LVI-TALOTEKNIIKANJÄRJESTELMÄT JÄRJESTELMIEN YLEISKUVAUS TALOTEKNIIKAN INSTITUUTTI Heikki Lamminaho 05.11.2012 RAK-0.1200 Rakenne ja rakennustuotantotekniikan perusteet LUENTO 05.11.2012 klo 12:15 -14:00 / 1B LVI-TALOTEKNIIKANJÄRJESTELMÄT JÄRJESTELMIEN YLEISKUVAUS Sähköisen talotekniikan määrittely

ILMANVAIHTO- JA ILMASTOINTIJÄRJESTELMÄT Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät - pientalot - kerrostalot Muiden rakennusten (toimistot, koulut jne) - ilmanvaihtojärjestelmä - ilmastointijärjestelmät

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / pientalon painovoimainen Jäteilma Korvausilma Poistoilma

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / pientalon koneellinen poisto

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / pientalon koneellinen tulo- ja poistoilma

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / pientalon koneellinen tulo- ja poistoilma

Tulo- ja poisto-ilmanvaihtojärjestelmä pientalossa

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / pientalon koneellinen tulo- ja poistoilma yhdistettynä ilmalämmitysjärjestelmään

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / kerrostalon painovoimainen

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / kerrostalon koneellinen poisto erilliskanavin

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / kerrostalon koneellinen poisto yhteiskanavat

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / kerrostalon koneellinen poisto yhteiskanavat, erilliset keittiöiden nousukanavat

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / kerrostalon koneellinen poisto yhteiskanavat, erilliset keittiöiden nousukanavat

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / kerrostalon koneellinen poisto yhteiskanavat, erilliset keittiöiden nousukanavat

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / kerrostalon koneellinen hajautettu tulo- ja poistojärjetelmä erilliskanavat poistossa,

Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät / kerrostalon koneellinen keskitetty tulo- ja poistojärjestelmä yhteiskanavat poistossa,

Keskitetty tulo- ja poisto-ilmanvaihtojärjestelmä asuinkerrostalossa

Keskitetty tulo- ja poistoilmanvaihtojärjestelmä asuinkerrostalossa

Paloturvallisuus asuinkerrostalossa Poistumisteiden ylipaineistus palotilanteessa tulossa myös asuinrakennuksiin Ollut jo käytössä muualla

Ilmanvaihtojärjestelmän osat Erillispoistot Keskuskone ÄV Ulkoilmakammio eristetty säleikkö ylhäällä ÄV Kanavisto Päätelaitteet WCSK

Ilmanvaihtojärjestelmä

ILMASTOINTIJÄRJESTELMÄT 2323 Ilmajärjestelmät Tilan ilman laatu ja termiset olot hallitaan tuloilmavirralla 1. CAV = constant air volume = vakioilmavirta 2. VAV = variable air volume = IMS = ilmamääräsääteinen = IVS = ilmavirtasääteinen = MIV = muuttuvailmavirta Järjestelmät voivat olla säätöalueeltaan a. rakennuskohtaisia b. vyöhykekohtaisia (esim. julkisivu) c. huonekohtaisia Ilma-vesi-järjestelmät Tilan ilman laatu hallitaan ”minimi”-ilmavirralla ja termisiä oloja erillisillä laitteilla 1. Jäähdytyskatto (Cooling Ceiling) alakatto elementti 2. Jäähdytyspalkki (Cooling Beam, Cooled Beam) passiivipalkki puhallus(=tuloilma)palkki 3. Puhallinkonvektori (Fan Coil) 4. Suutinkonvektori Huonekohtainen säätö (voi olla useita laitteita), sarjasäätö lämmityksen kanssa?

Ilmastointijärjestelmät / Vakioilmavirtajärjestelmä (CAV)

Ilmastointijärjestelmät / Muuttuvailmavirtajärjestelmä (VAV)

Ilmastointijärjestelmät / Muuttuvailmavirtajärjestelmä (VAV) ilmavirtasäädin äänenvaimennin mahdollinen jälkilämmitys

Ilmastointijärjestelmät / Muuttuvailmavirtajärjestelmä (VAV)

Ilmastointijärjestelmät / Muuttuvailmavirtajärjestelmä (VAV) taajuusmuuttajasäätö

Ilmastointijärjestelmä / Puhallinkonvektorijärjestelmä (Fan Coil)

Ilmastointijärjestelmä / Puhallinkonvektorijärjestelmä (Fan Coil)

Puhallinkonvektori

Puhallinkonvektori

Ilmastointijärjestelmät / Jäähdytyspalkkijärjestelmä (Cooling beam) Jäähdytyskatto- (Cooling ceiling) ja passiivipalkkijärjestelmässä ilmanjako erikseen

Ilmastointijärjestelmä / Jäähdytyskatto (Cooling ceiling)-

Ilmastointijärjestelmä / Jäähdytyskatto (Cooling ceiling)-

Ilmastointijärjestelmä / Jäähdytyspalkki Aktiivipalkki eli ilmastointipalkki (tuloilma palkin kautta) ja passiivipalkki

Jäähdytyspalkkiin integroitu valaistus

Ilmastointijärjestelmät / Ilma-vesijärjestelmät, jäähdytysvesijohdotus

Ilmastointijärjestelmät / Ilma-vesijärjestelmät, vapaajäähdytys

Ilmastointijärjestelmät / Ilma-vesijärjestelmät, vapaajäähdytys

ILMASTOINTIJÄRJESTELMÄT Ilmajärjestelmät Soveltuvat hyvin tiloihin, joissa lämpökuormaan liittyy epäpuhtauskuormaa (ihmiset / kokoontumistilat, liiketilat) jäähdytystarve ei ole kovin suuri CAV …20 W/m2 (rakennuskohtainen) CAV, VAV …30 W/m2 (vyöhykekohtainen) CAV, VAV … 50 W/m2 (huonekohtainen) Huonelämpötilan säätö CAV tuloilman lämpötilaa muutetaan (jälkilämmitystapauksessa jäähdytys ja lämmitys päällekkäin) VAV tuloilmavirtaa muutetaan Ilma-vesi-järjestelmät Soveltuvat hyvin tiloihin, joissa lämpökuorma on ”puhdasta” lämpöä (tietokoneet, laitteet, aurinko) jäähdytystarve on suuri Cooling Beam 30 … 80 W/m2 Cooling Ceiling 30 … 100 W/m2 Puhallinkonvektori 30 … 80 W/m2 Suutinkonvektori 30 … 80 W/m2 Huonelämpötilan säätö vesivirtaa muuttamalla Vaatii tuloilman kuivauksen (kondensoitusmisriski)

ILMASTOINTIJÄRJESTELMÄT Suhteellinen hinta Tilasta poistettulämpöteho W/lattia-m2 Cooling beam and fan coil

LÄMMITYSJÄRJESTELMÄT Erilaisia lämmitysjärjestelmiä ( Uudet 2012 D3-määräykset korostavat kokonaisenergian kulutusta ja ovat jo pienentäneet uusien rakennusten suunnittelussa lämmitystarvetta.) Pientalot ; suosituin lämmitysmuoto haja-asutusalueilla on nykyisin maalampö ja vesikiertoinen lämmönjako toteutetaan lattialämmitysratkaisulla tai matalalämpötilaisilla radioaattoreilla. Kerrostalot; yleisin lämmitysmuoto on kaava-alueella kaukolämpö. Uusiutuvan energian hyödyntäminen lämmityksessä on tulevaisuudessa lähes välttämätöntä; esim. Käyttöveden lämmitys aurinkokeräimillä.

VIEMÄRÖINTIJÄRJESTELMÄT Kiinteistöissä on erilaisia viemäröintijärjestelmiä Pientalot. Haja-asutusalueella on rakennukseen suunniteltava sekä WC- että harmaiden talousjätevesien järjestelmät määräysten mukaan, jotka astuvat voimaan myös vanhoille kiinteistöille 2014. Kerrostalot ja muutkin kiinteistöt kaava-alueella liitetään kunnalliseen viemäriverkostoon ja jätevesien pudistus tapahtuu keskitetysti jäteveden puhdistamoissa. Jätevesien määrää kiinteistön käyttäjän on mahdollisuus pienentää monin keinoin. Turha WC:n huuhtelu, lämpimän käyttöveden määrän minimimointi energiaa säästääkseen ja myös erillinen sadevesiviemäröinti ja sen sadeveden hyödyntäminen eri tavoin pienentää puhdistamolla käsiteltävän jäteveden määrää.

SÄHKÖISEN TALOTEKNIIKAN JÄRJESTELMÄT Kiinteistöissä on vahvavirtajärjestelmä ( 230v ), jota tarvitaan kodinkoneiden ja muiden sähkölaitteiden energiatarpeisiin. Automaatio-, turva- ja uusimmat valaistusjärjeselmät toimivat tasavirralla ja pienjänniteratkaisuina. Langattomat järjestelmät ovat yleistyneet nopeasti ICT- ja informaatiotekniikassa. Aurinkosähköjärjestelmät yleistyvät myös Suomessa, kun paikallisen pientuottajan myynti sähköverkkon hinnoitellaan oikein ja investoinnin kannattavuus paranee. Sähkön turha kulutus pyritään minimoimaan, jotta vanhan energiantuotannon suurta hiilidioksiidipäästöä voidaan pienentää sulkemalla huonoja voimalaitoksia.