L3 - Noppa

460160S Rakennusfysiikka
VESIHÖYRYKOSTEUDEN
SIIRTYMINEN RAKENTEISSA – OSA 1
Opettaja: Raimo Hannila /
Luentomateriaali: Professori Mikko Malaska
Oulun yliopisto
2
LÄHDEKIRJALLISUUTTA
• Suomen rakentamismääräyskokoelma, osat C ja D,
http://www.ymparisto.fi/default.asp?contentid=394585&lan=FI
• Rakennusfysiikka. Perusteet ja sovellukset-moniste, 1996, Unto Siikanen
• Lämpö ja kosteus, Rakennusfysiikka, 2004, Dick Björkholtz
• Rakennuksessa esiintyvät painesuhteet, Kappale 13, Puurakentaminen,
2008, Unto Siikanen
• RIL 117 Lämmön ja kosteuden eristys
• Suomen rakentamismääräyskokoelma, osat C ja D
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
3
KOSTEUDEN LIIKKUMINEN JA ESIINTYMINEN RAKENTEISSA
Kosteuden kulkeutuminen rakenteisiin voi tapahtua pääasiassa kolmella
tavalla:
1. Vesihöyryn osapaine-eron aikaansaaman diffuusion muodossa,
2. Rakenteen eri puolilla vallitsevan ilmanpaine-eron aiheuttaman
ilmavirtauksen eli konvektion kuljettamana tai
3. Veden kapillaarisella siirtymisellä.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
4
DIFFUUSIO
Rakennustekniikassa diffuusiolla tarkoitetaan yleensä
kosteuden liikkumista vesihöyrynä rakenteen läpi.
Yleensä diffuusion suunta on lämpimämmästä tilasta
kylmempään.
Tärkein diffuusion suuntaan vaikuttava tekijä on
tilojen välillä vallitseva ilman kosteusero, joka pyrkii
tasoittumaan.
Kosteus pyrkii diffuntoitumaan erottavan rakenteen
läpi tilaan, jonka ilman vesihöyryn osapaine on
pienempi (yleensä myös absoluuttinen kosteus).
Diffuusion suunta saattaa siis joskus olla myös
kylmästä lämpimään päin, jos kylmemmän tilan
kosteuspitoisuus on suurempi kuin lämpimän.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
Kuvan lähde: Unto
Siikanen, 1996
5
DIFFUUSIO
Diffuusion haittavaikutusten estämiseksi rakenteet tulee:
• tehdä lämpimältä puolelta riittävän vesihöyrytiiviiksi (diffuusiotiivis
höyrysulku), mikä estää sisäilman kosteuden liiallisen tunkeutumisen ja
mahdollisen tiivistymisen seinärakenteen sisälle.
• suunnitella siten, että rakenteen vesihöyrynvastus pienenee lämpimästä
kylmään siirryttäessä. Rakenne pääse tällöin kuivamaan ulospäin.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
6
KONVEKTIO
Vesihöyry siirtyy rakenteeseen ilmavirtauksien
mukana koska vesihöyry on yksi ilman osakaasu.
Tätä konvektiovirtausta saattaa esiintyä kahdessa eri
muodossa:
(a)
a) Kerroksellisissa pystyrakenteissa esiintyy ilman
tiheyseroista johtuvaa ns. luonnollista
konvektiota.
b) Rakenteen eri puolilla vallitsevan ilmanpaine-eron
vaikutuksesta ilma virtaa rakenteessa olevien
reikien tai rakojen kautta ns. pakotettuna
konvektiona. Merkittäviä ilmanpaine-eroja
aiheuttavat savupiippuvaikutus, tuuli,
lämmitysjärjestelyt ja ilmanvaihto.
Kuvien lähde: Unto
Siikanen, 2008
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
(b)
7
LUONNOLLINEN KONVEKTIO
Luonnollista konvektiota esiintyy mm. ikkunoiden
ilmaraoissa ja ulkoseinien huokoisessa eristeessä.
Huokoisessa lämmöeristeessä oleva ilma lämpenee lähellä
seinän sisäpintaa ja pyrkii virtaamaan ylöspäin, kun taas
kylmän ulkopinnan lähellä ilma jäähtyy ja virtaa alaspäin.
Näin seinän sisälle syntyy ilmankiertoa, joka kuljettaa
mukanaan sekä lämpöä että kosteutta.
Jos seinä on yläosastaan suljettu ja tuulensuojan
höyrynvastus on suuri, saattaa seinän yläosaan
kulkeutunut kosteus tiivistyä ulkonurkassa vedeksi.
Samalla kun lämmöneristeen sisäinen ilmavirtaus
huonontaa eristeen lämmöneristysominaisuuksia, se
jäähdyttää seinän alaosaa ja varsinkin alasidepuuta, johon
ilmatila rajoittuu. Tästä voi olla seurauksena vesihöyryn
tiivistyminen kosteudeksi seinän alaosassa.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
8
PAKOTETTU KONVEKTIO
Rakenteiden toiminnan kannalta suurin merkitys on
kylmänä vuodenaikana rakenneosien välisten liitosten,
rakojen, halkeamien, reikien yms. läpi sisältä ulos
ilmanpaine-erojen vaikutuksesta tapahtuvilla
ilmavirtauksilla.
Rei’istä ja raoista virtaavan ilman määrä riippuu paineerosta, raon tai reiän koosta ja muodosta sekä
rakenteen paksuudesta. Virtaukset voivat kuljettaa
mukanaan moninkertaisia kosteusmääriä diffuusioon
verrattuna.
Tiivis höyrysulku estää rakenteen läpi tapahtuvat
ilmavuodot ja mahdolliset konvektiokosteudesta
aiheutuvat kondenssivauriot.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
9
SAVUPIIPPUVAIKUTUS
Ilmanpaine rakennuksen sisällä suhteessa
ulkoilmanpaineeseen vaihtelee riippuen
siitä, millä korkeudella huonetilassa tai
rakennuksessa sitä tarkastellaan.
Kun ilma lämpenee, sen tiheys pienenee,
ja lämmennyt kevyt ilma pyrkii nousemaan
ylöspäin. Ilma pakkautuu rakennusten
yläosiin aiheuttaen ylipaineen lähelle
yläpohjia. Vastaavasti alapohjalaatan
tasolle aiheutuu alipaine. Ilmiötä kutsutaan
savupiippuvaikutukseksi.
Ilmiö on voimakkaimmillaan
lämmityskautena ja molemmissa
paineolosuhteissa rakennuksen liitokset
voivat aiheuttaa konvektiovirtauksen
rakenteiden läpi.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
Painejakaumat kuvaavat ulko- ja
sisäilman paineiden erotusta.
Kuvien lähde: Unto
Siikanen, 2008
10
SAVUPIIPPUVAIKUTUS
• Yläpohjan tasolla virtaussuunta on yleensä
kohti ulkoilmaa, jolloin kostea sisäilma
tunkeutuu yläpohjaan ja kosteus voi tiivistyä ja
jäätyä eristekerroksiin tai rakenteen pinnoille.
• Alapohjan tasolla virtaus on yleensä lattian
alta tai ulkoilmasta kohti sisäilmaa, jolloin
pohjamaan kosteus, radon ja mikrobit voivat
kulkeutua lattiarakenteisiin aiheuttaen
rakenteiden kostumisen tai haju- ja
terveyshaittoja.
Lisäksi sisään virtaava kylmä ilma jäähdyttää
sisäpinnan rakennekerroksia vuotokohdan
lähistöllä, jolloin pintojen kastepistelämpötila
voi alittua ja sisäilman kosteus kondensoitua
vuotokohdan ympäristöön.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
Kuvien lähde: Unto
Siikanen, 1996 &
2008
11
SAVUPIIPPUVAIKUTUS
Savupiippuvaikutuksen aiheuttamat paine-erot ovat pieniä, mutta
koska ne ovat käytännöllisesti katsoen pysyviä, niillä on merkitystä
rakenteiden lämpö- ja kosteustekniseen toimintaan.
Savupiippuvaikutus on riippuvainen tilan tai poistoilmahormin
korkeudesta ja lämpötilaerosta.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
12
KONEELLISEN ILMANVAIHDON VAIKUTUS
Varsinkin koneellisesti aikaansaatu ylipaine
edellyttää vaipparakenteilta hyvää ilman- ja
kosteudentiiviyttä rakenteiden oikean kosteusja lämpöteknisen toiminnan takaamiseksi.
Huonetilaan koneellisesti aikaansaatu alipaine
imee kylmää ulkoilmaa seinärakenteiden läpi.
Senämän läpi virratessaan ilma lämpenee,
jolloin sen suhteellinen kosteus alenee
(lämpimämpi ilma pystyy sitomaan enemmän
kosteutta). Näin alipaineen avulla
huoneeseen virtaava ilma kuivattaa seinämiä
ja on täten kosteustekniikan kannalta
turvallinen ilmanvaihtoratkaisu.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
Kuvan lähde: Unto
Siikanen, 2008
13
ILMANPAINE JA KOSTEUS
Rakennuksen sisä- ja ulkopuolen välillä vallitsevat:
• Ilmanpaine-erot ovat voimina vain muutama N/mm2 (kovektio)
• Vesihöyryn osapaineista rakenteisiin aiheutuvat paine-erot ovat
suuruudeltaan useita satoja N/mm2 (diffuusio).
Ilmanpaine-eroista aiheutuu kuitenkin rakennuksille suurempia
kosteushaittoja kuin vesihöyryn osapaine-eroista.
Pienistäkin rei’istä ja raoista pääsee sisätilassa vallitsevan
ylipaineen vaikutuksesta virtaamaan suuria ilmamääriä
sisältä ulospäin. Lämpimään sisäilmaan sitoutunut kosteus
kulkeutuu rakenteisiin, missä se saattaa tiivistyä vedeksi.
Höyrynsulkumuovissa oleva 1 mm2 reikä ei juuri vaikuta
diffuusion suuruuteen.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
14
KONDENSOITUMINEN
Kondensoituminen tarkoittaa ilmiötä, jossa vesihöyry tiivistyy vedeksi.
Tiivistyminen voi tapahtua joko rakenteen pinnassa tai sen sisällä, kun
ilman suhteellinen kosteus on 100%.
Suhteellinen kosteus
Suure ilmoittaa ilmassa olevan todellisen kosteusmäärän (absoluuttisen
kosteuden) suhdetta kyllästyskosteuteen (= vesihöyrynpaine /
kyllästyspaine).
Kyllästyskosteus
Tietyn lämpöinen ilma pystyy sisältämään enimmillään tietyn määrän
vesihöyryä. Tilaa, jossa ilma sisältää maksimimäärän vesihöyryä
(suhteellinen kosteus 100%), kutsutaan vesihöyryn kyllästyskosteudeksi.
Mitä lämpimämpää ilma on, sitä enemmän se voi sisältää kosteutta.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
15
KONDENSOITUMINEN
Rakenteissa vesihöyry tiivistyy aina ympäröivää ilmaa kylmemmälle,
kovalle pinnalle, jos vesihöyryn kyllästymiskosteus (kastepiste) ylittyy.
Tavallisimmin tiivistynyttä kosteutta aiheuttavat:
• Liian kylmä lämpimään huonetilaan rajautuva rakenteen sisäpinta (esim.
kylmä ikkunalasi)
• Kylmäsillat
• Höyrynsulun puutteellisuus tai väärä sijainti
• Rakenteen höyrynsulussa olevat reiät, jotka mahdollistavat
konvektiovirtauksen sisältä ulos
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
16
RAKENTEIDEN KOSTEUSTEKNINEN SUUNNITTELU
Kosteusteknisen suunnittelun lähtökohta on tehdä rakenne sellaiseksi,
ettei kosteutta tiivisty haitallisessa määrin rakenteisiin.
Seuraavaksi tarkastellaan vesihöyryn liikkumista rakenteen läpi
diffuusiolla.
Arvioitaessa rakenteeseen diffuntoituvan vesihöyryn määrää ja
mahdollista tiivistymistä rakenteessa täytyy tuntea
• Ilman suhtellinen kosteus (RH) ja
• sitä vastaava lämpötila (T) tai ilman absoluuttinen kosteus
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
17
ILMAN OMINAISUUKSIA NORMAALI ILMAKEHÄN PAINEESSA
νu
pk kyllästyspaine
kyllästyskosteus
Lähde:
Dick Björkholtz, 2004
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
18
ULKOILMAN KOSTEUS
Ulkoilman suhteellisen kosteuden RH arvoista sekä kuukauden
keskilämpötiloista on julkaistu tilastoja ja taulukoita (p on ilmassa olevan
vesihöyryn paine, ν on ilmassa olevan vesihöyryn määrä)
Lähde:
Dick Björkholtz, 2004
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
19
SISÄILMAN KOSTEUS
Sisäilman suhteelliseen kosteuteen vaikuttavat:
• ulkoilman kosteuspitoisuus,
• sisätiloissa eri lähteistä haihtuva kosteus,
• ilmanvaihdon tehokkuus.
Sisäilman vesihöyrynpitoisuutta pitkällä aikavälillä voidaan arvioida
kaavalla (Dick Björkholtz, 2004):
νu
G
n V
on ulkoilman vesihöyrypitoisuus
n
on ilman vaihtuvuus aikayksikössä
V
tuuletetun huoneen tilavuus
G
on kosteuden tuotto sisällä
 s  vu 
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
Kosteuslisä ulkoilmaan
nähden:
Toimisto
2 g/m3
Asuinrakennus 3 g/m3
Kostea rakennus ja huonon
ilmanvaihto
4 g/m3
20
RAKENTEIDEN KOSTEUSTEKNINEN SUUNNITTELU –
DIFFUUSIO
Kosteusteknisen tarkastelu käsittää seuraavat vaiheet:
1. Lasketaan lämpötilat rakenteen eri osissa (vertaa Luento 2),
2. Määrätään lämpötiloja vastaavat kyllästyspaineen (pk) arvot rakenteen
eri kerroksissa,
3. Lasketaan vesihöyryn osapaineet (pi) rakenteen eri kerroksissa,
4. Verrataan osapaineita kyllästyspaineisiin. Jos vesihöyryn osapaineet
ovat koko rakenteen alueella pienemmät kuin kyllästyspaine, ei
tiivistymistä tapahdu.
5. Arvioidaan tiivistyvä ja samanaikaisesti poistuvaa vesimäärä.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
21
DIFFUURIOVIRRAN KONDENSSI VESIHÖYRYN TIIVISTYMINEN
Mikäli huokosilman kosteuspitoisuus
jossakin kohdassa rakennetta ylittää
kyseisen kohdan lämpötilaa vastaavan
kyllästyskosteuden, alkaa ylimääräinen
vesihöyry tiivistyä vedeksi.
Vesihöyryn osapainekäyrä ylittää tällöin
kyllästyspainekäyrän (pk) arvot ja
rakenteeseen muodostuu tälle alueelle
tiivistymisvyöhyke, jossa kosteus
tiivistyy vedeksi lähimmässä kovassa
pinnassa.
Kuvan esittämässä tapauksessa
tiivistymistä tapahtuu ulomman
kiviaineisen rakennekerroksen
sisäpinnassa tai lämmöneristeen läpi
menevissä metallisiteissä.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
22
VESIHÖYRYN OSAPAINEEN LASKEMINEN
Kosteusteknisessä tarkastelussa oletetaan vesihöyryn osapaineen
muuttuvan samassa suhteessa kuin rakenteessa olevien ainekerrosten
vesihöyrynvastukset muuttuvat.
Vesihöyryn osapaineen arvo ainekerroksen i rajapinnassa voidaan
laskea kaavalla:
pi  ps 
Z p ,i
Zp
 ps  pu 
ps ja pu ovat vesihöyryn osapaineet sisä- ja ulkoilmassa,
Zp,i
on ainekerroksen i vesihöyrynvastus,
Zp
on rakenteen vesihöyryn kokonaisvastus.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
23
VESIHÖYRYN KOKONAISVASTUS
Vesihöyryvastus kuvaa aineen vesihöyryn virtausta vastustavaa
ominaisuutta.
Rakenteen vesihöyryn kokonaisvastus [m2sPa/kg] lasketaan kaavasta:
Zp  
n 

i 1 
d i 
n

Z

i 1 p , i


 p ,i 
di
on homogeenisen ainekerroksen i paksuus,
δp,i
on ainekerroksen i vesihöyrynläpäisevyys [kg/(msPa = s)],
Zp,i
vesihöyrynvastus ainekerrokselle, joka ei ole homogeeninen tai
jonka paksuutta on vaikea määrittää.
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
24
VESIHÖYRYN LÄPÄISEVYYS
Vesihöyrynläpäisevyys δp,i on
aineen ominaisuus päästää
lävitseen vesihöyryä.
Diffuusiolaskelmissa oletetaan
vesihöyrynläpäisevyys vakioksi,
mutta tosiasiassa arvo muuttuu
aineen kosteuden muuttuessa.
Lähde:
Unto Siikanen, 1996
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
25
VESIHÖYRYNVASTUS
Taulukoituja vesihöyrynvastuksen Zp,i arvoja tavallisimmille
rakennustarvikkeille.
Lähde:
Unto Siikanen, 1996
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
26
ESIMERKKI: Määritä vesihöyryn osapaineen jakautuminen
kuvan mukaisessa ulkoseinärakenteessa. Selvitä tiivistyykö
höyry.
Rakenne ulkoapäin:
• Laudoitus ja tuuletusväli (>40 mm)
• Tuulensuojamineraalivilla 50 mm
• 50x200 k600 pystyrunko, mineraalivilla 200 mm
• Ilman- ja höyrynsulku
• 50x50 k600 vaakakoolaus, mineraalivilla 50 mm
• Sisäverhouslevy 12 mm ja pinnoite (maali)
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
tu = -20 ⁰C
ts = +20 ⁰C
Suhteellinen
kosteus 90%
Suhteellinen
kosteus 40%
27
ESIMERKKI: Määritä vesihöyryn osapaineen jakautuminen
Ainekerrosten lämmön- ja vesihöyrynvastukset:
Kerros
Paksuus d
λn
Sisäp. pintav.
R
δi X 10-12
Zi
d / δi X 109
0,130
Kipsilevy
0,013 m
0,21
0,062
Eriste 50 mm
0,050 m
0,055
0,910
Höyrynsulku,
Polyeteenikalvo
0,09 mm
Eriste 200 mm
0,200 m
0,055
3,636
125
1,60
Tuulensuojalevy
0,050 m
0,060
0,833
85
0,59
Ulkop. pintav.
0,75
125
0,40
200,00
0,130
Vesihöyryn paine sisäilmassa: ps = 40 % x 2337 = 935 Pa [= N/m2]
Vesihöyryn paine ulkoilmassa: pu = 90 % x 102 = 92 Pa [= N/m2]
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
28
ESIMERKKI: Määritä vesihöyryn osapaineen jakautuminen
ts-tu = 40 ⁰C
Ainekerrosten lämpötilat:
Kerros
Lämmönvastus
Ri / RT
Läpötilan lasku
kerroksen osalla
Lämpötila
kerroksen rajassa
+20,0 ⁰C
Sisäp. pintav.
0,130
0,023
0,9
+19,1 ⁰C
Kipsilevy
0,062
0,011
0,5
+18,6 ⁰C
Eriste 50 mm
0,910
0,160
6,4
+12,2 ⁰C
Höyrynsulku
Eriste 200 mm
3,636
0,638
25,5
-13,3 ⁰C
Tuulensuojalevy
0,833
0,146
5,8
-19,1 ⁰C
Ulkop. pintav.
0,130
0,023
0,9
RT = 5,701
∑ = 1,000
∑ = 40,00
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
-20,0 ⁰C
29
ESIMERKKI: Määritä vesihöyryn osapaineen jakautuminen
Osapaine rakennekerroksissa:
Kerros
Lämpötila
kerroksen
rajassa
Kyllästyspaine
pk [Pa]
Sisäilma
+20,0 ⁰C
2337
Kipsilevy
+19,1 ⁰C
Eriste 50 mm
ps-pu = 843 Pa
Vesihöyryn
vastus
Zi X 109
Zi / Zp
Vesihöyryn
osapaineen
lasku
kerroksen
osalla
Vesihöyryn
osapaine
kerroksen
rajassa
p [Pa]
2211
0,75
0,004
3
935
+18,6 ⁰C
2144
0,40
0,002
2
932
Höyrynsulku
+18,6 ⁰C
2144
200,00
0,983
829
930
Eriste 200
+12,2 ⁰C
1417
1,60
0,008
7
101
Tuulensuojalevy
-13,3 ⁰C
185
0,59
0,003
2
94
Ulkop. pintav
-19,1 ⁰C
105
Ulkoilma
-20,0 ⁰C
102
Sisäp. pintav.
92
Zp = 203,34
∑ = 1,000
∑ = 843
pk > p => höyry ei tiivisty
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska
30
ESIMERKKI: Määritä vesihöyryn osapaineen jakautuminen
edellisen esimerkin tapauksessa kun rakenteessa ei ole
höyrynsulkua
Ainekerrosten lämpötilat:
ps-pu = 843 Pa
Kerros
Lämpötila
kerroksen
rajassa
Kyllästyspaine
pk [Pa]
Vesihöyryn
vastus
Zi X 109
Zi / Zp
Sisäilma
+20,0 ⁰C
2337
Kipsilevy
+19,1 ⁰C
Eriste 50 mm
Vesihöyryn
osapaineen
lasku
kerroksen
osalla
Vesihöyryn
osapaine
kerroksen
rajassa
p [Pa]
2211
0,75
0,22
186
935
+18,6 ⁰C
2144
0,40
0,12
101
749
Höyrynsulku
+18,6 ⁰C
2144
0,00
Eriste 200
+12,2 ⁰C
1417
1,60
0,48
405
648
Tuulensuojalevy
-13,3 ⁰C
185
0,59
0,18
151
243
Ulkop. pintav
-19,1 ⁰C
105
Ulkoilma
-20,0 ⁰C
102
Sisäp. pintav.
92
Zp = 3,34
∑ = 1,000
∑ = 843
pk < p => Vesihöyry tiivistyy
Rakennusfysiikka – Vesihöyrykosteuden siirtyminen rakenteissa – Osa 1
Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto / Mikko Malaska