Bygga lufttäthet

Byggnads lufttäthet (även kallad lufttäthet) kan definieras som motståndet mot inåtgående eller utåtgående luftläckage genom oavsiktliga läckagepunkter eller områden i byggnadsskalet . Detta luftläckage drivs av differentialtryck över byggnadens klimatskal på grund av de kombinerade effekterna av stack , extern vind och mekaniska ventilationssystem.

Lufttäthet är den grundläggande byggnadsegenskapen som påverkar infiltration och exfiltration (det okontrollerade in- och utläckage av utomhusluft genom sprickor, mellanrum eller andra oavsiktliga öppningar i en byggnad, orsakat av tryckeffekter av vinden och/eller stackeffekten).

En lufttät byggnad har flera positiva effekter när den kombineras med ett lämpligt ventilationssystem (oavsett om det är naturligt, mekaniskt eller hybrid):

Ett antal studier har visat på betydande energibesparingar genom att skärpa klimatskalen. ASIEPI-projektets tekniska rapport om lufttäthet i byggnader och kanalsystem uppskattar energipåverkan av lufttäthet i höljet i storleksordningen 10 kWh per m 2 golvyta och år, för uppvärmningsbehovet i ett måttligt kallt område (2500 graddagar ). Experimentella data som visar energibesparingarna med god lufttäthet publicerades också av Building Research Establishment i Storbritannien samt REHVA-tidskrifternas specialnummer om lufttäthet. De drar slutsatsen att 15 % av energianvändningen för rymdkonditionering kan sparas i Storbritannien, från 11,5 m 3 /(m 2 ·h) @50 Pa (genomsnittligt strömvärde) ner till 5 m 3 /(m 2 ·h) @ 50 Pa (uppnåeligt).

Med tanke på dess inverkan på värmeförluster kan god byggnads lufttäthet möjliggöra installation av mindre värme- och kylkapacitet. Omvänt kan dålig lufttäthet förhindra att de önskade inomhustemperaturförhållandena uppnås om utrustningen inte har dimensionerats med korrekta uppskattningar av infiltrationsvärmeförluster.

Ur energisynpunkt är det nästan alltid önskvärt att öka lufttätheten, men om infiltration ger användbar utspädning av föroreningar inomhus kan inomhusluftens kvalitet bli lidande. Det är dock ofta oklart hur användbar denna utspädning är eftersom byggnadsläckor orsakar okontrollerade luftflöden och potentiellt dåligt ventilerade rum även om den totala byggnadens luftväxlingshastighet kan vara tillräcklig. Denna negativa effekt har bekräftats av numeriska simuleringar i det franska sammanhanget som har visat att typiska mekaniska ventilationssystem gav bättre inomhusluftkvalitet med snävare höljen.

Luft som läcker över kuvertet från den relativt varma och fuktiga sidan till den relativt kalla och torra sidan kan orsaka kondens och relaterade skador när dess temperatur sjunker under daggpunkten .

Luftläckagevägar

Vanliga läckageplatser indelade i 4 kategorier

Läckage uppstår vanligtvis på följande platser på byggnadens klimatskal:

  • Kopplingar mellan väggar och andra väggar eller golv
  • Kopplingar mellan fönsterkarmar och väggar
  • Elektrisk utrustning
  • Åtkomstdörrar och andra vägggenomföringar
Vertikal sektion av en typisk byggnad med identifiering av potentiella läckagekorsningar

Vanliga läckageplatser listas i figuren och förklaras nedan:

  1. Korsning nedre våning / vertikal vägg
  2. Junction fönsterbräda / vertikal vägg
  3. Junction fönster överlig / vertikal vägg
  4. Avslöjande av korsningsfönster / vertikal vägg (horisontell vy)
  5. Vertikal vägg (tvärsnitt)
  6. Perforering vertikal vägg
  7. Junction översta våningen / vertikal vägg
  8. Penetration av översta våningen
  9. Junction franskt fönster / vertikal vägg
  10. Korsning lutande tak / vertikal vägg
  11. Penetration lutande tak
  12. Korsning lutande tak / taknock
  13. Korsning lutande tak/fönster
  14. Korsning rullgardin / vertikal vägg
  15. Koppling mellangolv / vertikal vägg
  16. Koppling ytterdörr överliggare / vertikal vägg
  17. Korsning yttertröskel / tröskel
  18. Genomträngning nedre våning / krypgrund eller källare
  19. Korsning serviceschakt / åtkomstdörr
  20. Koppling innervägg / mellangolv

Metrik

En byggnads lufttäthet uttrycks ofta i termer av läckageluftflödet genom byggnadens hölje vid ett givet referenstryck (vanligtvis 50 pascal ) dividerat med:

  • Uppvärmd byggnadsvolym V. Vid 50·Pa kallas det luftväxlingshastigheten vid 50 Pa och brukar noteras n 50 (enheter: h −1 ).
  • Kuvertområde A E . Vid 50 Pa kallas det luftpermeabiliteten vid 50 Pa och noteras vanligtvis q 50 eller q a50 (enheter: m 3 /(h·m 2 ))
  • Golvyta A F . Vid 50 Pa kallas det den specifika läckagehastigheten och brukar noteras w 50 (enheter: m 3 /(h·m 2 ))

Det effektiva läckageområdet (ELA) vid ett referenstryck är också ett vanligt mått som används för att karakterisera höljets lufttäthet. Den representerar arean av en perfekt öppning som skulle producera samma luftflödeshastighet som den som passerar genom byggnadens klimatskal vid referenstrycket. För att möjliggöra jämförelser mellan byggnader, kan ELA delas med kuvert eller golvarea, eller kan användas för att härleda den normaliserade läckagearean (NL).

För alla dessa mätvärden gäller att ju lägre "lufttäthets"-värdet är för en given byggnad, desto mer lufttät är byggnadens hölje. [ citat behövs ]

Kraftlagsmodell för luftflöde genom läckor

Förhållandet mellan tryck och läckageluftsflöde definieras av effektlagen mellan luftflödet och tryckskillnaden över byggnadens klimatskal enligt följande:

q L =C L ∆p n

var:

  • q L är det volymetriska läckageluftflödet uttryckt i m 3 h −1
  • C L är luftläckagekoefficienten uttryckt i m 3 h −1 Pa −n
  • ∆p är tryckskillnaden över byggnadsskalet uttryckt i Pa
  • n är luftflödesexponenten (0,5 ≤ n ≤ 1)

Denna lag gör det möjligt att bedöma luftflödet vid vilken tryckskillnad som helst oavsett den initiala mätningen.

Fläkttryckstest

Byggnadens lufttäthetsnivåer kan mätas genom att använda en fläkt , tillfälligt installerad i byggnadens klimatskal (en fläktdörr) för att trycksätta byggnaden. Luftflödet genom fläkten skapar ett internt, enhetligt, statiskt tryck i byggnaden. Syftet med denna typ av mätning är att relatera tryckskillnaden över kuvertet till luftflödet som krävs för att producera det. Generellt gäller att ju högre flödeshastighet som krävs för att producera en given tryckskillnad, desto mindre lufttät är byggnaden. Fläktens trycksättningsteknik beskrivs också i många standardtestmetoder, såsom ASTM E779 - 10, ASTM E1827 – 11, CAN/CGSB-149.10-M86, CAN/CGSB-149.15-96, ISO 9972:2006 (nu ersatt), & EN 13829 som nu "dras tillbaka" på grund av den uppdaterade ISO 9972:2015.

Krav på lufttäthet

De flesta europeiska länder inkluderar i sina föreskrifter antingen obligatoriska eller rekommenderade lägsta lufttäthetsnivåer med eller utan obligatoriska tester. Det finns flera länder (t.ex. Storbritannien, Frankrike, Portugal, Danmark, Irland) där lufttäthetsprovning enligt förordning är obligatorisk för vissa byggnadstyper eller i fallet med specifika program.

I USA antog IECC 2012 lufttäthetskrav för hela byggnaden, inklusive obligatoriska tester. Dessutom, i maj 2012, USACE en ny Engineering and Construction Bulletin i samarbete med Air Barrier Association of America, som beskrev arméns krav för att bygga lufttäthet och testa luftläckage för nybyggnationer och renoveringsprojekt. Washington var den första staten som införde på luftbarriärer med både ett maximalt materialluftläckagekrav och en maximal luftgenomsläpplighetshastighet för hela byggnaden med testkrav för byggnader på sex våningar och högre.

Det finns flera frivilliga program som kräver en lägsta lufttäthetsnivå för byggnadsskalet ( Passivhaus , Minergie-P , Effinergie etc.). Historiskt sett var Passivhaus-standarden, som har sitt ursprung 1988, hörnstenen för utveckling av lufttäthet i höljet eftersom dessa typer av byggnader kräver extremt låga läckagenivåer (n 50 under 0,6 ach).

Från och med den 5 februari 2014 härrör den här artikeln helt eller delvis från http://tightvent.eu/faqs . Upphovsrättsinnehavaren har licensierat innehållet på ett sätt som tillåter återanvändning enligt CC BY-SA 3.0 och GFDL . Alla relevanta villkor måste följas.

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Building_airtightness&oldid=1000221411 "