22.5. matalaenergia- ja passiivirakenteiden suunnittelu ja toteutus

1

23.5.2012

Matalaenergia- ja passiivirakenteiden

suunnittelu ja toteutus

FRAME-hankkeessa tehty ohjeistus

”Energiatehokkuudesta liiketoimintaa”-seminaari | Paasitorni, Helsinki 22.5.2012

Elina Manelius

Tampereen teknillinen yliopisto

Rakennustekniikan laitos

2

Elina Manelius | Matalaenergia- ja passiivirakenteiden suunnittelu ja toteutus - Frame-hankkeessa tehty ohjeistus

23.5.2012

Ohjeistuksen tavoite

Julkaisun tavoitteena on selostaa…

Mihin asioihin hyvin eristettyjen rakenteiden suunnittelussa ja

toteutuksessa on kiinnitettävä erityistä huomiota?

• Suunnittelijoille

• Rakentajille työteknisistä seikoista

• Voidaanko uudenlaiset rakenteet/liitokset toteuttaa

vanhoilla työtavoilla?

• Yrityksille tietoa tuotekehityksen pohjaksi

3


23.5.2012

• Lämpöhäviöiden vähentäminen

• Rakennusvaippa

– Eristepaksuuden lisääminen

– Kylmäsiltojen vähentäminen

– Ilmatiiviyden parantaminen

• Ilmanvaihto lämmöntalteenotto

• Lämmin käyttövesi lämmöntalteenotto

• Sähkönkulutuksen vähentäminen Kodin elektroniikan energiatehokkuus

• Energiamuodon valinta ja uusiutuvien energialähteiden käyttö

• Jäähdytystarpeen minimointi passiivisia ratkaisuja käyttämällä

• Asukkaiden tavat ja tottumukset

• Energiatehokkuus rakentamisen aikana

• Materiaalien valinta

Energiankulutuksen vähentämisen

mahdollisuudet rakentamisessa

KOKONAISUUDEN

HALLINTA

KUSTANNUS-

TEHOKKUUS

4


23.5.2012

Energiatehokas lähiökorjaaminen ENTELKOR, 2012

Kerrostalojen todellisen energiankulutuksen jakautuminen keskimäärin rakennuskannassa

(727 asuinkerrostaloa)

Energiankulutuksen jakautuminen

eri osa-alueisiin

5


23.5.2012

Mitä tapahtuu,

kun rakenteen lämmönläpäisykerrointa (U-arvoa) pienennetään?

1. Lämmöneristeen lisääminen

Rakenteiden paksuuntuminen

Muutoksia • Rakenteen dimensioihin

• Rakenteen lämpö- ja kosteustekniseen toimintaan

• Käytännön toteutus / Rakennettavuus

2. Lämmöneristemateriaalin muuttaminen

Vaikutus • Rakenteen kosteustekniseen toimintaan

• Asennettavuuteen

Ohjeistuksen lähtökohta

6


23.5.2012

Ohjeistuksen toteutus

Julkaisu

Rakenne-

workshopit

TTY:n palaverit

Kommentit workshopeista

• TTY:n asiantuntijaryhmän palaverit

• Workshop-päivät 4 kertaa

• Keskustelua mukaan otettavista

rakenteista,

työteknisistä seikoista jne.

7


23.5.2012

Julkaisun perusidea

Taustalla ja lähtökohtana

vuoden 2007 RakMK C3:n määräysten mukainen lämmöneristystaso

• Piirretty sinisellä pisteviivalla

Lämmöneristyspaksuutta kasvatetaan yli vuoden 2010 RakMk C3:n

määräysten mukaisen tason

• 30 %:n parannus vuoden 2010 RakMk tasoon

• Piirretty yhtenäisellä viivalla

Lämmöneristyksen kasvattamisen

lisäksi rakenteita on tehostettu

muuttaen lämmöneristetyyppiä

8


23.5.2012

Julkaisun perusidea

Vertailutaso RakMk 2007

U-arvo [W/(m2K)]

Julkaisun paremmin eristetty rakenne

[W/(m2K)]

Ulkoseinä 0,24 0,12 Yläpohja, ulkoilmaan rajoittuva alapohja 0,15 0,08 Ryömintätilaan rajoittuva alapohja (tuuletusaukkojen määrä enintään 8 ‰ alapohjan pinta-alasta)

0,19 0,14

Maata vastaan oleva rakennusosa 0,24 0,12

Pehmeä ja kova lämmöneriste λ = 0,036 W/(m*K) (pääsääntöisesti)

Puhallusvilla λ = 0,04 W/(m*K)

Tehokas eriste λ = 0,024 W/(m*K)

9


23.5.2012

Ohjeistuksen koostumus

Yleistä energiatehokkaasta rakentamisesta

Yksityiskohtaisempia huomioita

• Rakennetyypeistä

• Liitostyypeistä

• Erikoisrakenteista

Tarkasteluun on pyritty ottamaan mukaan yleisesti käytettyjä rakenteita, liitoksia ja

materiaaleja.

Soveltaminen myös muihin tapauksiin

Rakenteet koskevat uudisrakentamista mukaan luettuna sekä asuin- että

toimitilarakentaminen

1. Yleistä tekstiä kustakin tapauksesta

2. Rakennekuvia, joihin korostettu

tärkeimmät huomioitavat asiat

10


23.5.2012

Ohjeistuksen sisällysluettelo

1. Johdanto

1.1 Rakennusfysikaalinen toiminta

1.2 Rakenteiden kastuminen ja työnaikainen suojaus

1.3 Sisäilmaston laatu

1.4 Muovipohjaiset lämmöneristeet

1.5 Ikkunoiden sijainti

1.6 Palomääräykset

2. Ohjeita rakennekuvien lukemiseen

2.1 U-arvotasot ja laskentaperiaatteet

3. Ulkoseinät

3.1 Rankarakenteiset ulkoseinät

3.2 Muuratut seinät ja harkkoseinät

3.3. Betoni-sandwich-seinä

3.4 Rapatut seinät

4. Yläpohjat

4.1 Tuuletetut katot

4.2 Heikosti tuulettuvat kattorakenteet

4.3 Tuulettumattomat yläpohjat

5. Alapohjat

5.1 Ryömintätilaiset alapohjat

5.2 Maanvarainen alapohja

6. Liitokset

6.1 Alapohja-ulkoseinä-liitokset

6.2 Yläpohja-ulkoseinä-liitokset

7. Ikkunat

8. Erityiskohteet

11


23.5.2012

Linkitys FRAMEn tutkimustuloksiin

FRAMEn tutkimustulokset on pyritty huomioimaan julkaisussa

• Rakenteiden kosteustekninen toiminta suuremmilla eristepaksuuksilla

• Rakenteiden toiminta tulevaisuuden ilmastossa

• Käytetty vuoden 2050 mukaisia laskelmia

Joillekin rakenteille on tutkimustulosten perusteella annettu

toteutussuosituksia / -ehdotuksia, miten rakenteen kosteusteknistä

toimintaa voidaan parantaa (kohdat merkitty)

Laskelmien tulkinnan (ja suositusten) periaatteena ollut, että

kantavissa rakenteissa ei saisi esiintyä homeen kasvua.

12


23.5.2012

Yleistä paremmin eristettyjen rakenteiden suunnittelussa ja

toteutuksessa huomioitavista asioista 1/5

Rakenteen dimensiot muuttuvat

• Runkopaksuudet kasvavat ylimitoitus uusia runkotyyppejä

• Eristeen läpi tehtyjen kannatusten ja ripustusten momenttirasitus kasvaa

Paksummat kappaleet kylmäsiltavaikutus tuotekehitys

•Paksumpien eristekerrosten kokoonpuristuminen ja liikkeiden hallinta

Liitosten ja liikuntasaumojen mitoitus

13


23.5.2012



Uudet tehokkaammat eristetyypit yleistyvät

Eristeillä erilaiset ominaisuudet

Kosteustekninen toiminta

Rakenteiden kuivuminen (Rakennusaikainen kosteudenhallinta)

(www.tut.fi/site)

Äänitekninen toiminta

14


23.5.2012



Eristepaksuuden kasvattaminen kylmentää rakenteen ulko-osia

• Suhteellinen kosteus nousee

• Olosuhteet ovat otollisemmat homeen kasvulle ja kosteuden kondensoitumiselle

Tuuletettu yläpohja

Eristepaksuutta kasvatetaan

Tuuletustila viilenee ja

suhteellinen kosteus kasvaa

Pilvettömänä yönä katon lämpösäteily

viilentää vesikatteen alapintaa

Homeen kasvulle suotuisat olosuhteet

Ilmastonmuutoksen vaikutus

• Yläpohjan ilmatiiviys

• Aluskatteen lämmöneristäminen

ja hometta kestävät tuotteet

tuotekehitys

15


23.5.2012



Ryömintätilainen alapohja

Eristepaksuutta kasvatetaan

Tuuletustila viilenee ja

suhteellinen kosteus kasvaa

Homeen kasvulle otolliset olosuhteet

pitenevät

Ilmastonmuutoksen vaikutus

• Alapohjan ilmatiiviys!

• Puumateriaalien välttäminen

ryömintätilaisessa alapohjassa

• Maapohjan lämmöneristäminen

16


23.5.2012



Ilmatiiviyden merkitys korostuu

• Ilmanvaihdon säätö ja huolto

• Sisäilmaston laatu

17


23.5.2012

Muuta huomioitavaa

• Logistiikka • Suurten ja paksujen elementtien nostolenkit

• Paloturvallisuus • Uudet materiaalit uudessa paikassa

• Kevythormien ylikuumeneminen

• Routasuojauksen mitoitus

• Ikkunat • Kylmäsiltojen ehkäiseminen

• Eristeen kohdalle, sisäpintaan

• Sadevedentiiviys

• Supereristeiden käyttö?

18


23.5.2012

Esimerkkitapaus - Puurankaseinät

19


23.5.2012

Esimerkkitapaus –

Ulkoseinä-yläpohja-liitos

Kuorimuuri- kattoristikko

20


23.5.2012

Aikataulu

Ohjeistuksen lopullinen versio julkaistaan 30.9. FRAMEn loppuraportin kanssa.

21


23.5.2012

Kiitos!

Lisätietoja:

[email protected]

22.5. matalaenergia- ja passiivirakenteiden suunnittelu ja toteutus

Documents