Asuinrakennuksen jäähdytyksen kosteustekniset vaikutukset ulkoseinärakenteisiin ja asumisterveyteen
Ahokainen, Johannes (2012)
Ahokainen, Johannes
Saimaan ammattikorkeakoulu
2012
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201201191498
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201201191498
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena on tutkia tyypillisten suomalaisten asuinrakennusten ulkoseinärakenteiden kosteusteknistä toimivuutta kesäolosuhteissa, kun rakennusta jäähdytetään. Tutkimuksen tavoitteena on kartoittaa laskennallisesti riskirakenteita ja määrittää jäähdytystä varten ohjeellinen sisälämpötila.
Laskelmat perustuvat yksiulotteiseen diffuusiovirtaan jatkuvuustilassa. Homeen kasvun mahdollistavien tekijöiden arvioinnissa on käytetty VTT Rakennustekniikan ns. alkuperäistä homemallia, joka on männyn pintapuun homeenkasvua kuvaava laskennallinen malli.
Laskelmien toteuttamiseksi opinnäytetyössä laadittiin taulukkolaskentaan pohjautuva laskenta-alusta. Laskenta-alustaan syötetään ulkoseinärakenteen dimensiot, materiaalitiedot ja sisä- ja ulkoilmaolosuhteet, minkä perusteella saadaan taulukkomuotoinen lämpötila- ja kosteusjakauma. Lämpötila- ja kosteusjakauman pohjalta määritetään homeenkasvun alkamiseen kuluva aika rakenteen eri kerroksissa.
Tarkasteltavat ulkoseinärakenteet jaoteltiin rakennusfysikaalisen toimintatavan mukaan. Laskelmat suoritettiin yleisellä tasolla käyttäen materiaaleille tavanomaisia lämpö- ja kosteusteknisiä materiaalitietoja. Laskelmien tulokset esitettiin tekijän määrittelemien laskuesimerkkien avulla.
Laskelmien perusteella jäähdytyksen ohjeelliseksi sisälämpötilaksi saatiin 24°C. Ohjeellisen sisälämpötilan noudattaminen poistaa ulkoseinärakenteen homeriskin tai pienentää homeenkasvun alkamisen todennäköisyyden erittäin pieneksi. Homeriskiä ei synny ulkoseinärakenteisiin, joiden kosteustekninen toimivuus ei ole riippuvainen diffuusiovirran suunnasta. Tällaisia rakenteita ovat esimerkiksi yksiaineiset massiivirakenteet ja jälleenrakennuskauden purueristeinen ulkoseinärakenne. Homeriski on suurimmillaan kerroksellisissa ulkoseinärakenteissa, joissa on höyrynsulku tai sitä vastaava kerros sisäpinnan läheisyydessä ja sisälämpötila on alhainen.
Laskelmat perustuvat yksiulotteiseen diffuusiovirtaan jatkuvuustilassa. Homeen kasvun mahdollistavien tekijöiden arvioinnissa on käytetty VTT Rakennustekniikan ns. alkuperäistä homemallia, joka on männyn pintapuun homeenkasvua kuvaava laskennallinen malli.
Laskelmien toteuttamiseksi opinnäytetyössä laadittiin taulukkolaskentaan pohjautuva laskenta-alusta. Laskenta-alustaan syötetään ulkoseinärakenteen dimensiot, materiaalitiedot ja sisä- ja ulkoilmaolosuhteet, minkä perusteella saadaan taulukkomuotoinen lämpötila- ja kosteusjakauma. Lämpötila- ja kosteusjakauman pohjalta määritetään homeenkasvun alkamiseen kuluva aika rakenteen eri kerroksissa.
Tarkasteltavat ulkoseinärakenteet jaoteltiin rakennusfysikaalisen toimintatavan mukaan. Laskelmat suoritettiin yleisellä tasolla käyttäen materiaaleille tavanomaisia lämpö- ja kosteusteknisiä materiaalitietoja. Laskelmien tulokset esitettiin tekijän määrittelemien laskuesimerkkien avulla.
Laskelmien perusteella jäähdytyksen ohjeelliseksi sisälämpötilaksi saatiin 24°C. Ohjeellisen sisälämpötilan noudattaminen poistaa ulkoseinärakenteen homeriskin tai pienentää homeenkasvun alkamisen todennäköisyyden erittäin pieneksi. Homeriskiä ei synny ulkoseinärakenteisiin, joiden kosteustekninen toimivuus ei ole riippuvainen diffuusiovirran suunnasta. Tällaisia rakenteita ovat esimerkiksi yksiaineiset massiivirakenteet ja jälleenrakennuskauden purueristeinen ulkoseinärakenne. Homeriski on suurimmillaan kerroksellisissa ulkoseinärakenteissa, joissa on höyrynsulku tai sitä vastaava kerros sisäpinnan läheisyydessä ja sisälämpötila on alhainen.