrostalo
16 Energian kulku ikkunan läpi Lyhytaaltoinen auringonsäteily Pitkäaaltoinen lämpösäteily lasipintojen ja puitteiden välissä Johtuminen kiinteässä aineessa ja kaasussa Luonnollinen konvektio (ilmavirtaus) ikkunan sisällä ja sisäpinnalla Pakotettu konvektio (ilmavirtaus) ulkopinnalla (tuuli)
Suomalaiset ikkunatyypit 17
18 Ikkunan lämmöneristävyyteen vaikuttavat Valoaukko Lasien määrä Lasien väliset etäisyydet Selektiivilasit Eristyslasin täytekaasu (argon, krypton) Valoaukon reuna Välilistamateriaali Puitteet ja karmi Karmimateriaali ja sen lämmönjohtavuus Profiilimitat Mahdolliset lämpökatkot
19 Lasiosan lämmöneristävyyden parantaminen Selektiivilasit (säteilylämmönsiirron pienentäminen) Emissiviteetti kuvaa lämmönsiirtoa (0 1) Ikkunalasin emissiviteetti on 0,84 K-lasin emissiviteetti on 0,16 Parhaimpien selektiivilasien emissiviteetti on 0,02 Käytetään lähinnä eristyslaseissa Jalokaasut täytekaasuna eristyslaseissa (johtumisen ja konvektion pienentäminen) Argon, krypton, ksenon Käytetään eristyslaseissa Tyhjölasi (johtuminen kaasussa ja konvektio poistettu) Vrt. termospullo Lasit hyvin lähellä toisiaan Kallis, ei merkittävää lisähyötyä eristyslasiin verrattuna
20 Ikkunan keskimääräinen U-arvo (W/m2K) MS MSK MSE MS2E MS3E 2.4 2.8 1.6 1.8 1.0 1.9 0.7 1.0 0.7 1.0 Ikkunan koko on 12M x 12M
21 Puu-alumiini-ikkunoiden U-arvotasot 12M x 12M kokoisen ikkunan keskimääräinen U-arvo (W/m 2 K) Ikkunatyyppi riskitön saavutettavissratkaisuja vaatii erikois- vaikea saavuttaa MSE 1,20 1,10 1,00 0,90 MSE + kova sel. 1,10 1,00 0,90 0,80 MS2E 1,00 0,90 0,80 0,70 MS3E 1,00 0,90 0,80 0,70 MEK 1,20 1,10 0,85 0,70
22 Lasiosan U-arvon puolittaminen laseja lisäämällä U=5,6 U=2,8 U=1,4 U=0,7 U=0,35
23 Täytekaasun ja lasin emissiviteetin vaikutus 3K-eristyslasin U-arvoon Lämmönläpäisykerroin (W/m²K) Lämmönläpäisykerroin (W/m2K) 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 2 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Ilma Argon Krypton 0 5 10 15 20 25 30 Eristyslasin lasiväli (mm) 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Emissiviteetti (-) Ilma Argon Krypton 3K4-16 Jalokaasut (argon, krypton, ksenon) pienentävät eristyslasin U-arvoa ilmatäytteisiin verrattuna Lasivälin optimi riippuu kaasusta Jalokaasuilla U-arvon minimi on likimäärin yhtä suuri, mutta optimilasiväli on erilainen
24 Lasiosan U-arvo (eristyslasissa selektiivilasi + argon) 1,4 Lämmönläpäisykerroin (W/m²K) 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 1 + 2K 3K 1 + 3K tai 2K + 2K 0 5 10 15 20 25 30 Eristyslasin lasiväli (mm)
25 MS2E ja MS3E lasiosan U-arvo (eristyslasissa selektiivilasi) Lämmönläpäisykerroin (W/m²K) 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 Ilma Argon Krypton Ksenon 0 0 5 10 15 20 25 30 Eristyslasin lasiväli (mm)
26 Ikkunan koon vaikutus MSEA-ikkunan U-arvoon Lämmönläpäisykerroin (W/m²K) 1.4 1.3 1.2 1.1 1 0.9 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 Karmin leveys (m) Korkeus 3 M 4 M 6 M 9 M 12 M 18 M
27 Eristyslasin argonpitoisuuden vaikutus U-arvoon 1.4 Ikkunan keskinmääräinen U-arvo (W/m²K) 1.3 1.2 1.1 1 0.9 3 M x 12 M 6 M x 6 M 12 M x 12 M 0.8 100 80 60 40 20 0 Eristyslasin täytekaasun argonpitoisuus (%)
28 Ikkunoiden materiaalit Rasituksille alttiit muoviosat voivat aikaa myöten taipua, murtua tai lohjeta seuraavista syistä: Korkea tai matala lämpötila Auringon UV-säteily Materiaalin haurastuminen Metalliosien tulee kestää
29 Kostean tilan ikkunat Ikkunoiden, peitelistojen ja helojen tulee olla sellaista materiaalia, että se kestää suuren ilmankosteuden aiheuttamat rasitukset Kosteuden tiivistymistä sisäpintaan ei pysty täysin estämään muulla tavoin kuin käyttämällä sähkölämmitteistä lasia
30 Haitat ikkunoiden pienestä U-arvosta Ulkopinnan kondenssi lisääntyy perinteisiin ikkunoihin verrattuna Lasiosan lämmöneristävyys on ratkaiseva eikä koko ikkunan keskimääräinen arvo Eristyslasien rikkoutumisriski kasvaa, koska lasiväli tavallista suurempi lasien lämpötilat kasvavat lasiosan paremmasta lämmöneristävyydestä johtuen
Ulkopinnan kondenssi 31
32 Ulkopinnan kondenssi Ikkunan uloin lasi jäähtyy vastasäteilyn vaikutuksesta ulkoilmaa kylmemmäksi Ikkunan lasiosan hyvä lämmöneristävyys pidentää esiintymisaikaa ja lisää esiintymiskertoja Yleisintä loppukesällä ja syksyllä tavallisimmin aamulla auringon nousun aikaan Esiintymiseen vaikuttavat lasiosan lämmöneristävyys ja paikalliset olosuhteet Kosteassa, heikkotuulisessa ja taivaalle avoimessa ympäristössä kosteutta tiivistyy ikkunoiden ulkopintaan huomattavasti useammin kuin esimerkiksi kaupungin keskustoissa olevissa kerrostaloissa Jos ikkunan ulkopinta kestää sateen, ei ulkopintaan tiivistyvä kosteus vaikuta millään tavalla ikkunan kestävyyteen. Ainoa haitta on ajoittainen läpinäkemisen estyminen
33 Ulkopinnan kondenssin edellytykset Ulkopinnan lämpötila alittaa kastepistelämpötilan tuuli tyyntä tai hidasta pilvetön taivas ikkunan edessä avointa; ikkuna "näkee" taivaan ulkona kosteaa ikkunalla on hyvä lämmöneristävyys mitä lämpimämpi ulkoilma sitä enemmän kosteutta voi tiivistyä
34 Epätasaisen lämpenemisen riskit 75 % varjossa 25 % varjossa 75 % varjossa 25 % varjossa 75 % varjossa 0,6 0,7 0,6 3,5 1,7 2,8 0,8 0,8 1,5 4,5 3,5 2,5 1,5 1,0 0,6 Eristyslasin epätasainen lämpeneminen aiheuttaa lasilevyjen reunaan vetojännityksiä, jotka voivat rikkoa lasin Lasilevyjen lämpötilaerot ja täytekaasun paineen kasvu aiheuttavat vetojännityksiä Kuvassa on rikkoutumisriskin kertoimet eri varjostustilanteissa, kun vertailukohtana on auringolle täysin alttiina oleva eristyslasi 25 % varjossa 3,0 4,8 6,5
35 Ikkunoiden energialuokitus Helpottaa ikkunoiden myymistä ja ostamista Ostajat ymmärtävät paremmin ikkunoiden vaikutuksen energiankulutukseen Myyjän ei tarvitse selittää ostajalle ikkunan energiankulutukseen liittyvää tekniikkaa Ostetaan parempia ikkunoita Energiansäästö Rahansäästö Parempi viihtyisyys
36 Energiankulutuksen laskentakaava E = 175 * U - 185 * g + 60 * L E = 140 * U - 160 * g + 50 * L Sodankylä Jyväskylä E = 125 * U - 170 * g + 45 * L Helsinki missä E = vuotuinen energiankulutus (kwh/m 2 /a) U = lämmönläpäisykerroin (W/m 2 K) g = auringonsäteilyn kokonaisläpäisy (-) L = ilmavuoto (m 3 /m 2 h) 50 Pa:n paine-erolla
37 Luokkajako Luokitus A B C D E F G E-arvo (kwh/ m 2 a) < 85 85 104 105 124 125 144 145 164 165 184 185
38 Luokitustiedon käyttö Rakennuksen ikkunapinta-ala on 15 m 2 Ikkunatyyppi 1 luokitus D: E-arvo = 130 kwh/m 2 /a Ikkunatyyppi 2 luokitus B: E-arvo = 90 kwh/m 2 /a Suuruusluokka vuotuisesta energiankulutuserosta: (130 90) x 15 kwh/a = 600 kwh/a Jos tavoitteena on säästää ikkunoiden hankintahinnan ero 10 vuoden aikana (korkoa ei oteta huomioon), maksimi hintaero saadaan: 10 x 600 x lämmitysenergian yksikköhinta = 6000 x esim. 0,10 eur/kwh = 600 eur