Mikael Määttä Alumiinioven valmistus ja asennus Opinnäytetyö Syksy 2014 SeAMK Tekniikka Rakennusalan työnjohdon koulutusohjelma
1(20) SEINÄJOEN AMMATTIKORKEAKOULU Opinnäytetyön tiivistelmä Koulutusyksikkö: Tekniikan yksikkö Tutkinto-ohjelma: Rakennusalan työnjohdon koulutusohjelma Suuntautumisvaihtoehto: Talonrakennustekniikka Tekijä: Mikael Määttä Työn nimi: Alumiinioven valmistus ja asennus Ohjaaja: Olli Isopahkala Vuosi: 2014 Sivumäärä: 20 Liitteiden lukumäärä: 0 Tämä opinnäytetyö kertoo alumiinista, alumiinin pursotuksesta, alumiinioven valmistuksesta, asennuksesta ja huollosta. Alumiini on yleistynyt rakennusmateriaalina huomattavasti ja varsinkin ovirakenteissa sitä käytetään nykyisin yleisesti. Tässä opinnäytetyössä käydään läpi alumiinioven valmistus- ja asennusprosessia alumiinin valmistuksesta alumiininoven huoltoon asti. Avainsanat: alumiini, ovet
2(20) SEINÄJOKI UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES Thesis abstract Faculty: School of Technology Degree programme: Construction Site Management Specialisation: Building Construction Author: Mikael Määttä Title of thesis: Aluminum door fabrication and installation Supervisor: Olli Isopahkala Year: 2014 Number of pages:20 Number of appendices: 0 The thesis deals with aluminium, extrusion of aluminium and manufacturing, installation and maintenance of aluminium doors. Aluminium has become notably a more common building material and today it is used especially in door frames quite commonly. In the thesis the manufacturing and installation process of the aluminium doors were studied, all the way from manufacturing the aluminium to the maintenance of an aluminium door.. Keywords: aluminium, doors
3(20) SISÄLTÖ Opinnäytetyön tiivistelmä... 1 Thesis abstract... 2 SISÄLTÖ... 3 Kuvioluettelo... 4 1 JOHDANTO... 5 1.1 Työn tausta ja tavoitteet... 5 1.2 Alumiinioven käyttökohteet... 5 2 ALUMIINI MATERIAALINA... 6 2.1 Alumiiniprofiilit... 6 3 ALUMIINIRAKENTEISEN OVEN VALMISTUS... 11 4 ALUMIINIRAKENTEISEN OVEN ASENNUS... 14 4.1 Alumiinioven liittyminen rakennusrunkoon... 15 4.2 Alumiinisen lasioven jäykistäminen lasilla... 16 4.3 Alumiinioven asennus verrattuna teräsoven asennukseen... 17 5 TAKUU JA HUOLTO... 18 5.1 Teräsoven takuu ja huolto... 18 6 YHTEENVETO... 19 LÄHTEET... 20
4(20) Kuvioluettelo Kuvio 1. Pursotusaihioita. (Purso 2013.) 7 Kuvio 2. Kuvassa oikealla pursotussuutin ja vasemmalla suuttimesta tuleva valmis profiili. ( Purso Oy 2013.) 7 Kuvio 3. Lk 78 ovirakenne kuvattu leikkauskuvalla (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 38.) 8 Kuvio 4. Purso Lk 78 ovien Ud esimerkkiarvoja. (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 17.) 9 Kuvio 5. Oviprofiilipaketin Ud-esimerkkiarvoja. (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 26.) 10 Kuvio 6.Elumatec As 170/00 alumiinin kopiojyrsin. (Projecta.) 11 Kuvio 7.Ovikarmiprofiilin jiiriliitos (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 125.) 12 Kuvio 8.Erityyppisiä saranoita. (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 38.) 13 Kuvio 9. Alumiiniovien tunnukset. (RT 15-11028 2011, 4.) 14 Kuvio 10. Teräsovien tunnukset. (RT 15-11028 2011, 4.) 14 Kuvio 11. Alumiinioven liittyminen rakennusrunkoon. (Purso Lk 78 Konepajakansio, 2014, 175.) 15 Kuvio 12. Kiilojen sijoitus, kun saranat vasemmalla puolella. (Purso Lk 78 konepajakansio, 2014, 169.) 16
5(20) 1 JOHDANTO 1.1 Työn tausta ja tavoitteet Alumiiniovet ovat yleistyneet nykyisin huomattavasti. Silti monella rakennusalan ammattilaisellakaan ei ole tietoa, miten ne valmistetaan, asennetaan ja huolletaan. Tässä opinnäytetyössä kerrotaan alumiinioven valmistuksesta ja asennuksesta lähtökohtaisesti Purso Oy:n LK 78 - profiilijärjestelmän kautta. Suomessa on muitakin alumiinioviprofiilivalmistajia, yksi vaihtoehtoinen alumiiniovijärjestelmä on Normek. Työssä vertaillaan myös alumiiniovea teräsoveen asennus- ja huoltonäkökulmasta. 1.2 Alumiinioven käyttökohteet Alumiiniovien yleisimpiä käyttökohteita ovat liikerakennukset ja kerrostalorakennukset. Liikerakennuksissa käytetään yleisimmin alumiinirakenteisia liukuovia ja kerrostalorakennuksissa saranallista sähkölukolla toimivaa alumiiniovea. Kumpaankin edelliseen käyttökohteeseen on tarjolla myös teräsrakenteisia vastaavia ratkaisuja. (Purso 2013, 2.)
6(20) 2 ALUMIINI MATERIAALINA Alumiinin alkuainetunnus on Al. Se on maankuoren yleisin metalli ja sitä on runsaasti erilaisissa mineraaleissa. (Hannola-Teitto ym. 2006, 77.) Alumiinin tiheys on 2700 kilogrammaa kuutiolta. Vertailuna teräksen tiheys on 7860 kilogrammaa kuutiolta. Alumiinin sulamispiste on 658 celsiusastetta. Teräksen sulamispiste on 1535 celsiusasetta. Alumiinin lämpölaajenemiskerroin on teräkseen verrattuna kaksi kertaa suurempi. Alumiini muodostaa pinnalleen hapen vaikutuksesta oksidikalvon, joka suojaa korroosiolta. Alumiinin valmistukseen kuluu paljon energiaa. Yhden alumiini tonnin valmistukseen kuluu 15 000 kwh energiaa. (Lepola & Makkonen 2000, 17,18 ja 108.) Alumiinin lämmönjohtavuus on 230 W/m*C. Teräksellä lämmönjohtavuusarvo on vain 79 W/m*C. (Lepola & Makkonen 2000, 17.) Mitä pienempi tämä lämmönjohtavuusarvo on, sitä paremmat ovat materiaalin eristysominaisuudet (Paroc Group 2014). 2.1 Alumiiniprofiilit Alumiiniprofiilit valmistetaan pursotustekniikalla. Sulatettu alumiini valetaan tietyn kokoisiksi pyöreiksi pursotusaihioiksi. (Kuvio 1.) (Metalliteollisuuden Keskusliitto 2002, 39.)
7(20) Kuvio 1. Pursotusaihioita. (Purso 2013.) Nämä pursotusaihiot kuumennetaan 475 525 celsiusasteeseen ja työnnetään pursotussuuttimen läpi (Kuvio 2.) (Metalliteollisuuden Keskusliitto 2002, 46). Kuvio 2. Kuvassa oikealla pursotussuutin ja vasemmalla suuttimesta tuleva valmis profiili. ( Purso Oy 2013.) Suuttimesta tulevat profiilit katkaistaan haluttuun mittaan, minkä jälkeen ne maalataan polttomaalaustekniikalla tai anodisoidaan eli sähkökäsitellään (Purso 2013).
8(20) Purson LK 78 -alumiinioviprofiilit on tarkoitettu ulko-ovien valmistukseen. Näissä profiileissa on ulko- ja sisäpuolella alumiiniprofiili. Näiden kahden alumiiniprofiilin välissä on puristamalla kiinnitetty lämpökatko, joka on PVC- tai PA66+ 25 % GF - muovia. Kuten kappaleessa 2 kerrottiin, alumiini johtaa helposti lämpöä, joten tällä lämpökatkolla saadaan hidastettua lämmönjohtumista ulkoa sisälle ja sisältä ulos. (Purso Lk 78 konepajakansio 2014.) Alla leikkauskuva Purson tarjoamasta oviprofiilista. (Kuvio 3.) Kuvio 3. Lk 78 ovirakenne kuvattu leikkauskuvalla (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 38.) Kuviot 4 ja 5 kertovat erilaisten oviratkaisujen Ud-esimerkkiarvoja Purson tarjoamilla alumiiniprofiileilla.
Kuvio 4. Purso Lk 78 ovien Ud esimerkkiarvoja. (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 17.) 9(20)
Kuvio 5. Oviprofiilipaketin Ud-esimerkkiarvoja. (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 26.) 10(20)
11(20) 3 ALUMIINIRAKENTEISEN OVEN VALMISTUS Alumiinioven valmistusosat tilataan alumiiniprofiilitoimittajalta, tässä tapauksessa Pursolta. Pursolta löytyy tilausta, valmistusta ja asennusta varten hyvät ohjekirjat. Alumiiniprofiilit myydään yleensä 6600 mm pitkinä salkoina, joista sitten katkotaan sopivan mittaisia kappaleita ovia varten. Ovet voidaan siis valmistaa haluttuihin mittoihin. Yleensä asennusaukot käydäänkin tarkistamassa työmaalla ennen ovien valmistusta, jotta virheiltä vältytään asennusvaiheessa. (Purso Oy 2013.) Profiilien saapuessa valmistustehtaalle ne muovitetaan liimapintaisella kirkkaalla muovilla, jotta vältytään naarmuilta valmistus- ja asennusvaiheessa. Tämän jälkeen profiilit katkaistaan oikeaan mittaan kaksiteräisellä alumiinisirkkelillä. Tällaisella alumiinisirkkelillä voidaan katkaista toinen profiilin pää esimerkiksi 90 asteen kulmaan ja toinen halutessaan vaikka 45 asteen kulmaan. (Purso Oy 2013.) Katkaistuihin profiileihin työstetään tarvittavat työstöt saranoita, lukkorunkoa, lukkorungon vastarautaa ja pitkäsalpaa varten. Työstöihin on olemassa siihen tarkoitukseen tarkoitettuja jyrsinkoneita. (Kuvio 6.) Kuvio 6.Elumatec As 170/00 alumiinin kopiojyrsin. (Projecta.)
12(20) Katkaistut profiilit kootaan tarkoitukseen käytettävällä alumiiniliimalla ja lukitusniiteillä. Liima reagoin veden kanssa, joten sen päälle ruiskutetaan vettä, jolloin liima kuivuu nopeammin. Ensiksi profiilien sisään laitetaan liima, sitten vesi ja sen jälkeen Pursolta tilatut kulmapalat, joilla profiilit saadaan toisiinsa kiinni. (Kuvio 7.) (Purso Oy 2013.) Kuvio 7.Ovikarmiprofiilin jiiriliitos (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 125.)
13(20) Oviaihion kokoamisen jälkeen ovirunkoon ja ovilehteen asennetaan alumiinioven saranat, joita on muutama eri tyyppiä. (Kuvio 8.) (Purso Oy 2013.) Kuvio 8. Erityyppisiä saranoita. (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 38.) Lukkorunko asennetaan joko tässä vaiheessa tai vasta työmaalla oven kiinnityksen jälkeen. Lukkorungon tyyppi riippuu yleensä tilaajasta ja oven käyttötarkoituksesta. Esimerkiksi kerrostalojen alaovissa käytetään sähkölukkorunkoja, jotka pystytään avaamaan sähköisesti kustakin asunnosta. (Purso Oy 2013.)
14(20) 4 ALUMIINIRAKENTEISEN OVEN ASENNUS Alumiiniovia kuvataan rakennuskuvissa ja oviluettelossa tunnuksilla ALUO ja ALO (RT 15-11028 2011, 4). Kuvio 9. Alumiiniovien tunnukset. (RT 15-11028 2011, 4.) Vertailun vuoksi teräsovien tunnukset: Kuvio 10. Teräsovien tunnukset. (RT 15-11028 2011, 4.)
15(20) 4.1 Alumiinioven liittyminen rakennusrunkoon Alumiinioven kiinnitykseen rakennusrunkoon on kaksi eri vaihtoehtoa. Ensimmäisessä vaihtoehdossa ovirungon läpi porataan reikä, jonka läpi sitten kiinnitetään ruuvi rakennusrunkoon. Toisessa vaihtoehdossa ennen ovirungon paikalleen asennusta rakennusrunkoon kiinnitetään ruuvi, jonka jälkeen ovirunko nostetaan paikalleen ja ruuvit hitsataan ovirunkoon kiinnitettyyn metallipalaan. (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 175.) Kuvio 11. Alumiinioven liittyminen rakennusrunkoon. (Purso Lk 78 Konepajakansio, 2014, 175.)
16(20) 4.2 Alumiinisen lasioven jäykistäminen lasilla Kuvio 12. Kiilojen sijoitus, kun saranat vasemmalla puolella. (Purso Lk 78 konepajakansio, 2014, 169.) Alumiinirakenteisen oven rakenne on sellainen, että se täytyy jäykistää ristimittaansa joko lasilla (lasiovet) tai RHS -putkella (umpiovi). (Purso Lk 78 konepajakansio 2014, 169.) Lasilla jäykistäminen tehdään kuvion 12 mukaisesti. Umpiovi on ovi, johon ei tule lasia ollenkaan, vaan lasin tilalla käytetään yleensä peltiä. Tällainen umpiovi täytyy jäykistää pienellä RHS -putkella, joka asennetaan ovilehden sisälle pitämään ovi ristimitassa.
17(20) 4.3 Alumiinioven asennus verrattuna teräsoven asennukseen Alumiini on melkein kolme kertaa kevyempi materiaali kuin teräs, joten asennusnäkökulmasta alumiiniovea on paljon helpompi siirrellä ja kantaa työmaalla. (Lepola & Makkonen 2000, 17.) Muulla tavalla teräs- ja alumiinioven asennus ei suurilta määrin eroa toisistaan.
18(20) 5 TAKUU JA HUOLTO Alumiiniovien valmistajat antavat yleensä oville 1-2 vuoden tuote- ja asennustakuun. (Pihla 2014.) Alumiiniovi on pitkäikäinen, kunhan sitä huolletaan vähintään vuoden välein. Tärkeimpiä huoltotoimenpiteitä ovat saranoiden säätö. (Prkk Ry 2007.) Yleisin vika alumiiniovessa on ristimitasta poikkeamiset, eli ovi tipahtaa lukkorungon puolelta alaspäin niin paljon, että se alkaa hankaamaan kynnykseen. Tämä johtuu yleisimmin, joko saranoiden pettämisestä tai lasilla tai RHS - putkella tuetun ovilehden ristimittapoikkeamista. 5.1 Teräsoven takuu ja huolto Teräsovivalmistajat antavat ovilleen samankaltaisen 1 2 vuoden tuote- ja asennustakuun kuin alumiiniovivalmistajat. (RT 38443 2013, 4.) Teräsoven huoltotoimenpiteet ovat samankaltaiset kuin alumiiniovilla. Erona on, että teräsrakenteinen ovilehti pysyy ristimitassaan ilman, että sitä tarvitsee kiilata lasilla tai RHS putkella. (Saajos 2007, 5.)
19(20) 6 YHTEENVETO Alumiini on kevyttä, helposti työstettävää ja se ei ruostu. Täten se on hyvä rakennusmateriaali oville. Pursotustekniikka on mahdollistanut monia uusia käyttökohteita alumiinille rakennusmateriaalina. Alumiinirakenteisen oven valmistus on helppoa hyvien ohjeiden ansiosta. Yleisimmät alumiinioviin liittyvät ongelmat johtuvat puutteellisesta asennuksessa. Suurimmat asennusongelmat ovat puutteellisesti kiinnitetty ovirunko ja puutteellisesti ristimittaan kiilattu ovilehti. Nämä kaksi ongelmaa aiheuttavat yleensä sen, että ovilehti pääsee tipahtamaan alaspäin. Tämä taas aiheuttaa sen, että ovilehti ottaa kiinni kynnykseen, jolloin ovi ei enää mene kiinni automaattisesti ovipumpun avulla.
20(20) LÄHTEET Hannola-Teitto ym. 2006. Neon 4: Metallit ja materiaalit. Helsinki: Edita Oy. Lepola, P. & Makkonen, M. 2000. Materiaalit ja niiden käyttö. Helsinki: WSOY. Metalliteollisuuden Keskusliitto. 2002. Raaka-ainekäsikirja 5: Alumiinit. Helsinki: Metalliteollisuuden Kustannus Oy. Paroc. 2014. Rakennuksen vaippa. [www-dokumentti]. Paroc Oy. [Viitattu 1.11.2014]. Saatavissa: http://www.paroc.fi/knowhow/energiatehokkuus/rakennustensuunnittelu/rakennuksen-vaippa Pihla. 2014. Pihla-ovet, käyttö ja huolto. [www-dokumentti]. Pihla Oy. [Viitattu 1.11.2014]. Saatavissa: http://www.pihla.fi/tiedostot/pihla_huoltokirja_ovet_062014/$file/pihla_huoltokirj a_ovet_062014.pdf Prkk Ry. 2007. Ikkunat ja ulko-ovet. [www-dokumentti]. [Viitattu 1.11.2014]. Saatavissa: http://www.prkk.fi/content/fi/11501/197/197.html Projecta. Ei päiväystä. Alumiinintyöstö. [www-dokumentti]. [Viitattu 1.11.2014]. Saatavissa: http://www.projecta.fi/webroot/1004628/productinfo.aspx?id=1006088&produc tcategory=16&product=57 Purso. 2013. Alumiiniset rakennusjärjestelmät Lk 78. [www-dokumentti]. Purso Oy. [Viitattu 1.11.2014]. Saatavissa: http://www.purso.fi/downloadable_files/suunnittelumateriaali/pdf/lk78.pdf Purso. 2014. Pursotuslaitos esite. [www-dokumentti]. Purso Oy. [Viitattu 1.11.2014]. Saatavissa: http://purso.fi/downloadable_files/esitteet/purso_pursotuslaitos_2007_fin.pdf Purso Lk 78 konepajakansio. 2014. Purso Oy. RT 15-11028. 2011. Oviselosteen laatimisohje ja malli. Helsinki: Rakennustieto. RT 38443. 2013. Autotallit ja katokset ym. Helsinki: Rakennustieto. Saajos. 2007. Työohje. [www-dokumentti]. [Viitattu 1.11.2014]. Saatavissa: http://www.saajos.fi/docs/lk75-910fi.pdf
1(1)
1(1)