Uuden Termex Zero -seinärakenteen lämmönläpäisykerroin

Samankaltaiset tiedostot
TUTKIMUSSELOSTUS Nro VTT-S Termex Zero -seinärakenteen lämmönläpäisykerroin

Tekijä: VTT / erikoistutkija Tuomo Ojanen Tilaaja: Digipolis Oy / Markku Helamo

CLT-rakenteiden rakennusfysikaalinen toimivuus

Yläpohjan sellukuitulämmöneristyksen painumisen vaikutus rakenteen kokonaislämmönläpäisyyn

Energiatehokkaiden puurakenteiden lämpö-, kosteusja tiiviystekninen toimivuus

Massiivirakenteiden sisäpuolinen lämmöneristäminen

Betonirakenteiden lämmönläpäisykertoimet

TUTKIMUSSELOSTUS ULKOSEINÄRAKENTEEN LÄMPÖ- JA KOSTEUSTEKNINEN TARKASTELU HÖYRYNSULKUKALVON KIERTÄESSÄ PUURUNGON ULKOPUOLELTA 31.7.

Rakenteiden kosteustekniikka ja FUTBEMS -hanke FInZEB Työpaja Tuomo Ojanen Erikoistutkija, VTT

TIILIVERHOTTUJEN BETONISEINIEN KUIVUMINEN

TUTKIMUSRAPORTTI VTT-R Renovation Panel Tuuletusuritetun lisälämmöneristerakenteen kosteustekninen toimivuus

Termex Zero -seinärakenteen ilmaääneneristävyyden määrittäminen

Lausunto kantavan puurakenteisen ulkoseinän palonkestävyydestä

ARK-A.3000 Rakennetekniikka (4op) Lämpö- ja kosteustekniset laskelmat. Hannu Hirsi.

Kosteusteknisesti turvallinen matalaenergia- ja passiivirakentaminen Pasi Käkelä 1), Janne Jormalainen 1)

Energiatehokkuusvaatimukset ja rakennusterveys

Ryömintätilaisten alapohjien toiminta

KOSTEUSTURVALLINEN LÄMMÖNERISTE. Pekka Reijonen, Paroc Oy Ab, Puupäivä

Lisälämmöneristäminen olennainen osa korjausrakentamista

Kosteusturvalliset matalaenergia- ja. Jyri Nieminen VTT

Ilmalämpöpumpun Panasonic CS-E9JKEW-3 + CU-E9JKE-3 toimintakoe matalissa ulkoilman lämpötiloissa ja sulatusjaksot sisältävä lämpökerroin

Ilma-vesilämpöpumpun Fujitsu WSYA080DA + AOYA24LALL toimintakoe matalissa ulkoilman lämpötiloissa ja sulatusjaksot sisältävä lämpökerroin

TESTAUSSELOSTE Nro. VTT-S

Ilmalämpöpumpun Toshiba RAS-10SKVP-ND + RAS-10SAVP-ND toimintakoe matalissa ulkoilman lämpötiloissa ja sulatusjaksot sisältävä lämpökerroin

TESTAUSSELOSTE Nro. VTT-S

Ilmalämpöpumpun Sharp AY-XP9FR + AE-X9FR toimintakoe matalissa ulkoilman lämpötiloissa ja sulatusjaksot sisältävä lämpökerroin

TUTKIMUSSELOSTUS OLLAKSEN PÄIVÄKOTI, KARHUNIITYN OPETUSTILA ALUSTATILAN SEURANTAMITTAUKSET

ENERGIAA SÄÄSTÄVIEN JULKISIVUKORJAUSTEN KOSTEUSTEKNINEN TOIMINTA

KOSTEUS. Visamäentie 35 B HML

LISÄERISTÄMINEN. VAIKUTUKSET Rakenteen rakennusfysikaaliseen toimintaan? Rakennuksen ilmatiiviyteen? Energiankulutukseen? Viihtyvyyteen?

SATAMATALONKUJA LOVIISA

Rakenteiden Mekaniikka, Vol. 28. No 2, 1995, s

Kivistön asuntomessualueen puukerrostalon rakenteiden kosteusmittausten tulokset ja johtopäätökset

Sisäisen konvektion vaikutus yläpohjan lämmöneristävyyteen

FRAME-PROJEKTIN ESITTELY

HIRSIRAKENNUKSEN LÄMPÖ- JA KOSTEUSTEKNINEN TOIMINTA

CLT-KOETALON LÄMPÖ- JA KOSTEUSTEKNINEN

TESTAUSSELOSTE Nro. VTT-S

Vuokkoharjun koulu Kouluntie Järvelä

Maanvastaisen alapohjan lämmöneristys

ALUSTILAN TIIVEYS- JA KUNTOSELVITYS 1 (7) Teemu Männistö, RI (09) tma@ako.fi

Ennakoiva Laadunohjaus 2016 Kosteudenhallinta. Vaasa Tapani Hahtokari

Binja tiivistelistan vaikutuksen lämpökuvaustutkimus

LUENTO 7 SISÄILMA JA SEN LAATU, PAINESUHTEET, ILMANVAIHDOSTA

LAUSUNTO Nro VTT-S Lausunto välipohjarakenteen askelääneneristävyydestä L nt,w + CI

KOSTEUDENHALLINTA ENERGIATEHOKKAASSA RAKENTAMISESSA

Ilmanvaihdon riittävyys koulussa. Harri Varis

TESTAUSSELOSTE Nro. VTT-S

Rakennuksen painesuhteiden ja rakenneliittymien tiiveyden merkitys sisäilman laatuun

valmistaa ilmanvaihtokoneita Parmair Eximus JrS

TTS Työtehoseura kouluttaa tutkii kehittää

Puurunkoisten ulkoseinärakenteiden kosteustekninen toiminta

Passiivirakenteiden kosteusteknisen toimivuuden laskennallinen tarkastelu

Energiatehokkaan rakentamisen parhaat käytännöt Perusteet

Uusi energiatehokas julkisivujen saneerausmenetelmä Jussi Kurikka, Pasi Käkelä ja Janne Jormalainen SPU Systems Oy

FRAME: Ulkoseinien sisäinen konvektio

45 mm. 6 mm A-A I-P ALKKI. leikkaus A A. 350 mm. 70 mm. I-palkki 350 mm PRT -Lami 70 x45 mm / 6 mm. ASENNUSOHJE. ver

RIL 107: LUVUT 2 JA 4

Raportti Työnumero:

Ikkunan U-arvon määrittäminen

Olosuhdehallinta, erityiskysymykset Kuvat: Puuinfo Oy ellei toisin mainittu

Kingspan-ohjekortti nro. 109

LÄMMÖNERISTYS- JA ENERGIATEHOKKUUSMÄÄRÄYSTEN MUUTOKSET 2012

(5) Jouni Räsänen, RI (09) jor@ako.fi. K.osa/Kylä Kortteli/Tila Tontti/nro Viranomaisten merkintöjä

SISÄILMAN LAATU. Mika Korpi

Raportti. Yhteystiedot: Isännöitsijä Jyri Nieminen p Tarkastaja/pvm: Janne Mikkonen p /

TUTKIMUSRAPORTTI KOSTEUSMITTAUS

Oikein varustautunut pysyy lämpimänä vähemmällä energialla

FRAME-PROJEKTI Future envelope assemblies and HVAC solutions

Kävelyn aiheuttamien ilmanliikkeiden todentaminen laminaatin alla käytettäessä PROVENT alustaa (parketinalusta)

TESTAUSSELOSTE Nro VTT-S Pro Clima Acrylat Solid liiman tartuntakokeet

Ilmakanaviston äänenvaimentimien (d= mm) huoneiden välisen ilmaääneneristävyyden määrittäminen

SUOMEN KUITULEVY OY Heinola/Pihlava TUULENSUOJALEVYT. -tyyppihyväksyntä n:o 121/6221/2000. Laskenta- ja kiinnitysohjeet. Runkoleijona.

Raportti Työnumero:

TESTAUSSELOSTE Nro VTT S JOKKE parvekelasien tuulenpaineen, pysty ja vaakasuoran pistekuorman sekä iskunkestävyyden määrittäminen

KORPILAHDEN YHTENÄISKOULU

valmistaa ilmanvaihtokoneita Parmair Iiwari ExSK, ExSOK ja ExSEK

Case: 70-luvun lähiökerrostalon korjaussuunnittelu

Lämmöneristeiden merkitys kosteus ja homeongelmien kannalta

PERUSTUSRATKAISUT. Leca sora. ryömintätilassa / korvaa esitteen 3-12 /

LISÄERISTÄMISEN VAIKUTUKSET PUURAKENTEIDEN KOSTEUSTEKNISESSÄ TOIMINNASSA

Linjasuunnittelu Oy

Vantaan kaupungintalo. Kellarikerroksen seinärakenteiden kosteusmittaus ja kuivumisaikaselvitys TUTKIMUSRAPORTTI

Energiatehokkuusvaatimusten kiristämisen vaikutus rakennusterveyteen. Rakennusneuvos Teppo Lehtinen Ympäristöministeriö Eduskunta

Ojoisten lastentalo, Hämeenlinna Uusi osa, alapohjan kosteusmittaukset

Mankkaan koulun sisäilmaselvitysten tuloksia. Tiedotustilaisuus

Tuulettuvien yläpohjien toiminta

Energiatehokkuusvaatimusten kiristämisen vaikutus rakennusterveyteen. Rakennusneuvos Teppo Lehtinen Ympäristöministeriö Eduskunta

Sisäilma-asiat FinZEB-hankkeessa

RAKENNUSAUTOMAATION JA LISÄMITTAUSTEN MAHDOLLISUUDET RAKENNUSTEN SISÄOLOSUHTEIDEN TOIMIVUUDEN ARVIOINNISSA

KANSALLINEN LIITE STANDARDIIN. SFS-EN 1995 EUROKOODI 5: PUURAKENTEIDEN SUUNNITTELU Osa 1-2: Yleistä. Rakenteiden palomitoitus

TOIMINTAOHJE. Selluvilla A-A I-PALKKI. leikkaus A mm. 6 mm. 350 mm. 70 mm. I-palkki 350 mm PRT-Lami 70 x45 mm / 6 mm

Lisälämmöneristämisen hyvät periaatteet

Sisäilman laadun mittaus Alppilan yläasteella ja lukiossa

TESTAUSSELOSTE Nro VTT-S

Sisäilmatutkimus Kalottikeskus / Ivalon entinen emäntäkoulu

Betonikoulutus

RAKENNUSHANKKEEN OHJAUS KOSTEUDENHALLINNAN NÄKÖKULMASTA SISÄILMASTOSEMINAARI , HELSINKI KIIA MIETTUNEN JA TIMO TURUNEN

Lämmön siirtyminen rakenteessa. Lämpimästä kylmempään päin Lämpötilat rakenteen eri puolilla pyrkivät tasoittumaan

Lattia- ja seinärakenteiden kuntotutkimus Tarkastaja: RI Sami Jyräsalo Tarkastuspvm:

Transkriptio:

TUTKIMUSSELOSTUS Nro VTT- S-04065-09 Uuden Termex Zero -seinärakenteen lämmönläpäisykerroin ja kosteustekninen toimivuus Tilaaja: Termex-Eriste Oy

TUTKIMUSSELOSTUS NRO VTT- S-04065-09 1 (5) Tilaaja Tilaus Yhteyshenkilö VTT:ssä Termex-Eriste Oy Veli-Matti Pölkki PL 34 43101 Saarijärvi 27.5.2009 e-mail / Keijo Rautiainen, Termex VTT Tuomo Ojanen PL 1000, 02044 VTT Puh. 020 722 4743 Sähköposti tuomo.ojanen@vtt.fi Tehtävä Uuden Termex Zero -seinärakenteen lämmönläpäisykertoimen ja kosteusteknisen toimivuuden laskennallinen selvitys Tässä tutkimuksessa selvitettiin laskennallisesti I-palkkiin perustuvan, hyvin lämmöneristetyn seinärakenteen lämmönläpäisykerroin (U-arvo) ja rakenteen kosteustekninen toimivuus Suomen ilmastossa. Rakenteen suunnittelu perustuu tilaajan esittämään ratkaisuun. Tarkasteltu rakenne Tilaajan esittämä rakenne on kerroksittain ulkoa päin seuraava: Ulkoverhous ja tuuletusväli Leijona tuulensuojalevy, 25 mm I-palkki 350 mm (PRT-Lami Oy:n tuottama I-palkki, 70 x 45 mm puupaarteet, 6 mm kova kuitulevyuuma, joka ulottuu 20 mm paarteiden sisälle, www.prtlami.fi) Termex-lämmöneriste onteloasennuksena I-palkin onteloon, kerralla koko eristepaksuus Ilmansulkupahvi VCL Havuvaneri 12 mm Vaakakoolaus 48 mm x 48 mm Vaakakoolaukseen ruiskutetaan Termex eristys (Sidox-Termex) Kipsilevy 12 mm sisäverhouksena Rakenteen materiaalien lämmönjohtavuuksien suunnitteluarvot esitetään mahdollisien kosteuslisineen taulukossa 1. Lämmöneristekerrosten lämmönjohtavuudet perustuvat tuotteen ja sen asennustavan mukaisiin suunnitteluarvoihin.

TUTKIMUSSELOSTUS NRO VTT- S-04065-09 2 (5) Taulukko 1. Materiaalien lämmmönjohtavuuksien suunnitteluarvot. Lämmönjohtavuuden suunnitteluarvo, Materiaali W/Km Puu (I-palkin paarteet ja vaakakoolaus) 0,13 Kova kuitulevy (I-palkin uumat) 0,14 Kipsilevy 0,23 *) Havuvaneri 0,14 Termex lämmöneriste, pystyontelopuhallus 0,043 Sidox-Termex lämmöneriste 0,041 *) *) ETA hyväksynnän mukaiset arvot paikalla puhallettavalle lämmöneristeelle +23 C ja 50 % RH oloissa. Lämmönläpäisykertoimen laskenta ja tulokset Laskenta perustuu Rakentamismääräyskokoelman osaan C4, jonka mukaan lämmönläpäisevyyden laskennassa voidaan C4:ssä esitetyn laskentamenetelmän lisäksi käyttää muutakin laskentamenetelmää, jos korvaava laskentamenettely on vähintään yhtä tarkka kuin C4:ssä esitetty. VTT on käyttänyt vastaavissa tarkasteluissa 2-dimensioista lämmönsiirtymistä rakenteissa kuvaavaa laskentamenetelmää /1/ ja saadut tulokset ovat kokemusten perusteella luotettavat. Käytetty THERM-ohjelma vastaa C4:ssä esitettyä tarkempaa menetelmää. Ulko- ja sisäpinnan lämmönsiirtovastuksina käytettiin määräysten mukaisia arvoja 0,04 (m 2 K)/W ja 0,13 (m 2 K)/W. Menetelmää soveltaen saatiin tuuletusraon sisäpuolisten kerrosten muodostamalle seinärakenteelle RIL 225-2004 mukainen konvektiolisä huomioiden lämmönläpäisykerroin U = 0,11 W/Km 2. Kosteusteknisen toimivuuden tarkastelu ja sen tulokset Rakenteen kosteusteknistä toimintaa tarkasteltiin WUFI-VTT 4.1 Pro - ohjelmalla /2/. Tämä ohjelma mahdollistaa monikerroksellisten rakenteiden lämmön- ja kosteudensiirron ja -varastoitumisen tarkastelun muuttuvissa olosuhteissa usean vuoden tarkastelujakson ajan. Laskennassa ulko- ja sisäilmaston olosuhteet päivitetään tunnin välein. Ulkoilmasto Tarkasteluun valittiin Jyväskylän v.1979 mitoitussää. Valittu sää edustaa poikkeuksellisen kylmää vuotta ja kuvaa siten hyvin koko Suomen olosuhteita. Korkeimmat kosteuskuormitukset sisäilmasta rakenteeseen esiintyvät kylmimmän talvikauden aikana.

TUTKIMUSSELOSTUS NRO VTT- S-04065-09 3 (5) Sisäilman olosuhteet Sisäilman lämpötilana käytettiin vakioarvoa + 20 ºC. Kosteuskuormituksena käytettiin EN 13788 kosteusluokan 2 mukaista kuormitusta, jossa lämmityskaudella alle 0 ºC ulkolämpötilassa sisäilman kosteuspitoisuuden lisäys on keskimäärin 4 g/m 3 ulkoilmaan nähden. Ulkolämpötilan kohotessa yli 0 ºC, pienee kuormitus lineaarisesti ja saavuttaa nollan ulkolämpötilassa +20 ºC. Esitetty kuormitusmuutos vastaa ilmanvaihdon kasvua ulkoilman lämmetessä. Kuva 1 esittää kuormituksen aiheuttaman sisäilman suhteellisen kosteuden vaihtelun vuoden aikana 30 % RH ja 65 % RH välillä. Käytetty kosteuskuormitus vastaa normaalin asuinkäytössä olevan rakennuksen kosteuskuormitusta ja sisältää lisäksi jonkin verran varmuutta. Kosteiden tilojen kuormitusta tämä ei kuitenkaan kuvaa ja niiden kosteuseristyksessä on sisäilman asuintiloja korkeampi kuormitus syytä ottaa huomioon. RH,in % 70 RH,in 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 1.10. 1.11. 2.12. 2.1. 2.2. 5.3. 5.4. 6.5. 6.6. 7.7. 7.8. 7.9. pvm (kk.vuosi) Kuva 1. Laskennassa käytetyn kosteuslisän tuottama sisäilman suhteellinen kosteus. Alkukosteus Tarkastelussa materiaalikerrosten alkukosteudeksi asetettiin 80 % RH tasapainotilaa vastaava kosteus. Tämä edustaa rakentamisen aikaista korkeahkoa kosteutta. Kosteusteknisen toimivuuden kriittiset kohdat Kylmän ilmaston rakenteissa kosteus pyrkii pääsääntöisesti sisäilmasta rakenteen kautta ulospäin ja toimivuuden kannalta krittisin kohta on tyypillisesti tuulensuojan ja lämmöneristyksen rajapinta. Laskennassa seurattiin rakenteen kokonaiskosteuden kehitystä, eri materiaalikerrosten kosteuspitoisuutta ja erityisesti tuulensuojan ja lämmöneristeen rajapinnan olosuhteita. Tämän lisäksi tarkasteltiin sisäpuolen havuvanerin kosteusoloja.

TUTKIMUSSELOSTUS NRO VTT- S-04065-09 4 (5) Tarkastelujakso Laskennallisesti tarkasteltiin kolmen vuoden jaksoa ulkoilman samoissa vuotuisissa sääoloissa. Laskennan alkukohta oli lokakuun 1, jolloin sään kylmetessä kosteuden mahdollinen kertyminen rakenteeseen alkaisi. Tarkastelujakson aikana rakenteen alkukosteus tasoittuu ja se tyypillisesti saavuttaa tasapainotilan. Tulokset Tulosten perusteella (Kuva 2) rakenteen kokonaiskosteus oli alussa kuivumissuuntainen seuraavaan kesäkauteen saakka. Tämän jälkeen kosteus pysyi selvästi alkukosteutta alemmalla tasolla. Sisäverhouksen pinnasta noin 60 mm syvyydessä olevan havuvanerin kosteus aleni alkutilasta ja tämän jälkeen sen kosteus seurasi sisäilman kosteuden vaihteluita. Vanerin sisäpinnan suhteeellinen kosteus oli alkuvaiheen kuivumisen jälkeen korkeimmillaan noin 65 % RH tasolla, mikä on homeen kasvun mahdollistavan tason alapuolella. mtot, kg/m 2 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 1.10. 05 30.1 2.05 30.3. 06 28.6. 06 26.9. 06 m,tot w (TS) w (ply) 25.1 25.3. 2.06 07 23.6. 07 date 21.9. 07 20.1 2.07 19.3. 08 17.6. 08 15.9. 08 80 70 60 50 40 30 20 10 0 w, kg/m 3 Kuva 2. I-palkkirakenteen kokonaiskosteuden (kg/m 2 ) sekä tuulensuojalevyn ja vanerin kosteuspitoisuudet (kg/m 3 ) muutos kolmen vuoden tarkastelujakson aikana. Tuulensuojana olevan huokoisen kuitulevyn (Runkoleijona) kosteus kasvoi talvikausina ja aleni kesäkausina. Suurimmat ja keskimääräiset kosteustasot olivat ensimmäisenä vuonna, jolloin rakenteen alkukosteus poistui rakenteesta.

TUTKIMUSSELOSTUS NRO VTT- S-04065-09 5 (5) Kosteuden kokonaismäärän ja kosteuspitoisuuksien perusteella rakenne on toimiva. Kosteuspitoisuuksien lisäksi tarkasteltiin lämmöneristeen ja tuulensuojan välisen kriittisen rajapinnan tunnittaisten olosuhteiden (lämpötila, suhteellinen kosteus) perusteella homeen kasvun mahdollisuutta tällä pinnalla. Tulosten perusteella homeen kasvulle mahdollistavien olosuhteiden esiintymistiheys oli niin alhainen ja kasvun mahdollistavien rajaolosuhteiden ylitykset olivat niin lieviä, että homeen laskennallinen kasvu ei saavuttanut alinta kasvun rajaa kuvaavaa tasoa. Tämän perusteelle homeen kasvu em. rajapinnalla ei ole mahdollinen tarkastelutilanteen oloissa. Yhteenveto Tarkastellun seinärakenteen lämmönläpäisykerroin U = 0,11 W/Km 2, mikä vastaa passiivienergiatalon seinärakenteen tasoa. Rakenne on kosteusteknisesti turvallinen Suomen ilmastossa ja normaalissa asuinkäytössä olevan rakennuksen sisäilman kosteuskuormituksella. Toimivuuden edellytyksenä ovat vastaavan tyyppisille rakenteille pätevät ehdot: Rakenteen tuuletuksen ja tuuletusvälin sisäpuolisen osan sateensuojauksen on oltava toimivia, ja rakennuksen painesuhteet sekä ilmanvaihto ovat hallinnassa niin, että rakennus on pääsääntöisesti alipaineinen eikä pitkäaikainen sisäilman vuotovirtaus rakenteeseen ole mahdollinen. Kosteiden tilojen rakenteilta edellytetään tarkoituksenmukaista kosteussuojausta. Espoo, 29.6.2009 Juhani Hyvärinen Palvelupäällikkö Tuomo Ojanen Erikoistutkija Lähteet 1. THERM Finite element simulator, version 5.0, Copyright 1994-2002. Lawrence Berkeley National Laboratories, USA 2. WUFI -VTT (Wärme und Feuchte Instationär - Transient Heat and Moisture) 4.1 Pro software, The Fraunhofer Institute for Building Physics IBP JAKELU Tilaaja Alkuperäinen VTT / Kirjaamo Alkuperäinen