Grundvatten enligt NE. Anläggning. Infiltration enligt NE. Grundvattennivå. Grundvattennivå. Perkolation enligt NE

Transkript

1 Grundvatten enligt NE Anläggning Grundvatten Tjäle Radon Vatten i nedre delen av jorden eller berggrunden där hålrummen är helt vattenfyllda. Det mesta sötvattnet på jorden. Står för huvuddelen av världens dricksvattensförsörjning. Grundvattennivå - det fria grundvattnets övre nivå 3 Grundvattennivå Påverkas av Nederbörd Dagvatten Markvatten Infiltration Perkolation Kapillär uppsugning Infiltration enligt NE inom hydrologin, vattnets nedträngande i marken. Förutsättningarna för infiltration varierar med jordart, jordstruktur, vegetation, typ av nederbörd samt jordens vattenhalt vid nederbördens början. 4 5 Perkolation enligt NE markvattnets nedåtriktade rörelse från den omättade zonen till den mättade (grundvatten)zonen Grundvattennivå Förändras av Nederbördsmängd Gator Ledningsdragning Dränering av husgrunder Hårdgjorda ytor som förhindrar infiltration 6 7 1

2 Dagvatten Tillfälligt förekommande, avrinnande vatten på ytan av mark eller konstruktion Regnvatten Smältvatten Spolvatten Grundvatten Dagvatten Omhändertas i Dagvattenledningar LOD lokalt omhändertagande av dagvatten Infiltrationsytor Perkolationsmagasin 8 9 Tjäle enligt NE Nationalencyklopedin Tjäle Tjäle, tillstånd i marken då vattnet i marken har frusit till is. Tjäle förekommer allmänt i de kalltempererade klimatzonerna under vintern, t.ex. i Sverige. I de svenska fjällregionerna finns tjäle fläckvis som permafrost (ständigt frusen mark). Tjälskott och andra tjälskador har stor betydelse för byggandet i kalla klimat. Normalt går tjälen i Sverige inte mycket djupare än ca 1,0 1,5 m. 12 Tjäle Homogen tjäle Vatten i porerna fryser till is under volymsökning, ca 9 % Diskontinuerlig tjäle Överskott av is bildas i tjälgränsen Ger tjällyftning och tjälskott Orsak till tjälskador Tjälfarliga jordar Vattentransport till tjälgräns Tjälens lyftkraft större än belastning på marken Grundläggningsdjupet mindre än tjäldjupet

3 Frysning och tining i jord Andreas Berglund: Tjäle - en litteraturstudie med särskilt fokus på tjällossning, LTU, Värmetransport och kapacitet för några material Material Konduktivitet, k (W/m C) Värmekapacitet, c v (MJ/m 3 C) Nysnö 0,06 0,10 0,21 Kompakt snö 0,3 0,6 0,42 1,05 Asfalt 1,50 2,0 2,5 Grusväg 1,3 1,7 2,0 Polystyrenisolering 0,03 0,06 0,04 0,06 Torv 0,6 3,0 Sand 1,2 3,0 2,5 3,1 Silt 1,2 2,4 2,5 3,1 Lera 0,9 1,8 2,6 3,4 Andreas Berglund: Tjäle - en litteraturstudie med särskilt fokus på tjällossning, LTU, Tjäldjup enligt SBN80 Korrektionsfaktorer Islinser bildas om Jordtemperatur under noll Vatten tillgängligt i jordprofilen Permeabilitet i jord så kapillärtransport är möjlig Tjäle lyfter stenar Tjälfronten vandrar nedåt stannar ovanför stenen. Islins börjar bildas. Vatten sugs upp från ofrusen jord till den växande islinsen. Utrymme skapas ovanför stenen. Utrymmet fylls delvis med vatten som fryser. 19 Tjäle lyfter stenar, forts Tjälfronten flyttas under stenen Vatten sugs från den ofrusna jorden underifrån mot den växande islinsen. Lyftkrafterna från islinserna blir större än krafterna som håller stenen på plats och stenen kommer att lyftas. Utrymme skapas under stenen 20 3

4 Tjäle lyfter stenar, forts Utrymmet ökar i storlek då lyftningen av stenen fortsätter. Vatten transporteras uppåt så att utrymmet delvis fylls med vatten. Temperaturen sjunker, tjälfronten flyttas nedåt, vattnet fryser. Tjäle lyfter stenar, forts Temperaturen ökar, jorden tinar från ytan. Värmeledningstalet för den homogena stenen är högre än i jorden Värmen går fortare genom stenen än i den övriga jorden. Isen under stenen tinar fortare än jorden runtomkring. Stenen kommer att hållas kvar i sitt upplyfta tillstånd medan isen under smälter. Vatten och mindre jordpartiklar rinner ner i utrymmet under stenen När jorden omkring stenen tinar hindrar jordpartiklarna stenen att återgå till sitt ursprungliga läge Tjäle Skyddsåtgärder: Byta ut tjälfarlig jord Grundlägga på tjälfritt djup Isolera med markisolering eller fyllnadsmaterial Förhindra sidogrepp Tjälisolering Underlag för beräkningar: Köldmängd Årsmedeltemperatur Tjäldjup för orten Jordlagrens värmeisolering Dränering mellan isolering och undergrund Utformning grund Temperatur i byggnaden Markisolering ska tåla Nedbrytningsmekaniskmer Syror Svampar Mikroorganismer Belastningar Fuktbeständiga Standard finns för materialkrav. 25 Utformning markisolering Uppvärmda byggnader Markisolering vid hörn Ouppvärmda byggnader Markisolering under hela byggnaden Konstruktioner utanför byggnader som bör markisoleras Garageuppfart Källaryttertrapp Plintar till altaner osv 26 4

5 Grundläggningsdjup Standard för utformning av grunder: Byggnaders termiska egenskaper - Värmeisolering av grunder för att undvika tjällyftning (ISO 13793:2001) Se även läroboken Grundläggningsdjup Klimatzon Tjälfritt djup Jordart Konstruktiv utformning Exempel Exempel Styrofoam broschyr Maximiköldmängd Paroc broschyr Köldmängd Exempel Exempel Styrofoam klimatzoner Paroc utformning isolering

6 Läs mer Om tjäle och tjällossning Andreas Berglund: Tjäle - en litteraturstudie med särskilt fokus på tjällossning, LTU, 2009 Utforma isolering Radon 33 Radon - Rn Radioaktivt grundämne Den tyngsta ädelgasen Bildas vid sönderfall av radium Sönderfallskedja Uran 238 halveringstid 4,5 milj år Radium 226 halveringstid 1620 år Radon 222 halveringstid 3,8 dygn Radondöttrar halveringstid 3-27 minuter Bly Radioaktiv strålning Alfa-strålning: α Beta-strålning: β Gamma-strålning: γ Radioaktiv strålning Alfa-strålning: α Heliumjon Kort räckvidd Ofarlig utanför kroppen Mycket farlig i kroppen Hög joniseringsförmåga Beta-strålning: β Gamma-strålning: γ

7 Radioaktiv strålning Alfa-strålning: α Beta-strålning: β Elektronkärna Räckvidd i luft m I kroppen räckvidd 10 mm Mindre joniseringsförmåga än α-strålning Stoppas av tjocka kläder Gamma-strålning: γ Radioaktiv strålning Alfa-strålning: α Beta-strålning: β Gamma-strålning: γ Röntgenstrålning Räckvidd i luft 30 km Glesjoniserande Svårstoppad, går igenom människokroppen Strålning mäts i Bq: Bequerel antalet sönderfall per sekund Sv: Sievert stråldos eller mängd upptagen energi per kilo kroppsvävnad Mäts oftast i millisievert Mätvärden för radioaktivitet Bq/m 3 mätvärde för radioaktivitet i inomhusluft Bq/l mätvärde för radioaktivitet i vatten Bq/kg mätvärde för radioaktivitet i material Normala stråldoser Normaldos 1 msv/år Kosmisk strålning 0,3 msv/år Mark och byggmaterial 0,5 msv/år Internt i kroppen 0,2 msv/år (kalium) Gränsvärden för radon Tidigare 400 Bq/m 3 inomhusluft Nu 200 Bq/m 3 inomhusluft I framtiden 100 Bq/m 3 inomhusluft Gränsvärde i ny byggnad 0,5 μsv/h

8 Källa till radon Uran i marken Alunskiffer Grusåsar Graniter Byggmaterial Blå-betong tillverkad av alunskiffer Betong med granit-ballast Indelning av mark - radonriskkartor Högradonmark Normalradonmark Lågradonmark Kartor upprättas av Sveriges kommuner Radonsäkert utförande Källor till radon: Mark och fyllning Byggmaterial Hushållsvatten Effekt av radon Radondöttrar Radioaktivitet Radonsäkert byggande Åtgärder som minskar radon: Ventilation Ökad luftomsättning om risk för radon Tätning Täta mot mark Sprickor Genomföringar Radonsäkert byggande Mark eller fyllningsmaterial Undvik radioaktivt material Sug bort radon ur mark Undvik att luft sugs in i huset via marken Radonsäker byggad Öppen plintgrund Kryprumsgrund Tätt bottenbjälklag Skillnader i lufttryck som motverkar luft från grund in i byggnad Platta på mark Täta rörgenomföringar Tätt ytskikt Radontätning kan ge fuktproblem!