fugtkursus bygningsreglement fugtteori diffusionsberegninghigh alarm rh tænder bruseren slukker...
TRANSCRIPT
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 1Steffen Vissing Andersen ([email protected]), VIA University College
• Bygningsreglement• Fugtteori• Diffusionsberegning
Fugtkursus
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 2
Kursets mål
– Mål:
– Opnå fortrolighed med
– grundlæggende fugtteori
– fugttransportmekanismer
– forståelse for vanddampdiagrammet
– Foretage kvalificeret fugtanalyse af en konstruktion ved
en steady-state diffusionsmodel
– ved grafisk analyse
– ved anvendelse af beregningsprogram
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 3
Et par spørgsmål…
1. Hvornår er det mest effektivt at lufte ud ifb. fugt?A) En kold regnvejrsdag
B) En varm sommerdag
2. Et koldvandsrør i et rum kondenserer, hvad kan man gøre for at afhjælpe dette?
A) Skrue ned for varmen i rummet og holde vinduer lukkede
B) Skrue op for varmen i rummet og åbne vinduer
3. En beregning på en betonvæg med hulrums-isolering viser kondens i isoleringslaget – hvad kan man gøre?
A) Øge isoleringslagets tykkelse (mere isolering)
B) Øge indervæggens tykkelse (mere beton)
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 4
Fugtkursus – Webside
http://sva.ict-engineering.dk/Course/Fugt/
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 5
Bygningsreglement vedr. fugt
Hvad står der?• Bygninger skal sikres mod skadelig akkumulering af
kondensfugt som følge af fugttransport fra indeluften.
• Bygninger skal desuden sikres mod opsugning af fugt fra undergrunden.
• Kritisk fugtindhold• Risiko for skimmelvækst• Fugtteknisk dokumentation
Hvad står der ikke?• Ingen krav til beregning • Mindre fokus end på energi
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 6
BR: Fugt og holdbarhed
• Fugt i bygningsdele og konstruktioner kan medføre skimmelvækst, nedbrydning af materialer, nedsat isoleringsevne mv.
• vandbelastning fra omgivelserne minimeres
• vand og fugt afledes fra bygningen
• konstruktionerne yder beskyttelse mod indtrængning af vand
• konstruktionerne kan modstå normale vand- og fugtpåvirkninger
• undgå skadelig kondens på og i konstruktioner; herunder
på overflader.
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 7
BR: Klimapåvirkninger under udførelse
• Våde fugtfølsomme materialer samt materialer og bygningsdele med skimmelsvamp skal ikke indbygges i opførelsesperioden
• undgå materialer og byggetekniske løsninger, der er unødigt
fugtfølsomme.
• afsætte tid til udtørring af byggematerialer og -konstruktioner
• hensigtsmæssig opbevaring af byggematerialer.
• fælles faciliteter til opbevaring af fugtfølsomme materialer.
• opførelse under total inddækning
• cost-benefit analyse af totalinddækning af byggeriet under opførelsen
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 8
BR: Kritisk fugtindhold
• Kritisk fugtindhold
• kan enten fås hos producenten eller leverandøren
• når det kritiske fugtindhold med hensyn til skimmelvækst for et materiale er kendt og dokumenteret
• ellers kan et fugtindhold i materialet, der er i ligevægt med en relativ
luftfugtighed på 75 % på materialets overflade normalt anvendes
som kritisk fugtindhold
• I byggetilladelsen kan stilles krav om at der foretages måling eller
anden form for dokumentation fra en fugtsagkyndig, der efterviser
opfyldelse af krav om kritisk fugtindhold i konstruktioner og
materialer.
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 9
BR: Kvalitetssikring
• Fugtmålinger og visuel inspektion for skimmelsvampe
• emballering og håndtering på fabrik
• transport til byggeplads
• opbevaring på byggeplads
• håndtering og indbygning
• udtørring og opvarmning
• dokumentation af kontrol
• Også materialer, der er mindre følsomme over for fugt bør løbende undersøges for fugtindhold, så det sikres, at aptering af fugtfølsomme materialer som tapet, trægulve og skabe ikke bygges ind før bygningen er tilstrækkeligt tør.
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 10
BR: Fugtteknisk dokumentation
• forskrifter for kvalitetssikring som foreskrevet i projektets udførelsesgrundlag; herunder arbejdsbeskrivelser.
• kontroldokumentation af fugttekniske forhold under udførelsen
• resultater af fugtmålinger.
• Som supplement til den fugttekniske dokumentation kan gennemføres en systematisk visuel kontrol for skimmelvækst.
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 11
Fugtstrategiplan – tænk fugt ind i alle faser
• Dispositionsfasen• Konstruktionsprincip og udførelsesmetode
• Projekteringsfasen• Fugtkriterier, krav til dokumentation og kvalitetssikring
• Udførelsesfasen• Fugtmålinger, udtørringsprincipper, dokumentation
• Driftsfasen• Kontrolmålinger
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 12
• Bedste leve- og formeringsvilkår ved
17-32 °C og 55-75% RF
• Lever af menneskeskel – i din seng!
• Støvmideallergi: Tørret støvmideafføring
Husstøvmider
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 13
Skimmelsvamp
• Lever af dødt organisk
materiale
• Overflader med
RF > 80%
• Allergiske reaktioner• Kan udvikle astma
• Årsager til skimmelsvamp:• Gammel vandskade
• Utætheder
• Indbygning af våde materialer
• Nye huse med for dårlig udluftning
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 14
Fugtindhold i luft
• Forholdet mellem den mængde vanddamp, der er i luften og den mængde vanddamp luften maksimalt kan indehold ved en given temperatur.
• Relativ luftfugtighed RF [%]
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 15
• Luftens fugtighed varierer over året
• Sommer: RF 75%
• Vinter: RF 90%
65%
70%
75%
80%
85%
90%
95%
100%
Efterår Vinter Forår SommerEfterår Vinter Forår Sommer
14
12
10
8
6
4
2
0
[g/m3]
vanddampindhold 10 g/m³
vanddampindhold 5 g/m³
og vanddampindholdUdeluftens relative fugtighed
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 16
Fugtudvikling ved brusebad
30
40
50
60
70
80
90Badeværelse
Humidity(%rh)
High Alarm rh
Tænder bruseren
Slukker bruseren
Åbner vindue
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 17
Vanddampindhold i luft
• Vanddampindhold afhænger af temperatur og RF
• høj temperatur kan indeholde højt vanddampindhold
• høj RF højt vanddampindhold
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 18
Dugpunktstemperatur
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 19
Øvelser i vanddampdiagrammet
1. Hvor meget vanddamp kan der indeholdes i 1 m³ luft ved 14 °C
2. I en almindelig bolig med relativ fugtighed på 40% og rumtemperatur 20 °C, hvad er da dugpunktstemperaturen?
3. En øl tages fra køleskabet ved 5 °C. Flasken bliver fugtig (danner kondens). Rumtemperaturen er 18 °C, hvad er den relative fugtighed i rummet?
4. En køletaske med en madpakke og køleelementer har indre en temperatur på 0 °C og overfladetemperaturen er ca. gennemsnittet af rumtemperatur og den indre temperatur. Når rumtemperaturen er 20 °C hvad skal rummets relative fugtighed så være for at der netop ikke dannes kondens på køletaskens overflade?
5. Et uisoleret koldtvandsrør med overfladetemperaturen 8 °C befinder sig i et rum med relativ fugtighed på 45% Hvis der netop dannes kondens på røret hvad er så rumtemperaturen?
6. Rumtemperaturen sænkes til 15 °C, stadig med relativ fugtighed på 45% Hvis røret kondenserer, hvad skal temperaturen på rørets overflade da være?
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 20
Vanddampdiagram
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 21
Damptrykdiagram
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 22
Relativ fugtighed inde
Opvarmning af udeluft
Fugttilførsel
• Tilstand ude (temperatur og RF)
• Indetemperatur
• Fugttilførsel inde
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 23
Fugtighedsklasser (fugtbelastningsklasse)
Fugtigheds-klasse
Bygningens anvendelse
1 Tørre lagerhaller
2 Kontorer og butikker
3 Industribygninger uden fugtproduktion
Beboelsesbygninger med lav aktivitet
4 Beboelsesbygninger med høj aktivitet
Skoler og institutioner
Sportshaller
Køkkener og kantiner
5 Svømmehaller
Fugtig industri
Bade- og omklædningsrum
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 24
Fugttransportmekanismer
Diffusion Konvektion Kapillarsugning
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 25
Diffusion
http://www.indiana.edu/~phys215/lecture/lecnotes/lecgraphics/diffusion2.gif
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 26
Temperaturforløb gennem en konstruktion
Lineært for hvert
homogent lag
Inde Udeti t1
tu
t2
t3t4
Inde Udeti t1
tu
t2
t3 t4
Indv. overgang
Tegl TeglIsolering
Udv. overgang
R1 =Rio R4R3 RuoR2
Lineært hvis x-aksener isolanser (R-værdier)
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 27
Damptrykforløb gennem en konstruktion
Inde UdePi =P1
P2 P3
P4=Pu
Tegl TeglIsolering
Z2 Z4Z3
Lineært for hvert
homogent lag
Lineært hvis x-aksen erdampdiffusionsmodstande(Z-værdier)
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 28
Grafisk bestemmelse af kondens
– Mætningsdamptryk
– Damptryk (forudsætning: at der ikke er et dugpunkt)
– Damptryk
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 29
Diffusionsberegning via et regneark
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 30
Damptryk gennem konstruktionen
0
500
1000
1500
2000
2500
0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0
Dampdiffusionsmodstand, Z (GPa∙m²∙s/kg)
Try
k i
Pa
Damptryk før evt. korrektion
Damptryk (korrigeret)
M ætningsdamptryk
Tegl
(indvendig)
Tegl
(udvendig)Isolerin
g
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 31
Fugtophobning
Dampdiffusionsmodstand, Z
ΔPi
INDE UDELag 1 Lag 2 Lag 3
Damptryk før korrektion
Mætningsdamptryk
Damptryk efter korrektion
Damptryk
∑Zi ∑Zu
ΔPu
udindophobning ccc
i
iind
Z
Pc
u
uud
Z
Pc
hvor
og
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 32
Udtørring
0
500
1000
1500
2000
2500
0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0
Dampdiffusionsmodstand, Z (GPa∙m²∙s/kg)
Try
k i
Pa
Damptryk før evt. korrektion
M ætningsdamptryk
Damptryk (korrigeret)
Laggrænse med kondens
fra foregående månded
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 33
DS/EN ISO 13788
• DS/EN ISO 13788 - beregningsmodel for fugtdiffusion
• En beregning for hver måned (med gennemsnit for udetemperatur og -RF)
• Startmåneden er den første der viser fugtophobning
• De efterfølgende måneder sættes RF til 100% dér hvor dugpunktet var i foregående
måned
• Negativ fugtophobning svarer til udtørring
• Når den totale fugtophobning igen er 0 så beregnes herefter normalt
• Hvis fugtophobning efter 12 måneder så beskriv tiltag for at udtørre
• Desuden undersøges om RF på indvendige overflader overholder krav (som normalt
er på max 75%)
• Benyt “MoistureAnalysis” http://sva.ict-engineering.dk/MoistureAnalysis/DK/
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 34
Fugtberegning efter DS/EN ISO 13788
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 35
DS/EN ISO 13788
• Begrænsninger
• Diffusion er eneste fugttransport
• Der beregnes endimensionelt
• ingen inhomogene lag (dvs. ikke som energiberegning!)
• Der tages ikke højde for tyngdekraft eller fugtudledning på andre måder
• Modellen er statisk
• Konstante temperaturer og RF inde og ude som månedsgennemsnit
• Materialeparametre er uafhængige af temperatur og af fugtindhold
• Normalt vil en beregning altid være på den sikre side
• Hvis en beregning holder så er der ikke behov for yderligere tiltag
• Hvis beregning total set viser fugtophobning kan man i visse tilfælde
beskrive tiltag for bedring
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 36
Fugtanalyse ved beregning (Moisture Analysis)
http://sva.ict-engineering.dk/MoistureAnalysis/DK/
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 37
Moisture Analysis – uddata, månedsværdier
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 38
Moisture Analysis – uddata, oversigt
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 39
Inde Udeti t1
tu
t2
t3 t4
Indv. overgang
Tegl TeglIsolering
Udv. overgang
R1 =Rio R4R3 RuoR2
Inde
UdePi
P2 P3
P4=Pu
Tegl TeglIsolering
Z1 Z3Z2
Pm,i
Pm,2
Pm,3 Pm,4 = Pm,u
Inde UdePi =P1
P2 P3
P4=Pu
Tegl TeglIsolering
Z2 Z4Z3
Grafisk bestemmelse af kondens i byningsdel
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 40
Inde Ude
Tegl
108 mm
A-murbatts
100 mmPorebeton
100 mm
Indre overgangsisolans, Rio = 0,25
Porebeton (100 mm):
R = 0,45 (λ = 0,22)
Z = 4,76 (d = 0,021)
Mineraluld/Murbatts (100 mm):
R = 2,56 (λ = 0,039)
Z = 0,53 (d = 0,19)
Tegl (108 mm):
R = 0,14 (λ = 0,78)
Z = 5,40 (d = 0,020)
Ydre overgangsisolans, Ruo = 0,04Enheder:
λ: W/(mK), R: m²K/W
d: kg/(GPa∙m∙s), Z: GPa∙m²∙s/kg
Indre tilstand:
20 °C, 60% RFYdre tilstand:
0 °C, 90% RF
Eksempel: Ydermur
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 41
Inde Ude
Tegl
108 mm
A-murbatts
100 mmPorebeton
100 mm
Indre overgangsisolans, Rio = 0,25
Porebeton (100 mm):
R = 0,45 (λ = 0,22)
Z = 4,76 (d = 0,021)
Mineraluld/Murbatts (100 mm):
R = 2,56 (λ = 0,039)
Z = 0,53 (d = 0,19)
Tegl (108 mm):
R = 0,14 (λ = 0,78)
Z = 5,40 (d = 0,020)
Ydre overgangsisolans, Ruo = 0,04Enheder:
λ: W/(mK), R: m²K/W
d: kg/(GPa∙m∙s), Z: GPa∙m²∙s/kg
Indre tilstand:
20 °C, 60% RFYdre tilstand:
0 °C, 90% RF
Opgave: Er der fugtophobning i denne ydermur?
Beton (100 mm):
R = 0,10 (λ = 1,0)
Z = 12,5 (d = 0,008)
VIA University College Steffen Vissing Andersen ([email protected]) 42
OvergangsisolanserIndre = 0,25 m²K/W
Ydre = 0,04 m²K/W
Tegl (108 mm):λ = 0,67 W/(mK)
d = 0,019 kg/(GPa∙m∙s)
Hulrum (125 mm):λ = 0,039 W/(mK) – isolering
λ = 0,625 W/(mK) – ikke-vent.
λ = 1,111 W/(mK) – svagt vent.
d = 0,19 kg/(GPa∙m∙s)
Tegl (108 mm):λ = 0,78 W/(mK)
d = 0,020 kg/(GPa∙m∙s)
Indre tilstand:20 °C, 60% RF
Ydre tilstand:0 °C, 90% RF
Inde Ude
Tegl
108 mm
Hulrum
125 mm
Tegl
108 mm
Opgave: kondens, fugtophobning og -udtørring