539.6 5.3.04 Vantaan kaupunki Jouni Räsänen Kielotie 3 0300 Vantaa Sähköposti: Jouni.Rasanen@vantaa.fi Tutkimuskohde Martinlaakson koulu ILMATIIVEYSTUTKIMUS MERKKIAINEKOKEET JA VUOTOLUKUMITTAUS TULOSTEN ARVIOINTI Tutkimuksen tarkoituksena on ollut luokissa 4, 5 ja 5 tarkastella lattia-, katto-, ulko- ja väliseinärakenteiden ilmatiiveyttä vuotolukumittausten ja merkkiainekokeiden avulla. Menetelmien tuloksista saadaan vertailutietoa miten nämä eri tutkimukset korreloivat keskenään. Tutkimuksen tekijöinä olivat rakennusinsinööri Ilkka Meriläinen, LVI-insinööri Olli Kärkkäinen ja rakennusmestari Miika Virtanen. Tutkimukset tehtiin 7..04-9.3.04. Vuotoluvun määritys. Tehdyissä kokeissa määritettiin vuotoluku tilakohtaisesti. Kokeen ajaksi ilmanvaihtokanavat ja sisäovien käyntivälit tiivistettiin ilmatiiviiksi. Tilat alipaineistettiin ja ilmamäärät mitattiin Blowerdoor alipaineistuslaitteistolla käyttäen apuna Tectite Express ohjelmistoa. Virallisissa ohjeissa ilmanvuotoluku q 50 on vuotoilmavirta 50 pascalin koepaineella rakennuksen ulkovaipan pinta-alaa kohti laskettuna. Tässä tutkimuksessa ilmanvuotolukua merkitään q50 tila, joka on vuotoilmavirta tilan vaipan (ulko-, väliseinät, ala-, välipohja ja katto) pinta-alaa kohti. Vastaavasti vuotoilmavirta rakennuksen tilavuutta kohti laskettuna on n 50, jota voidaan käyttää sellaisenaan kun ajatellaan tutkittua tilaa erillisenä toimintayksikkönä. Luokassa 4: q50 tila = 9, m 3 /h, vaippa-m, n 50 = 5,3 /h Luokassa 5: q50 tila = 4,8 m 3 /h, vaippa-m, n 50 = 5,0 /h Luokassa 5: q50 tila > *3,4 m 3 /h, vaippa-m, *n 50 > 3,0 /h *mittausta ei voitu suorittaa loppuun, koska vuotoilmavirta ylitti käytössä olevalla laitteiston kapasiteetin 4000 m 3 /h. Tilakohtaisille ilmanpitävyysarvoille ei ole esitetty vertailuarvoja. Rakennuksen ulkovaipan ja tilojen välisten rakenteiden ilmanpitävyydet vaikuttavat ratkaisevasti epäpuhtauksien kulkeutumiseen rakennukseen ja tilojen välillä. KH 7-004 Sisäilmastoluokitus 008 Ilmanpitävyyden enimmäisarvoksi suositellaan q 50 <,5 m 3 /h, ulkovaippa-m, jossa ilmanvuotoluku q 50 on vuotoilmavirta 50 pascalin koepaineella rakennuksen ulkovaipan pinta-alaa kohti laskettuna. Asuinhuoneistojen ilmanpitävyydeksi suositellaan n50 <0,5 0,7 /h, joka sisältää ilmavuodot ulkovaipan sekä asuntojen välisten seinien ja välipohjien läpi. Finnmap Consulting Oy - Suomen Sisäilmaston Mittauspalvelu Y-tunnus 08765-9 Viikinkaari a www.ssm.fi 00790 Helsinki puh. 007 393 300
Rakenteiden ilmatiiveys (merkkiainekokeet). Rakennuksen kerroksessa tutkittiin sisätiloja vasten olevien rakenneosien ilmatiiveyttä suhteessa ulkoilmaan ja viereisiin tiloihin ns. merkkiainekokeen avulla. Merkkiainekokeissa rikkiheksafluoridi - kaasua johdettiin ulkoseinän -, katon eristetilaan sekä viereisten tilojen sisäilmaan merkkiaineen mahdollista kulkeutumista tutkittavan sisäilmaan seurattiin huoneissa kaasuanalysaattorin avulla. Tutkittuja tiloja olivat kerroksen luokat 4, 5 ja 5. Tutkitut tilat ovat olleet tutkimuksen aikaisissa olosuhteissa 4-5 pascalia alipaineisia ulkoilmaan päin. Merkkiainekoetta on kuvattu tarkemmin (mm. kaasun pitoisuudet havaintokohdilla) liitteissä 4. 4.8. Painesuhteiden seurantamittaus. Tutkittujen tilojen painesuhteita ulkoilmaan ja alapohjan ryömintätilaan nähden tutkittiin tilojen välillä tehtyjen jatkuvatoimisten paine-eromittareiden avulla 9.. 5..04. Tulosten perusteella opetustilat 5 ja 5 olivat päiväaikaan keskimäärin 3 5 pascalia ylipaineisia ja yöaikaan keskimäärin -6-4 pascalia alipaineisia ulkoilmaan nähden opetustila 5 päiväaikaan keskimäärin 0 pascalia ylipaineinen ja yöaikaan keskimäärin -3 - pascalia alipaineinen ulkoilmaan nähden Tutkimuskohteessa tehdyt havainnot. Havaintoja on esitetty liitteessä 5, Kuvakooste. Helsingissä, 5. maaliskuuta 04 Finnmap Consulting Oy - Suomen Sisäilmaston Mittauspalvelu tarkastanut Ilkka Meriläinen rakennusinsinööri Ilkka Jerkku DI, yksikönjohtaja Lausunnon liitteet Liite. Liite. Liitteet 3.-3.3. Liitteet 4.-4.8 Liite 5 Vuotoluvun määritys Mittauspisteet pohjakuvissa Painesuhteiden seurantamittausten kuvaajat Merkkiainekokeet pohjakuvissa Kuvakooste
VUOTOLUVUN MÄÄRITYS, LUOKKA 4 SIVU Martinlaakson koulu Martinlaaksonkj. Vantaa. kerros 539.6 0.3.04 LIITE..
VUOTOLUVUN MÄÄRITYS, LUOKKA 4 SIVU Martinlaakson koulu Martinlaaksonkj. Vantaa. kerros 539.6 0.3.04 LIITE..
VUOTOLUVUN MÄÄRITYS, LUOKKA 5 SIVU Martinlaakson koulu Martilaaksonkj., Vantaa. kerros 539.6 9.3.04 LIITE..
VUOTOLUVUN MÄÄRITYS, LUOKKA 5 SIVU Martinlaakson koulu Martinlaaksonkj. Vantaa. kerros 539.6 9.3.04 LIITE..
PE 5 PE 4 PE3 5 MERKINTÖJEN SELITYKSET: PE PAINE-EROJEN SEURANTAMITTAUKSET Martinlaakson koulu Mittauspisteet pohjakuvassa. kerros 539.6 9.3.04 IM LIITE
Finnmap Consulting Oy - SSM 0,0 PE: Luokan 5 ja ulkoilman välinen paine-ero 9.-5..04 5,0 0,0 5,0 Paine-ero, Pa 0,0 0:00 3:07 6:4 9: :8 5:35 8:4 :49 0:56 4:03 7:0 0:7 3:4 6:3 9:38 :45 :5 4:59 8:06 :3 4:0 7:7 0:34 3:4 :48 5:55 9:0 :09 5:6 8:3 :30 0:37 3:44 6:5 9:58 3:05 6: 9:9 :6 :33 4:40 7:47 0:54 4:0 7:08 0:5 3: :9 5:36 8:43 :50 4:57 8:04 : -5,0-0,0-5,0 Tila on alipaineinen, kun paine-ero on negatiivinen. -0,0 Aika 539.6 Martinlaakson koulu, Martinlaaksonpolku 4, Vantaa Liite 3.
Finnmap Consulting Oy - SSM 0,0 PE: Luokan 5 ja alustatilan välinen paine-ero 9.-5..04 5,0 0,0 5,0 Paine-ero, Pa 0,0 0:00 3:07 6:4 9: :8 5:35 8:4 :49 0:56 4:03 7:0 0:7 3:4 6:3 9:38 :45 :5 4:59 8:06 :3 4:0 7:7 0:34 3:4 :48 5:55 9:0 :09 5:6 8:3 :30 0:37 3:44 6:5 9:58 3:05 6: 9:9 :6 :33 4:40 7:47 0:54 4:0 7:08 0:5 3: :9 5:36 8:43 :50 4:57 8:04 : -5,0-0,0-5,0 Tila on alipaineinen, kun paine-ero on negatiivinen. -0,0 Aika 539.6 Martinlaakson koulu, Martinlaaksonpolku 4, Vantaa Liite 3.
Finnmap Consulting Oy - SSM 0,0 PE3: Luokan 5 ja ulkoilman välinen paine-ero 9.-5..04 LAITTEESSA TOIMINTAHÄIRIÖ 5,0 0,0 5,0 Paine-ero, Pa 0,0 0:00 3:07 6:4 9: :8 5:35 8:4 :49 0:56 4:03 7:0 0:7 3:4 6:3 9:38 :45 :5 4:59 8:06 :3 4:0 7:7 0:34 3:4 :48 5:55 9:0 :09 5:6 8:3 :30 0:37 3:44 6:5 9:58 3:05 6: 9:9 :6 :33 4:40 7:47 0:54 4:0 7:08 0:5 3: :9 5:36 8:43 :50 4:57 8:04 : -5,0-0,0-5,0 Tila on alipaineinen, kun paine-ero on negatiivinen. -0,0 Aika 539.6 Martinlaakson koulu, Martinlaaksonpolku 4, Vantaa Liite 3.3
ALAPOHJAN MERKKIAINEKOKEET 6..04 NUOLIEN SELITYKSET: 0- Pa MERKKIAINEKAASU TILAN ALLE ALUSTATILAAN PAINE-ERO JA ILMAVIRTAUKSEN SUUNTA 49 ppm 0,7-. ppm 3 8- ppm 3 0,4- ppm MERKKIAINEKAASUHAVAINNOT: -36 ppm SEINÄ- JA LATTIARAKENTEEN LIITTYMÄ VIEMÄRIN LÄPIVIENTI 3 PATTERIPUTKIEN LÄPIVIENTI ppm MERKKIAINEKAASUN PITOISUUS SISÄILMASSA Merkkiainepitoisuuden tulkinta, kun kaasuanalysaattorin osoittama pitoisuus (ppm) on tasolla: ppm - 0,0,0 ppm - pitoisuus vähäinen, -, 0,0 ppm - pitoisuus melko vähäinen, - 0, 50,0 ppm - pitoisuus suuri, - yli 50,0 ppm - pitoisuus hyvin suuri. 8-5 Pa 3 ppm 3 ppm 3 ppm Martinlaakson koulu Tila 5 Martinlaaksonpolku 4, Vantaa.kerros 539.6 4.3.04 OK LIITE 4.
ULKOSEINÄN MERKKIAINEKOKEET 6..04 NUOLIEN SELITYKSET: MERKKIAINEKAASU ULKOSEINÄRAKENTEEN ERISTETILAAN 0- Pa PAINE-ERO JA ILMAVIRTAUKSEN SUUNTA MERKKIAINEKAASUHAVAINNOT: SEINÄ- JA LATTIARAKENTEEN LIITTYMÄ 6 ppm 30 ppm 37 ppm SAUMA ppm MERKKIAINEKAASUN PITOISUUS SISÄILMASSA Merkkiainepitoisuuden tulkinta, kun kaasuanalysaattorin osoittama pitoisuus (ppm) on tasolla: - 0,0,0 ppm - pitoisuus vähäinen, -, 0,0 ppm - pitoisuus melko vähäinen, - 0, 50,0 ppm - pitoisuus suuri, - yli 50,0 ppm - pitoisuus hyvin suuri. 8-5 Pa 4 ppm 90 ppm 5 ppm ppm Martinlaakson koulu Tila 5 Martinlaaksonpolku 4, Vantaa.kerros 539.6 4.3.04 OK LIITE 4.
ULKOSEINÄN MERKKIAINEKOKEET 6..04 NUOLIEN SELITYKSET: MERKKIAINEKAASU ULKOSEINÄRAKENTEEN ERISTETILAAN 0- Pa PAINE-ERO JA ILMAVIRTAUKSEN SUUNTA MERKKIAINEKAASUHAVAINNOT: SEINÄ- JA LATTIARAKENTEEN LIITTYMÄ 0-00 ppm SEINÄ- JA KATTORAKENTEEN LIITTYMÄ ppm MERKKIAINEKAASUN PITOISUUS SISÄILMASSA Merkkiainepitoisuuden tulkinta, kun kaasuanalysaattorin osoittama pitoisuus (ppm) on tasolla: - 0,0,0 ppm - pitoisuus vähäinen, -, 0,0 ppm - pitoisuus melko vähäinen, - 0, 50,0 ppm - pitoisuus suuri, - yli 50,0 ppm - pitoisuus hyvin suuri. 55 ppm 8-5 Pa Martinlaakson koulu Tila 5 Martinlaaksonpolku 4, Vantaa.kerros 539.6 4.3.04 OK LIITE 4.3
YLÄPOHJAN MERKKIAINEKOKEET 6..04 NUOLIEN SELITYKSET: 0- Pa MERKKIAINEKAASU KATON ALIPAINETUULETTIMEN KAUTTA KATTORAKENTEEN ILMATILAAN PAINE-ERO JA ILMAVIRTAUKSEN SUUNTA MERKKIAINEKAASUHAVAINNOT: SEINÄ- JA KATTORAKENTEEN LIITTYMÄ 8-5 ppm 76-89 ppm KATON SAUMAT / LIITTYMÄT ppm MERKKIAINEKAASUN PITOISUUS SISÄILMASSA Merkkiainepitoisuuden tulkinta, kun kaasuanalysaattorin osoittama pitoisuus (ppm) on tasolla: - 0,0,0 ppm - pitoisuus vähäinen, -, 0,0 ppm - pitoisuus melko vähäinen, - 0, 50,0 ppm - pitoisuus suuri, - yli 50,0 ppm - pitoisuus hyvin suuri. 8-5 Pa Martinlaakson koulu Tila 5 Martinlaaksonpolku 4, Vantaa.kerros 539.6 4.3.04 OK LIITE 4.4
YLÄPOHJAN MERKKIAINEKOKEET 6..04 50 ppm NUOLIEN SELITYKSET: MERKKIAINEKAASU IV-KONEHUONEEN SEINÄN YLÖSNOSTON KAUTTA KATTORAKENTEEN ILMATILAAN 0- Pa PAINE-ERO JA ILMAVIRTAUKSEN SUUNTA MERKKIAINEKAASUHAVAINNOT: 0-49 ppm SEINÄ- JA KATTORAKENTEEN LIITTYMÄ ppm MERKKIAINEKAASUN PITOISUUS SISÄILMASSA Merkkiainepitoisuuden tulkinta, kun kaasuanalysaattorin osoittama pitoisuus (ppm) on tasolla: - 0,0,0 ppm - pitoisuus vähäinen, -, 0,0 ppm - pitoisuus melko vähäinen, - 0, 50,0 ppm - pitoisuus suuri, - yli 50,0 ppm - pitoisuus hyvin suuri. 4-6 Pa Martinlaakson koulu Tila 4 Martinlaaksonpolku 4, Vantaa.kerros 539.6 4.3.04 OK LIITE 4.5
LATTIAN MERKKIAINEKOKEET 6..04 NUOLIEN SELITYKSET: MERKKIAINEKAASU ALAPUOLISTEN TILOJEN ALAKATTON ILMATILAAN 0- Pa PAINE-ERO JA ILMAVIRTAUKSEN SUUNTA MERKKIAINEKAASUHAVAINNOT: SEINÄ- JA LATTIARAKENTEEN LIITTYMÄ 0-49 ppm ppm MERKKIAINEKAASUN PITOISUUS SISÄILMASSA Merkkiainepitoisuuden tulkinta, kun kaasuanalysaattorin osoittama pitoisuus (ppm) on tasolla: - 0,0,0 ppm - pitoisuus vähäinen, -, 0,0 ppm - pitoisuus melko vähäinen, - 0, 50,0 ppm - pitoisuus suuri, - yli 50,0 ppm - pitoisuus hyvin suuri. 50 ppm 4-6 Pa Martinlaakson koulu Tila 4 Martinlaaksonpolku 4, Vantaa.kerros 539.6 4.3.04 OK LIITE 4.6
VÄLISEINÄN MERKKIAINEKOKEET 6..04 NUOLIEN SELITYKSET: MERKKIAINEKAASU VIEREISIIN WC TILOIHIN / LUOKKAAN 0- Pa PAINE-ERO JA ILMAVIRTAUKSEN SUUNTA MERKKIAINEKAASUHAVAINNOT: SEINÄ- JA KATTORAKENTEEN LIITTYMÄ LÄPIVIENNIT 67-70 ppm 0-49 ppm ppm MERKKIAINEKAASUN PITOISUUS SISÄILMASSA Merkkiainepitoisuuden tulkinta, kun kaasuanalysaattorin osoittama pitoisuus (ppm) on tasolla: 49 ppm 9- ppm 9-3 ppm - 0,0,0 ppm - pitoisuus vähäinen, -, 0,0 ppm - pitoisuus melko vähäinen, - 0, 50,0 ppm - pitoisuus suuri, - yli 50,0 ppm - pitoisuus hyvin suuri. 50 ppm 4-6 Pa Martinlaakson koulu Tila 4 Martinlaaksonpolku 4, Vantaa.kerros 539.6 4.3.04 OK LIITE 4.7
YLÄPOHJAN MERKKIAINEKOKEET 6..04 NUOLIEN SELITYKSET: MERKKIAINEKAASU RÄYSTÄÄN KAUTTA KATTORAKENTEEN ILMATILAAN 0- Pa PAINE-ERO JA ILMAVIRTAUKSEN SUUNTA MERKKIAINEKAASUHAVAINNOT: *-4 ppm SEINÄ- JA KATTORAKENTEEN LIITTYMÄ ppm MERKKIAINEKAASUN PITOISUUS SISÄILMASSA *-4 ppm PITOISUUS EI LUOTETTAVA, KOVAN TUULEN VUOKSI Merkkiainepitoisuuden tulkinta, kun kaasuanalysaattorin osoittama pitoisuus (ppm) on tasolla: - 0,0,0 ppm - pitoisuus vähäinen, -, 0,0 ppm - pitoisuus melko vähäinen, - 0, 50,0 ppm - pitoisuus suuri, - yli 50,0 ppm - pitoisuus hyvin suuri. 88-550 ppm 7-0 Pa Martinlaakson koulu Tila 5 Martinlaaksonpolku 4, Vantaa.kerros 539.6 4.3.04 OK LIITE 4.8
KUVAKOOSTE; TIIVEYSMITTAUKSET Tutkimusohde Liite 5 539.6 Kuvissa, on tutkimusjärjestelyjä ilmanvuotoluvun määritystä varten luokassa 4. Vastaavat toimenpiteet tehtiin myös muissa tutkituissa tiloissa. Kuvassa 3 vasemmalla on tiivistämätön läpivienti luokasta 4 viereiseen luokkatilaan. Kuvassa 4 vasemmalla alhaalla näkyy, että luokan 4 ja viereisten WC tilojen väliseinän yläreunassa akustiikkalevy menee ehyenä seinän läpi. Akustiikkalevyn ja seinän välissä on noin 50 mm tiivistämätön rako. Kuvassa 5 alla on tutkimuksen aikana havaittuja merkkejä vesivuodoista tilan 4 katossa. Kuvan ottohetkellä pintailmaisimen lukema vaurioalueen betonipinnoista otettuna oli normaalilla tasolla. Finnmap Consulting Oy SSM
KUVAKOOSTE; TIIVEYSMITTAUKSET Tutkimusohde Liite 5 539.6 Kuvassa 5, on luokan 5 käytävän vastaisen väliseinän yläosaa, jossa seinän ja katon liittymää on tiivistetty pellityksellä. Yhdessä kohdin pelti oli kiinnittämättä. Kuvassa 6, on yksityiskohta kiinnittämättömän pellin kohdalta. Ilmavuotoluvun määrityskokeen aikana seinän yläreunassa havaittiin voimakas ilmavuoto. Kuva 7. Ilmavuodon mukana kulkeutui rakenteista sisäilmaan epäpuhtauksia, josta raskas muuraus tms. pöly laskeutui ilmavuodon alla olevan kaapiston päälle. Kuvassa 8, on ulkoseinän ja pilarin liittymä, Kantavien rakenteiden ja seinän levytyksen väliin jää rako, josta on paikoin näköyhteys ulkoseinän eristetilaan. Finnmap Consulting Oy SSM
KUVAKOOSTE; TIIVEYSMITTAUKSET Tutkimusohde Liite 5 539.6 3 Kuvat 9 7, on otettu lämpökameralla luokan 5 vuotoilmamittauksen yhteydessä ulkoseinästä ja sen liittymistä. Ylimmässä kuvaparissa näkyy metallirungon vaikutus, alemmissa kuvissa erottuu ilmavuotojen jäähdyttävä vaikutus. Kuvien tulkinnassa tulee huomioida ilmanvuotoluvun mittauksessa käytetty suuri alipaine 50 Pa. Finnmap Consulting Oy SSM