Ventilation och innemiljö. Håkan Gillbro, Charlotta Berggren

Transkript

1 Ventilation och innemiljö Håkan Gillbro, Charlotta Berggren

2

3 I BBR står följande: 6:1 Allmänt Byggnader skall utformas så att luft- och vattenkvalitet samt ljus-, fukt-, temperatur- och hygienförhållanden blir tillfredsställande under byggnadens livslängd och därmed olägenheter för människors hälsa kan undvikas. 6:251 Ventilationsflöde Ventilationssystem skall utformas för ett lägsta uteluftflöde motsvarande 0,35 l/s per m² golvarea. Rum skall kunna ha kontinuerlig luftväxling när de används. 6:41 Allmänt Byggnader skall utformas så att tillfredställande termiskt klimat kan erhållas. 9:1 Allmänt Byggnader skall vara utformade så att energianvändningen begränsas genom låga värmeförluster, lågt kylbehov, effektiv värme- och kylanvändning och effektiv elanvändning.

4

5 I AFS står följande: AFS 2000:42 Arbetsplatsens utformning Vid förhöjda temperaturer (inom det s.k.neutrala klimatet) kan arbetsprestationen och arbetstakt minskas på grund av arbetstagare sänker sin aktivitetsnivå för att därmed uppnå termisk balans. Även koncentration, uppmärksamhet påverkas gradvis vilket kan leda till ökat riskbeteende.

6 I AFS står följande: AFS 2000:42 Arbetsplatsens utformning Luftfuktighet Luftfuktighetens betydelse för upplevelsen av det termiska klimatet är liten. Dess effekt på besvärsupplevelse och hälsotillstånd är mer svårbedömd. I kontorslokaler med lufttemperaturer vintertid på ca 20 C har erfarenheten visat att en låg fukthalt i regel godtas. Om lufttemperaturen höjs med 2 grader eller mera uppkommer inte sällan obehag och klagomål på torr luft. Åtgärder bör därför i första hand inriktas på temperaturförhållandena. Endast i undantagsfall bör direkta åtgärder för fuktighetsreglering vitas.

7 Uteluft Till 20 Normalt är inte människans syreupptagning eller avgivning av koldioxid avgörande för uteluftsbehovet. I lokaler där personerna är den huvudsakliga föroreningskällan är det bortförande av lukter som normalt dimensionerar ventilationsbehovet. Andra kriterier är temperatur och fukt. För lokaler där personer vistas mer än tillfälligt kan behövas ett uteluftsflöde som inte understiger 7 l/s och person vid stillasittande arbete. Högre luftflöde kan behövas vid högre aktiviteter. Med hänsyn till föroreningar från andra källor än personer bör ett tillägg på lägst 0,35 l/s och m² golvarea göras. Luftföroreningar och värme från process eller hantering innebär normalt att högre luftflöden behövs.

8 Olika ämnesomsättningsprodukter avges från människan. Många av dessa är luktande föroreningar. Samtidigt avges koldioxid vid utandning. Koldioxid är ett ämne vars koncentration lätt kan mätas och som kan användas som indikator på personbelastning och ventilation. Därigenom kan den ge information för att bedöma luftkvaliteten i icke-industriella arbetslokaler. Koldioxidhalten skall inte ses som ett medelvärde över en dag, inte heller som ett takvärde som aldrig får överskridas. En halt överstigande 1000 ppm är en indikation på att luftkvaliteten inte är tillfredssällande. Utomhus är halten normalt ppm.

9 I AFS står följande: En koldioxidhalt under ppm är dock ingen garanti för att luftkvaliteten skall uppfattas som tillfredställande då även faktorer som t.ex. temperatur och städnivå påverkar upplevelsen av luftkvaliteten.

10 Koldioxid 1. Upp till ppm Inga symptom eller observerbara effekter ppm Lätta fysiologiska förändringar ppm Tydliga fysiologiska förändringar men prestationsförmågan oförändrad. 4. > ppm Sådana fysiologiska störningar så att prestationsförmågan sänks. Källa. H. Örnhage Forskningschef FOA. Skrift Dykarmedicin IX Koldioxid. Hämtat från US Navy Diving Manual, Navships

11 Vad säger våra normer? Vi skall bygga så att en god inomhusmiljö erhålles till en så låg energiförbrukning som möjligt

12 Innemiljöfaktorer Termiska faktorer Ljus Arkitektonisk utformning Luftkvalitet Psykosociala faktorer Färgsättning Belysning Ljud Möblering

13 Inneklimatundersökningar Byggforskningsrådet har gjort en kartläggning och sambandsanalys av inomhusmiljön på 74 förskolor och 48 skolor i Malmö kommun. I Mölndalsstudien har man också kartlagt innemiljön i skolor. I bägge fallen kunde man se samband: Klagomål på torr luft och besvär av trötthet, tung i huvudet, men framför allt ögonirritation i skolor med uteluftsflöde större än 2 oms/h. Minskad fukthalt (RF) ger ökade besvär av allmänsymtom och SBS (Huvudvärk, tung i huvudet, koncentrationssvårigheter) Luftutbyte ger inga samband med bedömning av luftkvalitet FT/FTX torr luft. Mest klagomål på instängd luft oberoende av ventilationssystem.

14

15 Samband mellan temperatur och trötthet % 80 Trötthet , , , ,5 24,5 Temperatur Källa: David Wyon, Statens Institut för byggnadsforskning

16 Förhållande CO2- Lukt-Temp.

17

18

19 Relativ fuktighet

20 Behovsstyrning Ventilera, värm och kyl endast vid behov! Personlig påverkan på rumsklimat!

21 Närvaro i kontor

22 Byggnadsutformning! Stora öppna rumsvolymer! Lagring av kyla och värme i stommen och ev. kulvert Byggnadsutformning medverkar till termiska drivkrafter för ventilation

23 Självdrag

24 Självdrag Rudolf Steiner-skola i Björkekärr

25 Kyrka Västertälje

26 Vädringssystem

27 Naturlig ventilation Akzo Nobels nya kontor Akzo Nobels nya kontor ritat av Arne Algeröd, Mats & Arne Arkitektkontor, Stenungsund

28 Exempel aktuella omb. av äldre hus, vädring Överst tv : Lillesund skole Överst th : Flögstad skole Nederst tv : Restad gård Vänersborg Ombyggnad till kontor, Västfastigheter

29 Gripsholmsvillan Gripsholmsvillan

30 Friskluftssystem

31 Rävekärrskolan

32 Presterød

33 Hybridventilation

34 Hybrid ventilation Alsike nya skola Metod arkitekter, 2004

35 Temperatur i kulvert 35 IDA Klimat och Energi vers Licens: ICE30:BT163/E8AG Kört av Marcus Torell Datum :19:32 Varaktighet temperaturer Luf tt emperat ur ut e Luf tt emperat ur kulvert Grader Timmar

36 Energiberäkning exempel ombyggnad till behovsstyrning Köpt värmeenergi befintlig anläggning: 148 kwh/m 2 år Köpt värmeenergi omb. anläggning utan VVX men med behovsstyrning: 45 kwh/m 2 år Köpt värmeenergi omb. med VVX: 45 kwh/m 2 år

37 Energiberäkning exempel ombyggnad till behovsstyrning Fläktel omb. anläggning med behovsstyrning: under 2 kwh/m 2 år Fläktel omb. med VVX: drygt 5 kwh/m 2 år

38 Tack för visat intresse! Tid för frågor..?

39 Varvtalstyrning av fläktar och pumpar VARVTAL FLÖDE TRYCK EFFEKT 100% 100% 100% 100% OBS! Gäller varvtalsstyrning med frekvensomriktare

40

41 Gravitationsfilter

42 Tekniska delar av inomhusmiljö Termiska faktorer Lufttemperatur Yttemperatur Luftrörelser Luftfuktighet Hygieniska faktorer Luftens halt gasformiga föroreningar Luftens halt partikelformiga föroreningar

43 Klimatsystem Värmesystem Kylsystem Ventilationssystem Byggnadens utformning

44 Ventilering av lokaler Frågor att ställa sig: Varför ventilerar vi? För vem ventilerar vi? Hur ser huset ut? Vilket flöde är det rätta flödet?

45 Varför ventilerar vi? Människans syrebehov (?) Bortförande av kroppslukter och koldioxid Bortförande av fukt Bortförande av kemiska emissioner Bortförande av värmeöverskott (!!)

46 Elektrostatisk uppladdning Beroende på relativ fuktighet och aktivitet SITUATION <20% >65% RH Person gående på heltäckningsmata V 1500 V Person gående på PVC-golv V 250 V Person vid arbetsbänk V 100 V Plastfodral (PVC) V 600 V

47 Elektrostatiskt uppladdad Att bli elektrostatiskt uppladdad innebär att de elektriska fält som därvid bildas transporterar partiklar mot laddade föremål, t ex människan. En negativt laddad person suger till sig postiva smutspartiklar etc.

48 Rumsvolym luftflöde SBN 80

49 Massa

50 Väggtjocklek Besparing/kostnad (kkr) Energibesparing i kr Merbyggkostnad ,25 0,28 0,31 0,34 0,37 0,4 0,43 0,46 0,49 0,52 0,55 0,58 Väggtjocklek (m)

51 J Relativ fuktighet och max koldioxidhalt i mellansverige Månad OMS RH 20 C RH 24 C CO 2 Jan 5,0 19 % 11 % 1000 ppm Feb 5,0 19 % 11 % 1000 ppm Mars 5,0 22 % 14 % 1000 ppm Apr 5,0 30 % 22 % 1000 ppm Maj 5,0 43 % 35 % 1000 ppm Juni 5,0 55 % 47 % 1000 ppm Juli 5,0 64 % 56 % 1000 ppm Aug 5,0 60 % 52 % 1000 ppm Sep 5,0 45 % 37 % 1000 ppm Okt 5,0 35 % 27 % 1000 ppm Nov 5,0 27 % 19 % 1000 ppm Dec 5,0 22 % 14 % 1000 ppm Klassrum 30 elever Konstanta luftflöden

52 Temperatur - produktivitet Källa: David Wyon, Statens Institut för byggnadsforskning

53 PMV

54 Termisk ventilation Flöde genom dörröppning Luftflöde (l/s) Temperatur skillnad

55 I AFS står följande: AFS 2000:42 Arbetsplatsens utformning PMV-värdet anger i en skala mellan 3 (mycket kallt) och + 3 (mycket varmt), hur personerna i lokalen i genomsnitt förväntas uppleva det. På basis av PMV-värdet kan den förväntade andelen missnöjda personer beräknas (PPD-värde, predicted percentage dissatisfied) i procent. En lokals PPD-värde bör ligga under 10%.

56 Rumsvolym- Lukt

57 Diagram

58 Energiomsättning lägenhet Besparing byggnad ca - 40 kwh/m2, år Besparing mätning 15% av 100 = - 15 kwh/m2, år Håkan Gillbro

59 Passivhus EU-Sverige

60 Vad säger forskningen? David Wyon, Statens Institut för byggnadsforskning

61 Rumstemp-energi

62 Utspädning luft

63 Olika system FÖR- OCH NACKDELAR OLIKA SYSTEMVAL BRA BYGGNAD FTX FRISKLUFTSSYSTEM VÄDRINGSSYSTEM + Hög kvalitet inomhusmiljö och klimat + Inga installationer + Låg livscykelkostnad + Välkänd teknik + Bra luftutbytare, ett måste vid processventilation + Individuellt reglerbar + Bra klimathållning utan drag + Kan byggas lokalt utan stora kanalsystem + Låg driftskostnad och anläggningskostnad + Individuellt reglerbar + Bra klimatinsats + Inga kanalsystem eller fläktutrymme. Byggnaden påverkas minimalt. + Låg driftskostnad och anläggningskostnad - Annorlunda byggnad och större byggkostnad - Ej individuellt reglerbart - Stor plats för ett utbrett kanalsystem och fläktrum - Lågt luftutbyte vintertid i rum med liten internvärme eller äldre tunga byggnader - Lågt luftutbyte vintertid i rum med liten internvärme eller äldre tunga byggnader - Stor driftskostnad och livscykelkostnad - Låg kvalitet klimathållning - Lägre kvalitet inomhusmiljö - Kräver utrymme för mindre lokalt till eller frånluftssystem - Kan kräva kompletterande system om luftutbytet vintertid skall vara normenligt - Stora öppningar om avluft via trapphus etc. skall utnyttjas. Beakta ljudöverhörning.

64 Akzo Nobels nya kontor Mats och Arne arkitektkontor, 2005

65 Akzo plan

66 Rumshöjden inverkan på koldioxidhalt

67 Gripsholmsvillan Gripsholmsvillan

68 Besvärligt tilluftsdon!!!! Kraftigt varierande luftflöden och varierande tilluftstemperatur Övre del ombyggd till UK-hängd inåtgående. Delarna sammanfogade till en del. Borstlister i bågsida mot väggnisch. Exempel omb. av äldre fönster

69 Biverkningar