Koulujen ilmanvaihdon toiminta ja parantaminen sisäilmaston kannalta

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2006

Department

Konetekniikan osasto

Major/Subject

LVI-tekniikka

Mcode

Ene-58

Degree programme

Language

fi

Pages

95 s. + liitt.

Series

Abstract

Tässä diplomityössä käsitellään koulujen ilmanvaihtojärjestelmien nykytilaa ja toimivuutta sisäilmaston kannalta. Työssä tarkastellaan ilmanjaon ja sisäilmaston laadun kannalta sekä hyvin toimivia ratkaisuja että tyypillisiä puutteita eri aikakausien kouluissa. Haastattelututkimuksella kartoitettiin ilmanvaihtoon liittyviä sisäilmapuutteita kouluissa sekä haettiin hyväksi koettuja toimintaperiaatteita liittyen niin suunnittelu-, rakennus-, korjaus-, käyttö-, ja huoltovaiheisiin. Haastattelututkimuksessa tuli esiin ongelmia koulujen ilmanvaihdossa liittyen mm. ilman riittävyyteen, vedon hallintaan ja ilmanvaihtojärjestelmien käyttöön. Haastattelujen perusteella tehtiin sisäilmasto- ja ilmanvaihto-mittauksia koulukohteissa, joissa esiintyy haastatteluissa esiin tulleita ilmanvaihto-ongelmia. Hiilidioksidipitoisuus-, lämpötila-, ilman nopeus- ja kohdekohtaisten lisämittausten avulla tarkasteltiin näiden ilmanvaihtopuutteiden vaikutusta luokkien sisäilmastoon. Mittaukset osoittivat kaikkien em. puutteiden olevan mittauskohteissa vakavia ja että Suomen Rakentamismääräyskokoelman minimivaatimukset sisäilmaston laadulle eivät täyty näissä kouluissa. Vastaavia mittauksia tehtiin myös kouluissa, joiden ilmanvaihto on koettu hyväksi ja jotka tähtäävät vähintään nykyisten rakentamismääräysten täyttymiseen. Mittauksilla arvioitiin myös eri ilmanjakoratkaisujen aiheuttamia ilman nopeuksia oleskeluvyöhykkeellä. Huomattiin, että huoneilman lämpötilan säädössä oli näissäkin kohteissa ongelmia ja että ilmanjakoratkaisulla on merkittävä vaikutus ilman nopeuksiin. Mm. suutinkanavilla ja kattohajottimilla suuri, alilämpöinen tuloilmavirta oli mahdollista puhaltaa luokkahuoneeseen vedottomasti, kun taas seinäpuhallus aiheutti vetoa pienelläkin tuloilmavirralla. Tarpeenmukaista ja vakioilmavirtaista ilmanvaihtoa käsiteltiin myös simuloinneissa, joilla pyrittiin löytämään sellaiset lämpötilan säätö -ratkaisut, joilla miellyttävät lämpöolosuhteet saavutetaan energia- ja kustannustehokkaasti ilman koneellista jäähdytystä. Vaihtelemalla henkilökuormaa, ulkoilmavirtaa ja tuloilman lämpötilaa huomattiin, että tarpeenmukaisella S2+ -tason ilmanvirralla ja yötuuletusta käyttämällä voidaan hallita yli- ja alilämpötiloja oppilasmäärältään suuressakin luokassa. S2+ -tason vakioilmavirta edellyttää pohjoiseen suunnatuissa ja oppilasmäärältään pienemmissä luokkahuoneissa jälkilämmitystä. Sisäilmaluokan S3 mukaisella ilmavirralla yli 23 °C lämpötilat olivat yleisiä talvella ja sisäilmaston laatuluokan ohjearvoja ei täysin saavutettu. Koulujen ilmanvaihdon mitoituksessa, toimivuudessa ja käytössä on paljon puutteita. Sisäilmaongelmien ehkäisyssä rakennus- ja LVI-suunnittelijoiden yhteistyö, oikeat järjestelmä- ja säätöstrategiavalinnat sekä käyttöhenkilökunnan pätevyys on tärkeää. Suunnittelijoiden koulurakennuskohtainen tuntemus ja kokonaisuuden hallinta on oleellista. Sisäilmaston kannalta terveellinen ja tehokas oppimisympäristö voidaan toteuttaa riittävällä ja tarpeenmukaisella ilmanvaihdolla, joka jaetaan luokkaan vedottomasti.

Description

Supervisor

Seppänen, Olli

Thesis advisor

Kurnitski, Jarek

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120552816

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK