Kurs-PM Va rme och fukt i tra hus, 7,5 hp EN KURS INOM EXPERTKOMPETENS FÖR HÅLLBART TRÄBYGGANDE Skrivet av: Björn Mattsson och Anders Olsson Termin: Hösten 2014 Kurskod: 4BY105
Syftet med kursen Syftet med kursen är att ge studenterna fördjupade kunskaper inom området byggnadsfysik, det vill säga transport av fukt och värme, samt fukt- och värmetillstånd i byggnaders klimatskal. Särskilt fokus i kursen läggs på fuktsäkerheten. Kursens uppbyggnad Kursen omfattar 7,5 högskolepoäng, vilket motsvarar cirka fem veckors heltidsstudier, inklusive självstudier. Den är uppdelad i tre moduler som var och en motsvarar ca 2,5 högskolepoäng. För att gå vidare från en modul till nästa måste man ha avslutat föregående modul, alternativt att du kan visa att du ändå har tillräckliga kunskaper för att det ska vara meningsfullt att fortsätta med nästa modul. Kursen ges på kvartsfart och är därför förlagd över hela höstterminen 2014 med start i september och slut i december. De två första modulerna startar med att lärare och studenter träffas under två hela dagar. Den tredje modulen startar med att lärare och studenter träffas under en heldag. Dessa träffar sker på Linnéuniversitetet i Växjö. I den sista modulen träffas lärare och studenter även under en avslutande dag, dels för en redovisning av individuella projektuppgifter, dels för att summera och avsluta kursen. Modul 1 Innehållet i den första modulen är främst teoretiskt. Den startar med föreläsningar om grundläggande byggnadsfysikalisk teori blandat med räkneövningar där du själv får lösa olika problem genom att tillämpa den nyss genomgångna teorin. Efter de två inledande dagarna på plats får studenterna mestadels arbeta på egen hand men kompletterande föreläsningar på distans kan eventuellt komma att erbjudas. Självstudierna baseras på kurslitteratur och ett antal räkneuppgifter för att pröva och utveckla förståelsen för teorin. Om du kör fast på en räkneuppgift eller om du har svårt att förstå delar av den byggnadsfysikaliska teorin är det även möjligt att via e-post, telefon eller via kursens webbsida ställa frågor till de kursansvariga. I kursen behandlas främst stationära tillstånd där materialens fukt- och värmetillstånd är i jämvikt med omgivningen. Icke-stationära tillstånd behandlas översiktligt och tas främst upp i kvalitativa resonemang. Innehåll i modulen Grundläggande teori om transport av värme via ledning, konvektion och strålning Grundläggande teori om transport av fukt via diffusion, konvektion och kapillära krafter Bestämning av fuktprofiler och temperaturprofiler genom flerskiktskonstruktioner Bestämning av temperaturer och fuktförhållanden på ytor, i krypgrunder och på kallvindar Drivkrafter (materialets porstruktur) för kapillär transport fukt och drivkrafter för fuktkonvektion (tryckförhållanden) och för fuktdiffusion Uttorkningstider för olika byggnadsdelar och konstruktioner beroende på det omgivande klimatet, utformning och ingående materialval Termisk tröghet och hur denna påverkar fukttillståndet hos materialen på kallvindar och i krypgrunder Köldbryggor och hur dessa påverkar värmeförluster genom klimatskalet, temperaturen på ytor och risken för kondensation 2 (6)
Mål med modulen Efter genomgången modul ska studenterna kunna bestämma värme- och fukttillstånd i olika delar av en byggnads klimatskal. Studenterna ska också ha fått förståelse för hur en konstruktionsdel kan göras fuktsäker, vilka faktorer som påverkar fuktsäkerheten, samt vilka möjligheter och begränsningar det finns att fuktsäkra en konstruktion genom olika tekniska lösningar. Examination Modulen examineras genom en hemtentamen. Studenterna löser på egen hand ett antal byggnadsfysikaliska räkneuppgifter. Modul 2 Även denna modul startar med två dagar på plats på Linnéuniversitetet. Under dessa två dagar går en föreläsare igenom och analyserar vanliga och fuktkritiska byggnadsdelar och konstruktionslösningar. Typiska skadefall diskuteras liksom hur man systematiskt kan arbeta med fuktsäkerhetsfrågor i byggandet. Föreläsningarna varvas med vissa övningar där du själv får prova på att analysera fuktkritiska byggnadsdelar och hur dessa kan göras mer fuktsäkra. Innehåll i modulen Samband mellan temperatur, fuktkvot eller RF, tid och materialegenskaper för bedömning av fuktsäkerheten Olika fuktkällor, hur dessa påverkar klimatskalet och åtgärder för att säkra fuktskyddet mot dessa källor Genomgång av olika hjälpmedel för en systematisk fuktsäkerhetsprojektering vid nybyggnad och ändring En översikt över verktyg för bedömning av uttorkningstider av byggfukt och fukttillståndet i olika delar av klimatskalet under byggnadens användning Mål med modulen Efter genomgången modul ska du kunna analysera fuktkritiska konstruktionsdelar och detaljer. Du ska även ha kännedom om systematisk fuktsäkerhetsprojektering och ha provat på att göra fuktsäkerhetsbedömningar i en projekteringssituation. Du ska känna till vilka beräkningsverktyg det finns för att analysera fukttillstånd och uttorkningstider för olika material och klimatskalsdelar. Examination Innehållet i den andra modulen examineras genom en uppgift som är gemensam för samtliga studenter. Uppgiften går ut på att gå igenom fuktsäkerhetsaspekterna i projektering av en byggnad. Du ska bland annat identifiera olika konstruktioners potentiella fuktproblem och föreslå hur dessa kan fuktsäkras. Om du kör fast är det möjligt att via e-post, telefon eller via kursens webbsida ställa frågor till lärare. Modul 3 Modul 3 startar med en dag på plats i Växjö. Vid detta tillfälle går föreläsaren igenom den i modul 2 utdelade projektuppgiften. Därefter presenterar studenterna sina individuella projekt där problemställningen tar sin utgångspunkt från något som är aktuellt för det företag som den studerande arbetar på. Till denna dag har du med dig ett eller flera uppslag till en fördjupning på något område som diskuteras med lärare och övriga studenter. Fördjupningen ska behandla något byggnadsfysikaliskt problem men det kan gälla andra frågor än de som särskilt har diskuterats i kursens tidigare delar. Vid dagens slut är lärare och studerande överens om syfte, upplägg och avgränsningar för respektive individuellt projekt. 3 (6)
Mål med modulen Målet med modulen är att du på egen hand ska kunna lösa olika byggnadsfysikaliska problem som du ställs inför i ditt nuvarande arbete eller i framtida projekt. Examination Modul 3 examineras genom att de studerande muntligen redovisar sina respektive projekt vid en avslutande samling under en heldag. Efter varje presentation ges tid för frågor och diskussion. Förutom den muntliga presentationen ska även en kortfattad skriftlig rapport lämnas in. Lärandemål med hela kursen Efter kursen skall studenterna: ha en grundläggande förståelse för byggnadsfysikalisk teori och kunna tillämpa olika beräkningsmodeller för att bestämma fukt- och värmetransport samt fukt- och värmetillstånd i en byggnads klimatskal, ha tillägnat sig verktyg för fuktsäker projektering och ha förmåga att analysera fuktkritiska byggnadsdelar och hur dessa kan göras fuktsäkra, kunna bedöma fördelar och svagheter med olika materialval och byggnadstekniska lösningar kunna arbeta självständigt med olika byggnadsfysikaliska problem Förkunskapskrav Examen från treårigt byggnadsingenjörprogram på högskolenivå, alternativt en examen på lägre nivå i kombination med relevant arbetslivserfarenhet som sammantaget kan anses ge motsvarande förkunskaper. Två års relevant arbetslivserfarenhet kan i många fall anses motsvara ett års studier på högskolenivå. Kurslitteratur Kenneth Sandin (2010) Praktisk byggnadsfysik, Studentlitteratur AB Kenneth Sandin (2010) Praktisk byggnadsfysik -övningsbok, Studentlitteratur AB Per-Gunnar Burström (2006) Byggnadsmaterial : Uppbyggnad, tillverkning och egenskaper, Studentlitteratur AB Lärare Björn Mattsson () Thorbjörn Gustavsson (TG) Lars Erik Harderup (LEH) Boverket/Linnéuniversitetet SP, Sveriges tekniska forskningsinstitut LTH, Lunds tekniska högskola 4 (6)
Schema (preliminärt) Datum Föreläsning Sal Övning Lärare Modul 1 grundläggande byggnadsfysikalisk teori Måndag 8/9 10.15 Kursintroduktion 11.15 12.00 Transport av värme genom lednings, strålning och konvektion 13.00 14.45 Värmetransport genom flerskiktskonstruktioner och temperaturprofiler i dessa. 14. 45 Kaffe 15.15 15.15 17.00 Värmetransport och temperaturtillstånd på kallvindar, i krypgrunder och genom markkonstruktioner Tisdag 9/9 08.15 10.00 Transport av fukt genom diffusion, konvektion och kapilläritet 10.00 10.30 Kaffe 10.30 12.00 Fukttransport genom flerskiktskonstruktioner och fuktprofiler i dessa. 13.00 15.00 Fukttransport och fukttillstånd på kallvindar, i krypgrunder, källarväggar och plattor på mark. 15.00 15.30 Kaffe 15.30 16.00 Genomgång av självstudier och övningsuppgifter, samt praktiska frågor om stöd etc. Modul 2 fuktsäkerhet i praktik och projektering Torsdag 16/10 09.15 09.45 Genomgång av hemtentamen 09.45 10.15 Kaffe 10.15 12.00 Fuktkritiska byggnadsdelar och lösningar för att göra dessa fuktsäkra 13.00 14.45 Översikt över typiska fuktskador i klimatskalet 14.45 15.15 Kaffe 15.15 17.00 Genomgång av olika datorverktyg för att bedöma uttorkningstider och fukttillstånd vid nybyggnad och ändring. 5 (6)
Fredag 17/10 08.15 10.00 Fuktsäkerhetsaspekter i projektering 10.00 10.30 Kaffe 10.30 12.00 Övning av analys av fuktkritiska delar. Olika exempel delas ut och studeras enskilt eller i mindre grupper. 13.00 14.00 Riskkonstruktioner 14.00 15.00 Beräkningshjälpmedel 15.15 16.00 Bensträckare Genomgång av gemensam hemuppgift Modul 3 Arbete med egen projektuppgift Onsdag 12/11 09.00 09.15 Kaffe 09.15 09.50 Genomgång av hemuppgift 09.50 10.00 Bensträckare 10.00 12.00 Föreläsning fuktsäkerhetsprojektering 13.00 16.00 Presentation av egna förslag på projektuppgifter. Förslagen diskuteras i hela gruppen. Diskussion om upplägg och syfte med uppgiften, samt former för examination av modulen och omfattning av den skriftliga rapporten. / Kursavslutning Fredag 12/12 10.00 12.00 Presentation av projektarbeten 13.00-15.00 Presentation av projektarbeten 15.00 15.30 Kaffe 15.30 16.00 Summering av kursen och avslutning 6 (6)