1. No category

Fugtkursus 2014
• Introduktion (BR10, fugtteori, diffusionsberegning, øvelser)
• Opgaver og beregning
• Afleveringsopgave og opfølgning
Side 1 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Kursets mål – og evaluering
• Mål:
• Opnå fortrolighed med grundlæggende fugtteori,
fugttransportmekanismer og forståelse for vanddampdiagrammet.
• Foretage kvalificeret fugtanalyse af en konstruktion ved en
steady-state diffusionsmodel dels ved grafisk analyse og dels ved
anvendelse af beregningsprogram.
• Evaluering:
• Afleveringsopgave (afleveret og godkendt) medfører at kurset er
bestået
Side 2 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Fugtkursus – Webside
http://sva.ict-engineering.dk/Course/Fugt/
Side 3 – 2014
Steffen Vissing Andersen
1
Bygningsreglement 2010 (BR10)
• Bygninger skal sikres mod skadelig akkumulering af
kondensfugt som følge af fugttransport fra indeluften.
• Bygninger skal desuden sikres mod opsugning af fugt
fra undergrunden.
• Kritisk fugtindhold
• Risiko for skimmelvækst
• Fugtteknisk dokumentation
Side 4 – 2014
Steffen Vissing Andersen
BR10: Fugt og holdbarhed
• Fugt i bygningsdele og konstruktioner kan medføre
skimmelvækst, nedbrydning af materialer, nedsat
isoleringsevne mv.
vandbelastning fra omgivelserne minimeres
vand og fugt afledes fra bygningen
konstruktionerne yder beskyttelse mod indtrængning af vand
konstruktionerne kan modstå normale vand- og
fugtpåvirkninger
• der ikke opstår skadelig kondens på og i konstruktioner;
herunder på overflader.
•
•
•
•
Side 5 – 2014
Steffen Vissing Andersen
BR10: Klimapåvirkninger under udførelse
• Våde fugtfølsomme materialer samt materialer og
bygningsdele med skimmelsvamp skal ikke indbygges
i opførelsesperioden
• undgå materialer og byggetekniske løsninger, der er unødigt
fugtfølsomme.
• afsættes tid til udtørring af byggematerialer og -konstruktioner
• hensigtsmæssig opbevaring af byggematerialer.
• fælles faciliteter til opbevaring af fugtfølsomme materialer.
• opførelse under total inddækning
• cost-benefit analyse af totalinddækning af byggeriet under opførelsen
Side 6 – 2014
Steffen Vissing Andersen
2
BR10: Kritisk fugtindhold
• Kritisk fugtindhold
• kan enten fås hos producenten eller leverandøren
• kritiske fugtindhold med hensyn til skimmelvækst for et materiale er
kendt og dokumenteret
• ellers kan et fugtindhold i materialet, der er i ligevægt med en
relativ luftfugtighed på 75 % på materialets overflade normalt
anvendes som kritisk fugtindhold
• I byggetilladelsen kan stilles krav om at der foretages måling
eller anden form for dokumentation fra en fugtsagkyndig, der
efterviser opfyldelse af krav om kritisk fugtindhold i
konstruktioner og materialer.
Side 7 – 2014
Steffen Vissing Andersen
BR10: Kvalitetssikring
• Fugtmålinger og visuel inspektion for skimmelsvampe
•
•
•
•
•
•
emballering og håndtering på fabrik
transport til byggeplads
opbevaring på byggeplads
håndtering og indbygning
udtørring og opvarmning
dokumentation af kontrol
• Også materialer, der er mindre følsomme over for fugt bør løbende
undersøges for fugtindhold, så det sikres, at aptering af
fugtfølsomme materialer som tapet, trægulve og skabe ikke bygges
ind før bygningen er tilstrækkeligt tør.
Side 8 – 2014
Steffen Vissing Andersen
BR10: Fugtteknisk dokumentation
• forskrifter for kvalitetssikring som foreskrevet i
projektets udførelsesgrundlag; herunder
arbejdsbeskrivelser.
• kontroldokumentation af fugttekniske forhold under
udførelsen
• resultater af fugtmålinger.
• Som supplement til den fugttekniske dokumentation
kan gennemføres en systematisk visuel kontrol for
skimmelvækst.
Side 9 – 2014
Steffen Vissing Andersen
3
Fugtstrategiplan (Bygge og miljøteknik A/S)
• Dispositionsfasen
• Konstruktionsprincip og udførelsesmetode
• Projekteringsfasen
• Fugtkriterier, krav til dokumentation og kvalitetssikring
• Udførelsesfasen
• Fugtmålinger, udtørringsprincipper, dokumentation
• Driftsfasen
• Kontrolmålinger
Desuden orienterende fugtkriterier
http://www.byggeteknik.com/uploads/docs/BMT_datablade/Fugtstrategiplan.pdf
Side 10 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Husstøvmider
• Bedste leve- og formeringsvilkår ved
17-32 °C og 55-75% RF
• Lever af menneskeskel – i din seng!
• Støvmideallergi: Tørret støvmideafføring
Side 11 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Skimmelsvamp
• Lever af dødt organisk
materiale
• Elsker overflader med
RF > 80%
• Allergiske reaktioner
• Kan udvikle astma
• Årsager til svamp:
•
•
•
•
Gammel vandskade
Utætheder
Nye huse med for dårlig udluftning
Indbygning af våde materialer
Side 12 – 2014
Steffen Vissing Andersen
4
Fugtindhold i luft
• Forholdet mellem den mængde vanddamp, der er i
luften og den mængde vanddamp luften maksimalt
kan indehold ved en given temperatur.
• Relativ luftfugtighed RF [%]
Side 13 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Vanddampindhold og relativ luftfugtighed ude
• Luftens fugtighed varierer over året
• Sommer: RF 75% vanddampindhold 10 g/m³
• Vinter: RF 90% vanddampindhold 5 g/m³
[g/m3]
14 100%
12 95%
10 90%
8 85%
6 80%
4 75%
2 70%
0 65%
Efterår
Side 14 – 2014
Vinter
Forår
Sommer
Steffen Vissing Andersen
Fugtudvikling ved brusebad
Badeværelse
90
80
70
Slukker bruseren
60
Humidity(%rh)
Åbner vindue
High Alarm rh
50
40
Tænder bruseren
30
Side 15 – 2014
Steffen Vissing Andersen
5
Vanddampindhold i luft
• Vanddampindhold afhænger af temperatur og RF
• høj temperatur
• høj RF


højt vanddampindhold
højt vanddampindhold
100% RF
Vanddampindhold ii g/m³
Vanddampindhold
25
80% RF
20
60% RF
15
40% RF
10
20% RF
5
0
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
Temperatur
Temperaturi i°C
ºC
Side 16 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Damptryk
100% RF
3500
80% RF
Damptryk
Pa
DamptrykiiPa
3000
60% RF
2500
2000
40% RF
1500
1000
20% RF
500
0
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
°C
Temperatur i ºC
Side 17 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Relativ fugtighed inde
• RF inde afhænger af
• Tilstand ude (temperatur og RF)
• Indetemperatur
• Fugttilførsel inde
100% RF
80% RF
3500
Damptryki iPa
Pa
Damptryk
3000
60% RF
2500
2000
40% RF
1500
fugttilførsel
inde
1000
500
20% RF
Opvarmning af udeluft
0
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
Temperatur ii °C
ºC
Temperatur
Side 18 – 2014
Steffen Vissing Andersen
6
Fugtighedsklasser (fugtbelastningsklasse)
Fugtighedsklasse
Bygningens anvendelse
1
Tørre lagerhaller
2
Kontorer og butikker
3
Industribygninger uden fugtproduktion
Beboelsesbygninger med lav aktivitet
4
Beboelsesbygninger med høj aktivitet
Skoler og institutioner
Sportshaller
Køkkener og kantiner
5
Svømmehaller
Fugtig industri
Bade- og omklædningsrum
Side 19 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Fugttransportmekanismer
Diffusion
Konvektion
Kapillarsugning
http://www.indiana.edu/~phys215/lecture/lecnotes/lecgraphics/diffusion2.gif
Side 20 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Temperaturforløb gennem en konstruktion
• Lineært for hvert
homogent lag
• Lineært hvis x-aksen
er isolanser (R-værdier)
Inde
ti t1
Ude
t2
Inde
ti
Ude
t1
t2
t3
t3
t4
R1 =Rio R2
tu
Tegl
Indv. overgang
Side 21 – 2014
R3
Isolering
t4 tu
R4 Ruo
Tegl
Udv. overgang
Steffen Vissing Andersen
7
Damptrykforløb gennem en konstruktion
• Lineært for hvert
homogent lag
• Lineært hvis x-aksen
er dampdiffusionsmodstande (Z-værdier)
Inde
Pi =P1
Ude
P2 P
3
P4=Pu
Z2
Tegl
Side 22 – 2014
Z4
Z3
Isolering
Tegl
Steffen Vissing Andersen
Grafisk bestemmelse af kondens
• Skæring mellem damptryk og mætningsdamptryk
Pm,1
Pm,i
Inde
Ude
Pi
P1 P
2
Pm,2
Lag 1
Z1
Side 23 – 2014
Lag 2
Lag 3
Z2
Z3
Pm,3 = Pmu
P3=Pu
Steffen Vissing Andersen
Kondensberegning ved diffusion
Side 24 – 2014
Steffen Vissing Andersen
8
Damptryk gennem konstruktionen
2500
Tryk i Pa
2000
1500
Damptryk før evt. ko rrektio n
Damptryk (ko rrigeret)
M ætningsdamptryk
1000
500
Tegl
(indvendig)
0
0,0
2,0
4,0
Iso
Tegl
ing
ler
(udvendig)
6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
Dampdiffusionsmodstand, Z (GPa∙m²∙s/kg)
Side 25 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Fugtophobning
Pi
 Zi
cind 
cophobning  cind  cud
cud 
hvor
Pu
 Zu
Damptryk
og
INDE
Lag 1
Lag 2
UDE
Lag 3
Damptryk før korrektion
Damptryk efter korrektion
Mætningsdamptryk
ΔPi
ΔPu
∑Zi
∑Zu
Dampdiffusionsmodstand, Z
Side 26 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Udtørring
Laggrænse med kondens
fra foregående månded
2500
Tryk i Pa
2000
1500
Damptryk før evt. ko rrektio n
M ætningsdamptryk
Damptryk (ko rrigeret)
1000
500
0
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
Dampdiffusionsmodstand, Z (GPa∙m²∙s/kg)
Side 27 – 2014
Steffen Vissing Andersen
9
DS/EN ISO 13788
• DS/EN ISO 13788 - beregningsmodel for fugtdiffusion
• En beregning for hver måned (med gennemsnit for udetemperatur og -RF)
• Startmåneden er den første der viser fugtophobning
• De efterfølgende måneder sættes RF til 100% dér hvor dugpunktet var i
foregående måned
• Negativ fugtophobning svarer til udtørring
• Når den totale fugtophobning igen er 0 så beregnes herefter normalt
• Hvis fugtophobning efter 12 måneder så beskriv tiltag for at udtørre
• Desuden undersøges om RF på indvendige overflader overholder krav (som
normalt er på max 75%)
• Benyt “Moisture Analysis” http://sva.ict-engineering.dk/MoistureAnalysis/DK/
Side 28 – 2014
Steffen Vissing Andersen
DS/EN ISO 13788
• Begrænsninger
• Diffusion er eneste fugttransport
• Der beregnes endimensionelt
• ingen inhomogene lag (dvs. ikke som energiberegning!)
• Der tages ikke højde for tyngdekraft eller fugtudledning på andre måder
• Modellen er statisk
• Konstante temperaturer og RF inde og ude som månedsgennemsnit
• Materialeparametre er uafhængige af temperatur og af fugtindhold
• Normalt vil en beregning altid være på den sikre side
• Hvis en beregning holder så er der ikke behov for yderligere tiltag
• Hvis beregning total set viser fugtakkumulering kan man i visse
tilfælde beskrive tiltag for bedring
Side 29 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Moisture Analysis – fugtakkumulering
Side 30 – 2014
Steffen Vissing Andersen
10
Moisture Analysis - inddata
Side 31 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Moisture Analysis – uddata, månedsværdier
Side 32 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Moisture Analysis – uddata, oversigt
Side 33 – 2014
Steffen Vissing Andersen
11
Spørgsmål
1. Hvorfor kan det være en fordel at kende
dugpunktstemperaturen for indeluften?
2. Forklar ud fra vanddampdiagrammet hvorfor det en
vinterdag kan betale sig at lufte ud selv om den
relative luftfugtighed ude er højere end inde, måske
på 100% RF
Side 34 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Øvelser i vanddampdiagrammet
1. Hvor meget vanddamp kan der indeholdes i 1 m³ luft ved 14 °C
2. I en almindelig bolig med relativ fugtighed på 40% og
rumtemperatur 20 °C, hvad er da dugpunktstemperaturen?
3. En øl tages fra køleskabet ved 5 °C. Flasken bliver fugtig (danner
kondens). Rumtemperaturen er 18 °C, hvad er den relative
fugtighed i rummet?
4. En køletaske med en madpakke og køleelementer har indre en
temperatur på 0 °C og overfladetemperaturen er ca. gennemsnittet
af rumtemperatur og den indre temperatur. Når rumtemperaturen
er 20 °C hvad skal rummets relative fugtighed så være for at der
netop ikke dannes kondens på køletaskens overflade?
5. Et uisoleret koldtvandsrør med overfladetemperaturen 8 °C befinder
sig i et rum med relativ fugtighed på 45% Hvis der netop dannes
kondens på røret hvad er så rumtemperaturen?
6. Rumtemperaturen sænkes til 15 °C, stadig med relativ fugtighed på
45% Hvis røret kondenserer, hvad skal temperaturen på rørets
overflade da være?
Side 35 – 2014
Steffen Vissing Andersen
Grafisk bestemmelse af kondens
100% RF
3500
Ude
t1
t3
R1 =Rio R2
80% RF
3000
t2
R3
Damptryk
Pa
DamptrykiiPa
Inde
ti
t4 tu
60% RF
2500
2000
40% RF
1500
1000
20% RF
500
R4 Ruo
0
Tegl
Isolering
Indv. overgang
-10
Tegl
Inde
Pi =P1
Ude
Tegl
Z3
Isolering
Pm,i
5
10
15
20
25
30
Ude
Pm,2
Pi
P2 P
3
P4=Pu
Side 36 – 2014
0
°C
Temperatur i ºC
P2 P
3
Z2
-5
Udv. overgang
Pm,4 = Pm,u
P4=Pu
Pm,3
Inde
Z4
Z1
Tegl
Tegl
Z2
Isolering
Z3
Tegl
Steffen Vissing Andersen
12
Øvelse – bestem evt. kondens grafisk
Indre overgangsisolans, Rio = 0,25
Porebeton (100 mm):
R = 0,45 (λ = 0,22)
Z = 4,76 (d = 0,021)
Mineraluld/Murbatts (100 mm):
R = 2,56 (λ = 0,039)
Z = 0,53 (d = 0,19)
Tegl (108 mm):
R = 0,14 (λ = 0,78)
Z = 5,40 (d = 0,020)
Ydre overgangsisolans, Ruo = 0,04
Indre tilstand:
20 °C, 60% RF
Ydre tilstand:
0 °C, 90% RF
Side 37 – 2014
Inde
Ude
Porebeton A-murbatts
100 mm
100 mm
Tegl
108 mm
Enheder:
λ: W/(mK), R: m²K/W
d: kg/(GPa∙m∙s), Z: GPa∙m²∙s/kg
Steffen Vissing Andersen
Øvelse – bestem evt. kondens grafisk
Indre overgangsisolans, Rio = 0,25
Beton (100 mm):
R = 0,10 (λ = 1,0)
Z = 12,5 (d = 0,008)
Mineraluld/Murbatts (100 mm):
R = 2,56 (λ = 0,039)
Z = 0,53 (d = 0,19)
Tegl (108 mm):
R = 0,14 (λ = 0,78)
Z = 5,40 (d = 0,020)
Ydre overgangsisolans, Ruo = 0,04
Indre tilstand:
20 °C, 60% RF
Ydre tilstand:
0 °C, 90% RF
Side 38 – 2014
Inde
Ude
Beton
100 mm
A-murbatts
100 mm
Tegl
108 mm
Enheder:
λ: W/(mK), R: m²K/W
d: kg/(GPa∙m∙s), Z: GPa∙m²∙s/kg
Steffen Vissing Andersen
Øvelse – evt. kondens, fugtophobning og -udtørring
Overgangsisolanser
Indre = 0,25 m²K/W
Ydre = 0,04 m²K/W
Inde
Ude
Tegl (108 mm):
λ = 0,67 W/(mK)
d = 0,019 kg/(GPa∙m∙s)
Hulrum (125 mm):
λ = 0,039 W/(mK) – isolering
λ = 0,625 W/(mK) – ikke-vent.
λ = 1,111 W/(mK) – svagt vent.
d = 0,19 kg/(GPa∙m∙s)
Tegl (108 mm):
λ = 0,78 W/(mK)
d = 0,020 kg/(GPa∙m∙s)
Side 39 – 2014
Tegl
108 mm
Hulrum
125 mm
Tegl
108 mm
Tilstand inde:
20 °C og 60% RF
Tilstand ude
0 °C og 90% RF
Steffen Vissing Andersen
13