SERMIKORKEUDEN VAIKUTUS ILMAN VAIHTUVUUTEEN AVOTOIMISTON TYÖPISTEISSÄ

Samankaltaiset tiedostot
suunnittelunäkökohtia

AVOTOIMISTOJEN ILMASTOINTI, LÄMPÖOLOT JA ILMANLAATU TOTI-KENTTÄKOHTEISSA

EPÄPUHTAUKSIEN SIIRTYMISEN KOKEELLINEN MITTAUS JÄ MALLINNUS SUOJATULLA OLESKELUALUEEN ILMANVAIHDOLLA VARUSTETUSSA HUONEESSA

AVOTOIMISTON ILMASTOINNIN SUUNNITTELUNÄKÖKOHTIA

Huonon akustiikan, korkean lämpötilan ja vähäisen ilmanvaihdon vaikutus työsuoriutumiseen ja viihtyvyyteen avotoimistossa

KOETUN SISÄYMPÄRISTÖN JA TYÖTILOJEN

ja viihtyvyyteen toimistotyössä - laboratoriokoe

Näin suunnittelet kerrostavan ilmanvaihdon

KOKEMUKSET MONITILATOIMISTOSTA SEURANTATUTKIMUS KAHDELLA TYÖPAIKALLA

Tutkimusraportti Hiekkaharjun paloaseman sisäilman hiukkaspitoisuuksista

LISÄTUTKIMUKSET SUUTARILAN YLÄASTE JA LUKIO VASKINIITYNKUJA 2, HELSINKI

Sisäilman mikrobit. MITTAUSTULOKSET Mikkolan koulu Liite Bakteerit, Sieni-itiöt, pitoisuus, Näytteenottopisteen kuvaus

Leikkaussalien. mikrobimittaukset. Sairaalatekniikan päivät Tampere Aleksanteri Setälä

Jäähdyttävän puhallussuihkun vaikutus työsuoriutumiseen ja viihtyvyyteen toimistotyössä laboratoriotutkimus

Toimistohuoneiden välisen ääneneristyksen ja taustamelutason vaikutus työtehokkuuteen

Hiilidioksidimittausraportti

JÄÄHDYTYSPALKIN VIRTAUSTEN MALLINNUS AIKARIIPPUVALLA LES-MENETELMÄLLÄ

Keittiön n ilmastointi

SISÄYMPÄRISTÖN VAIKUTUSTEN KOKONAISVALTAINEN TUTKIMUS AVOTOIMISTOLABORATORIOSSA

Monitilatoimistojen sisäympäristö, käytettävyys ja tilan käyttäjien hyvinvointi (MOSI) Tutkimushanke

Säleiköt SV2, SV1. Tekniset tiedot. Pikavalinta tuloilma ilman tasauslaatikkoa

Sisä- ja ulkoilman olosuhteet mittausten aikana olivat seuraavat:

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

TUTKIMUSRAPORTTI. Metsolan koulu Allintie KOTKA

Ilmanjakolaiteratkaisu sisäilman hiukkaspitoisuuden vähentämiseksi merkittävästi

Ilmavaihtoäänen taajuusjakauma ja ääniympäristötyytyväisyys

Jukka Keränen, Petra Larm, Riikka Helenius, Jarkko Hakala, Valtteri Hongisto

KOETUN SISÄYMPÄRISTÖN JA TYÖTILOJEN TOIMIVUUDEN YHTEYS TYÖYMPÄRISTÖTYYTYVÄISYYTEEN AVOTOIMISTOISSA

Tutkimusraportti, Koisotie 5, Helsinki

Avotoimiston uusi akustisen suunnittelun menetelmä

Sisäilman VOC-pitoisuuden määrittäminen Uusintanäytteet

Avotoimistoakustiikan mittaus ja mallinnus

Huoneakustiikan yhteys koettuun meluun avotoimistoissa

AVOTOIMISTOAKUSTIIKAN MITTAUS JA MALLINNUS. Jukka Keränen, Petra Virjonen, Valtteri Hongisto

TXIB-YHDISTEEN ESIINTYMINEN SISÄILMASSA LUVULLA JA ILMANVAIHTOJÄRJESTELMÄN MERKITYS PITOISUUDEN HALLINNASSA

SUOJAVYÖHYKEILMANVAIHTO ESTÄMÄÄN EPÄPUHTAUKSIEN LEVIÄMISTÄ SISÄTILOISSA

MITTAUSTULOKSET Koskenkylän koulu, Koskenkyläntie 424, Pernaja Liite

Tutkimusraportti, Ilolan koulu, Vantaa

ILMANVAIHTOJÄRJESTELMISSÄ

TOIMISTOHUONEEN LÄMPÖOLOSUHTEET KONVEKTIO- JA SÄTEILYJÄÄHDYTYSJÄRJESTELMILLÄ

Huonelämpötilan vaikutus työtehokkuuteen ja lämpöviihtyvyyteen

IV-kuntotutkimus. Metsikköpolun päiväkoti Kukinkuja Vantaa. HELSINKI: keskus: , faksi:

Ene LVI-tekniikan mittaukset ILMAN TILAVUUSVIRRAN MITTAUS TYÖOHJE

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

Talon valmistumisvuosi 1999 Asuinpinta-ala 441m2. Asuntoja 6

TYÖPISTEKOKONAISUUKSIEN JA PUHELINKOPPIEN ÄÄNENVAIMENNUKSEN UUSI MITTAUSMENETELMÄ

Tuomarilan koulu, Tiivistyskorjausten jälkeinen tarkistusmittaus

Hyvinvointia työstä. Työterveyslaitos

Mittausepävarmuus asumisterveystutkimuksissa, asumisterveysasetuksen soveltamisohje Pertti Metiäinen

Mitä on huomioitava kaasupäästöjen virtausmittauksissa

Sisäilman laatu ja mahdollisuudet

TURUN JÄTTEENPOLTTOLAITOKSEN MELURAPORTTI

AVOTOIMISTON ILMANVAIHDON, HUONEAKUSTIIKAN, LÄMPÖTILAN JA SISUSTUKSEN SÄVYN VAIKUTUS TYÖSUORIUTUMISEEN JA HYVINVOINTIIN - LABORATORIOTUTKIMUS

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

HB Sisäilmatutkimus Oy Hämeentie 105 A Helsinki p f Tutkimusraportti

syyskuussa 2014 TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

marraskuussa 2014 TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

tammikuussa 2015 TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

heinäkuussa 2014 TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

Ene LVI-tekniikan mittaukset ILMASTOINTIKONEEN MITTAUKSET TYÖOHJE

YLEISILMANVAIHDON JAKSOTTAISEN KÄYTÖN VAIKUTUKSET RAKENNUSTEN PAINE-EROIHIN JA SISÄILMAN LAATUUN

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

RAKENNUSAKUSTIIKKA - ILMAÄÄNENERISTÄVYYS

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

HOTELLIHUONEEN IQ STAR SILENCIA

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

maaliskuussa 2014 TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

MIX SUUTINKANAVA. MIX-ilmanjakomenetelmä

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

Radonin mittaaminen. Radonkorjauskoulutus. Ylitarkastaja Tuukka Turtiainen

maaliskuussa 2015 TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

lokakuussa 2014 TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

IV-kuntotutkimus. Itä-Hakkilan päiväkoti, keskitalo Keskustie Vantaa

IV-kuntotutkimus. Jokiuoman päiväkoti Vihertie Vantaa. HELSINKI: keskus: , faksi:

ILMATIIVEYSTUTKIMUS Vantaan kaupunki Jouni Räsänen Kielotie Vantaa Sähköposti:

Ilmanlaadun parantaminen tasaamalla olosuhteita tilojen välillä

kosteusvaurioituneen koululuokan korjauksessa k esimerkkitapaus

HAJUHAITTASELVITYS JA MERKKIAINEKOKEET , REKOLANMÄEN KOULU, KEITTIÖ VALTIMOTIE 4, VANTAA

SISÄILMAN MIKROBITUTKIMUS

Hangon kaupunki Hagapuiston koulu

SISÄILMAN VOC- JA FLEC-MITTAUKSET

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

MERKKIAINETUTKIMUS, VIERTOLAN KOULU, JOKIRANNAN YKSIKKÖ, PAVILJONKI

MFA/UFA/UFK. Lattiaan, seinälle tai ikkunapenkkiin sijoitettava yleissäleikkö. Pintavalintataulukko

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

Motocrosspyörien melupäästömittaukset

Teollisuussäleikkö SVTS

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

Huoneen lämpötilagradientin vaikutus energiankulutukseen

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

SISÄILMASTO- JA ENERGIATEHOKKUUS- TAVOITTEIDEN ASETTAMINEN, VALVONTA JA TODENTAMINEN

TURUN SEUDUN ILMANSUOJELUN YHTEISTYÖRYHMÄ

ILMANVAIHDON TOIMINNAN TUTKIMINEN

Ikkunan tuuletusluukkuun liitetyn ulkoilmaventtiilin Velco VT 100

Transkriptio:

Sisäilmastoseminaari 2013 115 SERMIKORKEUDEN VAIKUTUS ILMAN VAIHTUVUUTEEN AVOTOIMISTON TYÖPISTEISSÄ Hannu Koskela 1, Henna Maula 1,Vesa Koskinen 1, Valtteri Hongisto 1, Esa Sandberg 2 1 Työterveyslaitos, Turku 2 Satakunnan ammattikorkeakoulu, Pori TIIVISTELMÄ Tutkimuksen tavoitteena oli saada kokeellista näyttöä sermikorkeuden vaikutuksesta siihen, miten hyvin tuloilma jakautuu avotoimiston työpisteisiin. Tutkimus tehtiin Työterveyslaitoksen avotoimistolaboratoriossa, joka vastasi kalustukseltaan ja ilmanjaon toteutukseltaan normaalia toimistotilaa. Tuloilmanjaon toimintaa tutkittiin mittaamalla ilman ikä työpisteissä merkkiainetekniikalla. Mittaus tehtiin sermikorkeuksille 1.3, 1.7 ja 2.1 metriä sekä myös ilman sermejä. Kokeen aikana työpisteiden lämpökuormat olivat tavanomaisia ja työntekijöitä mallinnettiin lämmitetyillä nukeilla. Mittaustulosten perusteella sermikorkeudella ei ollut merkittävää vaikutusta raittiin tuloilman kulkeutumiseen työpisteisiin. TAUSTA JA TAVOITE Avotoimiston sermeillä ja niiden korkeudella oletetaan olevan vaikutusta toimiston ilmanjaon toimintaan. Sermit estävät huonevirtausten vapaata kulkua ja voivat periaatteessa haitata raittiin tuloilman kulkeutumista työpisteisiin. Tämän seurauksena työpisteen epäpuhtauspitoisuus saattaa nousta toimiston yleistä pitoisuutta korkeammaksi. Kokeellista näyttöä tästä on kuitenkin vähän. Sermien vaikutus ilmanjaon toimintaan riippuu luonnollisesti toimiston ilmanjakotavasta, tuloilmaelimien sijoittelusta ja muista huoneen virtauskenttään vaikuttavista tekijöistä. Tutkimuksen tavoitteena oli saada kokeellista näyttöä sermikorkeuden vaikutuksesta siihen, miten hyvin tuloilma jakautuu avotoimiston työpisteisiin. MENETELMÄT Avotoimistolaboratorio Tutkimus tehtiin Työterveyslaitoksen avotoimistolaboratoriossa Turussa elokuussa 2011. Laboratorio vastasi kalustukseltaan ja ilmanjaon toteutukseltaan normaalia avotoimistotilaa. Sen pinta-ala oli 82 m 2, alakaton alapinnan korkeus 2.55 m ja työpisteiden lukumäärä 12 kpl (kuva 1). Tilatehokkuus oli 7 m 2 henkilöä kohti. Työntekijöiden lämpökuormaa kuvaamaan käytettiin nukkeja, joiden tuottama lämpöteho ja konvektiovirtaus vastaa ihmistä (kuva 2). Toimiston kokonaislämpökuorma oli 34 W/m 2, joka koostui työpisteiden lämpökuormasta (nukke 12 x 91 W, PC ja näyttö 8 x 65 W) ja valaistuksesta (14 W/m 2 ). Lämpökuorma valittiin kohtalaisen pieneksi, jotta

116 Sisäilmayhdistys raportti 31 lämpövirtausten aikaansaama sekoittuminen ei lisäisi tuloilman leviämistä. Kuormitus vastaa lähinnä avotoimiston sisävyöhykkeen lämpökuormaa silloin, kun ylimääräisiä lämmönlähteitä ei ole. Tuloilmavirta toimistoon oli 180 l/s, joka on 2.2 l/s lattianeliömetriä ja 15 l/s työpistettä kohti. Tuloilmavirta valitiin vastaamaan Sisäilmastoluokituksen ohjearvoja S1-luokalle 2.0 l/s lattianeliömetriä ja 14 l/s henkilöä kohti /1/. Ilmanvaihtokerroin oli 3.1 kertaa tunnissa. Kuva 1. Avotoimistolaboratorion pohjapiirros. Kuva 2. Avotoimistolaboratorion työpiste ja ihmisen lämpökuormaa mallintava nukke. Merkkiainemittauksen ilmanäyte imettiin nuken edestä hengitysvyöhykkeeltä. Tuloilman jako oli toteutettu kattoon tasavälein sijoitetuilla kuudella pyörrevirtaustyyppisellä tuloilmalaitteella (kuva 3). Toiminnaltaan laitteet olivat jäähdytyspalkkeja. Ne ottavat alapinnaltaan induktioperiaatteella huoneilmaa, joka jäähdytetään lämmönsiirtimessä. Puhallusilman alilämpöisyys huoneilmaan nähden oli kokeissa noin 3 o C. Päätelaitteiden sijainti on merkitty kuvaan 1.

Sisäilmastoseminaari 2013 117 Kuva 3. Päätelaitteena tutkimuksessa käytetty pyörrevirtayksikkö. Kuva 4. Avotoimistolaboratorio eri sermikorkeuksilla: ei sermejä (vasen yllä), 1.3 m (oikea yllä), 1.7 m (vasen alla) ja 2.1 m (oikea alla). Kuvia ei ole otettu merkkianemittausten yhteydessä, mutta sermien rakenne niissä vastaa mittaustilanteita. Mittausmenetelmät Tuloilmanjaon toimintaa tutkittiin mittaamalla ilman ikä työpisteissä. Ilman ikä kuvaa sitä, miten nopeasti raitis tuloilma kulkeutuu tuloilmalaitteista työpisteisiin. Hyvällä ilmanjaolla ilman ikä on työpisteissä pienempi kuin poistoilmassa. Huono paikallinen ilmanvaihtuvuus taas näkyy kohonneena ilman ikänä. Ilman ikä ei suoraan kuvaa epäpuhtauspitoisuuden jakautumista tilassa. Paikalliset epäpuhtauslähteet voivat aiheuttaa kohonneita pitoisuuksia vaikka ilman ikä olisi pieni. Toimistotyyppisissä tiloissa, joissa ei ole voimakkaita paikallisia epäpuhtauslähteitä, voidaan kuitenkin olettaa ilman iän kuvaavan melko hyvin myös epäpuhtausjakaumaa.

118 Sisäilmayhdistys raportti 31 Mittaukset tehtiin määrittämällä ilman ikä merkkiainemenetelmällä neljässä työpisteessä avotoimiston eri osissa sekä poistoilmassa. Mittaus tehtiin sermikorkeuksille 0 m, 1.3 m, 1.7 m ja 2.1 m (kuva 4). Merkkiaineena käytettyä rikkiheksafluoridia (SF 6 ) syötettiin vakionopeudella tuloilmaan ja sen pitoisuutta toimistossa seurattiin infrapunaanalysaattorilla B&K 1302. Ilmanäyte imettiin pumpulla kanavanvalitsinyksikön kautta, joka syötti analysaattoriin vuorotellen näytteen kustakin mittauspisteestä. Mittauspisteiksi valittiin neljä työpistettä, joista kaksi sijaitsi toimiston keskiosassa (1 ja 3), yksi lähellä sivuseinää (2) ja yksi toimiston nurkassa (4). Yksi mittauspiste oli poistoilmassa (P). Mittauspisteiden sijainti toimistossa on esitetty kuvassa 1. Ilman iän määrittäminen tehtiin niin kutsutulla step-down -menetelmällä /2/. Pitoisuuden annettiin ensin näytepisteissä nousta tasapainopitoisuuteen, minkä jälkeen päästö katkaistiin. Ilman ikä lasketaan kaavasta (1) jakamalla pitoisuuden alenemakäyrän alle jäävä pinta-ala lähtöpitoisuudella 0 1 τ i = C( t) dt (1), C(0) missä C(t) on merkkiaineen pitoisuus ajanhetkellä t. Poistosta mitattu ilman ikä on sama kuin tilan ilmanvaihtokertoimen käänteisarvo V/Q, missä V on huonetilavuus ja Q on tuloilmavirta. Kuva 3. Esimerkki merkkiainemittauksen tuloksista (sermikorkeus 1.3 m). Ilman ikä määritettiin alenemakäyrän alle jäävästä pinta-alasta. TULOKSET Mittaustulokset on esitetty kuvassa 4, jossa ilman ikä kussakin mittauksessa on esitetty suhteessa ilman ikään poistossa eli poistossa suhde=1. Mittaus toistettiin kullekin sermikorkeudelle 2-3 kertaa tulosten hajonnan selvittämiseksi. Sermikorkeudella ei ollut merkittävää vaikutusta raittiin tuloilman kulkeutumiseen työpisteisiin. Kaikilla sermikorkeuksilla ilman ikä työpisteissä oli hieman poistoilman ikää

Sisäilmastoseminaari 2013 119 pienempi. Tuloilma siis kulkeutui työpisteisiin hieman tehokkaammin kuin täysin sekoittavassa tilanteessa. Nurkkatyöpisteeseen 4 tuloilma kulkeutui hieman hitaammin kuin muihin työpisteisiin, mutta ero ei ollut suuri. Ilman ikä siellä oli keskimäärin 98 % poistoilman iästä, kun se muissa työpisteissä oli keskimäärin 94 % poistoilman iästä. Kuva 4. Ilman paikallinen ikä työpisteissä verrattuna poistoilman ikään. Täydellisesti sekoittavassa tilanteessa suhde on kaikkialla 1. Hyvällä ilmanjaolla ilman suhteellinen ikä työpistessä on alle 1. TULOSTEN TARKASTELU JA JOHTOPÄÄTÖKSET Sermikorkeudella ei mittausten perusteella ollut merkittävää vaikutusta raittiin tuloilman kulkeutumiseen työpisteisiin. Tulosten pohjalta voidaan siten olettaa, että hyvällä tuloilman jaolla avotoimiston työpisteiden ilmanvaihtuvuus on mahdollista pitää hyvällä tasolla myös korkeita sermejä käytettäessä. Tutkituista työpisteistä useimmissa oli sermit myös sivusuunnissa, joten ne estivät työpisteen virtauksia tavallista enemmän. Siinä mielessä työpisteiden ilmanjako oli tässä tapauksessa vaikeampi toteuttaa kun avoimempia sermejä käytettäessä. Normaalissa toimistossa myös liikkuminen aiheuttaa virtauksia ja edistää tuloilman sekoittumista. Tutkimuksessa käytetty lämpökuormataso 34 W/m 2 on varsin kohtuullinen. Käytännössä avotoimistoissa lämpökuormat voivat olla selvästi korkeampia esim. ikkunoista johtuen. Suuret lämpökuormat ja jäähdytystehot tyypillisesti voimistavat tilan virtauksia ja lisäävät siten sekoittumista. Myös tuloilmavirta oli avotoimistotilalle tavanomainen. Ilmanjako oli toteutettu tasaisesti alakattoon asennetuilla tuloilmalaitteilla ja laitteita oli tilan kokoon nähden riittävästi. Tuloilmasuihkut pääsivät etenemään vapaasti kattopintaa pitkin, josta ne suuntautuivat alaspäin törmättyään joko toiseen suihkuun tai seinään. Tulosta ei voida pitää täysin yleispätevänä. Ilman iän jakauma tilassa riippuu monista tekijöistä kuten ilmanjakotavasta, tuloilman virtauskuviosta, tuloilman ja huoneilman lämpötilaerosta, tilan lämmönlähteiden aiheuttamista virtauksista, tilan kalustuksesta ja

120 Sisäilmayhdistys raportti 31 virtausesteistä. Johtopäästösten yleistämiseksi olisikin tarpeen tehdä vastaavia mittauksia muilla ilmajakotavoilla ja tilatyypeillä sekä ilmanvaihto- ja lämpökuormatasoilla. KIITOKSET Tämä tutkimus toteutettiin TOTI -hankkeessa, jonka loppuraportti on ladattavissa sivulla (www.ttl.fi/toti). Hanketta rahoittivat Tekes ja 15 yritystä. LÄHDELUETTELO 1. Sisäilmastoluokitus 2008. Sisäympäristön tavoitearvot, suunnitteluohjeet ja tuotevaatimukset. Sisäilmayhdistys ry, Helsinki, 2008. 2. Ethridge, D. ja Sandberg, M. (1996) Building Ventilation: Theory and Measurement. John Wiley & Sons, Chichester, 724 s.