Ilmatiiveys ja vuotokohdat pientaloissa

Abstract

Rakennuksen ilmavuotokohdat voivat aiheuttaa energiankulutusta, kosteuden tiivistymistä rakenteisiin, vetoisuutta sekä pölyn, mikrobien ja radonin pääsyä sisäilmaan. Ilmatiiveys mitataan painekoemenetelmällä ja vuotokohtia voidaan paikantaa lämpökameralla, käsin tunnustelulla, ilmavirtausmittauksilla, merkkisavukokeilla, merkkiainetutkimuksella tai akustisilla menetelmillä.

Tässä diplomityössä käsiteltiin laajaa uutta kokeellista aineistoa, joka perustuu 898 uudispientaloasunnon tiiveysmittaukseen vuosilta 2012–2015. Lisäksi aiemmista tutkimuksista koottiin 170 olemassa olevan uudispientalon otos vertailua varten. Tuloksena saatiin uudispientalojen ilmanvuotoluvun q50 keskiarvoksi 1,4 m3/m2h. Vastaavasti selvitettiin olemassa olevien pientalojen ilmanvuotoluvun keskiarvon olevan 3,7 m3/m2h. Tuloksena havaittiin myös, että ilmanvuotolukuun vaikuttavat muun muassa ulkoseinärakenne, rakennuksen tyyppi ja kerrosluku.

Vuotokohtien osalta tutkittujen uudispientaloasuntojen otos oli 372 kappaletta. Vuotokohdille kehitettiin uusi luokittelumenetelmä, jossa ne luokitellaan vuototyypin (82 tyyppiä) ja arvioidun suuruuden (neljä suuruusluokkaa) mukaan. Vuotoja havaittiin keskimäärin uudessa pientaloasunnossa 11,2 kappaletta (0,3 suurta, 1,6 kohtalaista ja 9,3 pientä vuotoa). Merkittävimmiksi vuotokategorioiksi saatiin ovet, sähköasennukset ja yläpohja. Uudesta tiedosta on hyötyä käytännön suunnitteluun ja tuotekehitykseen.

Vuotokohtien laskennallinen vaikutus energiankulutukseen on olemassa olevissa pientaloasunnoissa keskimäärin 2660 kWh ja uusissa pientaloasunnoissa 1010 kWh vuodessa. Löydettyjen vuotokohtien laskennallinen vaikutus on vuosittain 159–587 kWh lämmitysenergiankulutukseen uudessa pientaloasunnossa.

Air leakages in buildings can cause energy expenditure, moisture condensation in structures, draft and also dust, microbes and radon entering the indoor air. Air permeability of a building is measured by fan pressurization method and leakages can be located by thermal imaging, probing by hand, air flow measurements, smoke testing, tracer-gas method or acoustic methods.

A new and comprehensive empirical research material is analyzed in this master’s thesis. The empirical material is based on 898 air permability tests in new small residential building apartments during 2012–2015 in Finland. A sample of 170 existing buildings was compiled from earlier studies for comparison. As a result, the air permeability q50 was found on average to be 1.4 m3/m2h in new small residential buildings. For existing small residential buildings, the air permeability q50 was examined to be 3.7 m3/m2h on average. Detached homes, semi-detached homes, row houses or summer cottages are meant by small residential buildings. It was also found that exterior wall type, building type and number of storeys have an effect on air permeability.

For air leakages, the studied sample was 372 new buildings. A new classification method was developed, where air leakages are classified based on leakage type (82 types) and size (four sizes). On average 11.2 leakages (0.3 large, 1.6 moderate and 9.3 small leakages) were found in new small residential building apartments. The most important leakage categories were found to be doors, electrical installations and ceiling. This new information is useful for practical planning and product development.

The calculatory average energy consumption annually due to air leakages is 2660 kWh in existing and 1010 kWh in new small residential building apartments. Detected leakages cause a calculatory energy consumption of 159–587 kWh annually in new apartments.