Ilmanvaihdon parannus– ja korjausratkaisut OSA 2 SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET SISÄLLYS SUUNNITTELUOHJEET ................................................................................... 1 2.1 TILAVUUSVIRTOJEN TASAPAINOTUS ILMANVAIHTOKANAVISTOSSA...... 1 2.2 ILMANVAIHTOJÄRJESTELMÄN PUHDISTUS................................................. 5 2.3 ILMAVIRTOJEN KASVATTAMINEN ................................................................. 9 2.4 NEUVOTTELUHUONEEN TARPEENMUKAINEN ILMANVAIHTO ................ 11 2.5 KESKITETYN JÄÄHDYTYKSEN LISÄÄMINEN .............................................. 13 2.6 YÖTUULETUS ................................................................................................ 17 3.1 TULOILMALLA VARUSTETUILLA JÄÄHDYTYSPALKEILLA TOTEUTETUN AVOKONTTORIN ILMANJAON VERTAILU TÄYSMITTAKAAVAKOKEIN ..... 19 3.2 LUOKKAHUONEEN ILMANJAKO JA LÄMPÖTILA ........................................ 23 3.3 PUHALLINKONVEKTOREIDEN HYGIENIA ................................................... 29 3.4 ÄÄNILÄHTEENPAIKALLISTAMINEN JA ÄÄNIHAITAN POISTAMINEN ........ 31 3.5 ILMANVAIHTOMATON KÄYTTÖ.................................................................... 39 3.6 LUMEN JA KOSTEUDEN SISÄÄNPÄÄSYN JA SUODATTIMEN KASTUMISEN ESTÄMINEN ........................................................................... 41 3.7 ILMANSUODATUSASTEEN PARANTAMINEN.............................................. 45 3.8 JÄÄHDYTYSPATTERIN VEDEN POISTO...................................................... 49 3.9 KANAVISTON TIIVISTÄMINEN ...................................................................... 53 3.10 ONTELOLAATTAKANAVIEN TIIVISTYS, PUHDISTUS JA PINNOITUS...... 57 3.11 ÄÄNENVAIMENTIMIEN KUNNOSTUS......................................................... 59 5.3 ILMANVAIHTOJÄRJESTELMÄN PUHTAUDEN TARKASTUS....................... 63 TOTEUTUSOHJEET TYÖMAATOIMINTAAN .................................................. 69 4.1 HÄIRIÖTÖN TOTEUTUS ................................................................................ 71 4.2 PÖLYTTÖMÄT JA MELUTTOMAT TYÖMENETELMÄT ................................ 75 4.3 SUOJASEINÄMÄT JA OSASTOINTI .............................................................. 79 LÄHDEVIITTEET.................................................................................................... 83 2.1 TILAVUUSVIRTOJEN TASAPAINOTUS ILMANVAIHTOKANAVISTOSSA Korjausratkaisussa kuvataan toimenpiteet, joilla ennen korjaustoimenpiteisiin ryhtymistä arvioidaan kunnostustarpeessa olevan ilmanvaihtokanaviston ilmavirtojen tasapainotustarvetta. Korjausratkaisussa esitetään toimenpiteet, joilla saadaan kanavisto tasapainotettua sekä kuvataan painelaskelmien sekä äänilaskelmien suorittaminen. Ilmavirtojen tasapainotuksen osalta käsitellään tasapainotuksen suorittamista laskettujen esisäätöjen perusteella ja perinteisellä suhteellisella menetelmällä. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • Selvitetään laskennallisesti ilmanvaihtopiirustuksista, onko kanavisto tasapainotettavissa ja millä edellytyksin Todetaan tasapainotustarve mittaamalla huonekohtaiset ilmavirrat, kanavisto on epätasapainossa jos poikkeamat ovat säännöllisesti yli 20 % suunnitteluarvosta Tutkitaan tasapainotuksen mahdollisuudet kentällä i. Tiiviys, ks. MIV- korjausratkaisu 3.9 ii. Puhdistus, ks. MIV-korjausratkaisu 2.2 iii. Säätöpeltien riittävyys, luoksepäästävyys ja lisäämismahdollisuus iv. Ilmavirtojen mittausmahdollisuus huoneista ja kanavista Suunnittelu Painelaskelmat Ilmavirtojen tasapainotuksella tarkoitetaan tulo- ja poistoilmavirtojen asettamista suunnitelmien mukaiseksi. Kanaviston ilmavirtoja ei voida tasapainottaa, jos kanavisto ei ole riittävän tiivis, kanavistossa ei ole riittävästi virtaussäätimiä tai kanaviston eri osien (haarakanavien) painehäviöt poikkeavat liian paljon toisistaan. Kanaviston tilavuusvirrat tasapainotetaan asettamalla virtaussäätimien ja päätelaitteiden virtausvastukset siten, että kanaviston sisään ja ulosvirtausreittien (laskentapolkujen) kokonaispaineet ovat suunnitelman mukaisilla tilavuusvirroilla yhtä suuret. Kanaviston ilmavirrat tulee ensisijaisesti tasapainottaa laskennallisella menetelmällä. Tasapainotuksen suorittajalla tulee olla käytettävissä kanaviston painelaskelma, jossa on esitetty kanavistossa olevien virtaussäätimien ja päätelaitteiden laskennalliset esisäätöarvot. Painelaskenta tehdään siten, että ensin mitoitetaan pisin verkoston haara, jolloin saadaan selville tarvittava painetaso. Sen jälkeen lasketaan jokainen kanavahaara, jolloin saadaan esisäätöarvot jokaiselle säätö- ja päätelaitteelle. Kanaviston painelaskelmat suositellaan tehtäväksi kanaviston suunnitteluun ja mitoitukseen tehdyillä ohjelmilla. Joihinkin ohjelmiin sisältyy myös kanaviston äänilaskenta, jolloin kanavistoa voidaan simuloida eri käyttötilanteissa ja tehdä myös ääniteknisesti edullisimmat laitevalinnat. 1 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Painelaskelman tulokset suunnittelija merkitsee ilmanvaihtopiirustuksiin seuraavasti: • • • • • • • • • Päätelaitteen kohdalle merkitään mitoitusilmavirta, laitteen painehäviö ja säätöpellin tai venttiilin asento Kanavistossa olevien säätöpeltien kohdalle merkitään mitoitusilmavirta, painehäviö ja säätöpellin asento Vyöhykepeltien kohdalle merkitään mitoitusilmavirrat sekä mini- ja maksimipainetasot mitoitusilmavirroilla Vakioilmavirtasäätimien kohdalle merkitään mitoitusilmavirta sekä minimipainetaso, jolla mitoitusilmavirta saavutetaan Jäähdytyspalkkien kohdalle merkitään mitoitusilmavirta, säätöpellin asento ja kanavapaine ennen peltiä Muuttuvailmavirtasäätimen kohdalle merkitään mitoitusilmavirrat ja minimi ja maksimi painetasot, joilla ilmavirrat saavutetaan Moniportaisten säätöpeltien kohdalle merkitään mitoitusilmavirrat ja painetasot kunkin säätöportaan kohdalle. Ilmanvaihtokoneiden ja kanaviston painemittauspisteiden kohdalle merkitään suunniteltu vähimmäiskanavapaine Äänenvaimentimien kohdalle merkitään vaimennusarvot oktaaveittain Äänilaskelmat Äänitekniset laskelmat suositellaan tehtäväksi kanaviston suunnitteluun ja mitoitukseen tehdyillä ohjelmilla, jotka käsittävät myös kanaviston äänilaskennan. Kanaviston toimintaa voidaan simuloida eri käyttötilanteissa ja samalla varmistaa äänikriteerien toteutuminen kaikissa käyttöolosuhteissa. Äänitekninen laskenta käsin suoritetaan esimerkiksi lähteessä (Halme ja Seppänen 2002) esitetyllä tavalla. 2 Äänilaskelman tulokset suunnittelija merkitsee ilmanvaihtopiirustuksiin äänenvaimentimien kohdalle vaimennusarvot oktaaveittain MIV korjausratkaisussa 3.4 ”Äänilähteen paikallistaminen ja äänihaitan poistaminen” annetaan ohjeita ilmanvaihtolaitoksen tyypillisten äänihaittojen poistamiseen. Järjestelmään tehtävien muutosten suunnittelu, laskelmien suorittamisen jälkeen Paine- ja äänilaskelman tuloksena voidaan joutua tekemään muutoksia ilmanvaihtojärjestelmän konehuoneessa, kanavistossa tai päätelaitteille, jotta saadaan kanaviston tasapainotus suoritettua ja suunnitellut ilmavirrat toteutettua kaikkiin huonetiloihin. Tyypillisesti tarvittavia toimenpiteitä ovat: • • • • Puhaltimen äänenvaimennuksen parantaminen Säätöpeltien vaihtaminen ja lisääminen Säätöpeltien äänenvaimentimien lisääminen Päätelaitteiden vaihtaminen Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään suunnitelmien mukaiset muutokset konehuoneessa, kanavistossa tai päätelaitteille. Toimenpiteet ennen kanaviston tasapainotusta Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vaativan puhdistusta, suoritetaan puhdistus ennen tasapainotusta. Puhdistus suoritetaan MIV-korjausratkaisun 2.2 ”IV-järjestelmän puhdistus” annettujen ohjeiden mukaan. Ontelolaattojen puhdis- OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET tuksesta on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.10 ”Ontelolaattakanavien tiivistys, puhdistus ja pinnoitus”. Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vuotavan yli sallitun määrän, suoritetaan kanaviston tiivistys tai vaihdetaan vuotavat kanavat uusiin. Kanaviston tiivistämisestä on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.9 ”Kanaviston tiivistäminen”. Tasapainotus esisäätöarvojen perusteella Kanaviston tasapainotusta varten asetetaan ilmanvaihtopiirustuksiin merkityt virtaussäätimien ja päätelaitteiden esisäätöarvot kaikille järjestelmän laitteille. Sen jälkeen tasapainotuksen toteutumisen tarkastus tehdään seuraavasti: • • • • • Asetetaan virtaussäätimiin ja päätelaitteisiin suunniteltua painetasoa ja ilmavirtaa vastaavat säätöarvot Käynnistetään puhaltimet Mitataan ja säädetään runkokanavan painetaso ja ilmavirta oikeaksi käyttämällä kiinteitä ilmavirran ja painetason mittalaitteita Mitataan kanaviston painetasot päätelaitteista tai kanavista. Mikäli mittaustulokset poikkeavat suunnitellusta painetasosta yli ± 25 % korjataan poikkeamat ( 25 % painetason muutos vastaa noin 11 % poikkeamaa ilmavirroissa) Merkitään painetasoa ja virtaamaa vastaavat säätöasennot virtaussäätimiin, päätelaitteisiin ja piirustuksiin Tasapainotus suhteellisella menetelmällä Mikäli ilmanvaihtojärjestelmän painehäviölaskelmaa ei ole käytettävissä suorite- taan tasapainotus suhteellisella menetelmällä. Suhteellinen tasapainotusmenetelmä on yleisesti käytetty menetelmä ilmavirtojen tasapainotuksessa. Suhteellinen menetelmä perustuu ns. suhteellisuusperiaatteeseen, ts. kokonaisilmavirtaa muutettaessa virtausreittien ilmavirtojen suhteet pysyvät likimain samana. Suhteellisessa tasapainotusmenetelmässä kanaviston ilmavirrat tasapainotetaan asettamalla päätelaitteiden ja haarakanavien suhteelliset tilavuusvirrat ( ξ = qmitt. qsuunn. ) ensiksi yhtä suuriksi. Tämän jälkeen puhaltimien kokonaisilmavirtaa muuttamalla tulo- ja poistoilmavirrat saatetaan suunnitelman mukaisiksi. Suhteellisen tasapainotuksen periaate on esitetty yksityiskohtaisesti liitteenä olevassa tutkimusraportissa. Vastaanottomenettely • Laitevalintojen hyväksyntä o Säätöpellit, äänenvaimentimet, ilmavirtojen mittausyhteet • Asennustapatarkastukset o Laiteasennukset, kanaviston viys, kanaviston puhtaus • tii- Vastaanottotarkastus Vastaanottotarkastuksessa mitataan huoneiden ilmavirrat. Huonekohtaisten ilmavirtojen suurin sallittu poikkeama suunnitteluarvosta on ± 20 %. Kokonaisilmavirran suurin sallittu poikkeama suunnitteluilmavirrasta on ± 10 %. 3 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 4 2.2 ILMANVAIHTOJÄRJESTELMÄN PUHDISTUS Korjausratkaisussa kuvataan ilmanvaihtolaitoksen puhdistustapa, jota noudattaen saavutetaan ilmanvaihtolaitokselle sovittu puhtaustaso. Konseptissa kiinnitetään huomiota minimoida puhdistustyön aiheuttama häiriö tiloissa työskenteleville. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • Selvitetään puhdistustarve ilmanvaihtokoneiden, −laitteiden ja –kanaviston osalta käyttäen visuaalista tarkastusmenetelmää MIV-korjausratkaisun 5.3 mukaisesti. Selvitetään piirustusten avulla työsuorituksessa tarvittavien puhdistusluukkujen ja alipaineyhteiden sijainti sekä poistoilman johtamien ulos rakennuksesta Kenttätarkastuksessa varmistetaan alakattojen avaamismahdollisuus, puhdistusluukkujen luoksepäästävyys sekä alipaineyhteysteiden asennusmahdollisuus Suunnittelu Puhdistustarpeen arviointi ja puhdistustoimenpiteet Ilmanvaihtokanaviston ja -laitteiston puhdistussuunnitelma on yleensä esitetty rakennuksen huoltokirjassa. Puhdistuksen työsuunnitelma sisältää työvaiheet työmenetelmineen puhdistustarpeen tarkastuksesta sekä saavutetun puhtauden tason toteamisen. Puhdistustyön lopputuloksen tasoon vaikuttaa kanavaan jäävä karkean lian määrä sekä kanavan pölyjäämä.. Karkean lian osalta järjestelmässä saa olla karkeaa likaa puhdistuksen jälkeen. Pölyjäämien osalta järjestelmän pölykertymä ei saa ylittää visuaalisesti arvioituna (MIV-korjausratkaisu 5.3) arvoa 2,0 g/m². Tarvittaessa puhdistuksen jälkeinen lika- tai pölykertymä voidaan mitata suodatinkeräysmenetelmällä tai optiseen analyysiin perustuvalla mittalaitteella. Ilmanvaihtopiirustuksiin merkitään puhdistustyöhön käytettävät puhdistusluukut ja kanaviston alipaineyhteet sekä puhdistuksen yhteydessä tehtävät uudet puhdistusluukut. Käytettävät puhdistusmenetelmät (kuiva/märkä) valitaan ilmanvaihtotuotteiden ja muiden pintojen likaisuuden ja laadun perusteella. Työsuunnitelma laaditaan ja suunnitelmaan kirjataan soveltuvat puhdistusmenetelmät sekä suunniteltu puhdistusjärjestys. Ilmanvaihtojärjestelmän ilmavirrat säädetään puhdistuksen jälkeen. Häiriötön puhdistustyö Puhdistustyö ja sen työjärjestys suunnitellaan siten, että työstä aiheutuva haitta kiinteistössä työskenteleville ja siellä asioiville on mahdollisimman vähäinen. Toisaalta puhdistustyö ja sen työjärjestys on suunniteltava niin, että puhdistustyöntekijöille varmistetaan sujuva pääsy kohteisiin työn edetessä. Puhdistustyön aikataulu tiedotetaan kohteen henkilökunnalle mahdollisimman aikaisessa vaiheessa, jotta henkilökunta pystyy ottamaan huomioon puhdistustyöstä aiheutuvat häiriöt. Pölylle tai muille häiriöille herkimmät laitteet ja kohteet suojataan tai siirretään 5 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT muihin tiloihin ennen puhdistustyön aloittamista. Puhdistustyö toteutetaan siten, että ilmanvaihtojärjestelmä on pois toiminnasta mahdollisimman lyhyitä jaksoja. Kanaviston puhdistus tehdään yleensä ilman virtaussuunnan mukaan, kuitenkin siten että puhdistussuunta on alipaineyhdettä kohti. Puhdistuksen yhteydessä puhdistamattoman järjestelmän osan kautta ei saa johtaa ilmaa puhdistettuun järjestelmän osaan. Poistoilmajärjestelmän puhdistus tehdään ennen tuloilmajärjestelmän puhdistusta. Puhdistussuunta on poistoilmajärjestelmässä päätelaitteista koneelle päin ja tuloilmajärjestelmässä tuloilmakoneelta poispäin Puhdistusmenetelmät Tulo- ja poistoilmakoneen puhdistus Ulkoilmasäleikköihin mahdollisesti kerääntyneet lehdet ja roskat poistetaan. Säätöpellit puhdistetaan imuroimalla tai paineilmalla. Lämmönvaihtimien lamellit puhdistetaan harjaamalla, paineilmalla ja imuroimalla. Taipuneet lamellit oikaistaan ns. ripakammalla. Tulo- ja poistoilmakoneiden sähkömoottorit ja puhaltimet puhdistetaan harjaamalla ja imuroimalla sekä paineilmalla. Ilmastointikoneen kammioiden ulko- ja sisäpinnat puhdistetaan paineilmalla ja imuroimalla. Lisäksi tasopinnat pyyhitään nihkeäpyyhintää käyttäen. Tulo- ja poistoilmakanavien puhdistus Kanava puhdistetaan suunnitelman mukaisessa järjestyksessä. Rakennuksen ilmanvaihto suljetaan. Mikäli ilmanvaihto on pidettävä päällä osassa rakennusta, on puhdistettava kanavistonosa eristettävä muusta kanavistosta. Osastoinnissa käytetään kanaviston säätö- ja palopeltejä tai muita ilman virtausesteitä. Runkokanavaa ei suljeta. Säätöpeltien säätöasennot kirjataan ennen niiden avaamista/sulkemista. 6 Puhdistettava kanavanosa alipaineistetaan riittävän ilmavirran ja paineen tuoton omaavalla puhaltimella (taulukko 1). Taulukko 1. Epäpuhtauksia kuljettavan ilman miniminopeus ja ilman tilavuusvirta eri kanavan poikkipinta-aloilla Kanavan poikkipinta-ala (m 2) Pyöreän kanavan nimellismitta (m) Ilman nopeus 0−0,125 0−0,4 >10 0−1,25 >0,125−0.5 >0,5 >0,4−0,8 >0,8 >7 >1,25−3,5 >3,5 (m/s) >5 Ilman tilavuusvirta (m 3/s) Likainen poistoilma johdetaan suodatettuna ulkoilmaan. Poistoilma on jäteilmaluokkaa 5. Mikäli poistoilmaa ei poikkeustapauksessa voida johtaa ulos, on alipainepuhaltimen suodattimet asennettava tiiviisti kehykseen ja suodattimina on käytettävä HEPA-suodattimia. Puhdistettava kanavanosa on oltava visuaalisesti tarkastettavissa. Puhdistamista toistetaan kunnes kanavan sisäpinnoilla ei ole visuaalisesti havaittavaa epäpuhtautta, eikä pinnan väri (harmaus) muutu puhdistusta toistettaessa. Päätelaitteiden puhdistus Tulo- ja poistoilmaventtiilit pestään pesuainetta käyttäen. Mikäli tuloilmalaitteissa on käytetty äänenvaimennusmateriaaleja, niiden kunto tarkastetaan ja vaurioituneet tai muuten hygienialtaan huonolaatuiset äänenvaimennusmateriaalit uusitaan. Jäähdytyspalkkien tasot imuroidaan ja nihkeäpyyhitään. Lämmönvaihtimien lamellit puhdistetaan harjaamalla, paineilmalla ja imuroimalla. Taipuneet lamellit oikaistaan ripakammalla. Mikäli ilmanjako- ja pääte-elimiin liittyy ilmavirran säätölaitteita, niiden säätöarvo merkitään muistiin ennen puhdistusta ja ne saatetaan takaisin säätöarvoonsa puhdistuksen jälkeen. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset ja lisäasennukset Tehdään suunnitelmien mukaiset puhdistustyön edellyttämät muutokset ja lisäykset kanavistoon. Puhdistustyö Toteutetaan puhdistustyö suunnitelmien mukaan. Suoritetaan ilmavirtojen perussäätö MIVkorjausratkaisun 2.1 ”Tilavuusvirtojen tasapainotus ilmanvaihtokanavistossa” annettujen ohjeiden mukaan. Vastaanottomenettely • Asennustapatarkastukset o Puhdistustyösuorituksen valvonta • Vastaanottotarkastus Vastaanottotarkastuksessa tarkastetaan kanaviston ja laitteiden puhtaus MIV-korjausratkaisun 5.3 mukaan. Huoneiden ilmavirrat ja tarvittaessa äänitasot mitataan. Huonekohtaisten ilmavirtojen suurin sallittu poikkeama suunnitteluarvosta on ± 20 %. Kokonaisilmavirran suurin sallittu poikkeama suunnitteluilmavirrasta on ± 10 %. äänitasojen tulee täyttää rakennusmääräysten vaatimukset. Ilmanvaihtokanaviston ja -laitteiston puhdistussuunnitelma liitetään rakennuksen huoltokirjaan.. Puhdistustussuunnitelma sisältää työvaiheet työmenetelmineen, kuvauksen puhdistustarpeen tarkastuksesta sekä saavutetun puhtauden tason toteamisen. 7 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 8 2.3 ILMAVIRTOJEN KASVATTAMINEN Korjausratkaisussa kuvataan, millä toimenpiteillä ja kuinka paljon ilmavirtoja kanavistossa voidaan kasvattaa, jotta melu- ja tiiviysongelmilta vältytään ja järjestelmä toimii energiataloudellisesti. • • • • Selvitetään piirustusten, konekorttien ja laskelmien (ääni, painehäviö) avulla voidaanko järjestelmän ilmavirtaa kasvattaa asetetun ilmavirtatavoitteen mukaisesti ja mitä muutoksia ja lisäyksiä se edellyttää koneisiin, laitteisiin ja kanavistoon Selvitetään kanaviston tiiviys, MIVkorjausratkaisu 3.9 Selvitetään kanaviston puhdistustarve, MIV-korjausratkaisu 2.2 Selvitetään kanaviston tasapainotustarve, MIV-korjausratkaisu 2.1 Kenttätarkastuksessa selvitetään toimenpiteiden toteuttamismahdollisuus kuten o äänenvaimentimien asennusmahdollisuus o päätelaitteiden vaihtomahdollisuus o puhaltimien vaihtomahdollisuus Suunnittelu Painehäviö ja ääni Ilmavirran lisäämistä suunniteltaessa on tarkasteltava lisäämismahdollisuuksia kanaviston äänenkehityksen ja tiiviyden kannalta. Suorassa kanavassa ääniteho on verrannollinen ilman nopeuden viidenteen potenssiin. Kanavien mutkissa, säätöpelleissä ja muissa kuristuskohdissa ääniteho Kuvassa 1 on esitetty ilman nopeuden maksimiarvoja kanavistossa, jotta vältytään kanaviston kehittämän äänen ongelmilta. Mikäli käytetään kuvassa esitettyjä arvoja suurempia ilman nopeuksia, tietää se sitä, että näin kanavistossa syntynyt ääni on vaimennettava ennen päätelaitetta tai päätelaitteella. KANAVAKOKOJEN VALINTA 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Sopimaton kanavamitoitus gelm nion ää ö- ja ia Huoneen äänitaso 35 dB(A) 25 dB(A) t sää sen k u Sopiva kanavamitoitus Virta Päätelaitteet 50 100 200 315 400 500 630 800 1000 150 125 100 75 50 40 30 20 10 5 1 0 Kertavastus ( x = 1), Pa • kasvaa ilman nopeuden kuudenteen potenssiin. Ilmavirtaa kuristettaessa syntyvä ääni on verrannollinen painehäviön kolmanteen potenssiin. Virtausnopeus kanavassa, m/s Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä 1250 Kanavan halkaisija, mm Kuva 1 Ilman maksiminopeus kanavassa, riippuen huoneen äänitasovaatimuksesta (MIV-korjausratkaisun 3.4 mukaan). Kanaviston äänenvaimennustarve tutkitaan laskennallisesti erittäin huolellisesti käytettäessä ylisuuria nopeuksia kanavistossa. Parhaiten se tapahtuu kanaviston simulointiohjelmilla, jotka ottavat huomioon myös kanavanosissa, äänenvaimentimissa jne. syntyvän äänen. 9 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Ilmavirtojen lisäämismahdollisuus selvitetään seuraavasti: 1. Valitaan halutut huonekohtaiset ilmavirrat 2. Selvitetään, ylittyvätkö nopeudet kanavistossa kuvan 1 arvoihin verrattuna, jos ylittyvät, lasketaan äänenkehityksen vaatiman vaimennuksen tarve ja selvitetään sen toteuttamismahdollisuus 3. Tutkitaan mahdollisuus vaihtaa epäedullinen kanavanosa tai laite toiseen ja sen äänitekniset vaikutukset 4. Suoritetaan kanaviston painelaskelmat 5. Selvitetään voiko puhaltimen ilmavirtaa ja paineenkehitystä suurentaa uuden tilanteen mukaiseksi, vai tarvitaanko uusi puhallin. Tutkitaan tämän merkitystä puhaltimen äänitasoon. 6. Tutkitaan päätelaitteiden uusimistarve 7. Suoritetaan äänilaskelmat Yleisperiaatteena voidaan todeta, että ilmavirtoja voidaan kasvattaa kanavistossa noin 1,5 kertaiseksi, mikäli kanavisto on alun perin mitoitettu kuvan 1 mukaan. Jos alun perin on käytetty tiukempaa mitoitusta kuin kuvassa 1 on esitetty, ilmavirtojen kasvattaminen ei yleensä onnistu. Koko ilmanvaihtojärjestelmää tulee tarkastella myös energiatalouden kannalta, ottaen huomioon nykyisen energiatehokkuusvaatimuksen ilmanvaihtojärjestelmän ominaissähkönteholle eli ns. SFP-luvulle, jonka tulee olla ≤2,5 kW/m3. Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään suunnitelmien mukaiset muutokset konehuoneessa, kanavistossa tai päätelaitteille. 10 Kanavistoon tehtävät toimenpiteet ennen tasapainotusta Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vaativan puhdistusta, suoritetaan puhdistus ennen tasapainotusta. Puhdistus suoritetaan MIV-korjausratkaisun 2.2 ”IV-järjestelmän puhdistus” annettujen ohjeiden mukaan. Ontelolaattojen puhdistuksesta on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.10 ”Ontelolaattakanavien tiivistys, puhdistus ja pinnoitus”. Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vuotavan yli sallitun määrän, suoritetaan kanaviston tiivistys tai vaihdetaan vuotavat kanavat uusiin. Kanaviston tiivistämisestä on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.9 ”Kanaviston tiivistäminen”. Kanaviston tasapainotus Kanaviston tasapainotus suoritetaan laskennallisella tai suhteellisella menetelmällä MIV-korjausratkaisun 2.1 ”Tilavuusvirtojen tasapainotus ilmanvaihtokanavistossa” mukaan. Vastaanottomenettely • Laitevalintojen hyväksyntä o Säätöpellit, äänenvaimentimet, puhaltimet • Asennustapatarkastukset o Laiteasennukset, kanaviston viys, kanaviston puhtaus • tii- Vastaanottotarkastus Vastaanottotarkastuksessa mitataan huoneiden ilmavirrat ja äänitasot. Huonekohtaisten ilmavirtojen suurin sallittu poikkeama suunnitteluarvosta on ± 20 %. Kokonaisilmavirran suurin sallittu poikkeama suunnitteluilmavirrasta on ± 10 %. äänitasojen tulee täyttää rakennusmääräysten vaatimukset. 2.4 NEUVOTTELUHUONEEN TARPEENMUKAINEN ILMANVAIHTO Korjausratkaisussa kuvataan eräs toteutustapa, jolla jäähdytystarpeen mukaan mitoitettuja neuvotteluhuoneen ilmavirtoja voidaan säätää tarpeenmukaisesti. Konseptissa kuvataan vain huonepään säätö. Koko järjestelmän säätö on esitetty MIV-korjausratkaisussa 2.1. Samaa lähestymistapaa voidaan käyttää, mikäli halutaan muuttaa kesäajan jäähdytystarpeen mukaan mitoitettu koko ilmanvaihtojärjestelmä tarpeen mukaan toimivaksi järjestelmäksi vetohaittojen vähentämiseksi ja energian säästämiseksi. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • • • • Selvitetään tilojen ilmanvaihdon mitoitus ja ilmavirtojen tarve eri käyttötilanteissa Selvitetään piirustusten, konekorttien ja laitetietojen avulla voidaanko vakioilmavirtajärjestelmä muuttaa tarpeenmukaisen ohjauksen perusteella toimivaksi o Säätö- ja ohjausjärjestelmän soveltuvuus o Puhaltimien soveltuvuus taajuusmuuttajakäyttöön o Päätelaitteiden toiminta osatehoilla Selvitetään kanaviston tiiviys, MIVkorjausratkaisu 3.9 Selvitetään kanaviston puhdistustarve, MIV-korjausratkaisu 2.2 Selvitetään kanaviston tasapainotustarve, MIV-korjausratkaisu 2.1 Kenttätarkastuksessa selvitetään o Päätelaitteiden vaihtomahdollisuus o Puhaltimien vaihtomahdollisuus o Ilmavirran ohjauslaitteiden asennusmahdollisuus Suunnittelu Kokous- ja neuvotteluhuoneiden minimiulkoilmavirtana oli 70- ja 80-luvulla tupakoimattomissa tiloissa 5 l/sm2 ja tiloissa, joissa tupakointi oli sallittu 10 l/sm2. Vuodesta 1987 alkaen mitoitusperuste on ollut 4 l/sm2. Neuvottelutilojen ilmanvaihdon tarve vaihtelee tilan kuormituksen mukaan. Toimistohuoneiden mitoitus tehtiin jäähdytystarpeen mukaan. Se oli yleensä 2,5…3,5 l/sm2. Huoneen tulo- ja poistoilmakanavaan asennetaan ilmavirran ohjauslaitteet, joiden mitoituksessa tulee ottaa huomioon ilmavirran toiminta-alueen lisäksi äänitasot. Ilmanvirtaussäätimien yhteyteen asennetaan äänenvaimentimet, jotka mitoitetaan siten, että huoneeseen tuleva äänitaso vastaa nykyvaatimuksia. Päätelaitteiden toiminta eri ilmavirroilla selvitetään ja tarvittaessa päätelaitteet uusitaan. Äänilaskelmat suoritetaan lähteen (Halme ja Seppänen 2002) mukaan. Neuvotteluhuoneen tuloilmavirtaa ohjataan tilan lämpötilan ja hiilidioksidipitoisuuden mukaan. Lämpötilan asetusarvo 11 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT on 21 °C ja hiilidioksidipitoisuuden 700 ppm. Puhaltimen pyörimisnopeutta ohjataan paine-erosäätimen mittausarvojen mukaan. Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään suunnitelmien mukaiset muutokset konehuoneeseen, kanavistoon ja päätelaitteille. Kanavistoon tehtävät toimenpiteet ennen tasapainotusta Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vaativan puhdistusta, suoritetaan puhdistus ennen tasapainotusta. Puhdistus suoritetaan MIV-korjausratkaisun 2.2 ”IV-järjestelmän puhdistus” annettujen ohjeiden mukaan. Ontelolaattojen puhdistuksesta on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.10 ”Ontelolaattakanavien tiivistys, puhdistus ja pinnoitus”. Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vuotavan yli sallitun määrän, suoritetaan kanaviston tiivistys tai vaihdetaan vuotavat kanavat uusiin. Kanaviston tiivistämisestä on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.9 ”Kanaviston tiivistäminen”. 12 Kanaviston tasapainotus Kanaviston tasapainotus suoritetaan laskennallisella tai suhteellisella menetelmällä MIV-korjausratkaisun 2.1 ”Tilavuusvirtojen tasapainotus ilmanvaihtokanavistossa” mukaan. Vastaanottomenettely • Laitevalintojen hyväksyntä o Säätöpellit, äänenvaimentimet, päätelaitteet, puhaltimet, CO2 anturit • Asennustapatarkastukset o Laiteasennukset, kanaviston tiiviys, kanaviston puhtaus, perussäätö • Vastaanottotarkastus Vastaanottotarkastuksessa mitataan huoneiden ilmavirrat ja äänitasot sekä mitataan säädön toiminta eri käyttöolosuhteissa. Ilmavirtojen suurin sallittu poikkeama suunnitteluarvosta on ± 20 %. Kokonaisilmavirran suurin sallittu poikkeama suunnitteluilmavirrasta on ± 10 %. äänitasojen tulee täyttää rakennusmääräysten vaatimukset. 2.5 KESKITETYN JÄÄHDYTYKSEN LISÄÄMINEN Korjausratkaisussa kuvataan toimenpiteet, joilla sisäilmaston tasoa voidaan nostaa lisäämällä ilmanvaihtojärjestelmään tuloilmajäähdytys. Korjausratkaisussa ei ole käsitelty toista yleistä jäähdytyksen lisäystapaa eli huonekohtaisia jäähdytysyksiköitä (passiivipalkki, puhallinpatteri). • Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • • Selvitetään piirustusten, konekorttien ja laitetietojen avulla voidaanko ilmanvaihtojärjestelmään lisätä koneellinen jäähdytys o tuloilmavirrat (mikäli tuloilmavirta on alle 2 l/sm2 ei ilmavirta yleensä riitä huonetilan jäähdytykseen, vaan huoneeseen tarvitaan lisäksi jäähdytysyksikkö tai ilmavirtaa on voitava kasvattaa) o jäähdytyspatterien sijoittaminen o jäähdytyskoneen ja lauhduttimien/nestejäähdyttimien sijoittaminen o kanaviston lämpöeristystarve o päätelaitteiden vaihtotarve o vyöhykesäädön toteuttaminen Selvitetään kanaviston tiiviys, MIVkorjausratkaisu 3.9 Selvitetään kanaviston puhdistustarve, MIV-korjausratkaisu 2.2 Selvitetään kanaviston tasapainotustarve, MIV-korjausratkaisu 2.1 Kenttätarkastuksessa selvitetään o jäähdytyspatterien asennuspaikat o jäähdytyskoneen ja lauhduttimien asennuspaikat o putkireitit o kanaviston lämpöeristysmahdollisuus o päätelaitteiden vaihtomahdollisuus Suunnittelu Tuloilmajäähdytyksen teho Ilmanvaihtoon suunniteltujen järjestelmien ulkoilmavirtoja ei ole yleensä mitoitettu kesäajan maksimijäähdytystehontarpeen mukaan. Ilmavirtojen suurentaminen olemassa olevassa järjestelmässä on joissakin tapauksissa mahdollista (Katso MIV-korjausratkaisu 2.3). Taulukossa 1 on esitetty tavanomaisilla ulkoilmavirroilla ja tuloilman alilämpöisyydellä saavutettavat jäähdytystehot. Taulukko 1. Tuloilmasta saatava jäähdytysteho eri ilmavirroilla ja tuloilman alilämpöisyydellä (kuiva lämmönsiirto). Esimerkki tilan käyttötarkoituksesta Asuinhuone Toimistohuone Luokkahuone Neuvotteluhuone Ulkoilmavirta (dm 3/sm 2) Jäähdytysteho (W/m 2) Jäähdytysteho (W/m 2) Jäähdytysteho (W/m 2) 0,5 2 3 4 ΔT=8 ºC 5 19 29 38 ΔT=10 ºC 6 24 36 48 ΔT=12 ºC 8 34 50 67 13 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Esimerkiksi toimistohuoneen tyypillisellä ulkoilman mitoitusilmavirralla 2 dm3/sm2 saavutettava jäähdytysteho on 19− 34 W/m2 (kuiva lämmönsiirto), kun tuloilman alilämpöisyys on 8−12 °C. Jäähdytystehon tarve, kun pyritään vaikka sisäilmastoluokkaan S2 on keskimäärin kuitenkin paljon korkeampi, noin 2 50...70 W/m . tuun − ilmastointi on käytännössä yhtä hyvä kuin ilmanjako. Jäähdytystehon riittävyyden parantamiseksi on käytettävä muitakin keinoja kuten: Puhallus ulkoseinältä 40 W/m2 ΔTmax 10 ºC • • • • Muut tekijät Jäähdytyksen lisääminen ilmanvaihtojärjestelmään aiheuttaa toimenpiteitä tuloilman lämpötilan säätöön. Ulkoiset kuormitusvaihtelut voidaan ottaa huomioon rakentamalla lämpötilan vyöhykesäätö (fasadi-, kerros-, rakennusosa). Vierekkäisten huoneiden sisäisten kuormien kompensointiin ei tuloilmajäähdytyksellä ole mahdollista. Sisäisten kuormien pienentäminen Ikkunoiden aurinkosuojaus Yötuuletus Huonekohtaisen jäähdytyslaitteen lisääminen Ilmastointipalkin ja ei-kondensoivan puhallinpatterin valinta huonekohtaiseksi jäähdytyslaitteeksi edellyttää aina tuloilman kuivausta ilmastointikoneessa. Lisäksi jäähdytysveden lämpötilasäädön avulla varmistetaan, ettei huonelaitteissa tapahdu kondensoitumista missään olosuhteissa. Huonelaitteina toimivien kondensoivaksi mitoitettujen puhallinpatterien käytön yhteydessä suositellaan tuloilman kuivausta ilmastointikoneessa, jolloin voidaan vähentää huonelaitteisiin kondensoivan veden määrää. Erilliset paikalliset jäähdytyslaitteet (split ym. yksiköt) ovat aina kondensoivia, eikä niiden toiminta ole yhteydessä rakennuksen ilmastointijärjestelmään. Ilmanjako Jäähdytyksen lisääminen ilmanvaihtojärjestelmään aiheuttaa yleensä muutostarpeita ilmanjakoon ja/tai ilmanjakolaitteisiin. Ilmanjaon toteutuksella on suuri merkitys oleskeluvyöhykkeen lämpöviihtyvyyteen ja koettuun sisäilman laa14 Tutkimusten tulosten mukaan (Seppänen 2004) voidaan todeta, että vedottomasti voidaan huoneeseen puhaltaa alilämpöistä ilmaa seuraavasti: Käytäväseinäpuhallus 30 W/m2 ΔTmax 8 ºC Kattopuhallus 60 W/m2 ΔTmax 10 ºC Yleensä käytetään säätöratkaisuissa poistoilmakompensointia tai tuloilman lämpötilan kaskadisäätöä. Tuloilma lämpenee jäähdytyspatterin jälkeen puhaltimessa ja kanavistossa. Lämpötilan nousu riippuu mm. kanaviston eristyspaksuudesta, ilman nopeudesta ja kanaviston pituudesta. Tyypillinen lämpötilan nousu puhaltimessa on 0,2−1,7 °C ja kanavistossa 0,5−1,0 °C. Lämpötilan nousu on huomioitava jäähdytyspatterin mitoituksessa ja tuloilman lämpötilan säädössä. Tuloilmakanavat lämpöeristetään. Tuloilmakanavien eristyspaksuutena käytetään kerroksien alakatoissa ja kuiluissa 30 mm paksuista lämmöneristystä Eriste pinnoitetaan diffuusiotiivisti. Jäähdytyspatterin jälkiasennuksen yleinen ongelma on tilantarve ja sen liittäminen OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET ilmastointikoneeseen tai kanavistoon. Jäähdytyspatterin otsapintanopeudeksi pyritään mitoittamaan mahdollisimman alhainen nopeus. Kuitenkin korjausratkaisuissa nopeus useimmiten asettuu välille 2,5…3 m/s. Jäähdytyspatterin lopullinen mitoitus tehdään patterivalmistajan mitoitusohjelmalla. Jäähdytyspatterin jälkeen asennetaan tarvittaessa (yleensä kun otsapintanopeus on yli 2,5 m/s) pisaranerotin estämään veden kulkeutuminen ilman mukana kanavaan. Ilmastointikoneen puhaltimen paineenkorotustarve tarkistetaan jäähdytyspatterin mitoituksen perusteella. Jäähdytyspatterin painehäviö on tyypillisesti 60−140 Pa. Selvitetään mahdollisuus nostaa puhaltimen painetta vastaavasti halutun ilmavirran saavuttamiseksi. Vaihtoehtona on myös sallia ilmavirran pieneneminen, mikäli halutut sisäilmaolosuhteet saavutetaan pienemmillä ilmavirroilla. Tarvittaessa voidaan puhallin uusia. Jäähdytyskone lauhduttimineen/nestejäähdyttimineen sekä jäähdytyspatteri mitoitetaan lähteen (Seppänen 2004) mukaan. Jäähdytyspatterin kondenssiveden poisto järjestetään MIV-korjausratkaisun 3.8 ”Jäähdytyspatterien vedenpoisto” mukaan. Kanavistoon tehtävät toimenpiteet Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vaativan puhdistusta, suoritetaan puhdistus ennen tasapainotusta. Puhdistus suoritetaan MIV-korjausratkaisun 2.2 ”IV-järjestelmän puhdistus” annettujen ohjeiden mukaan. Ontelolaattojen puhdistuksesta on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.10 ”Ontelolaattakanavien tiivistys, puhdistus ja pinnoitus”. Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vuotavan yli sallitun määrän, suoritetaan kanaviston tiivistys tai vaihdetaan vuotavat kanavat uusiin. Kanaviston tiivistämisestä on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.9 ”Kanaviston tiivistäminen”. Kanaviston tasapainotus suoritetaan laskennallisella tai suhteellisella menetelmällä MIV-korjausratkaisun 2.1 ”Tilavuusvirtojen tasapainotus ilmanvaihtokanavistossa” mukaan. Vastaanottomenettely • Laitevalintojen hyväksyntä o Jäähdytyskone varusteineen, jäähdytyspatteri, päätelaitteet, puhaltimet • Asennustapatarkastukset o Laiteasennukset, kanaviston tiiviys, kanaviston puhtaus, perussäätö, kanaviston lämpöeristys • Vastaanottotarkastus Vastaanottotarkastuksessa mitataan huoneiden ilmavirrat ja äänitasot sekä mitataan vyöhykesäädön toiminta ja huonelämpötilat eri käyttöolosuhteissa. Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään suunnitelmien mukaiset muutokset konehuoneeseen, kanavistoon ja päätelaitteille. Hankitaan neen. jäähdytyskone lauhduttimi- Tehdään suunnitellut muutokset automaatiojärjestelmään. Jäähdytyskoneelle varusteineen pidetään normaali vastaanottotarkastus. 15 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 16 2.6 YÖTUULETUS Korjausratkaisussa kuvataan yötuuletuksen käyttöä vakioilmavirtaisessa ilmanvaihtojärjestelmässä. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • • Selvitetään piirustuksista tilojen ilmavirrat ja tehdään laskelmat yöjäähdytyksen tehosta ja arvioidaan sen käyttökelpoisuus Selvitetään piirustuksista ja konekorteista voidaanko ilmavirtoja kasvattaa yötuuletuksen ajaksi ja kuinka paljon Selvitetään rakennusautomaatiojärjestelmän käyttäjältä tai toimittajalta voidaanko järjestelmään lisätä yötuuletuksen vaatimat ohjaukset vai toimitaanko vain ilmanvaihdon käyntiaikoja muuttamalla Selvitetään lämmöntalteenoton pysäyttämis- tai ohitusmahdollisuus nen jäähtyminen vaihteli 0,4−1,6 °C ilmanvaihtokertoimen muuttuessa yötuuletuksen aikana 5−30 1/h. Käytännössä ja kenttämittauksin on todettu, että yöjäähdytys ei riitä koko päivän käyttöajalle niin, että sen avulla voitaisiin ylläpitää sisäilmaluokan S2 lämpötilatasoja. Hellekausina ilmanvaihtoa tulisi käyttää myös yöaikaan, jolloin jäähdytystehoa on yleensä eniten saatavissa ulkoilmasta. Tuloilman sisäänpuhalluslämpötilaa ei yötuuletuksen aikana tulisi rajoittaa muuten kuin jäätymissuojauksella. Yötuuletuksen hyvä ja yksinkertainen käyttötapa on seuraava (kuva 1): Suunnittelu Yötuuletuksella jäähdytetään huoneilmaa ja rakenteita huoneilmaa kylmemmällä ulkoilmalla. Kesäkuukausina yötuuletuksella saadaan ulkoilmasta suurin jäähdytysteho yleensä aamuyöllä auringon nousun aikaan. Yötuuletuksen jäähdytystehoa säädetään yleensä ilmanvaihdon käyntiaikaa muuttamalla. Yötuuletus on tehokas tapa alentaa huonelämpötiloja ja vähentää päiväaikaisen jäähdytystehon tarvetta. Kenttämittauksiin perustuvien tutkimuksien mukaan yötuuletuksella voidaan alentaa huoneilman lämpötiloja aamupäivän ensimmäisten tuntien ajaksi 0,8−2,5 °C riippuen huoneilman päiväaikaisen lämpötilan asetusarvosta. Huoneilman keskimääräi- • ilmanvaihtoa käytetään normaalikäytön ulkopuolella silloin, kun päiväaikainen ulkoilman huippulämpötila on korkeampi kuin 15−20 °C ja ulkoilman lämpötila on vähintään 2 °C kylmempää kuin poistoilman lämpötila (käynnistysehdot). • ilmanvaihto pysäytetään, kun poistoilman keskilämpötila alittaa 20 °C tai ulkoilman lämpötila on alle 2 °C kylmempää kuin poistoilman lämpötila (lopetusehdot). Tämä käyttötapa merkitsee Etelä-Suomen tavanomaisissa ilmasto-olosuhteissa yötuuletuksen tehokasta käyttöä toukokuun ja syyskuun välisenä aikana. 17 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Normaalikäyttö (esim. kello-ohjaus) Normaalikäyttö loppuu Ei Käynnistysedot yötuuletukselle Kyllä Ei Normaalikäyttö Käyntilupa yötuuletukselle Kyllä Ei Lopetusedot yötuuletukselle Ei Normaalikäyttö Kyllä Kyllä Yötuuletus seis Kuva 1. Periaatekuva yötuuletuksen ohjauksesta ja säädöstä vakioilmavirtaisessa ilmanvaihtojärjestelmässä. Hellekausien aikana rakennusten ilmanvaihtoa tulisi käyttää 24 h/vuorokaudessa, mikäli ilmanvaihdon käyntiä ei voi ohjata ulko- ja huone/poistoilman lämpötilamittausten perusteella. Yötuuletuksen käytössä on varmistettava, että tuloilma on lämmittämätöntä ulkoilmaa. Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään suunnitelmien mukaiset muutokset rakennusautomaatiojärjestelmään. Vastaanottomenettely Testataan rakennusautomaatiojärjestelmän toiminta yötuuletustilanteissa. 18 3.1 TULOILMALLA VARUSTETUILLA JÄÄHDYTYSPALKEILLA TOTEUTETUN AVOKONTTORIN ILMANJAON VERTAILU TÄYSMITTAKAAVAKOKEIN Korjausratkaisussa esitetään tuloilmalla varustetuilla, jäähdytyspalkeilla toteutetun avokonttorin ilmanjaon vertailusta täysmittakaavakokeiden avulla saatuja tuloksia ja niiden vaikutuksia suunnitteluratkaisuihin. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • Kenttämittauksin (ilmavirrat, ilman nopeus, lämpötilat, savukokeet) selvitetään avokonttorin nykyisen ilmanjakotavan ominaisuudet ja ongelmat Selvitetään mahdollisuudet uudelleensuunnata ilmasuihkut, vaihtaa ilmanjakolaitteet tai sijoittaa ne uuteen paikkaan Selvitetään valaisimien, alakattojen jne. muutosmahdollisuudet Suunnittelu Taustaa Rakennuksen ilmanvaihtojärjestelmän peruskorjausta tai suunniteltaessa tulee ottaa huomioon useita tiloja koskevia seikkoja kuten mm. tilojen käyttötarkoitus, sisäilmastovaatimukset, sisäiset ja ulkoiset kuormitustekijät, käyttöaikataulu ja muunneltavuusvaatimukset. Tavoitteet määritetään ennen suunnittelun aloittamista. Suunnitteluvaiheen aikana tulee esille vaihtoehtoja ja teknisiä ratkaisuja, jotka vaativat asioiden tarkempaa ja perusteellisempaa selvittämistä. Avokonttorin viihtyisän sisäilmaston luomisessa voidaan käyttää useita erilaisia ilmanjakotapoja. Eräs yleisesti käytetty menetelmä on puhaltaa tuloilma huonetilaan jäähdytyspalkkien kautta. Jäähdytyspalkeilla voidaan huonetilaan aikaansaada joko sekoittava tai jonkin verran syrjäyttävä (kerrostava) ilmanjako. Tällöin myös termisen viihtyvyyden kannalta kriittiset alueet muodostuvat toisiinsa verrattuna eri paikkoihin. Näillä alueilla tuloilmalla varustetun jäähdytyspalkin tuottama, huoneilmaa viileämpi ilmasuihku, omaa keskimääräistä huoneilmavirtausta suuremman nopeuden. Suuri ilmannopeus yhdistettynä alhaiseen lämpötilaan aikaansaa helposti vedontunteen. Tyypillisiä vedontunteen suhteen kriittisiä alueita ovat kuvan 1a. mukaisessa sekoittavassa järjestelmässä kahden jäähdytyspalkin ilmasuihkun törmäyskohdan alapuolinen alue (V3), sekä alue lattianrajassa sivuseinän vieressä (V2), jossa palkin seinää pitkin alas laskeutunut virtaus kääntyy lattian suuntaiseksi. Kerrostavassa ilmajaossa muodostuu huonetilan lattianrajaan korkean virtausnopeuden alue, joka jalkojen osalta vähäpukeisilla ihmisillä voi aiheuttaa vedontunteen. Lattiavirtauksen vaikutusalue ulottuu helposti ulkoseinälle asti, siellä normaalisti sijaitsevien lämpimien ikkunapintojen aikaansaaman konvektiovirtauksen avustamana. 19 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Kuva 1 a (Seppänen et al) ja 1b. Eri ilmanjakotapojen aiheuttamat kriittiset ilmavirtauskentät huonetilassa Jäähdytyspalkkien valmistajat mittaavat tai määrittävät yleensä suihkuyhtälöihin perustuvalla laskennalla jäähdytyspalkkien aikaansaamia ilmavirtauskenttiä erilaisilla palkkien mitoitustilanteilla ja palkkigeometrialla. Mittaukset ja laskenta tehdään tyypillisesti kuormittamattomassa huoneessa, jolloin ihmisten ja laitteiden konvektiovirtausten aiheuttamat häiriöt palkkien aikaansaamaan huoneilmavirtauskenttään jäävät huomioimatta. Tämä saattaa aiheuttaa merkittävän lopputuloksen vääristymän suunnittelutilanteeseen nähden. Huonetilan oleskeluvyöhykkeen ilmavirtausten nopeudet, huoneen lämpötilajakauma sekä ilmanvaihdon hyötysuhde voidaan määrittää ammattitaitoisesti suoritetulla CFD-laskennalla, jossa käytetään päätelaitteille mitattuja reunaehtoja. Tämä vaatii huonetilan geometrian, lämpökuormien sekä ilmanjakolaitteiden mallinnuksen laskentaohjelmaan siten, että ne vastaavat mahdollisimman tarkasti todellista tilannetta. Laskenta on työläs ja tarkkuutta vaativa toimenpide. Vain harvoille markkinoilla oleville komponentille on tarpeellinen mallinnuksen vastaavuus ja reunaehdot mitattu. Varmentamattomien laskentamallien, samoin kuin yksinkertaistettujen simulointiohjelmien, käyttö saattaa johtaa virheellisiin tuloksiin huonevirtauskenttien laskennassa. 20 Eräs käytetty ratkaisu tähän on rakentaa mallihuone/tila, jossa voidaan eri tekniikoin visualisoida ja määrittää miten vaihtoehtoiset järjestelmät toimivat. Helpoimmin mallihuoneen rakentaminen onnistuu yleensä paikanpäälle korjattavaan kohteeseen. Tällöin voidaan hyödyntää todellisia seinä/ikkunarakenteita ja huonetilan geometriaa. Tilaan joudutaan tosin yleensä rakentamaan lvi-tekniset järjestelmät koeolosuhteiden aikaansaamiseksi. Hallittujen sisäolosuhteiden aikaansaaminen kenttäolosuhteissa on vaikeaa tai usein melkein mahdotonta, jotta voitaisiin suorittaa tarkkoja sisäilmasto-olosuhdemittauksia tavoiteasettelun mukaisesti. Näissä tilanteissa saattaa olla järkevää siirtää täysmittakaavakokeet tehtäväksi tarkoitusta varten rakennettuun erilliseen tutkimushuoneeseen. Tuloksia Avokonttorin ilmanvaihtoratkaisun suunnittelu ilmastointipalkkijärjestelmällä käyttäen aktiivipalkkeja suunnitellaan lähteen (Seppänen 2004) mukaan ottaen lisäksi huomioon palkkivalmistajien antamat mitoitustiedot ja periaatteet. Suunnittelun kriittisellä polulla on jäähdytystehon tarve sekä kesällä että talvella ja niiden toteuttamiseen tarvittavien ilmavirtausten ihmisille aiheuttamat vedon tuntemukset. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Järjestelmää suunniteltaessa avokonttoriin (pätee myös koppikonttoriin) otetaan lisäksi huomioon seuraavat asiat: 1. Tarkistetaan tilaajan antamat lähtöarvot sisäisille kuormitustekijöille, etteivät ne ainakaan ole liian suuria 2. Pyritään vähentämään ulkoisia kuormitustekijöitä, mikäli mahdollista (ikkunat, aurinkosuojaus, sälekaihtimet) 3. Määritellään tilaajan kanssa yhteistyössä, missä eri kuormitusolosuhteissa (ulkoiset, sisäiset) sisäilmaston vetokriteerit ovat oleellisia 4. Määritetään tilaajan kanssa, mitkä kalusteratkaisut ovat keskeisiä 5. Määritetään tilaajan kanssa tulevaisuuden muuntojouston tarpeet (kuormitukset, kalusteratkaisut, maisema/koppi, jne) 6. Tarkistetaan laitevalmistajilta, miten heidän laitteensa toimivat erilaisissa kuormitusolosuhteissa ja miten eri lailla kalustetuissa huoneissa 7. Avokonttorissa kuormitustekijät ovat lähes samat ympäri vuoden Näillä perusteilla päätetään tilaajan kanssa yhteistyössä riittääkö palkkivalintaan perinteinen teknillistaloudellinen valinta, vaan tarvitaanko: 1. 2. 3. Mallihuonemittaus Laboratoriomittaus CFD-laskenta Tehdään suunnitellut muutokset automaatiojärjestelmään. Kanavistoon tehtävät toimenpiteet Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vaativan puhdistusta, suoritetaan puhdistus ennen tasapainotusta. Puhdistus suoritetaan MIV-korjausratkaisun 2.2 ”IV-järjestelmän puhdistus” annettujen ohjeiden mukaan. Ontelolaattojen puhdistuksesta on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.10 ”Ontelolaattakanavien tiivistys, puhdistus ja pinnoitus”. Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vuotavan yli sallitun määrän, suoritetaan kanaviston tiivistys tai vaihdetaan vuotavat kanavat uusiin. Kanaviston tiivistämisestä on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.9 ”Kanaviston tiivistäminen”. Kanaviston tasapainotus suoritetaan laskennallisella tai suhteellisella menetelmällä MIV-korjausratkaisun 2.1 ”Tilavuusvirtojen tasapainotus ilmanvaihtokanavistossa” mukaan. Vastaanotto • • Toteutus • Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään suunnitelmien mukaiset muutokset avokonttorin päätelaitteille sekä niistä johtuvat muutokset konehuoneeseen ja kanavistoon. Laitevalintojen hyväksyntä o Jäähdytyspalkit, säätölaitteet Asennustapatarkastukset o Laiteasennukset, kanaviston tiiviys, kanaviston puhtaus, perussäätö, kanaviston lämpöeristys, jäähdytyspalkit Vastaanottotarkastus Vastaanottotarkastuksessa mitataan huoneiden ilmavirrat ja äänitasot sekä säädön toiminta ja huonelämpötilat eri käyttöolosuhteissa. Vetokriteerien toteutuminen tarkistetaan. 21 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 22 3.2 LUOKKAHUONEEN ILMANJAKO JA LÄMPÖTILA Korjausratkaisussa kuvataan luokkahuoneen ilmanvaihdon mitoitusperusteet sekä säätö- ja ilmanjakotapoja, joiden avulla ilma voidaan puhaltaa vedottomasti luokkahuoneeseen luokkahuoneen lämpötilan kannalta riittävän alhaisessa lämpötilassa. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • • Selvitetään piirustusten avulla luokkahuoneiden suunnitellut ilmavirrat ja ilmanjakotavat Kenttämittauksin (ilmavirrat, ilman nopeus, lämpötilat, savukokeet) selvitetään luokkahuoneen nykyisen ilmanjakotavan ominaisuudet ja ongelmat Selvitetään mahdollisuudet uudelleensuunnata ilmasuihkut, vaihtaa ilmanjakolaitteet tai sijoittaa ne uuteen paikkaan Selvitetään valaisimien, alakattojen jne. muutosmahdollisuudet Suunnittelu Sisäilmastotavoitteet Luokkahuoneiden tehokas ilmanvaihto ja lämpötilan hallinta edellyttää suuria ilmavirtoja ja alilämpöisen ilman puhallukseen soveltuvia päätelaitteita. Tyypillinen luokkahuoneiden ongelma on ylilämpeneminen keväällä ja syksyllä, sillä luokkahuoneen sisäiset lämpökuormat ovat merkittäviä (esim. 30 oppilasta). Myös ilmavirrat neliötä kohden ovat suuria, koska lattiapinta-ala oppilasta kohti on vain n. 2 m2. Luokkahuoneiden sisäilmastolle on kehitetty sisäilmaluokituksen pohjalta kouluympäristöön soveltuvat tavoitearvot. S3 taso lähtee minimi-ilmavirtamitoituksesta, mutta pyrkii minimivaatimuksia parempaan lämpötilaan hallintaan käyttämällä ulkoilmaa jäähdytykseen. S2+ tasossa ei tarvita koneellista jäähdytystä (lukuun ottamatta ATK-luokkia), koska lähtökohtaisesti kouluissa ei ole toimintaa kesäaikana. S2+ tason ilmavirrat ovat merkittävästi suurempia, hyvään sisäilmastoon tähtääviä. Siitä johtuen myös lämpötilaa voidaan paremmin hallita ja esitetty lämpötilan pysyvyystavoite on saavutettavissa alilämpöistä sisäänpuhallusta ja auringonsuojalaseja käyttäen. Taulukko 1. Koulurakennusten sisäilmastolle vaihtoehtoisia tavoitearvoja Huonelämpötila Ilmavirta, l/s,hlö Ilmavirta, l/s,m2 Ilman nopeus, m/s Hiilidioksidi-pitoisuus, ppm Huonelämpötilan ylitys, °Ch Huonelämpötilan alitus, °Ch 1 2 S2+ talvi 20−22 10 5 0,16 (20°C) 0,17 (21°C) 800 100 0 S2+ kesä 22−25 10 5 0,20 (22°C) 0,25 (24°C) 800 100 50 S3 talvi 20−23 6 3 0,19 (20°C) 0,20 (21°C) 1200 200 50 S3 kesä 22−27 6 3 0,24 (22°C) 0,30 (24°C) 1200 100 100 Huom. 1 2 3 3 Huonelämpötilan suunnitteluarvona käytetään 21°C. S3 minimi-ilmavirtamitoituksen tapauksessa on otettava huomioon RakMk D2 vaatimus ilmanvaihdon tehostamisesta. Jokaisessa luokkahuoneessa pitää 23 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT sitä varten olla riittävän kokoinen avattava ikkuna. 3 Huonelämpötilan hyväksyttävä ylitys ja alitus pätee käytettäessä simuloinneissa vuoden 1979 säädataa. Ilmanvaihdon määrä on keskeinen sisäilmaston laatutasoon, tilantarpeeseen ja kustannuksiin vaikuttava tekijä. Luokkahuoneiden ylilämpenemistä voidaan välttää jäähdyttämällä luokkahuonetta ulkoilmalla, ja tämän vuoksi viileän tuloilman puhallus on otettava huomioon ilmanjakoratkaisun ja päätelaitteiden valinnassa. Ilmanvaihdon ohjaus (S2+) Yleensä ilmanvaihto käynnistetään 2 h ennen ja pysäytetään 2 h koulupäivän jälkeen (tyypillinen käyntiaika arkisin 6-17). Tuloilman lämpötilaa ohjataan poistoilman lämpötilan mukaan. Tuloilman sisäänpuhalluslämpötilan säätökäyrä on esitetty kuvassa 1. Kesäalennusta 1 °C käytetään 1.5- − 0.9 välisenä aikana. Mikäli tuloilmakanavat ovat eristettyjä, voidaan olettaa, että tuloilma lämpene kanavistossa 1 °C verran. Ilmanvaihtokoneelta lähtevän ilman lämpötilan pitää siis olla astetta viileämpää kuin kuvassa 1 on esitetty. Suurista lämpökuormista johtuen tuloilman sisäänpuhalluslämpötilan tulee olla alhainen erityisesti eteläjulkisivuilla, jossa sisäisten kuormien lisäksi aurinkokuorma on merkittävä. Jotta sisälämpötila ei pohjoisilla julkisivuilla laskisi liikaa, suositellaan ilmanvaihtojärjestelmän toteuttamista kaksi- tai monivyöhykejär24 jestelmällä. Ilmanvaihtokoneelta lähtee kaksi tai useampi tuloilmakanava eri säätövyöhykkeille, säätövyöhykkeen lämmityksen säätö toteutetaan jälkilämmityspattereilla. Pohjoisille luokille voidaan tällöin käyttää muutamalla asteella korotettua säätökäyrää kuvaan 1 verrattuna. Tuloilman lämpötila talvella Tuloilman lämpötila kesällä Tuloilman lämpötila, °C Huonelämpötilan hallinta ja ilmanvaihdon ohjaus Suunnittelijan pääkeinot asetettujen lämpötilan pysyvyyden tavoitteiden saavuttamiseksi (edellyttäen, että koneellista jäähdytystä ei käytetä) ovat ilmavirran suuruus, tuloilman lämpötilan säätökäyrä ja auringonsuojausratkaisut. Mikäli ikkunat vaihdetaan remontissa, auringonsuojalasien käyttäminen on aina perusteltua (lukuun ottamatta pohjois- tai muuten varjostettuja julkisivuja). 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 17 18 19 20 21 22 23 24 Poistoilman lämpötila, °C Kuva 1. Tuloilman sisäänpuhalluslämpötilan säätökäyrä (S2+) ilmanvaihtojärjestelmässä, jossa ei ole jäähdytystä. Säätökäyrän mukainen sisäänpuhalluslämpötila saavutetaan, mikäli se on ulkoilman lämpötilan kannalta mahdollista. Yötuuletus Erityisesti S3 luokan ilmavirtoja käytettäessä on suositeltavaa käyttää yötuuletusta lämpiminä kausina, jotta kesälämpötilojen tavoitearvot saavutetaan. Mikäli koulu ei ole kesällä käytössä, S2+ ilmavirrat edellä esitetyn tuloilman lämpötilan säätökäyrän ja auringonsuojauksen kanssa voivat riittää lämpötilan hallintaan usein ilman yötuuletustakin. Tämä voidaan tarkistaa tapauskohtaisesti simulointilaskelmalla. Yötuuletuksen käynnistysehdot, joiden pitää toteutua samanaikaisesti, ovat seuraavat: • kellonaika 22−7 joka päivä • ulkoilman lämpötila >12 °C OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET • • poistoilman lämpötila >23 °C poistoilma >2 °C lämpimämpi kuin ulkoilma • yötuuletuksen käynnistyttyä LTO:n ja lämmityspatterin asetusarvoja alennetaan –10 °C Yötuuletuksen lopetusehdot (yhden tai useamman pitää toteutua): • kellonaika 7-22 arkisin • ulkoilman lämpötila <12 °C • poistoilman lämpötila <21 °C • poistoilma <2 °C lämpimämpi kuin ulkoilma Edellä esitettyä tuloilman lämpötilan ohjausta poistoilman lämpötilan mukaan on suositeltavaa käyttää myös S3 luokassa. Ellei kuvassa 1 esitetty alilämpöisyys ole päätelaitteiden kannalta mahdollista, tuloilman lämpötilaa on korotettava. Tarpeenmukainen ilmanvaihdon ohjaus Kuvassa 1 esitetty säätökäyrä johtaa pohjoisjulkisivuilla sijaitsevien vajakäyttöisten luokkahuoneiden liiallisen jäähtymiseen erityisesti toukokuun aikana, kun patteriverkoston menoveden lämpötila on alhainen ja patteriteho ei enää riitä lämmittämään luokkahuonetta. Tämä voidaan estää ilmanvaihdon lämpötila- ja CO2 ohjauksella, jolloin ilmavirtaa pienennetään luokkahuoneen ollessa tyhjä tai ryhmäkoko pieni. Tarpeenmukainen ohjaus on hyvin perusteltua myös opetustilojen jaksottaisella käytöllä.ja energiataloudella. Tarpeenmukainen ohjaus on ehdottomasti tehtävä lämpötila- ja CO2 ohjauksena, jotta sekä lämpöolot että ilman laatu voitaisiin hallita. Ohjaukseen voidaan myös lisätä esimerkiksi läsnäolo-ohjaus valaistusta varten. Yksinkertainen ja toimivaksi osoittautunut ratkaisu on yhden on/off pellin käyt- täminen luokkahuonetta kohti. Kiinni asento tulee rajoittaa niin, että ilmavirta kiinni –asento tarkoittaa noin 40 %:a mitoitusilmavirrasta. Lämpötilan tai CO2 pitoisuuden noustessa pelti avataan täysin auki -asentoon, jolloin saavutetaan mitoitusilmavirta (100 %). Tässä ratkaisussa puhaltimien pyörimisnopeussäädöllä ylläpidetään vakiopaine runkokanavissa. Ko. ratkaisu vaati päätelaitteiden toimivan riittävän vedottomasti niin 40 % kuin 100 % ilmavirralla. Kun kesäaikainen vetokriteeri ja luokkahuoneen riittävä korkeus otetaan huomioon, tämä on saavutettavissa. Ilmanjakoratkaisut ja päätelaitteet Koulurakennuksissa on perinteisesti käytetty sekoittavaa ilmanjakoa kattohajottajilla, mikä on osoittautunut toimivaksi ratkaisuksi, jos päätelaitteet ja niiden lukumäärä on oikein valittu. Toinen toimiva ratkaisu on suutinkanavien kattoasennus (hyvällä induktiosuhteella). Seinäpuhallukselle luokkahuoneen ilmavirrat ovat selkeästi liian suuria ja seinäpuhallus asettaa rajoituksia myös alilämpöisyydelle. Syrjäyttävä ilmanvaihto ei myöskään ole ongelmaton luokkahuoneissa, sillä luokkahuoneet ovat usein niin ahtaita, että pulpetit joudutaan sijoittamaan kiinni tuloilmalaitteisiin. Tämä tekee alilämpöisen tuloilman puhalluksen mahdottomaksi. Vetokriteerin toteutuminen on aina tarkistettava suunnittelussa laskemalla ilman nopeus mitoitusilmavirralla kesä- talvitilanteen alilämpöisyydellä käyttäen laitevalmistajan ohjelmaa. Tarpeenmukaisen ilmanvaihdon tapauksessa laskelmat suoritetaan myös minimi-ilmavirralla. Käytettäessä kuvan 1 mukaista tuloilman lämpötilan säätökäyrää voidaan alilämpöisyytenä käyttää talvitilanteessa 6 °C ja kesällä 10 °C. 25 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Kuva 2. Ilmanjako kattohajottajilla. Soveltuu sekä S2+ että S3 tasoon ratkaisuksi riippuen päätelaiteiden induktiosuhteesta ja lukumäärästä. Tarvitse yleensä alakaton. l0,2 = 1,8 m Kuva 3. Esimerkki suutinkanava-asennuksesta (180 l/s per luokkahuone ilmavirrat) 26 l0,2 = 1,8 m Kuva 4. Syrjäyttävän ilmanvaihdon käyttäminen riittävän isokokoisessa luokkahuoneessa nurkkaan sijoitetuilla tuloilmalaitteilla. Toinen mahdollisuus on sijoittaa tuloilmalaitteet sisäseinän koko pituudelle. Yleisesti on pyrittävä valitsemaan sellaisia tuloilmalaitteita, joilla on pieni lähivyöhyke ja jotka johtavat vähemmän ilmaa lähinnä ihmisistä olevista tuloilmalaitteista. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään suunnitelmien mukaiset muutokset konehuoneeseen, kanavistoon ja päätelaitteille. Tehdään suunnitellut muutokset automaatiojärjestelmään. vistämisestä on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.9 ”Kanaviston tiivistäminen”. Kanaviston tasapainotus suoritetaan laskennallisella tai suhteellisella menetelmällä MIV-korjausratkaisun 2.1 ”Tilavuusvirtojen tasapainotus ilmanvaihtokanavistossa” mukaan. Vastaanottomenettely Kanavistoon tehtävät toimenpiteet Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vaativan puhdistusta, suoritetaan puhdistus ennen tasapainotusta. Puhdistus suoritetaan MIV-korjausratkaisun 2.2 ”IV-järjestelmän puhdistus” annettujen ohjeiden mukaan. Ontelolaattojen puhdistuksesta on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.10 ”Ontelolaattakanavien tiivistys, puhdistus ja pinnoitus”. Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vuotavan yli sallitun määrän, suoritetaan kanaviston tiivistys tai vaihdetaan vuotavat kanavat uusiin. Kanaviston tii- • Laitevalintojen hyväksyntä o Ilmanjakolaitteet, säätölaitteet • Asennustapatarkastukset o Laiteasennukset, kanaviston tiiviys, kanaviston puhtaus, perussäätö, kanaviston lämpöeristys • Vastaanottotarkastus Vastaanottotarkastuksessa mitataan huoneiden ilmavirrat ja äänitasot sekä säädön toiminta ja huonelämpötilat eri käyttöolosuhteissa. Vetokriteerien toteutuminen tarkistetaan. 27 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 28 3.3 PUHALLINKONVEKTOREIDEN HYGIENIA Korjausratkaisussa kuvataan kondensoivien puhallinpattereiden puhtauskriteerit ja niihin liittyvät havaitsemismenetelmät sekä kuvataan menetelmät, joilla laitteiden puhtauteen liittyvät ongelmat voidaan ratkaista ja niiden ilmenemistä vähentää. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • • Tarkastetaan jäähdytyslaitteen pintojen likakertymä silmämääräisellä tarkastuksella (alle 1,0 g/m2) Selvitetään kondenssiveden poiston toiminta (viemäri, pumppu) Näkyykö jälkiä kondenssiveden tulvimisesta Hankitaan laitteen huolto- ja hoito-ohjeet Tehdyissä tutkimuksissa on todettu puhallinpattereissa esiintyviä mikrobikasvuja. Näitä on mitattu kondenssivesialtaista, jäähdytyspattereiden pinnoilta, jäähdytysvesiputkien pinnoilta jne. Puhallinpattereiden läpi kulkee kierrätysilmaa, joten laitteiden mikrobitason tulisi olla mahdollisimman alhainen, jottei mikrobeja tai niiden aiheuttamia yhdisteitä pääse sisäilmaan. Suunnittelu- ja toteutusohje Suunnittelu ja toteutus • Taustaa Puhallinpatterijärjestelmissä tilat jäähdytetään kierrättämällä sisäilmaa puhallinpatterien kautta. Puhallinpatteri voidaan sijoittaa joko ikkunapenkkiin, alakattoon tai vapaasti huonetilaan. Jäähdytysvesi johdetaan puhallinpatterin jäähdytyspatterille. Laitteet mitoitetaan toimistohuoneissa eikondensoiviksi, jolloin jäähdytysveden lämpötilan tulee olla niin korkea (vähintään +15 °C), ettei kastepistelämpötila alitu missään olosuhteissa eikä sisäilman kosteus tiivisty pattereihin. Tiloissa, joissa tarvitaan suuria jäähdytystehoja, käytetään kondensoivia puhallinpattereita, jolloin jäähdytysveden lämpötila voi olla alhainen. Kondensoivat puhallinpuhallinpatterit viemäröidään. • • Puhallinpatterin minkään osan sisäpinnan likakertymä ei saa visuaalisesti arvioituna tai suodatinkeräysmenetelmällä määritettynä ylittää 1,0 g/m² (MIV-korjausratkaisu 5.3). Sisäilmaa kierrättävissä jäähdytyslaitteissa tulee olla suodattimet, jotka suojaavat jäähdytyslaitetta likaantumasta ja alentavat jäähdytetyn ilman hiukkaspitoisuutta. Suodattimien puhtaustaso tulee tarkistaa määräajoin ja tarvittaessa suodattimet tulee vaihtaa tai puhdistaa. Suodattimien tulee reunavuotojen välttämiseksi olla tiiviisti kiinni kehyksissään. Puhallinpatterin kondenssivesiallas mitoitetaan siten, että se ei pääse tulvimaan yli missään käyttöolosuhteissa. Allas viemäröidään ja altaan pohjan kaltevuus tehdään siten, että kaikki kondenssivesi kulkeutuu viemäriin mahdollisimman nopeasti. Jos laitteen kondenssiveden poisto on järjestetty pumpun avulla, tulee pum- 29 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT • • • pun kunto varmistaa ja pumppu huoltaa säännöllisin väliajoin. Myös kondenssivesiviemärin kunto tulee tarkistaa ja varmistaa, ettei viemäri ole tukkeutumassa. Puhallinpattereissa käytettävien äänenvaimentimien kunnolle asetetaan samanlaiset vaatimukset kuin muillekin äänenvaimentimille (MIV-korjausratkaisu 3.11), eikä niistä saa irrota mineraalikuituja tuloilmaan. Puhallinpattereita valittaessa niiden puhdistettavuuteen tulee kiinnittää huomiota. Mikäli puhallinpatterit ovat huonokuntoisia tai niistä aiheutuu hygieniahaittaa ne kunnostetaan tai uusitaan. Puhallinpattereiden hygienian ylläpito Laitteiden kuivumisen tehostamiseksi jäähdytyslaitteita tulee käyttää vain tarvittaessa siten, että laitteet suljetaan silloin, kun jäähdytystarvetta ei ole. Myös laitteiden korkea puhtaustaso nopeuttaa pintojen kuivumista, koska tällöin kosteus ei pääse sitoutumaan epäpuhtauskertymiin. • 30 Jäähdytyslaitteiden puhtaus tarkistetaan ennen jäähdytyskauden alkua ja • • • • • • • jäähdytyskauden aikana kolmen kuukauden välein Tarvittaessa laitteiden jäähdytyspatterit, kondenssivesialtaat ja muut osat puhdistetaan kuivasta liasta paineilmalla tai imuroimalla. Jäähdytyslaitteessa oleva pinttynyt tai kostea lika puhdistetaan höyrypesukoneella tai pyyhkimällä tarvittaessa puhdistusainetta käyttäen. Jos epäillään, että laitteessa on mikrobikontaminaatio, laitteen pinnat desinfioidaan. Suodattimien puhtaustaso tarkistetaan 6 kk välein ja tarvittaessa suodattimet vaihdetaan. Suodattimien tulee reunavuotojen välttämiseksi olla tiiviisti kiinni kehyksissään. Äänenvaimentimien hygienia tarkistetaan 6 kk välein ja tarvittaessa ne pestään tai kunnostetaan (MIVkorjausratkaisu 3.11). Jäähdytyspattereiden kylmäaineputkistojen kunto ja puhtaus tarkistetaan jäähdytyskaudella ja varmistutaan siitä, että jäähdytysvesiputkien eristys on riittävä ja ehjä eikä kondensoitumista tapahdu. Puhallinpattereiden huolto-ohjeet ja huolto-ohjelma liitetään rakennuksen huoltokirjaan. Huoltotoimenpiteet kirjataan. 3.4 ÄÄNILÄHTEENPAIKALLISTAMINEN JA ÄÄNIHAITAN POISTAMINEN Korjausratkaisussa kuvataan menetelmä, jonka avulla huonetilassa kuuluvan ilmanvaihtolaitoksesta tulevan melun lähde voidaan paikallistaa äänimittausten ja muiden arviointimenetelmien avulla. Lisäksi annetaan ohjeet ilmanvaihtolaitoksen eri osissa olevien melulähteiden vaimentamiseksi. Kuvataan tarvittavat laskenta- ja mittausmenetelmät. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • • • • • Mitataan äänitasot ja niiden taajuusjakaumat tiloissa, joissa äänitaso ylittää käyttäjävaatimuksen Selvitetään piirustusten, saatujen äänimittauspöytäkirjojen ja –laskelmien avulla ongelmaa aiheuttavat äänilähteet Tehdään tarvittavat äänilaskelmat ja mittaukset Selvitetään mahdollisuudet vaihtaa äänilähde hiljaisempaan laitteeseen Selvitetään järjestelmän ilmavirtojen tasapainoisuus ja tiiviys Selvitetään järjestelmän puhtaus Kenttätarkastuksessa selvitetään äänilähteen vaihtamismahdollisuus, äänenvaimentimien kunto, niiden vaihto- tai pinnoitusmahdollisuus sekä uusien vaimentimien asennustilat. Lisäksi selvitetään kanaviston tasapainotusmahdollisuus. rimman sallitun äänitason kyseessä on äänihaitta, joka on poistettava. Suurinta sallittua äänitasoa on pienennettävä 5 dB, kun äänihaitan taajuusjakaumassa esiintyy kapeakaistaista ääntä. Ilmanvaihtolaitoksen äänilähteiden huoneeseen aiheuttamat tyypilliset äänitaajuudet on havainnollisesti esitetty kuvassa 1. Eri äänilähteiden taajuudet asettuvat laajalta osin myös samoille taajuusalueille. Äänihaitan paikallistaminen pelkän mitatun äänitaajuusjakauman perusteella ei ole yksiselitteinen. Ilmanvaihtolaitosta on tarkasteltava lähemmin kanavanopeuksien, kanavapaineiden ja eri laitteiden osalta ainakin ääniongelmaa lähellä olevassa ilmakanaviston osassa ja tarvittaessa myös laajemmin. Päätelaitteet Ilmavirran säätölaitteet Vedenjäähdyttimet Suunnittelu Äänihaitan toteaminen ja äänenvaimennustarpeen määrittely Ilmanvaihtolaitoksen äänihaitta todetaan häiritsevänä kuuloaistimuksena. Melumittausten avulla selvitetään äänihaitan äänitaso ja taajuusjakauma. Mitatun melun ylittäessä huonetilalle asetetun suu- Loistelamput Virtaussäädinyksiköt Aksiaalipuhaltimet Keskipakoispuhaltimet ja pumput Ilmavuoto Runkoääni 31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Taajuus, Hz Kuva 1. Ilmanvaihtolaitoksen äänilähteiden tyypilliset äänitaajuudet huoneessa. 31 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 110 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 A=5 dB 100 90 80 70 Äänitaso 60 50 40 30 20 10 0 Hz -10 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Oktaavikaistan keskitaajuus Kuva 2. A-käyrästö. 110 dB 100 90 80 70 Äänitaso 60 Vaimennustarve 50 40 30 20 10 Äänilähteen taajuusjakauma 0 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 A=5 Hz -10 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Oktaavikaistan keskitaajuus Kuva 3. Äänenvaimennustarve, kun huoneen suurin sallittu äänitaso on 35 dB(A) eli käyrä A = 35. 32 Äänilähteiden tarkasteluissa hyödynnetään erilaisia melukäyriä. Ilmanvaihtolaitoksen melun tarkasteluun soveltuu hyvin käänteinen A-painotuskäyrä, jota on eri äänitaajuuksilla korjattu 5 dB. Kuvassa 2 on esitetty eri A-äänitasoille laadittu A-käyrästö. Merkitsemällä A-käyrästöön äänilähteen mittaustulokset voidaan havainnollisesti nähdä, mitkä oktaavikaistat vaikuttavat eniten A-äänitasoon ja kuinka suuri äänenvaimennustarve eri oktaavikaistoilla esiintyy mitatun äänitason ja huoneen suurimman sallitun äänitason välillä, kuva 3. Äänitasomittaukset Äänihaitan tunnistamiseksi on mitattava oktaavikaistoittain huoneessa vallitseva äänitaso sekä taustamelutaso. Äänihaitan poistamisessa tarvittavien toimenpiteiden määrittämiseksi tarvitaan tiedot varsinaisen äänilähteen äänen jakautumisesta eri taajuuskaistoille. Ilmanvaihtolaitoksen aiheuttamia äänihaittoja tarkasteltaessa ja mitattaessa varsinaisen äänilähteen lisäksi huoneen äänitasoon vaikuttavat huoneen sisäiset äänilähteet, kuten loistelamput, tietokoneiden laitepuhaltimet, tilakohtaiset huoneilmapuhdistimet jne.. Ne on kytkettävä pois käytöstä. Taustamelutason mittauksessa on myös ilmanvaihtolaitos kytkettävä pois käytöstä. Tällöin huoneen taustamelutaso määräytyy ulkoisten äänilähteiden esimerkiksi liikennemelun perusteella. Tyypillisiä huoneiden taustamelutasoja on esitetty kuvien 4 ja 5 A-käyrästöissä. Erityisinä taustamelutasoina on kuvassa 5 esitetty erilaisten loisteputkivalaisimien tyypillisiä taajuusjakaumia. Yksikin loisteputkivalaisin on ongelmallinen erityisesti 250 Hz :n oktaavikaistalla. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Taustamelutaso huoneessa 22 - 33 dB(A) 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 A=5 dB 100 Tyypillinen taustamelutaso huoneessa 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 3 2 1 Hz -10 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Kuva 4. Huoneiden tyypillisiä taustamelutasoja. 110 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 A=5 dB 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Hz -10 63 0 3 Oktaavikaistan keskitaajuus Lositeputken äänitaso Mittauksissa tulee ottaa huomioon taustamelun vaikutus mittaustuloksiin. Mitattavan äänitason tulee eri oktaavikaistoilla olla vähintään 3 dB korkeampi kuin taustamelutaso. Mittaustuloksesta vähennetään tarvittaessa kuvan 6 mukainen taustamelutasokorjaus oktaavikaistoittain ilmanvaihtolaitoksen aiheuttaman äänitason määrittämiseksi. ΔL (dB) 110 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Oktaavikaistan keskitaajuus Kuva 5. Loisteputkivalaisimien tyypillisiä äänitasoja. 4 5 6 7 8 9 10 L p - L n (dB) 11 12 13 14 15 Kuva 6. Taustamelutasokorjaus ΔL. L p = mitattu äänitaso, L n = taustamelutaso. Taustamelutason vaikutus on olematon, kun Lp – L n > 10 dB. Äänihaitan paikallistaminen ja poistaminen Ilmanvaihtolaitoksen äänihaitta paikallistetaan huoneen melumittausten avulla selvittämällä äänihaitan äänitaso ja taajuusjakauma. Kun melumittausten tulokset esitetään oktaavikaistoittain A-käyrästössä, saadaan selville äänenvaimennustarve eri oktaavikaistoilla mittaustuloksen ja suurimman sallitun oktaaviäänitason erotuksena. Kun äänenvaimennustarvetta eri oktaavikaistoilla verrataan kuvan 1 äänilähteiden tyypillisiin äänitaajuuksiin, voidaan mahdolliset äänilähteet tunnistaa. Kunkin ongelmatapauksen äänihaitta paikallistuu yleensä ilmanvaihtolaitoksessa äänihaitan läheisyydessä oleviin laitteisiin. Äänihaitan poistamisessa tarvittavat toimenpiteet määräytyvät A-käyrästön avulla määritetyn äänenvaimennustarpeen perusteella. 33 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Päätelaite äänihaittana Äänihaitan mittauksissa saatiin kuvan 7 mukaiset mittaustulokset. Huoneen suurin sallittu äänitaso oli 35 dB(A) eli käyrä A = 35. Vaimennustarve esiintyy mittaustulosten ja huoneen käyrän A = 35 erotuksena eri oktaavikaistoilla. 110 dB 100 90 80 70 Äänirtaso 60 Kartiohajottaja säätöäleikkö 25 % auki 50 40 30 Vaimennustarve 20 10 0 Korkeapaineinen tuloilmahajottaja -10 63 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 A=5 Hz 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Oktaavikaistan keskitaajuus Kuva 7. Päätelaitteen toimistohuoneeseen aiheuttama äänitaso. Verrataan oktaavikaistoja, joilla esiintyy lisävaimennustarvetta eri äänilähteiden huoneeseen aiheuttamiin tyypillisiin taajuusjakaumiin, kuva 1. Ilmavirran säätö34 laitteet ja päätelaitteet ovat todennäköisiä äänilähteitä. Äänihaitta paikallistettiin säätösäleillä varustettuun tuloilman kartiohajottajaan. Koska säätösäleet sijaitsivat kartiohajottajan puhallusaukon takana, syntyvä ääni tulee suoraan huoneeseen ja sen vaimentaminen on täysin mahdotonta. Käytännössä tuloilmalaitteiden säätösäleillä ei voida ääniteknisistä syistä johtuen säätää ilmavirtoja. Äänihaitta korjattiin asentamalla säätösäleillä varustetun kartiohajottajan tilalle yhtä kanavankokoa suurempi nykyaikainen esisäädettävä korkeapaineinen (75 Pa) tuloilmahajottaja, jolla korvattiin kartiohajottajan säätösäleiden kuristuksella aikaansaatu äänekäs painehäviö. Ilmavirran säätölaite äänihaittana Äänihaitan mittauksissa saatiin kuvan 8 mukaiset mittaustulokset. Huoneen suurin sallittu äänitaso oli 35 dB(A) eli käyrä A = 35. Vaimennustarve esiintyy mittaustulosten ja huoneen käyrän A = 35 erotuksena eri oktaavikaistoilla. 110 dB 100 90 80 70 Äänilähteen taajuusjakauma 60 Äänitaso Seuraavassa käydään esimerkein läpi ilmanvaihtolaitoksen tyypillisten äänihaittojen paikallistaminen ja äänihaitan poistamisessa tarvittavat äänitekniset toimenpiteet. Ääniteknisessä laitevalinnassa on aina päädyttävä sellaisiin laitteisiin, joiden virtaus- ja äänitekniset tiedot on mitattu standardimenetelmillä. Eri kanavalaitteiden meluisuutta arvioitaessa ja ääniteknisiä laskelmia tehtäessä on verrattavana suureena käytettävä aina laitteen ilmakanavaan synnyttämää äänitehotasoa, eikä huoneesta mitattuja äänenpainetasoja. 50 Vaimennustarve 40 30 20 10 Kartiohajottaja 0 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 A=5 Hz -10 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Oktaavikaistan keskitaajuus Kuva 8. Päätelaitteen kautta toimistohuoneeseen aiheutuva äänitaso. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Puhallin ja ilmakanavan seinämä äänihaittana Äänihaitan mittauksissa saatiin kuvassa 9 esitetyt mittaustulokset. Huoneen suurin sallittu äänitaso oli 35 dB(A) eli käyrä A = 35. Vaimennustarve esiintyy mittaustulosten ja käyrän A = 35 erotuksena eri oktaavikaistoilla. Verrataan oktaavikaistoja, joilla esiintyy lisävaimennustarvetta eri äänilähteiden huoneeseen aiheuttamiin tyypillisiin taajuusjakaumiin, kuva 1. Keskipakoispuhallin on todennäköinen äänilähde. Lisäksi äänihaitan matalat taajuudet viittaavat runkoäänien esiintymiseen. Puhaltimen äänenvaimentimen vaimennusarvojen perusteella todettiin lamelliäänenvaimennin väärin valituksi, liite 3. Lamelliäänenvaimentimen äänenvaimennus ja lisävaimennustarve sekä suorakaidevaimentimen vaimennusarvot on esitetty kuvassa 10. 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 A=5 dB 100 90 80 70 Vaimennustarve 60 Äänitaso Äänihaitta korjattiin asentamalla säätöpellin ja kartiohajottimen väliin kanavaäänenvaimennin, jonka äänenvaimennus oktaavikaistoilla 500 Hz, 1000 Hz ja 2000 Hz oli vaimennustarvetta 5 dB suurempi ja jonka oma äänenkehitys oli pienempi kuin huoneen äänitason 35 dB(A) mukaan määritelty sekundääriäänenvaimentimen jälkeisen ilmakanavan suurin sallittu ohjeellinen äänitehotaso (Tutkimuskonsepti 3.4, taulukko 2). Säätöpellin vaipan läpi huoneeseen siirtynyt äänitehotaso ei lisännyt huoneen äänitasoa, eikä siten ollut äänihaitta. 110 50 40 30 20 10 0 Hz -10 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Oktaavikaistan keskitaajuus Kuva 9. Toimistohuoneen läpi kulkevan ilmakanavan aiheuttama äänitaso. 110 dB 100 90 80 70 Äänenvaimennus Verrataan oktaavikaistoja, joilla esiintyy lisävaimennustarvetta eri äänilähteiden aiheuttamiin tyypillisiin taajuusjakaumiin, kuva 1. Ilmavirran säätölaite on todennäköinen äänilähde. Äänihaitan paikallistamiseksi tarkastettiin tuloilmahajottajan äänitaso, joka osoittautui ongelmattomaksi. Äänihaitan aiheuttajaksi osoittautui ilmakanavan säätöpelti (75 Pa). 60 50 Oikein valittu suorakaidevaimennin Väärin valittu lamellivaimennin 40 30 20 10 Lamellivaimentimen lisävaimennustarve 0 Hz -10 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Oktaavikaistan keskitaajuus Kuva 10. Keskipakoispuhaltimen primääriäänenvaimentimen valinta 35 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Äänihaitta korjattiin asentamalla lamellivaimentimen tilalle suorakaideäänenvaimennin, jonka äänenvaimennus on riittävä myös alle 500 Hz:n oktaavikaistoilla sekä parantamalla puhaltimen tärinäneristyksen ja puhaltimen paineaukon joustavan kanavaliittimen toimintaa. Moniongelmainen äänihaitta Toimistohuoneen avoimeen alaslaskettuun kattotilaan oli asennettu korkeapaineinen tuloilmakanava, virtaussäädinyksikkö ja sen jälkeen erillinen äänenvaimennin sekä kattoon tuloilmalaitteeksi kartiohajotin. Äänihaitan mittauksissa saatiin kuvan 11 mukaiset mittaustulokset. Huoneen suurin sallittu äänitaso oli 35 dB(A) eli käyrä A = 35. Vaimennustarve esiintyy mittaustulosten ja käyrän A = 35 erotuksena eri oktaavikaistoilla. 110 dB 100 90 80 Puhaltimen ja virtaussäätimen aiheuttamaa melua 70 Virtaussäätimen ja ilmanvuotojen aiheuttamaa melua Äänitaso 60 50 40 30 20 Vaimennustarve 10 0 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 A=5 Hz -10 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Oktaavikaistan keskitaajuus Kuva 11. Ilmanvaihtolaitoksen toimistohuoneeseen aiheuttama moniongelmainen äänitaso. Verrataan oktaavikaistoja, joilla esiintyy lisävaimennustarvetta eri äänilähteiden 36 huoneeseen aiheuttamiin tyypillisiin taajuusjakaumiin, kuva 1. Ilmavirran säätölaitteet, päätelaitteet ja ilmavuodot ovat mahdollisia melulähteitä korkeammilla taajuuksilla. Matalammilla taajuuksilla esiintyy virtaussäätimen aiheuttamaa melua samalla taajuusalueella, jolla keskipakoispuhaltimen melu on yleensä vallitsevana. Korkeapainekanaviston virtaussäädinyksikkö on suorakaidekanavan muotoinen. Rakenteen vaipan ilmavuodot ja korkea kanavapaine (500 Pa) synnyttävät vuotomeluhuipun 1000 Hz taajuuskaistalle ja virtaussäädinyksikkö laajakaistaista melua. Meluhaitta poistettiin lisäämällä äänenvaimennin ennen virtaussäädinyksikköä sekä tiivistämällä ja koteloimalla (liite 4) virtaussäädinyksikön lisäksi kumpikin äänenvaimennin ja toimistohuoneen sisällä oleva tuloilmakanava. Tuloilmakanavan koteloinnin toisena vaihtoehtona olisi ollut keskipakoispuhaltimen äänenvaimennuksen lisääminen matalilla taajuuksilla. Virtaussäädinyksikön päätelaitteen puolella ollut äänenvaimennin esti äänen siirtymisen kanavan ja päätelaitteen kautta huoneeseen. Päätelaite ei aiheuttanut äänihaittaa. Laitteiden uusiminen ja äänenvaimentimien valinta Suoritetun tarkastelun perusteella päätetään miten paikannettu ääniongelma poistetaan. Tällöin kyseeseen tulevat seuraavat vaihtoehdot: • • • Meluhaittaa aiheuttavan laitteen korvaaminen uudella Meluhaitan poistaminen äänenvaimennusta parantamalla Meluhaitan poistaminen muulla keinoin, kuten: o Kanaviston tiiviyttä parantamalla o Ilmavirtojen tasapainotuksella OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään suunnitelmien mukaiset muutokset konehuoneeseen, kanavistoon ja päätelaitteille. Kanavistoon tehtävät toimenpiteet Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vaativan puhdistusta, suoritetaan puhdistus ennen tasapainotusta. Puhdistus suoritetaan MIV-korjausratkaisun 2.2 ”IV-järjestelmän puhdistus” annettujen ohjeiden mukaan. Ontelolaattojen puhdistuksesta on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.10 ”Ontelolaattakanavien tiivistys, puhdistus ja pinnoitus”. Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vuotavan yli sallitun määrän, suoritetaan kanaviston tiivistys tai vaihdetaan vuotavat kanavat uusiin. Kanaviston tiivistämisestä on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.9 ”Kanaviston tiivistäminen”. Kanaviston tasapainotus suoritetaan laskennallisella tai suhteellisella menetelmällä MIV-korjausratkaisun 2.1 ”Tilavuusvirtojen tasapainotus ilmanvaihtokanavistossa” mukaan. Vastaanottomenettely • Laitevalintojen hyväksyntä o Uudet puhaltimet, säätölaitteet ja päätelaitteet, äänenvaimentimet • Asennustapatarkastukset o Laiteasennukset, kanaviston tiiviys, kanaviston puhtaus, perussäätö • Vastaanottotarkastus Vastaanottotarkastuksessa mitataan huoneiden ilmavirrat ja äänitasot eri käyttöolosuhteissa. 37 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 38 3.5 ILMANVAIHTOMATON KÄYTTÖ Korjausratkaisussa esitellään ilmanvaihtomaton käyttöä sekä annetaan suunnittelu- ja toteutusohjeita käytännön esimerkin valossa. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä kapseloi ongelmakohdat allensa, mutta ei poista syytä ongelmaan. • Ilmanvaihtomaton suunnitteluperiaatteet • Ilmanvaihtomatto asennetaan ja ilmavirrat valitaan valmistajan ohjeiden mukaan • Poistoilmavirta on yleensä vähintään 15 l/hm2 (0,004 l/sm2 ), joka on riittävä ilmavirta lattiasta emittoituvien kaasumaisten aineiden poisjohtamiseen. • Ilmavirta on erittäin pieni, joten lattian kuivattamiseen tarvitaan suurempi ilmavirta, joka kuitenkin nostaa maton painehäviötä, sillä maton ilmareitit ovat luonnollisesti pienet • Ilmanvaihtomaton toiminnalle on oleellista, että ilma virtaa tasaisesti koko lattiapinnan alueelta. Tämä on järjestetty maton urien tai nappuloiden sekä reuna-aukkojen avulla. • Ilmanvaihtomaton poistoilmajärjestelmä on itsenäinen järjestelmä, eikä sitä voi yhdistää rakennuksen ilmanvaihtojärjestelmään. • Valmistajan ohjeiden mukaan poistoilma kanavoidaan esim. muoviviemärillä (tyypillisesti DN 32 mm), jotta se olisi täysin tiivis. Poistopuhaltimena käytetään kanavapuhallinta. Puhaltimen paineenkorotustarve on 150…400 Pa. • Poistoilman ulospuhallus tapahtuu vesikatolta, tai vaihtoehtoisesti valmistajan ohjeiden mukaan julkisivusta. Tällöin ulospuhalluspaikka on suunniteltava tarkoin, etteivät epä- • Selvitetään onko huonetilan lattian kosteusvauriot sen aiheuttamat päästöt mahdollista pienentää ilmanvaihtomattoa käyttämällä Selvitetään voidaanko ilmanvaihtomatto asentaa ko. tilaan ja miten maton alta poistettava ilma johdetaan ulos rakennuksesta Suunnittelu Ilmanvaihtomaton käyttö Ilmanvaihtomatolla tarkoitetaan lattia- tai seinäpinnan päälle asennettua ilma/höyrytiivistä kumi- tai muovimattoa, jonka alapinta on kanavoitu tai uritettu. Maton alapuolelta imetään ilma koneellisesti ja hallitusti siten, että ilmavirta huuhtelee koko maton alapinnan. Korvausilma maton alapuolelle otetaan huonetilasta. Järjestelmällä kapseloidaan lattia/seinäpinnat siten, että niistä emittoituvat epäpuhtaudet ja kosteus poistetaan ulkoilmaan ilman, että ne pääsevät sekoittumaan huoneilmaan. Maton alla on jatkuvasti alipaine huoneilmaan nähden. Ilmanvaihtomattoa käytetään ensiaputoimenpiteenä akuutin sisäilman laatuongelman poistamiseen. Toisaalta se voi toimia myös pitkäaikaisena ratkaisuna tapauksissa, joissa esim. alapohjan alta nousevien kaasumaisten epäpuhtauksien tai kosteuden aiheuttamien kasvustojen päästöjen todellisen aiheuttajan korjaaminen on hankalaa tai mahdotonta. Matto 39 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT • • puhtaudet pääse leviämään muihin huonetiloihin. Kanavapuhallinta käytettäessä tarvitaan imu- ja poistopuolen äänenvaimentimet Kanavien valinnassa ja reitityksissä on otettava huomioon palomääräysten vaatimukset Toteutus Asennetaan matto valmistajan ohjeiden mukaan. Toteutetaan poistoilman ulosjohtaminen suunnitelmien mukaan Vastaanottomenettely • 40 Vastaanottotarkastus Vastaanottotarkastuksessa mitataan ilmanvaihtomaton poistoilmavirta sekä äänitasot sisällä ja ulkona. 3.6 LUMEN JA KOSTEUDEN SISÄÄNPÄÄSYN JA SUODATTIMEN KASTUMISEN ESTÄMINEN Korjausratkaisussa esitellään keinoja, joilla lumen tunkeutumista ilmanvaihtojärjestelmän ulkoilman sisääntulon kautta ja suodattimien kastuminen voidaan estää ja sen aiheuttamia haittoja rajoittaa. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • • Kerätään käyttäjähavaintoja lumen ja veden sisääntulosta sekä suodattimien kastumisesta Selvitetään piirustuksista ja laitetiedoista ilman sisäänoton layout, laitteet, ilmavirrat ja ilman nopeudet Mitataan ilmavirrat ja ilman nopeudet säleikössä, kammiossa ja ennen suodattimia Kenttätarkastuksessa selvitetään säleikön uusimismahdollisuus, mahdollisuus tehdä kammioon muutoksia, mahdollisuus siirtää suodattimet kauemmaksi säleiköistä, mahdollisuus sijoittaa ulkoilman sisäänotto uuteen paikkaan tai rakentaa konehuoneen ulkopuolelle lumiesteitä jne. • • • Suunnittelu Ohjeita ulkoilma-aukkojen sijoitukselle, muotoilulle ja otsapintanopeudelle • • • • Ulkoilman sisäänottojen tulee sijaita mahdollisimman korkealla maan tai katon pinnasta. Ulkoilman sisäänotossa käytetään mieluiten rakennuksen seinälle asennettua ilmanottoa. Katolle asennettavien ulkoilman sisäänottojen käyttö on suotavaa vain laiteratkaisuilla, joilla lumen tunkeutuminen ilmanvaihtojärjestelmän sisälle voidaan estää. Silloinkin tulee • huomioida se, ettei lumi peitä tai tuki ilman sisäänottoaukkoja. Katolle asennettavia ulkoilman sisäänottolaitteita on viime aikoina kehitetty erityisesti lumen sisääntunkeutumisen vähentämisen näkökulmasta. Ulkoilma-aukkojen sijoituksessa kannattaa huomioida myös lumen kinostuminen. Ulkoilma-aukkoja ei kannata sijoittaa rakennuksen suojanpuolella liian alas, koska lumen kinostuminen on tällaisissa kohdissa runsasta. Kinostumisen takia ilman sisäänottoaukkoja ei myöskään kannata sijoittaa lähelle monimutkaisia kattorakenteita. Ilman sisäänotossa hyväksi ratkaisuksi on todettu ”arktinen-T”-ratkaisu , jossa ilma otetaan kahden ulkoilmaaukon kautta ja johdetaan pystysuoraan kokoojakanavaan, jossa osa lumesta painovoiman vaikutuksesta tippuu alas kammion pohjalle. Kokoojakanavan yläpuolelle asennetaan lumisäleikkö, joka estää lumen pääsyn syvemmälle ilmanvaihtojärjestelmään. Ilman sisäänotossa tulee käyttää vähintään reikäkooltaan 19 mm lintuverkkoja, koska pienemmällä reikäkoolla verkko jäätyy. Myös harva lintuverkko voi pahimmissa olosuhteissa jäätyä ja tämän takia lintusuojat tulee sijoittaa niin, että ne ovat tarvittaessa puhdistettavissa jäästä ja mahdollisesta muusta liasta. Lumen sisäänpääsyn estämiseksi ulkoilma-aukossa käytettävän otsapintanopeuden tulee olla alle 1 m/s. 41 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT • Lumisuojien valmistajat ilmoittavat tuotteilleen maksimiotsapintanopeudet tai painehäviöt, joilla tuotteiden lumenesto on tehokasta. Esimerkiksi Fläkt-Woodsin lumisuojalle LSJ ilmoittama maksimi otsapintanopeuden arvo on 0,7 m/s ja Lindabin lumisäleikölleen ilmoittama arvo on 0,6 m/s. Jevenin Kompass-ilmakatokselle suosittelema maksimipainehäviö on 25 Pa, jota käytettäessä otsapintanopeus on valmistajan mukaan alle 0,7 m/s. Lumen ja kosteuden sisäänpääsyn estämiseen käytettävät suojausratkaisut Mekaaniset lumi- ja sadevesiloukut perustuvat lumesta tai vedestä koostuvan hiukkasen liikkeen hidastamiseen ja hiukkaseen erottamiseen ilmavirrasta. Myös ulkoilman virtausnopeutta säleikön otsapinnalla pyritään alentamaan säleikön pinta-alaa kasvattamalla. Mekaaniset lumisuojat koostuvat vaaka- tai pystysäleistä (etupinta ja sivupinnat) sekä ylä- ja alapohjasta. Säleet muodostavat labyrinttimäisen ilman sisään virtaustien, jolla pyritään estämään veden tai lumen tunkeutuminen riippumatta tuulen puhallussuunnasta. Ilman sisäänotto on tyypillisesti laitteen etupinnalta ja sivupinnoilta. Yritykset antavat laitteilleen suositusarvot (otsapintanopeus tai painehäviö), joilla lumen erotuskyky on tehokasta.. Sulattavat säleiköt perustuvat lumihiutaleiden sulattamiseen vesipisaroiksi, jotka on huomattavasti helpompi erottaa ilmavirrasta. Lämmitysmenetelmiä on useita ja säleitä voidaan lämmittää esimerkiksi sähköllä tai säteilylämmitti- 42 millä. Säleiköissä käytettävä lämmitysteho on tyypillisesti noin 2000 W/m². Vesi ohjataan säleikön alla olevaan kaukaloon ja/tai viemäröintiin. Neulalämmönsiirrin on epäsuoraan lämmön talteenottojärjestelmään suunniteltu lämmönsiirrin. Neulalämmönsiirrin ottaa poistoilman lämpöenergiaa talteen ja sitoo sen lämmönsiirtonesteeseen. Neste pumpataan liuospumpun avulla tulopuolen neulalämmönsiirtimeen, joka on sijoitettu ensimmäiseksi laitteeksi ulkosäleikön jälkeen, missä nesteen sisältämä lämpöenergia esilämmittää tuloilman ja sulattaa samalla ulkoilman mukana kulkeutuvan lumen. Sulanut vesi ohjataan viemäröintiin. Karkeasuodatin kerää ilmanvaihtojärjestelmän säleikön läpi päässeen lumen tehokkaasti. Lumen kertyminen hienosuodattimille estyy, mutta karkeasuodattimet tukkeutuvat lumesta. Karkeasuodattimelta kuiva lumi voidaan poistaa melko helposti ja suodattimen käyttöä voidaan jatkaa, jos suodattimet eivät ole päässeet kastumaan. Lumitunnistimia voidaan käyttää lumisateen havaitsemiseen. Lumitunnistimet voivat havaita lumen joko ilmasta tai pinnoilta. Lumitunnistimia käytetään esimerkiksi autojen tuulilasin pyyhkijöiden ohjauksessa ja ilmanvaihtojärjestelmissä lämmittävien säleikköjen ohjauksessa. Ohjaamalla säleikköjen lämmitystä voidaan säästää energiaa, koska lämmityksen ei tarvitse olla jatkuvasti toiminnassa. Lumitunnistimia voi käyttää myös ilmanvaihtokoneiden tehon ohjauksessa siten, että koneen tehoa lasketaan lumisateen ajaksi, jolloin virtausnopeus alenee ja lumen sisääntunkeutumisen mahdollisuus pienenee. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään suunnitelmien mukaiset muutokset ulkoilman sisäänottoratkaisuihin. Vastaanottomenettely • Laitevalintojen hyväksyntä o Ulkosäleiköt • Asennustapatarkastukset o Laiteasennukset • Vastaanottotarkastus Vastaanottoon liittyen seurataan ulkoilman sisäänoton toimintaa ensimmäisen talven aikana. 43 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 44 3.7 ILMANSUODATUSASTEEN PARANTAMINEN Korjausratkaisussa kuvataan suodatusratkaisuja ja -tapoja, joilla ilmastointijärjestelmän kykyä alentaa huoneilman hiukkaspitoisuutta voidaan tehostaa ja ilman laatua parantaa. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • Selvitetään piirustusten ja laitetietojen perusteella mahdollisuudet parantaa suodatusastetta o Paremmat suodattimet nykyisten tilalle o Uusi esisuodatin o Uusi jälkisuodatin/suodattimet Kenttätarkastuksessa varmistetaan mahdollisuus parantaa suodatusastetta em. tavoilla Kenttätarkastuksessa selvitetään tai mitataan suodattimen ohivirtaus Suunnittelu Raitisilmakammiot Ilmansuodatusasteen parantaminen tehdään: • • • • • • nostamalla suodatinluokkaa lisäämällä toinen ilmansuodatin ilmanvaihtokoneen painepuolelle tai päätelaitteeksi suoraan huonetilaan varmistamalla ilmansuodattimen erotusasteen minimitaso poistamalla ilmansuodattimien ohivuodot ottamalla huomioon ilmanvaihtolaitoksen hygieeniset suunnittelunäkökohdat vaihtamalla ilmansuodatin tarpeen mukaan. Ilmasuodattimen valinta Ilmanvaihtokoneen suodatinosan tulee olla vähintään 700 mm pitkä. Tilanahtauden johdosta lyhyemmiltä suodatinosilta ei aina voida välttyä korjausrakentamisen yhteydessä. Nykyisistä ilmansuodatinratkaisuista löytyy kuitenkin myös lyhyisiin suodatinosiin sopivia parempien suodatinluokkien tuotteita. Kompaktisuodattimet soveltuvat erityisen hyvin kohteisiin, joissa on lyhyt suodatinosa, turbulenttinen virtaus ja suuri ilmavirta. Suomessa on myös kehitetty sähköisiä ilmanpuhdistimia, mutta niiden soveltuvuutta korjausrakentamiseen vaikeuttaa suuri tilantarve. Hygieenisistä syistä johtuen tuloilma suositellaan suodatettavaksi kaksivaiheisesti, ensimmäinen suodatusvaihe ilmankäsittelykoneen alkupäässä ja toinen loppupäässä. Tuloilman ensimmäisen ilmansuodatusvaiheen tulisi olla vähintään ilmansuodatinluokan F5 tasoa, mutta mieluiten F7 tasoa. Toisen suodatusvaihe tulisi olla tasoltaan vähintään F7, mutta mieluiten F9 tasoa. Käytettäessä vain yhtä ilmansuodatusvaihetta tulee ilmansuodatinluokan olla vähintään F7. Parempien ilmansuodatinluokkien käyttöä suositellaan hygieenisistä syistä, jotta voitaisiin minimoida elinkykyisten ja ei-elinkykyisten ilman epäpuhtauksien leviäminen ilmankäsittelylaitteistoon (ensimmäinen ilmansuodatusvaihe) ja suojata ilmakanavistoa ylimääräiseltä likaantumiselta (toi45 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT nen ilmansuodatusvaihe). Toinen ilmansuodatusvaihe luo tehokkaan suojan mikro-organismeja vastaan, joita voi syntyä tuloilmaa käsiteltäessä (esim. kostuttimet ja jäähdyttimet). Suodatustasoa parannettaessa on myös varmistettava, että ilmansuodattimien ohivuodot eivät ylitä suositeltuja enimmäisvuototasoja. suodatinratkaisuja, joissa sähköisesti varatun synteettisen ilmansuodattimen toimivuutta parannetaan ja ylläpidetään ennen ilmansuodatinta sijoitetulla hiukkasten sähkövarausyksiköllä. Nämä ilmansuodatusyksiköt voidaan varustaa omalla puhaltimella, kaasusuodattimella ja ultraviolettivalolla bakteerien ja mikrobien kasvun estämiseksi. Päätelaitesuodatus Asetettaessa rakennuksen tietyille tiloille muita tiloja korkeammat vaatimukset ilman puhtaudelle on ratkaistava, keskitytäänkö koko rakennuksen suodatusasteen parantamisen sijaan vain erikoistilojen suodatusasteen parantamiseen. Alhaisen painehäviön ansiosta myös sähköiset ilmanpuhdistimet soveltuvat hyvin kohteisiin, joissa käytettävissä oleva paine on pieni. Energiankulutuslaskelmissa on otettava huomioon, että pienen puhallinenergiatarpeen lisäksi sähköinen ilmansuodatin käyttää sähköenergiaa ilman pölyhiukkasten ionisoimiseen. Ilmansuodatusta parannettaessa lisäämällä ilmansuodatin päätelaitteeksi huonetilaan, huonekohtaiseen ilmakanavaan tai useita huoneita palvelevan ilmakanaviston haarakanavaan, on selvitettävä ilmanvaihdon toimintaedellytykset. Selvitettäviä asioita ovat kanavapaineen riittävyys ja säädettävyys, ilmansuodattimelle sallittu painehäviön nousu käytön aikana sekä kanaviston tiiviys. Käytettävissä oleva kanavapaine otetaan huomioon ilmansuodatinta valittaessa. Puhaltimella varustetun ilmansuodatusyksikkö tulee olla varustettu sekä imupuolen kanavapaineen että ilmavirran säätölaitteilla sekä puhallin- ja säätölaitemelun poistavilla kanavaäänenvaimentimilla. Ilmansuodatusyksikössä tulee olla riittävä vaipan ääneneristävyys. Äänihaittojen ja ilmansuodattimen ohivuotojen välttämiseksi vaipan rakenteen on oltava tiivis. Ilmansuodatusyksikön varustukseen tulee kuulua vähintään painehäviön mittausyhteet ja mielellään ilmavirran mittauselin. Päätelaitesuodattimen painehäviön pitämiseksi pienenä ja silti hyvän erotusasteen (> 90 % kaikilla hiukkaskooilla) saavuttamiseksi on kehitetty uusia ilman46 Ilmasuodattimien vaihtotarve Ilmansuodattimet on vaihdettava, kun painehäviö on saavuttanut loppupainehäviön tai jos seuraavat hygieeniset aikavälit saavutetaan aikaisemmin: • • ensimmäisen ilmansuodatusvaiheen ilmansuodattimet on vaihdettava 2000 käyttötunnin tai viimeistään vuoden jälkeen ja toisen ilmansuodatusvaiheen ilmansuodattimet on vaihdettava 4000 käyttötunnin tai viimeistään kahden vuoden jälkeen. Ilmansuodattimet on vaihdettava hygieenisistä syistä ensisijaisesti syksyllä siitepöly- ja itiökauden jälkeen. Asetettaessa ilman puhtaudelle korkeat vaatimukset voidaan ilmansuodattimet vaihtaa myös keväällä lämmityskauden jälkeen haisevien palamistuotteiden eliminoimiseksi. 2000 h ja 4000 h käyttötuntien rajoituksilla pyritään välttymään ilmansuodattimien hajuhaitoilta. Ilmansuodattimet on vaihdettava, kun havaitaan vuodoista johtuvaa likaantumista tai ilmansuodattimien toiminta joko tek- OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET nisistä tai hygieenisistä syistä on puutteellinen. Ilmansuodattimet on vaihdettava, jos ilmankäsittelylaitoksen rakennus- tai muutostyöt ovat aiheuttaneet ilmansuodattimien likaantumista. Ennenaikainen vaihto tai lyhyemmät vaihtovälit ovat tarpeen, jos hygieeniset tarkastukset näin osoittavat. Yksittäisen ilmansuodattimen vaihtaminen suodatinseinässä on sallittua vain, kun yksittäinen suodatin on vaurioitunut ja vain siinä tapauksessa, että koko suodatinseinän ilmansuodattimien edellinen vaihto on tehty vähemmän kuin kuusi kuukautta aikaisemmin jausratkaisussa 3.10 ”Ontelolaattakanavien tiivistys, puhdistus ja pinnoitus”. Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vuotavan yli sallitun määrän, suoritetaan kanaviston tiivistys tai vaihdetaan vuotavat kanavat uusiin. Kanaviston tiivistämisestä on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.9 ”Kanaviston tiivistäminen”. Kanaviston tasapainotus suoritetaan laskennallisella tai suhteellisella menetelmällä MIV-korjausratkaisun 2.1 ”Tilavuusvirtojen tasapainotus ilmanvaihtokanavistossa” mukaan. Toteutus Vastaanottomenettely Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään suunnitelmien mukaiset muutokset suodatusratkaisuihin. • Laitevalintojen hyväksyntä o Uudet suodattimet • Asennustapatarkastukset o Laiteasennukset • Vastaanottotarkastus Mitataan järjestelmän kokonaisilmavirta, mikäli on asennettu huonekohtaisia suodattimia, mitataan huonekohtaiset ilmavirrat. Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vaativan puhdistusta, suoritetaan puhdistus ennen tasapainotusta. Puhdistus suoritetaan MIV-korjausratkaisun 2.2 ”IV-järjestelmän puhdistus” annettujen ohjeiden mukaan. Ontelolaattojen puhdistuksesta on annettu ohjeet MIV- kor- 47 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 48 3.8 JÄÄHDYTYSPATTERIN VEDEN POISTO Korjausratkaisussa annetaan ohjeet jäähdytyspatterin kondenssiveden viemäröintilaitteiston mitoittamiseksi. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • • Piirustusten ja laitetietojen avulla selvitetään jäähdytyspatterien tyypit ja sijainti Kenttätarkastuksessa testataan jäähdytyspatterin veden poiston nykyjärjestelmän toimivuus Selvitetään mahdollisuudet parantaa vedenpoistoa (altaat, putket, vesilukot, lattiakaivot) Selvitetään korjausprojektissa asennettavien uusien jäähdytyspattereiden paikka ja kondenssiveden viemäröinti Kondenssivesiviemärin vesilukon tehtävä on estää viemärikaasujen tunkeutuminen ilmastointikoneeseen. Vesilukon tulee olla helposti huollettavissa ja puhdistettavissa. Vesilukon tulee olla rakenteeltaan sellainen, että siinä olevan veden määrä voidaan tarkastaa vesilukkoa avaamatta. Vesilukko on varustettava avattavalla osalla, jonka kautta siihen voidaan lisätä vettä. Ilmastointikoneen jokainen viemäripiste varustetaan omalla vesilukolla ja johdetaan omalla viemärillä vesilukolliseen lattiakaivoon. Suunnittelu Jäähdytyspatterin kondenssiveden viemäröinti Kondenssivesiviemärin tehtävä on poistaa kondensoituva vesi hallitusti ja luotettavasti ilmastointikoneesta. Kondenssivesiviemäri mitoitetaan siten, että mitoitustilanteen kondenssivesivirta viemäröityy vähintään 1,5-kertaisesti. Viemärin putkikoko ei saa pienentyä virtaussuunnassa. Viettoviemärin vähimmäiskaltevuudelle asetetut vaatimukset tulee toteutua. Ilmastointikoneen kallistukset tulee asettaa siten, että kammioihin mahdollisesti kertyvä vesi (esim. pisaranerottimista) viemäröityy kondenssivesialtaan tai kammion vesilukollisen viemäripisteen kautta. Kondenssiveden viemäröinti ei saa aiheuttaa vesilukon tyhjenemisvaaraa. Vesilukon mitoitus Vesilukon kokonaiskorkeuteen vaikuttaa mitoittava staattinen paine-ero, putkikoko sekä kokemusperäiset/mitatut varmuuskertoimet. Lisäksi on vaikutusta sillä, sijaitseeko viemäripiste puhaltimen imu tai painepuolella. MIV –tutkimuskonseptissa 3.8 ”Jäähdytyspatterin vedenpoisto” on esitetty laskentamenetelmä vesilukon mitoittamista varten. Menetelmä käsittää sekä alipaineisen- että ylipaineisen viemäripisteen vesilukon mitoituksen. Tutkimuskonseptin yhteenvetona on esitetty suositus vesilukon mitoittamiseksi taulukon 1 mukaisesti. 49 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Taulukko 1. Vesilukon kokonaiskorkeuden A ja vesitilan korkeuden B vähimmäismitat staattisen paine-eron funktiona. Staattinen paine-ero, Pa Alipaineinen vesilukko, mm Ylipaineinen vesilukko, mm Δp Aa Bb Ac Bd 100 300 500 700 900 110 131 151 171 200 50 50 50 50 58 93 103 113 134 154 55 65 76 96 117 Ilmanvaihdon peruskorjaus- ja kunnostusprojekteissa joudutaan usein asentaman jäähdytyspattereita tilaan, joissa taulukon mukaisia vesilukon korkeuksia ei voida toteuttaa. Vesilukon minimikorkeutena voidaan silloin käyttää kokemusperäistä mitoitusta, joka tarkoittaa vesilukon minimikorkeutta joka vastaa puhaltimen staattista painetta mm vesipatsasta lisättynä 50 mm. Korkean vesilukon käyttö on aina suositeltavaa, sillä sen toiminnallisuuden lisäksi vesilukon suuri vesitilavuus tarkoittaa myös pitempää vesilukon kuivumisaikaa. Vesilukon vesitilasta haihtuu vettä ympäröivään ilmaan, joten yleensä jäähdytyspatterien vesilukot kuivuvat jäähdytyksen käyttöajan ulkopuolella. Talotekniikka RYL (2002) suosittelee aina vähintään 200 mm. korkean vesilukon käyttöä. Tämä onkin aina suositeltavaa uudisrakentamisessa ja korjausrakentamisessa, silloin kun se on mahdollista. Vesilukon tyhjennysputken liittäminen rakennuksen viemäripisteeseen Kondenssivesiviemärin vesilukon tyhjennysputki johdetaan viettoviemärinä (ilmavälin kautta) rakennuksen vesilukolliseen lattiakaivoon. Lattiakaivon vesilukossa voidaan käyttää esimerkiksi ruokaöljyä, jos on olemassa vesilukon kuivu- 50 misvaara. Toinen yleisesti käytetty menetelmä on varustaa vesilukko takaiskuventtiilillä. Tällöin on ennen jäähdytyskauden alkua varmistettava takaiskuventtiilin toiminta. Tyhjennysputken pituus tulee olla mahdollisimman lyhyt. Ilmastointikoneen puhaltimen käynnistäminen ja pysäyttäminen saattaa aiheuttaa vesilukon tyhjenemisvaaran. Äkillinen paine-ero aiheuttaa vesilukon vedenpinnan nopean nousun(/laskun) ja tämän seurauksena vesilukosta poistuva vesivirta voi synnyttää vesilukon tyhjennysputkeen alipaineen. Vesivirran aiheuttama imuvaikutus voidaan estää varustamalla vesilukon tyhjennysputki paineettomalla tyhjöventtiilillä. Kondenssivesiviemärin putkikoot ja kaltevuudet Putkikoko määräytyy viemäripisteen normivirtaamasta. Putkikoko kondenssivesialtaalta omaan vesilukkoon tulee olla vähintään DN 25 ja vesilukon jälkeen vähintään DN 32 . Viemärin putkikoko ei saa pienentyä virtaussuunnassa. Vaakatasossa olevien viettoviemäreiden kaltevuus tulee olla vähintään 10 ‰. Jäähdytyspatterista kondensoituva vesivirta Kondensoituva vesivirta lasketaan yhtälöstä m& v = m& i ( xui − x ji ) missä m& i (kg/s) on jäähdytettävä ilman massavirta, xui jäähdytettävän ulkoilman ja x ji jäähdytetyn tuloilman kosteussisältö (kg/kgk.i.). OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Toteutus Vastaanotto Mitoitetaan kondenssiviemärit ja vesilukot yllä olevan ohjeen mukaan ja asennetaan ne paikoilleen. Todetaan kondenssiviemäreiden ja vesilukkojen toiminta käytännön tilanteessa. 51 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 52 3.9 KANAVISTON TIIVISTÄMINEN Korjausratkaisussa kuvataan peltikanavien tiivistysmenetelmät, niiden toteutustavat ja toimivuus. Konseptissa kuvataan myös muita kanavien sisäpuolisia pinnoitusmenetelmiä ja niiden ominaisuuksia. Kanaviston tiivistämistarve arvioidaan pääsääntöisesti vuotoilmavirtamittauksin. Korjausratkaisua voidaan hyödyntää käytössä olevien ilmanvaihtokanavien tiiviyden tarkastamisessa ja korjauksen yhteydessä osittain uusitun ilmanvaihtokanaviston tiiviyden varmentamisessa. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä Tarkastetaan kanaviston ja ilmanvaihtokoneiden tiiviys kokonaisilmavirrasta. Tähän tasoon päästään yleensä, kun valitaan kanaviston ja ilmastointikoneiden tiiviysluokat D2 (2003) ohjeiden mukaan seuraavasti. • • • • • Visuaalinen tarkastus Ilmavirtojen mittaus (kokonaisilmavirta/huonelaitteiden ilmavirrat) Savukoe Painekoe Selvitetään kenttätarkastuksessa kanaviston tiivistämisen mahdollisuuksia • • • • Tilankäyttö, (alakatot, kuilut, konehuoneet) Tiivistämiskohdat, (vaurioituneet kanavat, suorakaidekanavat, pyöreät kanavat, päätelaitteiden liitokset, kanavavarusteiden liitokset) Arvioidaan kanaviston tiivistämisen/ uuden kanaviston asentamisen hyötyjä ja haittoja sekä kustannusvaikutuksia Ilmanvaihtojärjestelmän ovat K, A, B, C, D ja E. tiiviysluokat D2 (1978) mukaan Suunnittelu • Tiiviysvaatimukset • Suomen rakentamismääräyskokoelman osan D2 ja standardin SFS 4699 mukaan uusien ilmanvaihtolaitoksen riittäväksi tiiviydeksi on määritelty, ettei yli- eikä alipaineisten osien vuotoilmavirta kumpikaan erikseen saa ylittää 6 % laitoksen Kanavisto on yleensä riittävän tiivis kun se on tiiviydeltään vähintään tiiviysluokkaa B. Tavanomaisessa ilmanvaihtojärjestelmässä saavutetaan kanaviston tiiveysluokka B yleensä kun käytettävien kanavian ja kanavanosien tiiveysluokka on C. Ilmanvaihtokone on yleensä riittävän tiivis, kun se on vaipan tiiviydeltään vähintään tiiviysluokkaa A ja vuotoilmavirta tulo- ja poistopuolen välillä on enintään 6 % ilmanvaihtokoneen nimellisilmavirrasta koepaineella 300 Pa • tiiviysluokkaan A (tiiviysluokka 2) kuuluvat tavalliset ilmanvaihtokanavat tiiviysluokkaan B (tiiviysluokka 1) kuuluvat ilmanvaihtokanavat, joissa kuljetetaan myrkyllisiä tai syövyttäviä kaasuja sisältävää tai muuten terveydelle vaarallista ilmaa kanavien liitokset on tehtävä siten, että niiden tiiviys ei käytön aikana huonone. 53 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT kanavistoille 1000 Pa. D2 (1987) mukaan • • • • tiiviysluokkaan K kuuluvat koteloidut ilmanvaihtokoneet, puhallinkammiot ja konehuoneet tiiviysluokkaan A kuuluvat ilmastoitavassa huonetilassa näkyvissä olevat kanavat, joiden paine-ero huoneilmaan nähden on ≤150 Pa tiiviysluokkaan B kuuluvat ilmastoitavan tilan ulkopuolella tai siitä peitelevyin erotetut kanavat, sekä ilmastoitavassa huonetilassa olevat kanavat, joiden paine-ero huoneilmaan nähden on >150 Pa tiiviysluokkaa C käytetään silloin, kun vuodoilla voi olla huomattava merkitys ilmanvaihtojärjestelmän toiminnalle. Yllä olevat tiiviysvaatimukset käsittävät vuosien 1978−2003 aikana asennettuja ilmanvaihtojärjestelmiä (D2 (1978), D2 (1987)). Taulukossa 1 on esitetty D2:en tiiviysvaatimukset ilmanvaihtojärjestelmän tiiviydelle vuosina 1978−2003. Taulukko 1. Ilmanvaihtojärjestelmän tiiviysvaatimukset vuosina 1978 − 2003 (D2). D2 (voimaantulovuosi) D2 (1978) D2 (1987) D2 (2003) on vähintään Tiivistystarpeen arviointi Kanaviston tiiviysluokka ja käyttöönottoaikainen tiiviys tarkastetaan työselostuksesta ja vastaanottotarkastuksen aikaisista mittauspöytäkirjoista. Kanaviston tiiviyden tasoa voidaan epäillä, jos silmämääräisessä tarkastuksessa havaitaan kanavistossa ja/tai sen osissa vuotokohtia (esim. vuodon aiheuttamaa likaa) tai kanavisto on vioittunut. Kanaviston tiiviyttä voidaan myös epäillä, jos tulo- ja poistoilmavirrat poikkeavat mitoitusilmavirroista yli 20 % . Määräaikaisen ilmanvaihtojärjestelmän puhdistuksen yhteydessä on tarkastettava kanaviston tiiviys. Tarvittaessa kanaviston tiiviys mitataan vuotoilmavirran mittauslaitteistolla. Kanaviston tiivistämisen tarpeen arvioinnissa on oltava realistinen lähtökohta. Vastakohta tiivistämiselle on kanaviston osittainen tai kokonaan uusiminen. Näiden kahden vaihtoehdon välillä kustannustarkastelun ohella pitkän tähtäimen tarpeet ja vaikutukset tulee ottaa huomioon. Peltikanavien tiivistykseen käytetään: Tiiviysluokka K A B C−E (a) (b) (b) (a) (c) (c) (b) (c) (a) ilmanvaihtokone (b) tavanomaiset ilmanvaihtokanavat (c) kanavat, joille on asetettu erityisiä tiiviysvaatimuksia Vuotoilmavirran määritys Ilmanvaihtokanaviston tiiviys määritetään SFS 4699 (SFS 1988) standardin mukaisella tiiviyskokeella. Tiiviyskokeen koepaine on vähintään 200 Pa tiiviysluokan K ja A kanavistoille. Tiiviysluokan B ja C 54 koepaine • • • • tiivistysmassoja (kittejä) tiivistysnauhoja asennusliimoja aerosoleja Kanavien tiivistysmateriaalin valinnassa otetaan huomioon valmistajan käyttösuositukset. Ilmastointiteippiä ei suositella kanaviston tiivistykseen. Aerosolien käyttö kanavien tiivistyksessä on Suomessa tällä hetkellä vähäistä. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Hyväksi koettuja tiivistysmenetelmiä ovat mm: • • Pyöreiden kanavien liitossaumat, Slion Tape-tiivistenauha Kanavien lähtökaulukset ja suorakaidekanavien liitossaumat Sika Bond 500-asennusliima Tiivistystyön vaiheet Kanaviston vuotoilmavirran mittaus ja kanavien tiivistys tehdään yleensä samalla kertaa suuritöisen vuotoilmavirtamittausjärjestelyn takia. Kuvassa 3 on esitetty periaate kanaviston tiiviyden tarkastuksesta ja tiivistyksestä. Tiivistystyössä on kiinnitettävä erityistä huomiota päätelaitteiden, lähtökaulusten, kanavaliitosten ja virtaussäätimien liitossaumojen tiiviyteen. Tiivistystyötä jatketaan, kunnes kanavaiston tiiviys täyttää sille asetetut tiiviysvaatimukset. Mitattu kanaviston tiiviys kirjataan ja dokumentoidaan seuraavaa tiiviyden tarkastusta varten. Selvitä kanaviston tiiviysluokka mittauspöytäkirjat/D2 Onko erityisiä tiiviysvaatimuksia? Kanaviston tiiviysmittaukset aloitetaan jakamalla kanavisto mitattaviin osiin. Kanaviston avonaiset päät tulpataan tiiviisti ja vuotoilmavirran mittauslaitteisto kytketään kanavistoon esim. päätelaitteen kautta. Kanaviston paine nostetaan sovittuun tasoon. Koepainetta ylläpidetään viisi minuuttia, jonka jälkeen vuotoilmavirta luetaan. Kanavisto tiivistetään, mikäli vuotoilmamäärä ylittää kanaviston tiiviysluokalle asetetun raja-arvon. Tiivistystyössä edetään järjestelmällisesti tarkastamalla ja tiivistämällä vuotavat kanavaliitokset. Näkymättömät vuotokohdat paikallistetaan johtamalla merkkisavua paineistettuun kanavistoon. Kyllä Suurimmat vuotokohdat ovat useimmiten: Ei • Onko syytä epäillä kanaviston tiiviyttä? Kyllä Kanaviston tiiviys mitataan vuotoilmavirtamittauksin • Ei Kyllä Kanaviston tiiviys täyttää vaaditun tiiviysluokan vaatimukset Ei Dokumentoi tehtyjen toimenpiteiden ajankohta ja laajuus • Kanavisto tiivistetään Kuva 3. Periaatekuva kanaviston tiiviyden tarkastuksesta ja tiivistämisestä. • asennusvirheistä johtuvat päätelaitteiden ja kanavien epätiiviit liitokset asennusaikana tiivistämättömät suorakaidekanavien listaliitosten saumat asennusaikana kittaamattomat liitäntäkanavien lähtökaulukset ilmavirran säätölaitteet Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään kanavistoon suunnitelmien mukaiset muutokset tiiviyden parantamisen mahdollistamiseksi, uusitaan suunnitellut kanaviston osat. 55 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Mikäli katselmuksessa on todettu kanaviston vaativan puhdistusta, suoritetaan puhdistus ennen tasapainotusta. Puhdistus suoritetaan MIV-korjausratkaisun 2.2 ”IV-järjestelmän puhdistus” annettujen ohjeiden mukaan. Ontelolaattojen puhdistuksesta on annettu ohjeet MIV- korjausratkaisussa 3.10 ”Ontelolaattakanavien tiivistys, puhdistus ja pinnoitus”. Kanaviston tasapainotus suoritetaan laskennallisella tai suhteellisella menetelmällä MIV-korjausratkaisun 2.1 ”Tilavuusvirtojen tasapainotus ilmanvaihtokanavistossa” mukaan. 56 Vastaanotto • Laitevalintojen hyväksyntä o Tiivistysmenetelmien valinta • Asennustapatarkastukset o Laiteasennukset o Mallitiivistykset ja niiden hyväksyntä ennen varsinaista työsuoritusta o Painekokeet • Vastaanottotarkastus o Laiteasennukset o Tiiviyden todentaminen ilmavirta-, savukoe- ja painekoemittauksin. 3.10 ONTELOLAATTAKANAVIEN TIIVISTYS, PUHDISTUS JA PINNOITUS Korjausratkaisussa kuvataan ontelolaattakanavien tiiviyteen, puhtauteen ja puhdistettavuuteen liittyvien ongelmien havainnointia sekä kuvataan kanavien tiivistys-, puhdistus- ja pinnoitusmenetelmät, joilla ongelmat voidaan ratkaista. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • • • Piirustusten avulla selvitetään ontelolaattojen käytön laajuus Määritellään ontelolaattakanavien puhtaus ja puhdistustarve MIV-korjausratkaisun 3.10 mukaisesti Mitataan ontelolaattojen ja koko kanaviston tiiviys ilmavirtamittauksin (kokonaisilmavirta/huonelaitteiden ilmavirrat) Mitataan tarvittaessa yksityisten ontelolaattojen tiiviys painekokeella Selvitetään, onko ontelolaattojen nykyinen aukotus riittävä niiden pinnoittamiseen Suunnittelu Ontelolaatan puhtauden ja tiiviyden arviointi Ontelolaattakanaviston puhtautta voidaan arvioida visuaalisesti käyttäen apuna sormipyyhkäisyä (MIV-korjausratkaisu 5.3), jonka tarkoituksena on arvioida pinnalla olevan lian kiinnittymistä pinnalle, lian pinttyneisyyttä, lian tiheyttä ja likakerroksen paksuutta sekä puhdistaa pinta, johon likaista pintaa on helpompi verrata. Ontelolaattakanaviston visuaalisesti tapahtuva puhtauden arviointi on vaikeampaa kuin peltisten kanavistojen arviointi, eikä ontelolaattakanaville ole kehitetty visuaalista puhtausasteikkoa. Useissa tapauksissa visuaalinen arvio perustuu arviointiin valokuvasta. Kanaviston puhtauden arviointi videokameralla varustetulla robotilla on epäselvissä tapauksissa suositeltavaa. Näytteenotto suodatinkeräysmenetelmällä on ontelolaattakanavistosta useissa tapauksissa mahdotonta kanaviston pienen halkaisijan takia. Ontelolaattakanaviston tiiveyden määrityksessä käytetään samoja menetelmiä kuin peltisten ilmanvaihtokanavien tiiveyden määrityksessä (MIV-korjausratkaisu 3.9). Tiiviys määritetään SFS 4699 (Suomen standardisoimisliitto, 1988) standardin mukaisella tiiviyskokeella. Kanaviston vuotoilmavirran mittaus ja kanavien tiivistys tehdään yleensä samalla kertaa suuritöisen vuotoilmavirtamittausjärjestelyn takia. Koska ontelolaattakanavat sijaitsevat tyypillisesti rakenteiden sisällä, vuotokohtien paikallistaminen ja vuodon suuruuden arviointi pelkästään savukokeen avulla voi olla vaikeampaa kuin peltisissä kanavissa ja vuotokohtien paikallistamiseksi vuotavaksi kanavanosaksi epäilty osa kanavistosta voidaan joutua kuvaamaan esimerkiksi kanavarobottia käyttäen. Yleisin kanavana käytetyn ontelolaatan vuotokohta on laatan päässä, joko ulkoseinällä tai keskialueella. Syynä tähän on käytetty työtapa, jossa ontelon päät tukittiin valamalla niihin betonia työmaalla. Ontelolaatan huoltotoimenpiteet Kanaviston tiivistystyössä edetään järjestelmällisesti tarkastamalla ja tiivistämällä vuotavat kanavanosat. Tiivistys57 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT työssä on kiinnitettävä erityistä huomiota onteloiden päihin, päätelaitteiden, pystyhormien ja ontelolaattakanavien liitosten sekä virtaussäätimien liitossaumojen tiiviyteen. Ontelolaattakanavien tiivistyksessä käytettävät menetelmät poikkeavat peltisten kanavien tiivistyksestä, koska kanavat sijaitsevat rakenteiden sisällä, eikä niiden tiivistäminen kanavan ulkopuolelta onnistu. Pystyhormien tiivistämiseksi kanava voidaan puhdistuksen jälkeen massata tulenkestävällä keraamisella massalla tai hormiin voidaan asentaa sisäputki. Ontelolaattakanavien tiivistäminen vaatii usein rakenteiden avaamista, koska vaakasuoran kanaviston sisäpuoliselle pinnoittamiselle ei ole tiedossa menetelmiä. Esimerkiksi pystyhormien ja ontelolaattakanavien liitoskohdissa ei useinkaan ole huoltoluukkuja, joista liitoskohdan tiivistäminen olisi mahdollista. putuloksen varmistamiseksi. Ennen pinnoittamisen aloittamista pinnoitettava ilmanvaihtojärjestelmän osa alipaineistetaan siten, etteivät pinnoituksen yhteydessä ja pinnoitteen kuivuessa syntyvät epäpuhtaudet kulkeudu sisätiloihin. Pinnoitettava ilmanvaihtojärjestelmän osan tulee olla alipaineistettuna kunnes pinnoitteen pinta on kuivunut eikä siitä enää muodostu epäpuhtauksia. Pinnoitteiden pinnan kuivumiseen kuluva aika riippuu käytettävästä pinnoitteesta ja kuivumisen aikana vallitsevista olosuhteista. Tyypillinen pinnoitteen kuivumiseen kuluva aika vaihtelee pinnoitteesta riippuen muutamasta tunnista useisiin vuorokausiin. Käytettävissä olevilla tekniikoilla ei voida pinnoittaa poikkileikkaukseltaan alle 200 mm onteloita. Toimistorakennuksissa yleisesti käytettyjen ontelolaatttojen ontelot ovat poikkileikkaukseltaan 120 mm. Toteutus Tiivistystyön jälkeen kanaviston tiiveys tarkastetaan paine- ja savukokeilla ja tiivistystä jatketaan kunnes kanavisto täyttää tiiviysvaatimukset. Mitattu kanaviston tiiviys kirjataan ja dokumentoidaan. Ontelolaattakanavisto puhdistetaan kuten peltiset ilmanvaihtokanavat (MIV-korjausratkaisu 2.2). Pinnoittamattomien ontelolaattakanavien puhdistuksessa tulee kuitenkin käyttää ainoastaan muovisia pehmeitä harjoja, jotka eivät riko kanavan betonimateriaalia. Kanaviston pinnoitus tehdään ontelolaattakanavien puhdistuksen ja tiivistyksen jälkeen. Kun pystyhormit massataan tulenkestävällä keraamisella massalla, ilmanvaihtokanaville suositellaan pinnoitusta. Pinnoituksessa tulee käyttää pinnoitteiden valmistajien suosittelemia levitysmenetelmiä ja varmistaa se, että koko kanaviston sisäpinta pinnoittuu tasaisesti. Tarvittaessa pinnoitus voidaan toistaa useita kertoja hyvän lop58 Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään ontelolaattojen tiivistämisen, puhdistamisen ja pinnoittamisen vaatimat muutokset ja lisäasennukset järjestelmään suunnitelmien mukaisesti. Suoritetaan järjestelmän tiivistäminen, puhdistaminen ja pinnoitus suunnitellussa laajuudessa. Järjestelmän tasapainotus suoritetaan laskennallisella tai suhteellisella menetelmällä MIV-korjausratkaisun 2.1 ”Tilavuusvirtojen tasapainotus ilmanvaihtokanavistossa” mukaan. Vastaanottomenettely • Asennustapatarkastukset ja vastaanotto o Tiiviyskokeet, puhtauden todentaminen, pinnoituksen onnistumisen arviointi 3.11 ÄÄNENVAIMENTIMIEN KUNNOSTUS Korjausratkaisussa kuvataan ilmanvaihtojärjestelmien äänenvaimentimien mineraalikuituemissioihin liittyvien ongelmien havainnointia sekä kuvataan äänenvaimentimien kunnostus, joilla ongelmat voidaan ratkaista. Tarkastus ennen korjaustoimenpiteitä • • • Selvitetään äänenvaimentimien sijainti piirustusten avulla ja varmennetaan niiden paikat todentamalla kentällä Selvitetään visuaalisesti voiko äänenvaimentimen pinnoittaa vai onko se uusittava Selvitetään kenttätarkastuksessa pinnoitusten/uusimisten tekomahdollisuus Suunnittelu Taustaa Ilmanvaihtokoneen aiheuttaman melun vähentämiseksi puhallinkammio ja sen jälkeen asennettujen ilmanvaihtojärjestelmän osien sisäpinnat on pinnoitettu ääntä absorboivalla materiaalilla. Sisäpintojen äänenvaimennus on tyypillisesti toteutettu paikan päällä siten, että kammio on pinnoitettu mineraalivillalevyllä, jonka päälle on asennettu kuitusuojakerros ja/tai reikäpelti. Joissakin tapauksissa mineraalivillalevyjen päälle ei ole asennettu mitään suojaavaa materiaalia, jolloin seurauksena on voinut olla äänenvaimentimessa käytettävien materiaalien hajoaminen vanhenemisen, tärinän ja voimakkaan ilmavirtauksen johdosta. Useissa ilmanvaihtojärjestelmissä tuloilmakoneen jälkeen on lamelliäänenvaimennin, jossa ilma virtaa ääntä absorboivasta materiaalista valmistettujen lamellien välitse. Uusissa järjestelmissä lamelliäänenvaimentimet ovat yleensä tehdasvalmisteisia ja ne on pinnoitettu mineraalikuitujen irtoamista ja leviämistä estävällä pinnoitteella. Vanhoissa järjestelmissä myös lamellivaimentimet voivat olla paikalla rakennettuja ja pinnoittamattomia. Ilmanvaihtokanavissa on yleisesti käytetty tehdasvalmisteisia äänenvaimentimia, jotka koostuvat tyypillisesti reikäpellillä päällystetystä mineraalivillasta. Uusissa tehdasvalmisteisissa kanavaäänenvaimentimissa mineraalivillan ja reikäpellin välissä on ohut kuitusuojakerros, joka estää kuitujen pääsyn tuloilmaan vaikka mineraalivillassa olevat sideaineet vanhemmiten hajoavat, kuidut irtoavat materiaalista ja siirtyvät reikäpellin läpi. Vanhoissa kanavaäänenvaimentimissa tätä kuitusuojakerrosta ei useinkaan ole vaan haurastuneesta äänenvaimennusmateriaalista kuidut voivat irrota reikäpellin läpi ilmavirtaan. On huomioitavaa, että äänenvaimennusmateriaalin ja reikäpellin välissä oleva suoja ei voi olla esimerkiksi tiivistä muovikalvoa, koska se vaikuttaa merkittävästi vaimentimen äänenvaimennusominaisuuksiin. Myös päätelaitteiden äänenvaimennuksessa on käytetty ääntä absorvoivaa mineraalivillaa. Vaikka päätelaitteet ovat miltei poikkeuksetta tehdasvalmisteisia, markkinoilla on ollut runsaasti pinnoittamattomia mineraalivillapintoja sisältäviä tuotteita. 59 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Äänenvaimentimien puhdistus Äänenvaimentimien puhdistus tulee tehdä siten, etteivät äänenvaimentimet vaurioidu eivätkä mineraalikuidut pääse irtoamaan äänenvaimentimista puhdistuksen aikana. Äänenvaimentimien puhdistus tulee tehdä ilman harjausta imuroimalla tai paineilmaa käyttäen ja kovien pintojen osalta voidaan tarvittaessa käyttää nihkeäpyyhintää. Jotta äänenvaimentimet pystytään puhdistamaan, tulee äänenvaimentimen yhteydessä olla puhdistusluukku tai äänenvaimentimien tulee olla avattavissa. Äänenvaimentimien vaihtaminen Vaurioituneiden äänenvaimentimien vaihtaminen uusiin nykyisiä laatuvaatimuksia vastaaviin vaimentimiin on ensisijaisesti suositeltava ratkaisu. Useasti kuitenkin vaikean sijainnin, tilanpuutteen tai kustannusten vuoksi joudutaan vioittuneita vaimentimia pinnoittamaan. Äänenvaimentimien vaihtaminen aloitetaan purkamalla tai pinnoittamalla vanhat äänenvaimentimet. Äänenvaimentimien purku tulee tehdä siten, ettei korjaustyön aikana leviä pölyä tai mineraalikuituja muille alueille. Purkutöiden aikana ilmanvaihto tulee olla suljettuna korjattavalla alueella. Pölyä runsaasti tuottavien työvaiheiden ajaksi ilmanvaihtojärjestelmä tulpatataan purettavan äänenvaimentimen molemmilta puolilta, jotta pölyn ja mineraalikuitujen leviäminen ilmanvaihtojärjestelmään estetään. Kun vanha äänenvaimennin on purettu, korvataan se äänenvaimennustasoltaan vastaavalla vaimentimella tai tarvittaessa äänenvaimennustasoa voidaan nostaa valitsemalla tehokkaampi tuote. Uusien äänenvaimentimien tulee täyttää nykyiset laatuvaatimukset eikä pinnoittamattomia mineraalikuituja sisältäviä äänenvaimentimia voi käyttää. 60 Äänenvaimentimien pinnoittaminen Mineraalikuitujen irtoamista äänenvaimentimista voidaan estää sitomalla kuidut toisiinsa erityyppisillä sidosaineilla, jolloin kuitujen irtoaminen vaikeutuu tai pinnoittamalla äänenvaimentimet siten, etteivät kuidut pääse tunkeutumaan pinnoitekerroksen läpi. Äänenvaimentimien pinnoittamisen yhteydessä joudutaan yleensä lisäämään järjestelmään uusia äänenvaimentimia, koska pinnoitettaessa äänenvaimentimien teho yleensä alenee. Äänenvaimentimen pinnoittaminen aloitetaan puhdistamalla pinnoitettava äänenvaimennin imuroimalla äänenvaimentimen pinta HEPA-suodattimella varustetulla imurilla. Kovat pinnat, joissa ei ole absorptiomateriaaleja pyyhitään nihkeällä pyyhkeellä. Ennen pinnoittamisen aloittamista pinnoitettava ilmanvaihtojärjestelmän osa alipaineistetaan siten, etteivät pinnoituksen yhteydessä ja pinnoitteen kuivuessa syntyvät epäpuhtaudet kulkeudu sisätiloihin. Kemialliset pinnoitteet voidaan levittää äänenvaimentimen pinnalle ruiskuttamalla, sivelemällä tai telaamalla ja pinnoitteiden levityksessä tulee käyttää käytettävän pinnoitteen valmistajan antamia käyttöohjeita. Korjattavan ilmanvaihtojärjestelmän osan tulee olla alipaineistettu kunnes pinnoitteen pinta on kuivunut eikä siitä enää muodostu epäpuhtauksia. Pinnoitteiden pinnan kuivumiseen kuluva aika riippuu käytettävästä pinnoitteesta ja kuivumisen aikana vallitsevista olosuhteista. Tyypillinen pinnoitteen kuivumiseen kuluva aika vaihtelee pinnoitteesta riippuen muutamasta tunnista useisiin vuorokausiin. Pinnoitus voidaan tehdä myös asentamalla äänenvaimentimen sisäpinnalle esimerkiksi lasikuitukangasta, joka estää mineraalikuitujen irtoamisen äänenvaimentimista. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Äänenvaimentimien kunnostuksen jälkeen tulee ilmanvaihtojärjestelmä puhdistaa, koska kunnostustyön aikana mineraalikuidut voivat levitä ilmanvaihtojärjestelmään vaikka työkohde pyritään eristämään muusta järjestelmästä. On suositeltavaa, että ilmanvaihtojärjestelmässä toteutettavat äänenvaimentimien korjaustyöt ajoitetaan järjestelmässä tehtävän puhdistuksen yhteyteen, jolloin ylimääräiseltä puhdistuskerralta vältytään. Äänenvaimentimien pinnoitusaineet Äänenvaimentimien pinnoituksessa on tärkeää, että pinnoitusaine estää kuitujen irtoamisen äänenvaimennusmateriaalista, mutta samalla säilyttää vaimentimen vaimennusominaisuudet. Tämän vuoksi tulee käyttää aineita, joiden kyky estää mineraalikuitujen irtoamista äänenvaimennusmateriaalin pinnoilta ja myös käsittelyn aiheuttamaa vaikutusta äänenvaimennusominaisuuksiin on testattu. Toteutus Järjestelmään tehtävät muutokset Tehdään äänenvaimentimien pinnoituksen vaatimat valmistelutyöt (tulppaus, alipaineistus) ilmanvaihtojärjestelmään. Suoritetaan äänenvaimentimien pinnoitus. Puhdistetaan kanavisto MIV-korjausratkaisun 2.2 ”IV-järjestelmän puhdistus” mukaan. Vastaanottomenettely • Asennustapatarkastukset ja vastaanotto o Pinnoituksen onnistumisen arviointi o Puhtauden todentaminen kanaviston puhdistuksen jälkeen o Tehdään tarvittavat äänimittaukset pinnoituksen ääniteknisten vaikutusten selvittämiseksi 61 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 62 5.3 ILMANVAIHTOJÄRJESTELMÄN PUHTAUDEN TARKASTUS Ohjeessa kuvataan visuaalinen puhtauden tarkastusmenetelmä, jonka avulla voidaan arvioida käytössä olevan ilmanvaihtojärjestelmän tai sen osan likaantumisastetta ja puhdistus- sekä kunnostustarvetta. Visuaalinen arviointi on tarkoitettu ensisijaiseksi menetelmäksi käytössä olevan tuloilmajärjestelmän puhtaustason toteamiseen. Visuaalisen arvioinnin perusteella voidaan useimmissa tapauksissa tehdä päätös järjestelmän tai sen osan puhdistustarpeesta sekä puhdistustyön onnistumisesta. Mikäli visuaalinen arviointi ei tuota selkeää näkemystä järjestelmän puhtaudesta, puhtaus voidaan arvioida suodatinkeräysmenetelmällä tehtävällä pölykertymämittauksella tai optisella geeliteippimenetelmällä. Puhtauskriteerit ja niiden arviointi Visuaalisen asteikon raja-arvot perustuvat käytössä oleviin puhtausluokkiin P1 ja P2 (Sisäilmayhdistys, 2001). Käytössä olevan P1-puhtausluokkaan määritellyn järjestelmän likakertymän tulee olla alle 2,0 g/m2 ja P2-puhtausluokkaan määritellyn järjestelmän likakertymän alle 5,0 g/m2. Kanaviin ja tuloilmakoneen osiin jäänyttä metallijauhetta ja muuta karkeaa likaa koskevat samat enimmäismäärät kuin pölykertymääkin. Usein karkea lika on sekoittunut pölykerrokseen, jolloin se sisältyy pölykertymämääritykseen. Jos karkea lika erottuu selvästi muusta liasta, on sen määrä arvioitava erikseen. Visuaalisessa arviointiohjeessa (liite 1) on tätä varten omat kuvasarjansa. Sisäilmaluokituksessa on ilmanvaihtotuotteiden voitelujäämille asetettu enimmäisarvot, joita ei voida käyttää ennen luokitusta valmistettujen tuotteiden öljyjäämien arviointiin vaan puhtautta arvioidaan muuta likakertymää arvioimalla. Ennen puhtausluokitusta asennettujen voiteluainejäämiä sisältävien järjestelmien puhtausluokkaa merkitään koodeilla P1v tai P2v niille asetetusta puhtaustasosta 2 tai 5 g/m² riippuen. Ilmanvaihtokoneesta valuneet voiteluainejäämät tulee kirjata tarkastusraporttiin, voiteluaineet tulee poistaa ja ilmanvaihtokone on korjattava voiteluainevuotojen ehkäisemiseksi. Visuaalisella menetelmällä tarkastetaan päätelaitteet toteamalla silmämääräisesti ja sormipyyhkäisyä hyväksi käyttäen niiden ulko- ja sisäpintojen puhtaus. Ilmanvaihtojärjestelmän kunto kartoitetaan visuaalisesti myös mineraalikuitu- ja mikrobilähteiden osalta. Äänenvaimentimien kunto tarkastetaan ja mahdolliset vauriot raportoidaan. Myös ilmanvaihtojärjestelmässä havaittu epänormaali kosteus raportoidaan. Tarvittaessa visuaalisen arvioinnin lisäksi voidaan teettää mineraalikuitu-, mikrobi- tai muita haitallisia epäpuhtauslähteitä koskevia tutkimuksia erikoislaboratoriolla tai muulla luotettavalla asiantuntijalla. 63 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Taulukko 1. Käytössä olevien ilmanvaihtojärjestelmien puhtauteen sovellettavat puhtauskriteerit ja niiden tarkastusmenetelmät. Tarkastettava tekijä Tuloilmakanaviston ja tuloilmakoneen keskimääräinen pölykertymä. Yksittäisen tarkastuspisteen pölykertymä. Karkea lika (metallijäysteet, rakennusmateriaalit yms.). Ilmanvaihtokoneesta peräisin olevat voiteluainejäämät. Ilmanvaihtotuotteiden valmistuksessa tuotteisiin jääneet voiteluainejäämät. Päätelaitteiden pinnoilla oleva pölykertymä. Kuitulähteet Mikrobilähteet Puhtausluokka P1/P1v alle 2,0 g/m² Puhtausluokka P2/P2v alle 5,0 g/m² alle 4 g/m² alle 10 g/m² Saa esiintyä Saa esiintyä pieniä määriä pieniä yksittäisiä siellä täällä kasoja, mutta ei paikallisesti. yhtenäistä vanaa. Ilmanvaihtokoneesta peräisin olevat voiteluainejäämät on puhdistettava. Jos järjestelmässä ei ole käytetty M1luokiteltuja ilmanvaihtotuotteita, järjestelmä ei voi olla öljyjäämien osalta P1- tai P2-järjestelmä. Järjestelmän puhtausluokka on P1 v tai P2v. Pölyyn ei saa Pöly ei saa jäädä selkeää kasaantua jälkeä sormella sormella vedettäessä. pyyhkäistäessä Järjestelmässä ei saa olla merkittäviä kuitulähteitä. Järjestelmässä ei saa olla merkittäviä mikrobilähteitä. Tarkastusmenetelmä Visuaalinen puhtausasteikko ja rajatapauksessa suodatinkeräys Visuaalinen puhtausasteikko ja rajatapauksessa suodatinkeräys Visuaalinen asteikko (karkea lika). Visuaalinen puhtausasteikko (ilmanvaihtokoneesta peräisin olevat voiteluainejäämät). Järjestelmän asennusdokumentit (P1, P2 vai luokittelematon järjestelmä) ja visuaalinen puhtausasteikko (ilmanvaihtokanavien voiteluainejäämät) Silmämääräinen arvio, jonka tukena sormipyyhkäisy. Mahdolliset kuitulähteet kartoitetaan visuaalisesti arvioimalla äänenvaimentimien kuntoa (MIV-konsepti: äänenvaimentimien kunnostus). Tarvittaessa tehdään/teetetään tarkempia tutkimuksia. Mahdolliset mikrobilähteet kartoitetaan visuaalisesti arvioimalla järjestelmässä olevaa kosteutta tai kosteusjälkiä. Tarvittaessa tehdään tarkempia tutkimuksia. Puhtauden hyväksyminen ja hylkääminen Tarkasteltavan ilmanvaihtojärjestelmän likakertymä arvioidaan useiden arviointipisteiden keskiarvon avulla. Jos arviointitulosten keskiarvo alittaa ilmanvaihtojärjestelmän puhtaudelle asetetun epäpuhtausmäärän (P1/P1v alle 2,0 g/m² tai P2/P2v alle 5 g/m²), järjestelmä on riittävän puhdas eikä sitä tarvitse puhdistaa. Mikäli arviointitulosten keskiarvo ylittää asetetun kriteerin, järjestelmä täytyy puhdistaa kokonaisuudessaan tai osittain. 64 Tapauksissa, joissa mittausten keskiarvo alittaa hyväksyttävyysrajan, mutta joukossa on yksi tai muutamia (enintään viidesosa) sellaisia mittaustuloksia, joissa mittaustulos ylittää puhtauden vaatimusrajan yli 100 %, voidaan kanavisto hyväksyä. Tällöin on se kanaviston osa, jota likaiset kanavat edustavat, puhdistettava ja kanavien puhtaus puhdistuksen jälkeen todettava. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Esimerkki: Tutkitaan P1-puhtausluokan ilmanvaihtojärjestelmä tekemällä visuaalinen arviointi 23 mittauspisteestä. Arvioinnin perusteella järjestelmän keskimääräinen likakertymä (1,8 g/m²) alittaa P1-luokan järjestelmälle asetetun epäpuhtausmäärän 2 g/m², mutta neljässä mittauspisteessä likakertymä on yli 4 g/m². Visuaalisen arvioinnin perusteella järjestelmä päätetään puhdistaa osittain niiltä osin, joissa järjestelmän likakertymä ylitti 4 g/m². Puhdistustyön jälkeen järjestelmän puhtaus todetaan visuaalisesti, jonka jälkeen järjestelmän keskimääräinen likakertymä on 0,8 g/m². pyöreille kierresaumakanaville ja tasopinnoille. Visuaaliset puhtausasteikot on laadittu suodatinkeräysmenetelmällä (Asikainen ja Pasanen, 2002) ilmanvaihtokanavien sisäpinnoilta otettujen pölynäytteiden ja näytteenottokohdista otettujen valokuvien perusteella. • • Visuaalisessa arvioinnissa käytettävät menetelmät Tarkastuslistat Tarkastuksen tulokset kirjataan ylös tarkastuslistoihin, jotka on kehitetty erikseen ilmanvaihtokanavistolle ja ilmanvaihtokoneelle. Ilmanvaihtokanaviston puhtauden tarkastuslista on dokumentti, johon kirjataan jokaisesta tarkastuspisteestä pölykertymä ja muut kanavan puhtaustasoa kuvaavat tiedot. Jokaisessa tarkastuspisteessä arvioidaan pölykertymän, metallijauheen, voiteluainejäämien ja muiden epäpuhtauksien määrä. Tarkastuslistaan tehdään asianomaiset merkinnät näiden epäpuhtauksien esiintymisestä, määrästä ja sijainnista. Ilmanvaihtokoneen puhtauden tarkastuslistaan merkitään puhtauden lisäksi hygieniaan vaikuttavien laitteiden toimivuus ja kunto. Erityistä huomiota kiinnitetään suodattimiin, ulkoilmalaitteisiin ja viemäröintiin kosteusongelmien ja ohivuotovirtausten estämiseksi. Tarkastuslistat soveltuvat kummankin puhtausluokan (P1 ja P2) kohteisiin puhdistustarpeen ja puhdistuksen onnistumisen arviointiin. Visuaaliset puhtausasteikot Visuaalisessa arvioinnissa käytetään puhtausasteikkoja, jotka on laadittu erikseen • • • Pyöreiden kierresaumakanavien osalta visuaalinen asteikko koostuu kuudesta ilmanvaihtokanavasta (mitattu pölykertymä <0,1−8,3 g/m2 ) otetusta valokuvasta (liite 1). Suorakaidekanavien ja ilmanvaihtokoneen osalta visuaalinen arviointi tehdään tasopinnoille tarkoitetun arviointiskaalan avulla, joka koostuu kolmesta mittauspisteestä (pölykertymä 0,2−4,9 g/m²) otetusta valokuvasta (liite 1). Visuaalinen arviointiohje antaa ohjeita karkeammasta liasta koostuvien epäpuhtauksien laadun ja määrän arviointiin. Jos käytössä olevan ilmanvaihtojärjestelmän sisäpinta on uutta vastaavassa kunnossa eikä lika ole pinttyneenä kanavan pintaan, voidaan puhdistustarpeen arvioinnissa soveltaa myös uusille ilmanvaihtojärjestelmille tarkoitettua tarkastusohjetta Käytettävä visuaalinen asteikko voidaan valita tarvittaessa mittauspisteittäin. Kussakin mittauspisteessä käytetty visuaalinen asteikko kirjataan ylös tarkastuslistaan. Sormipyyhkäisy Sormipyyhkäisy on käyttökelpoinen apukeino määritettäessä ilmanvaihtojärjestelmien pölykertymää ja päätelaitteiden pölyisyyttä. Sormipyyhkäisyssä pölyiseen pintaan vedetään sormella 10 cm pitkä vana, jonka jälkeen pölyn kasautumisen ja pyyhkäisyjäljen perusteella arvioidaan pinnan pölyisyyttä. Pyöreissä kanavissa sormipyyhkäisy tehdään niin, että pyyhkäisyjälki ulottuu kanavan seinämältä ka65 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT navan pohjalle kello kuuteen. Suorakaidekanavissa ja muilla tasopinnoilla sormipyyhkäisy tehdään kanavan pohjalle. Sormipyyhkäisyn tarkoitus on selvittää: • • • • Pinnalla olevan lian kiinnittymistä pinnalle Lian pinttyneisyyttä ja tiheyttä Likakerroksen paksuutta Puhdistaa pinta, johon likaista pintaa on helpompi verrata. Tarkastussuunnitelman laadinta Visuaalisessa arvioinnissa otannan tulee olla riittävän edustava ottaen huomioon kanavien pituus ja ilmanvaihtokoneiden määrä ja arvioinnin kohteena olevien kerrosten määrä. Ennen arviointia tutustutaan rakennukseen ja ilmanvaihtosuunnitelmiin. Arviointia varten tehdään tarkastussuunnitelma, johon merkitään arviointipisteiden sijainti ja määrä, lisäksi kirjataan käytettävät arviointimenetelmät ja puhtauskriteerit. Arviointipisteiden sijainti Ilmanvaihtokoneiden puhtaus arvioidaan tarkistamalla tarkastuslistassa mainittujen ilmanvaihtokoneen osien puhtaus huoltoluukkujen kautta. Rakennuksen jokaisen ilmanvaihtokoneen puhtaus tarkastetaan ja arviointitulokset kirjataan konekohtaisiin tarkastuslistoihin. Kanaviston puhtauden arviointi tulisi ensisijaisesti tehdä vaakasuorista runkokanavista (Ø160–800) huoltoluukkujen kautta mahdollisimman pitkien suorien kanavien kohdalta. Tällöin likakertymä on helpoin erottaa kanavasta. Toissijaisia paikkoja ovat vaakasuorat kytkentäkanavat ja pystysuorat runkokanavat (kanavan 66 pohja). Päätelaitteiden kautta tapahtuva arviointi on usein vaikeaa, sillä riittävän pitkän suoran kanavan näkeminen saattaa olla hankalaa. Myöskään lyhyt kytkentäkanava ei välttämättä kuvaa kanaviston likaisuutta parhaalla mahdollisella tavalla. Arviointipisteiden määrä Ilmanvaihtojärjestelmän koosta riippumatta kanaviston puhtautta tulee arvioida vähintään viidestä arviointipisteestä. Jokaisen runkokanavan puhtaus on tarkastettava ja tarkastuspisteitä on oltava vähintään kaksi jokaista ilmanvaihtokonetta kohden. Jokaista kerrosta tai yhtenäistä aluetta kohden on oltava vähintään kolme mittauspistettä. Puhtauden arviointi Järjestelmän puhtauden (puhdistustarve tai puhdistustyön laatu) voi arvioida puhdistustyöntekijä, tilaaja tai tilaajan valitsema taho. Arvioija voi olla puhtauden tarkastukseen perehtynyt henkilö tai arviointiryhmä. Arvioinnissa tarvitaan seuraavat asiakirjat ja välineet: rakennuksen ilmanvaihtopiirustukset, visuaaliset puhtausasteikot, tarkastuslistat, taskulamppu tai muu vastaava valonlähde, dokumentointivälineet (esim. digikamera, videokamera, kuvausrobotti) huoltoluukkujen ja pääte-elimien avaamiseen tarvittavat välineet ja tikkaat. Arviointipisteen puhtaus määritetään ensisijaisesti suoraan silmämääräisen arvion tai valokuvan ja visuaalisen puhtausasteikon avulla. Pölykertymä ja muut havainnot epäpuhtauksista kirjataan tarkastuslistaan ja arvioista lasketaan kanaviston/ilmanvaihtokoneen keskimääräinen pölykertymä. Lisäksi jokaisesta mittauspisteestä otetaan valokuva dokumentointia varten. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Tarkastuspisteen puhtauden tarkastus tehdään seuraavasti: Pysäytetään ilmanvaihtokone. Tarkistetaan ilmanvaihtopiirustuksia ja järjestelmää tarkastelemalla, pääseekö arvioinnin kohteeksi valitulle huoltoluukulle ja voiko arvioinnin tehdä sitä kautta luotettavasti. Jos arviointi valitusta pisteestä ei ole mahdollista, valitaan toinen mittauspiste, josta arviointi on mahdollista tehdä riittävän kattavasti. Avataan huoltoluukku niin, että järjestelmän puhtauden arviointi on mahdollista. Suoritetaan sormipyyhkäisy järjestelmän sisäpinnalle. Otetaan valokuva järjestelmän sisäpuolelta, jotta sitä voidaan käyttää dokumenttina myöhemmissä tarkasteluissa tai vertailussa visuaaliseen puhtausasteikkoon. Valitaan arvioinnissa käytettävä visuaalinen puhtausasteikko järjestelmän osan tyypin (pyöreä kierresaumakanava tai tasopinta) ja kunnon (uusille vai käytössä olleille järjestelmille tarkoitettu puhtausasteikko) perusteella. Tehdään arvio arviointipisteen puhtaudesta (pölykertymä ja muu lika) vertaamalla arviointipisteen likaisuutta visuaalisen puhtausasteikon kuviin ja taulukossa 1 esitettyihin ilmanvaihtojärjestelmien puhtauteen sovellettaviin puhtauskriteereihin. Ilmanvaihtokoneen puhtautta, kuntoa ja toimivuutta arvioitaessa käydään koneen tarkastuslistassa olevat kohdat läpi koneen osa kerrallaan ja täytetään samalla ilmanvaihtokoneen tarkastuslista. Jos puhtauden arviota ei pystytä tekemään visuaalisen arvioinnin perusteella, otetaan näyte suodatinkeräysmenetelmällä (Asikainen ja Pasanen, 2002). Merkitään tarkastuspisteen tiedot, tulos visuaalisesti arvioidusta puhtaudesta tai otetusta näytteestä ilmanvaihtokanaviston tai ilmanvaihtokoneen tarkastuslistaan. Suljetaan järjestelmän huoltoluukku. Tehdään johtopäätökset järjestelmän puhdistustarpeesta tai puhdistustyön laadusta arviointitulosten perusteella. Raportointi Järjestelmän tarkastuksessa täytetään tarkastuslistat, joihin merkitään arviointipisteiden pölykertymät sekä mahdolliset muut järjestelmässä olevat epäpuhtaudet sekä muut poikkeavuudet. Merkitsemällä tarkastuspisteiden sijainnit tarkasti rakennuksen ilmanvaihtopiirustuksiin voidaan puhdistustoimenpiteet kohdentaa oikein, mikäli osa kanavista tulee puhdistaa. Tarkastuslistojen täyttämisen lisäksi on suositeltavaa ottaa kaikista tarkastuspisteistä myös valokuva. Valokuvat merkitään tunnistustiedoin ja liitetään tarkastuksen tilaajalle tehtävään raporttiin, jolloin jälkeenpäin pystytään osoittamaan ilmanvaihtojärjestelmän tila tarkastushetkellä. 67 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 68 TOTEUTUSOHJEET TYÖMAATOIMINTAAN ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 70 4.1 HÄIRIÖTÖN TOTEUTUS Tässä ohjeessa kuvataan korjausprojektin työmaasuunnittelussa, tuotannon ohjauksessa ja luovutuksessa tehtäviä toimenpiteitä, joiden avulla korjaustyöstä aiheutuvia häiriöitä voidaan vähentää. Häiriötekijät aiheutuvat yleensä työssä syntyvän pölyn ja melun kulkeutumisesta työmaa-alueeseen rajoittuviin, käytössä oleviin tiloihin. Noudattamalla esitettyjä ohjeita ja toimintatapoja voidaan työmaan häiriöistä aiheutuvia riskikustannuksia vähentää ilman, että työmaan ajalliset ja taloudelliset tavoitteet vaarantuvat. Yleistä Suunnitteluvaiheen toimenpiteet Lainsäädäntö edellyttää, että pölyn leviäminen ympäristöön rakennustyön aikana on estettävä käyttämällä esim. kohdepoistoja ja lisäksi rakennustyön aikana on pöly siivottava riittävän usein työtiloista. Tuotannon suunnitteluun olennaisena osana kuuluvat myös toteutuksen suunnitelmat, jotka määräävät tehtävien töiden laajuuden. Hankkeen toteuttajalla on yleensä kohtuullisen pienet mahdollisuudet vaikuttaa suunnitelmien sisältöön, mutta yhteistyössä suunnittelijan kanssa suoritettavalla suunnitelmien kriittisellä tarkastelulla ja pienillä suunnitelmamuutoksilla voidaan usein helpottaa häiriöttömän toteutuksen mahdollisuuksia oleellisesti. Esimerkkinä tästä voidaan pitää työn suoritusjärjestyksen muutoksia tai putkireittien valintoja. Mikäli rakennustyön aikana syntyvän pölyn leviämisen estämiseen ei kiinnitetä huomiota, saattaa siitä aiheutua urakoitsijoille huomattavia lisäkustannuksia. Yleisimpiä kustannuksia aiheuttavia tekijöitä ovat pölyn pääsy ilmanvaihtojärjestelmiin, pölylle alttiiden laitteiden vaurioituminen, vuokranalennukset kiinteistössä työn aikana oleville vuokralaisille sekä ylimääräiset siivouskustannukset. Pölyn ja melun syntyminen vaihtelee huomattavasti eri työvaiheiden välillä ja näin ollen työn suunnittelulla ja työmenetelmien valinnalla voidaan pölystä ja melusta aiheutuvia häiriöitä pienentää oleellisesti. Vaikutusmahdollisuudet pölyn ja melun leviämisen estämiseen vaihtelevat työvaiheiden välillä. Vaikutusmahdollisuuksien vaihtelevuuden johdosta korjausrakentamishanketta on käsiteltävä pölyn ja melun leviämisen kannalta eri osissa, joiden painoarvo on erilainen. Suurissa vaativissa kohteissa voidaan pölyn ja melun leviämisen estämiseksi laatia omat suunnitelmat, joita voidaan myöhemmin käyttää tehtävänsuunnittelun apuvälineenä. Työn suunnittelussa suuri merkitys on työmaan yleissuunnittelussa. Yleissuunnittelussa tulisi erityisesti kiinnittää huomiota seuraaviin seikkoihin: • • • • Häiriöiden kannalta kriittisten työvaiheiden kartoitus Työskentelyalueet ja niiden rajaukset Suojaseinät, alipaineistus, osastointi ja niiden suunnittelu Logistiikka ja kulkureitit 71 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Vanhojen, 70-luvun aikana tai sitä ennen rakennettujen talojen korjausrakentamisen suunnitteluvaiheessa on varmistettava, että kohteessa on suoritettu asbestikartoitus ja että muutkin mahdolliset vaaralliset aineet on otettu huomioon. Työmaan yleissuunnittelussa tulee kiinnittää huomiota myös töiden ajoitukseen, projektista tiedottamiseen ja työmaan avainhenkilöiden kouluttamiseen. Töiden ajoituksella pyritään siihen, että erityisen meluavat työvaiheet tehdään sellaisena aikana, jolloin melusta on vähiten haittaa rakennusta käyttäville. Hankkeen alkuvaiheessa olisi syytä päättää, missä laajuudessa hankkeen etenemisestä tullaan tiedottamaan. Järjestelmällisellä tiedottamisella on tarkoitus antaa rakennuksen käyttäjille tieto siitä, että heidät otetaan hankkeen aikana huomioon ja että heillä on mahdollisuus vaikuttaa asioihin. Työmaahenkilöstön koulutuksella tähdätään siihen, että työmaalla toimivat henkilöt tiedostavat häiriöttömään toteutukseen liittyvät yksityiskohdat ja toimintatavat työmaalla. Koulutus voi sisältää myös asennustyön etukäteen harjoittelua. Koska jokaisesta toistuneesta siivouksesta ja puhdistuksesta aiheutuu kustannuksia, on suunnitelmiin sisällytettävä selkeä vastuunjako sekä rakentamis- että luovutus- ja vastaanottovaiheessa syntyvien siivous- ja puhdistuskulujen osalta. Hyvin suunniteltu ja valmisteltu toteutus vähentää häiriöitä ja mahdollistaa myös työmaan ajallisen ja taloudellisen onnistumisen sekä parantaa työturvallisuutta dolla on suuri vastuu myös työnaikaisen tiedotuksen toimivuudesta. Työn aikana tapahtuu suuri joukko ennalta arvaamattomia muutoksia suunnitelmissa ja erityisesti töiden suoritusjärjestyksessä. Työmaan työnjohdon tärkeimpänä tehtävänä onkin huolehtia siitä, etteivät muutokset johda haitalliseen pölyn ja melun leviämiseen. Ohessa on koottu joitakin seikkoja, joihin on syytä kiinnittää huomiota työnaikaisessa pölynhallinnassa: • • • • Työmaalla noudatetaan suunniteltuja häiriöttömän toteutuksen periaatteita ja että niitä täydennetään tarvittaessa. Yhteydet rakennusta käyttäviin ihmisiin pysyvät hyvinä. Työmaalle tulevat uudet työntekijät perehdytetään työmaan toimintatapoihin. Työntekijöiden vaatetus erottaa heidät muista talossa asioivista henkilöistä. Pölyn ja melun kannalta kriittiset työvaiheet, kuten esim. purkutyö, tulee rajoittaa ajallisesti ja alueellisesti siten, että vältetään pölyn ja melun leviämisestä muille rakennusta käyttäville aiheutuvat haitat. Rajauksessa voidaan käyttää hyväksi olemassa olevien rakenteiden lisäksi myös erilaisia suojahuppuja ja -muovikalvoja sekä suojaseiniä ja vähemmän pölyä ja melua aiheuttavia työmenetelmiä. Suojaseiniä ja osastointia sekä vähemmän pölyä ja melua aiheuttavia työmenetelmiä on esitelty tarkemmin vastaavan nimisissä konsepteissa. Työnaikaisen toiminnan avainkysymys on kuinka häiriöttömän toteutuksen periaatteet sopeutetaan suunnitelmien muutoksiin Rakennusvaiheen toimenpiteet Vastaanottovaiheen toimenpiteet Tuotannonohjauksessa tärkeintä on huolehtia siitä, että työmaa toteuttaa suunnitellut toimenpiteet, joilla pölyn ja melun leviäminen estetään. Toisaalta työnjoh72 Hankkeen luovutuksen lähestyessä tullaan ilmanvaihtojärjestelmien puhtaan toteutuksen kannalta kriittiseen vaiheeseen. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Työmaalla tehdään yhä runsaasti erilaisia pölyäviä työvaiheita ja silti järjestelmien käyttöönottoa tulisi valmistella samanaikaisesti. Käyttöönottovaiheen siivouksen tavoitteena on poistaa irtolika sekä kiinnittyneet tahrat taso-, pysty- ja lattiapinnoilta. Siivouksen tavoitteena on, ettei pölyä kulkeudu ilmanvaihtojärjestelmään toimintakokeen aikana. Toimintakokeen jälkeen suoritetaan varsinainen loppusiivous tilaajan edellyttämälle tasolle. Luovutus- ja vastaanottovaiheen töiden suunnittelussa ja tuotannonohjauksessa tulisi erityisesti kiinnittää huomiota seuraaviin seikkoihin: • • Pölyä tuottavien työvaiheiden loppuunsaattaminen ennen toimintakoetta Siivousohjeet ennen toimintakokeita • • Toimintakokeiden jälkeisten töiden ohjeistus Palautteen kerääminen kohteen häiriöttömän toteutuksen onnistumisesta Toimintakokeen jälkeen rakennuksessa ei tule enää tehdä pölyäviä töitä. Pölyttömyys tulee huomioida erityisesti siivouksessa. Siivouksessa tulisikin käyttää hyvillä suodattimilla varustettuja imureita ja nihkeä- tai kosteapyyhintää. Hankkeen päättymisen jälkeen on suositeltavaa hankkia rakennuksen käyttäjiltä palautetta työmaan häiriöttömän toteutuksen onnistumisesta. Palautteen pohjalta voidaan toimintaa kehittää edelleen ja esim. tiedotusta voidaan lisätä seuraavien vastaavanlaisten hankkeiden toteutuksessa. 73 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 74 4.2 PÖLYTTÖMÄT JA MELUTTOMAT TYÖMENETELMÄT Tässä ohjeessa kuvataan vähemmän pölyä ja melua tuottavia työmenetelmiä ja toimintatapoja. Lisäksi esitetään ilmanvaihdon korjauksessa ja siihen liittyvissä rakennusteknisissä töissä käytettäviä nykyaikaisia koneita ja laitteita, joita käyttämällä työssä syntyvää pöly- ja meluhaittaa sekä niistä aiheutuvia kustannuksia voidaan vähentää verrattuna perinteisiin menetelmiin. Yleistä Pölyntorjunnan suunnittelussa pyritään vähentämään pölyäviä työvaiheita sekä käyttämään mahdollisuuksien mukaan vähän pölyä aiheuttavia työmenetelmiä, kuten esim. timanttileikkausta tai murtamista. Työvälineissä ja koneissa käytetään kohdepoistolaitteita, mikäli se on mahdollista. luonnollisesti purettavan rakenteen materiaali. Esimerkiksi ilmanvaihtokanavien läpivientien teko välipohjaan voidaan suorittaa joko piikkausvasaraa tai timanttiporausta käyttäen, joista piikkausvasara muodostaa enemmän pölyä kuin timanttiporaus. Purkurobottia voidaan käyttää perinteisen piikkauksen asemasta, jolloin pöly- ja meluhaitat vähenevät oleellisesti. Purkurobotin avulla purku sujuu myös huomattavasti nopeammin, kuva 1. Ilmanvaihtoasentajien ja asennusten työnjohdon lisäksi kaikkien muidenkin rakennustyömaan työntekijöiden sitoutuminen ja panostus puhtauden saavuttamiseksi on tärkeää. Koko rakennustyömaan henkilökunnalle tulisi järjestää ennen rakennustöiden aloittamista työmaakoulutus, jossa käytäisiin läpi työmaan puhtaustavoitteet ja se, millaisin toimenpitein ne on mahdollista saavuttaa. Seuraavassa on esitetty työvaiheittain, miten ilmanvaihdon korjaustyö voidaan toteuttaa mahdollisimman pölyttömästi ja meluttomasti. Työmenetelmät Purkutyöt Purkutöissä muodostuvan pölyn määrään voidaan vaikuttaa työmenetelmän valinnalla. Lisäksi purkutyön pölyisyyteen ja erityisesti pölyn haitallisuuteen vaikuttaa Kuva 1. Purkurobotti työssä. Vanhat ilmanvaihtokanavat puretaan yleensä osa kerrallaan. Kanavan osat toisiinsa liittävät niitit porataan auki, kanavat irrotetaan kannakkeistaan ja lasketaan alas. Kanavia purettaessa joudutaan avaamaan alakattoja ja poistamaan kanavien eristeitä, mikä lisääkin huomattavasti purkutyön pölyisyyttä. Näin ollen työvaiheen pölyisyys riippuu kanavien puhtaudesta ja 75 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT mahdollisesta eristyksestä sekä eristeen laadusta. Mikäli kohteessa esiintyy asbestipitoisia materiaaleja tai muita vaarallisia aineita (esim. ongelmajätteitä sisältäviä materiaaleja), niiden poisto on suoritettava valtuutetun urakoitsijan toimesta. Vaikka purkutyön pölyn muodostusta ei koskaan saada täysin poistettua, niin purkutyön huolellisella suunnittelulla ja työmenetelmien valinnalla voidaan oleellisesti pienentää purkutyössä muodostuvan pölyn määrää. Lisäksi henkilökohtaisilla suojavälineillä voidaan vähentää altistumista pölylle ja mineraalikuiduille Kannakkeiden kiinnitys Ilmanvaihtokanavat tulee aina kiinnittää tukevasti rakenteisiin. Tavallisesti kiinnittämisessä käytetään apuna kierretankoja ja teräspantoja, jotka kiinnitetään joko suoraan rakenteeseen tai aiemmin rakenteeseen kiinnitettyyn asennuskiskoon, kuva 2. Ilmanvaihtokanavan katkaisu Pölytön ja meluton asennusmenetelmä edellyttää leikkureiden käyttöä kulmahiomakoneen sijasta ja huolellista kanavien tulppausta asennuksen aikana. Puhtaan ilmanvaihtojärjestelmän asentamisessa kanavan katkaisu toteutetaan seuraavasti: 1) Kanavat katkaistaan kanavan koosta riippuen joko levyleikkurilla tai sähkökäyttöisillä peltisaksilla. Sähkökäyttöiset peltisakset soveltuvat parhaiten kanavan katkaisuun halkaisijaltaan 315 mm pienemmille kanaville. Levyleikkurilla voidaan katkaista kanavia aina 500 mm:iin saakka. 2) Leikkureilla työskenneltäessä ensimmäinen työvaihe on alkureiän tekeminen. Reikä tehdään esimerkiksi poralla, puukolla tai peltisaksilla. Alkureikä suositellaan tehtävän juuri ennen katkaistavaa kierresaumaa, jolloin sauman ylitys on kaikkein helpointa. 3) Kanavan katkaiseminen aloitetaan alkureiästä ja kanava katkaistaan suoraan. Leikkureiden leikkausjälki on niin tasainen, ettei jäysteitä tarvitse poistaa. Mikäli alkureikä tehdään porakoneella, poistetaan poraamisesta syntynyt metallipuru kanavasta. 76 Kuva 2. Ilmanvaihtokanavien erilaisia kiinnitystapoja. Kannakkeiden kiinnitystapaan ja tästä aiheutuvaan pöly- ja meluhaittaan vaikuttaa oleellisesti rakennusmateriaali. Puurakenteisiin kannakkeet voidaan asentaa pölyttömästi suoraan ruuvi- tai naulakiinnityksellä, kun taas betoniin joudutaan poraamaan reikä tai käyttämään erityisiä suorakiinnitysmenetelmiä. Suorakiinnitysmenetelmissä kannakkeet voidaan ampua kiinni betoniin käyttämällä tarkoitukseen sopivia työvälineitä. Suorakiinnitysmenetelmiä käytettäessä syntyy huomattavasti vähemmän pölyä ja melua kuin poraamalla tapahtuvassa kannakkeiden kiinnittämisessä. OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET Mikäli käytetään kiinnitysmenetelmää, jossa joudutaan poraamaan betoniin reikiä, tulee muodostuvaa pölyä hallita erilaisilla porakoneisiin asennettavilla pölynpoistolaitteilla. Useat työkaluvalmistajat ovatkin kehittäneet omat tuotteensa tähän tarkoitukseen. Läpivientien teko Pora- ja piikkausvasaroita käytetään pienempien läpivientien poraukseen ja ankkuriporauksiin sekä materiaalinpoisto ja murtotöihin. Suurempien läpivientien teossa käytetään piikkausvasaroiden sijasta timanttiporausta tai sahausta, kuva 3. Ti- manttisahaus ja timanttiporaus vesijäähdytystä käyttäen on lähes pölytön tapa tehdä läpiviennit, joskin jäähdytyksessä käytettävä vesi saattaa joissakin kohteissa aiheutua ongelmaksi. Jäähdytys- vesi voidaan kuitenkin huolellisella työn suunnittelulla ja suojauksella johtaa hallitusti porauksen aikana erilliseen keräysastiaan tai vedenimuriin. Pienemmät läpiviennit ja sahaukset voidaan suorittaa myös kuivatyönä, jolloin aiheutuva pölyhaitta on märkämenetelmää selvästi suurempi. Pölyhaittaa voidaan vähentää laitekohtaisilla, integroiduilla pölynpoistojärjestelmillä. Kuva 3. Timanttiporaus ja -sahaus välineitä. 77 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Viimeistelytyöt Usein viimeistelytöihin sisältyy lattioiden, seinien ja kattojen tasoitusta ja hiontaa. Hionnassa muodostuu runsaasti pölyä ja hiontapöly leviää helposti. Sisäilmaongelmien lisäksi hiontapöly vaikuttaa myös työn laatuun ja työtekijöiden työturvallisuuteen. Pölyhaitan vähentämi- Kuva 4. Laitekohtaisia pölynpoistojärjestelmiä. 78 seksi on useimpiin työkoneisiin saatavissa laitekohtaisia pölysuojia, jotka on varustettu imuriliitännällä. Pölysuojia tulisikin käyttää aina, kun se on mahdollista, kuva 4. Tämän lisäksi esim. käsityönä tehtävän hionnan yhteydessä olisi syytä käyttää kohdepoistoa, jotta pölyn leviäminen saadaan tehokkaasti estettyä. 4.3 SUOJASEINÄMÄT JA OSASTOINTI Ohjeessa kuvataan erilaisia suojaseinämiä ja osastointiratkaisuja, joiden avulla pölyn- ja melun leviäminen voidaan estää tai rajoittaa työmaalla. Yleistä Osastointia ja suojaseiniä tarvitaan tilanteissa, joissa työskentelyalue halutaan rajata ja sen käytössä olevasta tilasta tai työmaa-alueesta. Rajaamistarve aiheutuu tehtävän työn muodostamien epäpuhtauksien mukaan. Laadukkailla suojaseinäratkaisuilla voidaan oleellisesti vähentää epäpuhtauksien leviämistä työpisteestä ympäröiviin tiloihin. Lisäksi suojaseinien käyttö mahdollistaa pölylle herkkien työvaiheiden, kuten pintakäsittelytöiden teon suojaseinien ulkopuolella. Suojaseinillä onkin mahdollista saada aikataulu- ja kustannussäästöjä. Suojaseinäratkaisuja Suojaseinät rakennetaan työmaalla useimmiten muovista ja rimoista, kuva 1. Kehittyneempinä suojaseinäratkaisuina voidaan pitää elementtirakenteisia suojaseiniä, joissa muovi puristetaan kevyiden teleskooppitolppien avulla kattoon ja tolppien välinen muovi kiinnitetään kattoon kevyesti teippaamalla tai teleskooppiin kiinnitettävän kiskon avulla, kuva 2. Kevyet elementtirakenteiset suojaseinät ovat käyttökelpoisia tilanteissa, joissa työt ovat lyhytkestoisia ja suojaseiniä joudutaan siirtämään usein. kangas. Myös suojaseinien ovien on toteutettava palonsuojavaatimukset. Muovisuojausten käyttö on näissä tapauksissa kielletty. Kuva 1. Rimoista ja muovista rakennettu suojaseinä. Kuva 2. Zipwall-suojaseinä. Tuulikaapit Kohteissa, joissa suojaseinäratkaisuilta edellytetään myös äänen- ja palonkestoa, suojaukset toteutetaan väliseinärakenteina, jolloin runkomateriaalina käytetään joko teräsrankaa tai puuta. Pintamateriaalina on tällöin kipsilevy tai palonsuoja- Tuulikaappiratkaisua voidaan käyttää osastoinnin sisäänkäynnissä eräänlaisena sulkuna. Siten osaston ja sen ulkopuolinen ilma eivät pääse sekoittumaan, eikä pöly näin ollen pääse kulkeutumaan 79 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT osaston sisään tai sieltä pois. Pölyn leviämistä voidaan estää ali- tai ylipaineiden avulla. Tähän soveltuu mm. puhaltimella varustettu siirrettävä puhdistin. Yksinkertainen tuulikaappiratkaisu voidaan rakentaa rimoista ja muovista. Tuulikaapin kulkuaukko voidaan tällöin toteuttaa muovista tehdyllä kaksinkertaisella luiskaverholla. Luiskaverhon heikkoutena voidaan pitää sitä, että huonon tiiviyden vuoksi osastoidun alueen painesuhteiden hallinta vaikeutuu. Pitempiaikaisissa osastointiratkaisuissa voidaan tuulikaapin ja osastoidun tilan välille asentaa myös ovi. Yleensä tuulikaappeihin kannattaa sijoittaa matto, jolla voidaan vähentää osastoidulta alueelta jaloissa kulkeutuvan pölyn määrää. Tilojen osastointi Yllättäviin tilanteisiin voidaan varautua osastoimalla purkualueet, jolloin terveydelle haitallisten tai vaarallisten pölyjen leviäminen saadaan tehokkaasti estettyä. Toisaalta osastointi on useassa tapauksessa välttämätöntä jo pelkästään tavallisten pölyjen aiheuttaman altistumisen ehkäisemiseksi. Normaaleissa rakenteiden purkutöissä ylittyvät työpaikan ilman sallitut enimmäispölypitoisuudet sekä kokonaispölyn että myös haitallisemman kvartsin suhteen. Hyvin suunnitellulla ja toteutetulla osastoinnilla voidaan estää epäpuhtauksien leviäminen työskentelyalueelta, mutta toisaalta samalla työskentelyalueen ilman epäpuhtauspitoisuudet kohoavat osastoimatonta tilannetta korkeammiksi. Yleensä pelkkä epäpuhtauslähteen osastointi ei yksistään riitä estämään epäpuh80 tauksien leviämistä, vaan samanaikaisesti joudutaan vaikuttamaan osastoitavan tilan ja ulkopuolisen tilan välisiin painesuhteisiin. Perusperiaatteena on, että osastoitavan tilan tulisi olla alipaineinen muihin tiloihin nähden, jotta ilmavirtaukset kulkisivat puhtaasta tilasta likaiseen päin ja näin ollen epäpuhtauksien leviäminen estyisi. Osastointi muodostetaan työalueen rajaavista suojaseinärakenteista sekä puhaltimista, joilla aiheutetaan joko ylipaine puhtaalle puolelle, alipaine likaiselle puolelle tai näiden yhdistelmä. Puhtausosastointi ja ylipaineistus Puhtausosastoinnilla tarkoitetaan puhtaan tai puhtausluokitellun (P1 tai P2) tilan erottamista niistä tiloista, joissa tehdään pölyäviä töitä. P1-tilojen erottamisajankohta sovitaan työmaakokouksessa. Tilat merkitään kylteillä ja läpikulku niiden kautta on kielletty. P1-tiloissa ei saa tehdä pölyäviä töitä eikä tupakoida. P1osaston sisällä on käytettävä kohdepoistolla varustettuja työkaluja pölyä synnyttävissä töissä. Puhtausosastointi tehdään työmaalla ennen pinnoitustöitä ja kiintokalusteiden asentamista. Osastointeihin käytettäviä elementtityyppisiä ratkaisuja on Suomen markkinoilla valitettavan vähän. Esimerkkeinä voidaan mainita SIMPLEX-seinäelementit ja RAPID-puhdastila. Työkohteen osastointi ja alipaineistus Pölyisten työvaiheiden pölyntorjunta onnistuu myös osastoimalla purkualueet ja alipaineistamalla osastoidut alueet. Osastoimalla työtilat suojaseinillä estetään pölyn kulkeutuminen muihin tiloihin. Tällöin vähennetään muiden kuin pölyä- OSA 2: SUUNNITTELU- JA TOTEUTUSOHJEET vässä työkohteessa työskentelevien pölyhaittoja, mutta osastoidussa tilassa pölypitoisuus nousee, jolloin siellä työskentelevät joutuvat käyttämään henkilökohtaisia suojaimia, kuva 3. Osastoinnin rakentamisen tulee olla suunniteltua ja järjestelmällistä. Kuva 3. Alipaineistettu osasto. Eräs tapa suorittaa osastointi on esitetty kuvassa 4. Puhaltimet Käytössä oleva tila + Hallinta– alue –– poistoilma johdetaan ulos esimerkiksi avoimien ikkunoiden kautta. Ilmanvaihtokoneen pysäyttäminen saattaa olla tarpeellista, jotteivät epäpuhtaudet leviä ilmanvaihdon kautta muihin tiloihin. Osastointi voidaan rakentaa myös yksinkertaisemmin ilman hallinta-aluetta. Yksinkertaisimmillaan osastointi muodostuukin työskentelyalueen rajaavasta seinärakenteesta ja työskentelytilaan asetettavasta alipaineistajasta eli poistoilmapuhaltimesta, kuva 5. Työkohde eristetään väliaikaisilla seinämillä ja alipaineistetaan korjaustöissä muodostuvien epäpuhtauksien leviämisen estämiseksi. Seinäminä käytetään muovista kennolevyä tai muovikelmua. Kulku osastointiin tapahtuu kolmiosaisen sulun kautta. Osastoinnin sisällä työntekijät käyttävät hengityksensuojaimia sekä kertakäyttöisiä suojahaalareita. Teipattu oviaukko Alipaineistettu purkutyötila Rakennusalue – ALIPAINEISTAJA työtilan pölynkeräin IMURI • työtasopintojen puhdistaja • kohdepoistoihin (esim. hiomakone) Kuva 4. Esimerkki osastoinnin toteutuksesta. Aluksi rajataan rakennusalue, jonka viereen rakennetaan hallinta-alue. Molemmat alueet rajataan käyttäen esimerkiksi muovisia suojaseinämiä ja olemassa olevia rakenteita. Alipaineistajat sijoitetaan hallinta-alueelle. Seinät eivät saa olla tiiviisti suljetut, ennen kuin hallinta-alueen ilmanpaine on saatu rakennusalueen painetta pienemmäksi. Sopiva hallinta-alueen alipaineistus on 5−10 Pa. Mitä tiiviimpi suojaseinä, sitä helpommin alipaine saadaan aikaan. Alipaineistajien Kuva 5. Koneet rakennuspölyn hallintaan. Menetelmä soveltuu käytettäväksi myös kosteus- ja homevaurioiden korjauskohteissa sekä vesivahinkojen kuivaamisessa. Osastoinnin sisällä pidetään noin 2−3 Pa:n alipaine ympäröivään tilaan nähden. Parhaassa tapauksessa seinärakenteena voidaan käyttää olemassa olevia rakenteita. Usein osastointi joudutaan kuitenkin tekemään suojaseinien avulla. 81 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT Suurien tilojen osastointi ja alipaineistus Varsinkin rakenteiden purkuvaiheessa on tarkoituksenmukaista osastoida koko purkutyötä koskeva alue, kuva 6. Kuva 6. Katon purku käynnissä. Tällöin on luontevaa rajoittaa alipaineistettava tila olemassa olevien seinien mukaan. Sopiva alueen alipaineistus on 510 Pa. Mitä tiiviimmät tilaa rajoittavat ovet ja seinät ovat, sitä helpommin alipaine saadaan aikaan. Alipaineistajien poistoilma johdetaan ulos esimerkiksi ikkunoiden kautta, kuva 7. Osastoitua aluetta palvelevat ilmanvaihtokoneet on pysäytettävä ja pääte-elimet tukittava. Ikkunat on pidettävä suljettuina, koska ikkunoiden auki pitäminen poistaa halutun alipaineisuuden ja saattaa tuuliolosuhteista riippuen jopa tuottaa ylipaineisuuden viereisiin tiloihin nähden. Kuva 7. Alipaineistajia työmaalla. Oikealla suositeltavampi ratkaisumalli. Tämä ohje on laadittu Tekesin CUBE Talotekniikkateknologiaohjelmaan kuuluneessa Ilmanvaihdon modernit parannus- ja korjausratkaisut (MIV) -tutkimusprojektissa. Ohjeen ovat kirjoittaneet Harri Ripatti ClimaConsult Finland Oy:stä ja Jorma Säteri Sisäilmayhdistys ry:stä. 82 LÄHDEVIITTEET Asikainen, V. ja Pasanen, P. (2002). Ilmanvaihtotuotteiden testausohje: Asennetun ilmanvaihtojärjestelmän ja asentamattoman ilmanvaihtotuotteen pölykertymän määrittäminen suodatinkeräysmenetelmällä. Kuopion Yliopisto, Ympäristötieteiden laitos. 6 s. Halme A, Seppänen O. (2002) Ilmastoinnin äänitekniikka. Suomen LVI-yhdistysten liitto ry. Seppänen O. (2004) Ilmastoinnin suunnittelu. Talotekniikka-Julkaisut Oy. Suomen LVI-yhdistysten liitto ry. Sisäilmayhdistys (2001). Sisäilmastoluokitus 2000. Sisäilmayhdistyksen raportti 5. 32 s. 83 ILMANVAIHDON PARANNUS- JA KORJAUSRATKAISUT 84
© Copyright 2024