Ilmavuotolukuhan mitataan huomattavan isolla alipaineella, normaali alipaine asunnoissa on paljon vähemmän.
Mutta jos tällä suurella paine-erolla jonkin rakenteen ilmavuoto on vaikka kaksinkertainen jonkun toisen rakenteen ilmavuotoon, niin tämä
suhde ei varmaankaan ole lineaarinen?
Eli jos paine-ero onkin normaali, niin ero ilmavuodossa ei enää ole kaksinkertainen, vaan jotain muuta. Intuitiivisesti normaalipaineella vuoto olisi vähemmän (vuotoilma ei jaksa puskea läpi yhtä pienistä rei'istä ja huokosista), mutta intuitio voi näissä pettää...
Onko täällä ketään tietävää, joka osaisi sanoa miten on? Onko tätä edes tutkittu, siis mikä suhde on yleensä mitatulla ilmavuotoluvulla (nk. n50-luku, jos oikein olen tajunnut?) ja normaalilla ilmavuodolla eri rakennetyypeissä?
Mutta jos tällä suurella paine-erolla jonkin rakenteen ilmavuoto on vaikka kaksinkertainen jonkun toisen rakenteen ilmavuotoon, niin tämä
suhde ei varmaankaan ole lineaarinen?
Eli jos paine-ero onkin normaali, niin ero ilmavuodossa ei enää ole kaksinkertainen, vaan jotain muuta. Intuitiivisesti normaalipaineella vuoto olisi vähemmän (vuotoilma ei jaksa puskea läpi yhtä pienistä rei'istä ja huokosista), mutta intuitio voi näissä pettää...
Onko täällä ketään tietävää, joka osaisi sanoa miten on? Onko tätä edes tutkittu, siis mikä suhde on yleensä mitatulla ilmavuotoluvulla (nk. n50-luku, jos oikein olen tajunnut?) ja normaalilla ilmavuodolla eri rakennetyypeissä?
Vastaukset 23
Vanhimmat
> Mutta jos tällä suurella paine-erolla jonkin rakenteen ilmavuoto on vaikka kaksinkertainen jonkun toisen rakenteen ilmavuotoon, niin tämä suhde ei varmaankaan ole lineaarinen?
Ai niinku että 50 Pa alipaineella täysin seula talo muuttuu tiiviiksi pienellä alipaineella? Älä unta näe.
Syy suurella alipaineella testaamiseen on se, että virtauksia rakenteiden läpi aihettavat myös lämpötilaerot (savupiippuvaikutus) ja tuuli.
Mittaus paremmin normaalitilannetta vastaavalla esim. 5 Pa alipaineella menisi perselleen, koska ilmaa virtaisi samanaikaisesti sekä sisään (rakennuksen alaosasta & tuulen puolelta) että ulospäin (yläpohjasta / suojan puolelta) koska tuuli ja "savupiippuvaikutus" pystyvät nekin tuottamaan 5 Pa luokkaa olevan paine-eron.
Tällä tavoin mitattuna ilmavuotoluku jäisi pahasti alakanttiin, koska osa rakojen kautta sisään virranneesta ilmasta karkaisi ulos toisten rakojen kautta, mittalaitteen ohi.
Voimakkaalla alipaineella varmistetaan, että ilman virtaussuunta kaikissa raoissa on sama (yl. sisäänpäin).
> Onko täällä ketään tietävää, joka osaisi sanoa miten on? Onko tätä edes tutkittu, siis mikä suhde on yleensä mitatulla ilmavuotoluvulla (nk. n50-luku, jos oikein olen tajunnut?) ja normaalilla ilmavuodolla eri rakennetyypeissä?
No jos ihan tarkkoja ollaan, niin automaattisilla mittauslaitteilla yleensä mitataankin vuoto useammalla painetasolla (muutamasta pascalista viireenkymmeneen) ja vuotoluku lasketaan kaikkien näiden eikä pelkän 50 Pa mittaustuloksen pohjalta.
Virtaus menee paineen suhteessa niin että virtaus kasvaa vähemmän kuin paine. Näin jos virtaus on pyörteilevää(turbulenttia). Laminaarivirtaus menee eritavalla.
Esimerkki. 10Pa alipaineella voi vuoto olla esim 50l/s. 50Pa alipaineella virtaus olisi 5*50= 250l/s jos virtaus on laminaari. Käytännössä virtaus on ainakin osittain turbulenttia jolloin 50Pa alipaineella virtaus onkin vain 200l/s. Tämä tarkoittaa että vuoto on suhteellisesti suurempaa pienillä paine-eroilla. Menee siis pikemminkin päin vastoin kuin arvailit.
Jos jokin oven/ikkunan tiivistys toimii silleen että se "nurjahtaa" paineen ylittäessä jokin arvo.(toimii ikäänkuin vedonrajoituspelti kattiloissa) Silloin voisi käydä niinkuin kuvailit. Olisin kuitenkin huolestunut jos noin käy jo 50Pa erolla. Tuollainen paine seinää vasten voi syyntyä tuulestakin.
Virtaus = sqrt (paine)/ kerroin ja m3/s. Eivät muutu lineaarisesti toisiinsa nähden. Haluttaessa virtauksen lisääntyvän paineen on noustava kuin raketti, kun purkausaukkoa ei suurenneta.
Pieleen menee, ei se noin yksinkertaista ole.
Voimme laskea vuotoilmvirtauksen eri paine-eroille
vain jos tiedämme, minkä muotoisista raoista ja
reiistä ilmaa tulee, vai tuleeko se kenties
materialien läpi.
Esimerkiksi kanaviston, mutkien ja pääte-elinten
virtaukset ovat yleensä turbulenttisia,
eksponentti siis noin 2, mutta lamellipattereille
eksponentti on jotain 1,5..1,7 ja suodattimille
vain 1...1,3. Patteriarvo kuvannee kapeaa rakoa
ja suodatinarvo esim lämpöeristettä.
Tuommoisilla selityksillä ei ole mitään merkitystä itse asiaan.
Järkeenkäypää.
Itsellä oli mielessä höyrynsulkumuovin tms. joustavan materiaalin ylimääräiset reiät, joiden voisi kuvitella olevan sitä enemmän auki mitä enemmän paine-eroa, ja nollapaine-erolla pienimmillään. Toisaalta joka tapauksessa muovisuikaleiden limitetyt saumakohdat saattaisivat puristua sitä tiukemmin yhteen mitä isompi paine-ero (ja tietenkään hyvin tehdyssä höyrynsulkumuovituksessa ei ole yhtään reikää ;-).
Mutta oikeastaan ehkä se oikea kysymyksen muotoilu aloitusviestiin olisi ollut, että jos vaikka tiilitalo vs. muovitettu puurunkotalo, joissa on sama isolla paineella mitattu ilmavuotoluku, niin onko ilmavuoto edelleen sama "normaalipaineella"? Ja jos on eroa, niin kumman hyväksi se on?
Ei myöskään vänkääminen paljoa auta siinä vaiheessa, kun on jo tullut omien tietojen rajallisuus möläytettyä kaikkien tietoon.
Helpointa lienee sinunkin pitää turpasi rullalla.
Vaikeampi tie on opiskella, mitä eroa on laminaarisella ja turbulenttisella virtauksella ja millaisissa oloissa näitä esiintyy.
Mittaustulokset katsottuna seuraavia tuloksia
Liesituuletin täysillä 60Pa
KPimuri 35Pa
Molemmat päällä liki 100Pa
Noista päätellen exponentti on aika lähellä ykköstä. Eli vuotovirtaus menee melko tarkkaan lineaarisesti paineen mukaan.
50Pa on varmaankin valittu siksi että se on pienin luotettavasti mitattava paine-ero. Tuo on myös sikäli sopiva arvo että se on samaa luokkaa kuin mitä talon paine-erot eri rakenteiden välillä on luonnostaankin. Tuuli voi aiheuttaa tuollaisen paine-eron. Kun sisä ja ulkolämpötilojen erotus on 30 ja 2krs talon sisäkorkeus on 6m syntyy n.8Pa ylipaine(noste) yläpohjaa vasten. Se on vain sellainen yhteismitallinen ja suht yksinkertaisesti mitattava arvo.
Suuruusluokkaa voi arvioida vaikka seuraavasti. Pa on toisin ilmaistuna N/m2. 50Pa on siis n. 5kg paino per neliö. Jos joskus olet kantanut styroksilevyä tuulella tiedät varmaan että tuuli voi kiskoa levyä helposti 5kg voimalla.(tämä ei tietenkään ole täysin vertailukelpoinen arvo kun talossa on suurempi "purjepinta".) Kun muovissa on vaikkapa naulan reikä ja painetta 50Pa eli 0,5g/cm2, ei reikä taida tuolla voimalla muuttaa muotoaan yhtään.
Ajattelinkin mitä ajat takaa kysymyksellä. Tiilitalo vs. puurankatalo ei periaatteessa eroa mitenkään. Kuten tuossa toisessa haarassa on pohdittu niin vuotokohdan muoto vaikuttaa siihen miten vuoto käyttäytyy. En usko että tältä osin on merkittävää eroa noissa talotyypessä.
Vuotoluku ei sinänsä ihan suoraan kerro mitään. Riippuen vuotojen sijainnista voi käytännön elämässä olla pientä eroa siinä, miten paljon lämpöä karkaa. Kun vuotoluku on pieni niin silloin ei paljon karkaa lämpöä oli vuoto missä tahansa. Laskennallinen lämpöhävikki minun talossani on 1000kWh kun n50=1 ja 2000kWh jos n50=2. Pieni ero ei siis ole kovin merkittävää taloudellisesti. Vuotojen sijainnilla voi olla vaikutus asumismukavuuteen(vetoisuuteen) ja ilmanlaatuun(esim. vuodot alapohjasta). Tämän takia vuototestiin liittyy usein lämpökuvaus joka kertoo mistä vuotaa.
kannattaa keskittyä kunnallisvaaleihin.
tosiasia. Mun mielestä tuo on kahjon kirjottamaa hölynpölyä:
"eksponentti siis noin 2, mutta lamellipattereille
eksponentti on jotain 1,5..1,7 ja suodattimille
vain 1...1,3. Patteriarvo kuvannee kapeaa rakoa
ja suodatinarvo esim lämpöeristettä."
niin erikoista. Minä tajusin loistavasti. Kun katselee painehäviökäyriä erilaisille ilmanvaihtolaitteille niin niistä näkee saman asian. Netissä on paljon painekäyrästöjä suodattimille, lamellipattereille ja päätelaitteille.
eksponentti 2 tarkoittaa että virtauksen kaksinkertaistamiseen tarvitaan paineen nelinkertaistaminen.
eksponentti 1,5 tarkoittaa että virtauksen kaksinkertaistamiseen tarvitaan paineen korottaminen 2,8 kertaiseksi.
eksponentti 1 tarkoittaa että virtauksen kaksinkertaistamiseen tarvitaan paineen kaksinkertaistaminen.
Suodattimien ilmanvastus on lähes lineaarinen. Eksponentti on noin 1.
Lamellipatteri on ohuista peltilevyistä koostuva säleikkö jossa esiintyy hieman turbulenssiä. Kun ilmamäärä kasvaa turbulenssi voimistuu ja siten ilmanvastus kasvaa.
Sieltä mistä typerys päästää paskaa tulee laminaarina.
Ilmanvaihdon virtausten määrät säädetään niin, että talo on alipaineinen. Tulo esim. 50 l/s ja poisto 55 l/s (hatusta), joten 5 l/s täytyy tulla jostakin... Mikäli talo on tiivistä sorttia niin poistopuhallinta huudatetaan kovasti. Harvemmassa tönössä poistopuhallin selviää vähemmällä, mutta rakenteiden läpi vuotoa edelleen 5 l/s ja sama energian hukka. Jos säätö tehtäisiin talon alipainetta mittaamalla, niin olisi toinen juttu.
Missä meni ajatukseni harhaan...?
otetaan todella tiivis talo jonka vuotoluku on vain n50=0,5 silloin mitoitusilmavirta on yhtäsuuri kuin vuotuoilma 50Pa alipaineella. Tämän talon alipaine on noin 5Pa kun kiskotaan 10% ilmanvaihdosta vuotona.
Ilmanvaihdossa kanavapaineet Koneen päässä ovat luokkaa 75-150Pa. 5Pa lisäys poistopuolelle tai avitus tulopuolelle ei paljon puhaltimen työtä lisää tai vähennä.
Ei mennyt harhaan mutta suuruusluokat ovat merkittävästi erit.
En niinkään tarkoittanut puhaltimen työtaakkaa, vaan energiahukkaa. Jos tulo- ja poistoilmamäärät määritellään IV-järjestelmän säädöillä, niin samalla määritellään alipaineisuudesta johtuva rakenteiden kautta imettävä ilmamäärä. Jos tämä rakententeiden kautta imettävä aiemmin määritelty ilma imetään vähän tiiviimmän tai harvemman rakenteen läpi, niin miksi vähemmän tiiviimpi talo kuluttaisi enemmän energiaa.
Lainaus sinulta:
"Vuotoluku ei sinänsä ihan suoraan kerro mitään. Riippuen vuotojen sijainnista voi käytännön elämässä olla pientä eroa siinä, miten paljon lämpöä karkaa. Kun vuotoluku on pieni niin silloin ei paljon karkaa lämpöä oli vuoto missä tahansa. Laskennallinen lämpöhävikki minun talossani on 1000kWh kun n50=1 ja 2000kWh jos n50=2. Pieni ero ei siis ole kovin merkittävää taloudellisesti. Vuotojen sijainnilla voi olla vaikutus asumismukavuuteen(vetoisuuteen) ja ilmanlaatuun(esim. vuodot alapohjasta). Tämän takia vuototestiin liittyy usein lämpökuvaus joka kertoo mistä vuotaa."
Miksi energian kulutus kasvaa jos talo on vähän harvempi? Sehän vuotaa tietyn litramäärän sisään päin säädetyn alipaineen tai paremminkin säädettyjen litrojen mukaan riippumatta vuotoluvusta. Tietenkin eri asia jos tönö on niin harva, että tuuli aiheuttaa ristivetoa ja vuotoa on ulos päinkin.
Kuten tuossa jossakin kerroin suuruusluokista niin luonnonilmiöt aiheuttavat (lähes)samansuuruisia paine-eroja kuin tiiveysmittauksessa käytetään. todella tiiviissä talossa 5Pa alipaine ei jaksa pitää tuulella taloa niin alipaineisena etteikö tuuli painaisi läpi talon. Samaten pakkasella sisä ja ulkolämpötilojen ero aiheuttaa suuremman nosteen yläpohjaa vasten kuin mitä alipaine on(esim 2krs talo 6m paineeroa 8Pa kun lämpötilaeroa 30 astetta)
Tiiviissäkään talossa virtaus ei ole vain sisäänpäin. Siinäkin karkaa mutta vähemmän kuin harvassa.
Eipä ole tullut asiaa koskaan sevitettyä perin juurin. Mutu tuntumalta tehty ensiarvio heittääkin pahasti :(
Vuotojen aiheuttaman lämpöhävikin tarkka laskeminen lienee varsin vaikeaa. Jos talo on maastollisesti tuulelta suojaisessa paikassa tai kuten minulla lakeudella sanan varsinaisessa merkityksessä...paljon vaikeasti arvioitavia tai mitattavia tekijöitä yhtälössä.
Uusissa taloissahan ilmanvuoto mitataan ennen sisäseinien levyttämistä. Silloin vuotoluvusta saadaan mahdollisimman pieni, kun muovit ovat vielä ehjiä. Rakennustöiden edetessä vuotoluku nousee, paitsi kivitaloissa, joissa se hiukan pienenee. Mikähän tulisi puurunkoisen talon rakennusaikaisen mittauksen ja vaikka samaan taloon kaksi vuotta myöhemmin tehdyn mittauksen eroksi.
Miten kuvittelet mittauksen onnistuvan jos levyt puuttuvat. Muovit pullistuvat ilman levyjä. Väliseinien levytyksellä taas ei ole mitään vaikutusta tiiveyteen. Mittaus tehdään silloin kun työt ovat siinä vaiheessa että kaikki ikkunat, ovet ja levytykset on paikoillaan. Sen jälkeen ei mikään enää vaikuta tiiveyttä heikentävästi. Järkevintä olisi mitata ennen tasoitus ja pinnoitustöitä. Silloin rakenteiden avaaminen on mahdollista, jos pahoja vuotoja paljastuu. Usein esimerkiksi lopulliset ulko-ovet asennetaan vasta loppusuoralla jottei niitä kolhita rakennustöiden aikana, jolloin tiiveysmittaus on käytännössä valmiille talolle.
Muovit eivät "pullistele" 50pa on niin pieni paine että se ei pullista muoveja,hyvin voi mitata ennen levytystä.
muovi varmaankin pullistelee 50Pa:n (5 kg/m2)
paineesta, mutta toisaalta sillä ei ole mitään
merkitystä. Pullistella siis saa mutta ei vuotaa.
Levytyksellä on merkitystä, jos sen ansiosta vuototilanne muuttuu.
En hahmota, miten talon tiiviys voidaan mitata
ennen kuin lopulliset ovet ym ovat paikoillaan,
koska esim. ovet ovat yksi merkittävimmistä
vuotokohteista.
Jos paine tulee nelinkertaiseksi niin ilmavuoto tulee kaksinkertaiseksi. Eli paine kasvaa ilmavuodon neliöön.
Näin se on