Maakosketuksessa olevat lämmöneristeet: Kenttätutkimus

Pertti Flygare, Harri Kivikoski, Eino Niskala

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Kenttätutkimusten kohteena olivat vuosina 1976 - 1985 asennetut rakennusten routa ja lämmöneristeet. Eristemateriaalit olivat paisutettu polystyreeni, solupolyuretaani, mineraalivilla ja kevytsora. Eristeiden ominaisuuksia tutkittiin laboratoriomittauksin kentältä otetuista näytteistä. Eristysten toimivuutta seurattiin kenttämittauksin noin vuoden ajan. Lisäksi toimivuustarkasteluita tehtiin rakennusperustusten termisen analyysin avulla. Kaikki tutkimuksessa mukana olleet eristemateriaalit kostuivat, mikäli ne joutuivat olemaan kauan märissä olosuhteissa. Kostumisen aiheuttivat pohjavesi tai siitä kapillaarisesti nouseva vesi sekä pintavedet. Suurimmat kosteuspitoisuudet mitattiin eristeistä, joihin pohjaveden pinta ajoittain ulottui. Syöksytorven alla tai kourujen vuotokohdassa olleet levyt olivat selvästi viereisiä kosteammat. Rakennuksen leveät räystäät ja eristeen yläpuolinen suojaus vähensivät eristeeseen absorboitunutta kosteutta. Polystyreenilevyjen kokoonpuristuma oli yleensä alle 10 % nimellispaksuudesta. Kuormitetuilla alueilla levyt olivat puristuneet enemmän kasaan. Mineraalivillalla kokoonpuristuma oli yleensä alle 14 %. Kosteissa levyissä kokoonpuristuma oli suurempi. Polystyreenillä ei todetuilla kosteuspitoisuuksilla havaittu selvää riippuvuutta kosteussisällön ja kokoonpuristuman välillä. Rakennusten routasuojauksessa kysymykseen tulevilla asennussyvyyksillä ei näyttänyt olevan merkitystä levyjen kokoonpuristumaan. Polyuretaaninäytteille ei voitu kokoonpuristumaa määrittää, koska levyjen nimellispaksuuksia ei ollut tiedossa.Lämmönjohtavuuden kasvu oli polystyreenilla yleensä alle 50 % ja polyuretaanilla sekä mineraalivillalla yli 50 % uuden eristeen lämmönjohtavuuteen verrattuna. Polyuretaanin kelpoisuuden arviointia vaikeutti epätietoisuus levyn alkuperästä ja käyttötarkoituksesta. Polyuretaanilla lämmönjohtoluvun kasvuun saattoi kosteussisällön ja kokoonpuristuman lisäksi vaikuttaa solukaasun diffundoituminen ulos eristeestä. Kevytsoranäytteiden lämmönjohtavuutta ei määritetty vaan se arvioitiin kirjallisuustietojen perusteella. Todetulla kosteuspitoisuuden alueella polystyreenin puristuslujuudessa ei havaittu merkittävää katoa kosteussisällön kasvaessa. Myöskään eri-ikäisten toisiaan vastaavien levyjen lujuuksissa ei ollut merkittäviä eroja.Tyypillisiä maassa olleiden levyeristeiden vaurioita olivat levyjen vääntymät ja murtumat sekä suuret paikalliset kokoonpuristumat. Nämä johtuivat eristeen pohjan epätasaisuudesta tai huonosta tiivistyksestä sekä isojen kivien tai rakennusjätteen käytöstä suodatinkerroksessa tai välittömästi eristeen yläpuolisessa täytössä melko yleistä oli myös täyttömateriaalin tunkeutuminen suojaamattoman eristeen pintakerrokseen. Puiden tai kasvien juurten aiheuttamat vauriot eristeille olivat melko harvinaisia. Kentällä perustuksen vierestä mitatut lämpötilat olivat 0,2 - 2,5 °C korkeampia kuin lasketut lämpötilat. Vain yhdessä kohteessa tilanne oli päinvastoin. Pääasiallisin syy siihen oli todennäköisesti talvella rakennuksen vierelle kertyvä lumi. joka toimi lämmöneristeenä. Laskennallisesti arvioitu 0 °C -isotermi olisi mitoitusolosuhteissa ollut 0,31 0,55 m syvemmällä kuin talvella 1987 - 1988 ja olisi ulottunut perustuksen jännityskenttään kaikissa analysoiduissa kohteissa.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages234
ISBN (Print)951-38-3593-6
Publication statusPublished - 1989
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita
Number1061
ISSN0358-5085

Fingerprint

Pinta
Nefopam
Hot Temperature

Keywords

  • construction
  • foundations
  • substructures
  • geotechnics
  • insulation
  • polystyrene
  • polyurethane resins
  • mineral wool
  • clays
  • moisture

Cite this

Flygare, P., Kivikoski, H., & Niskala, E. (1989). Maakosketuksessa olevat lämmöneristeet: Kenttätutkimus. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, No. 1061
Flygare, Pertti ; Kivikoski, Harri ; Niskala, Eino. / Maakosketuksessa olevat lämmöneristeet : Kenttätutkimus. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 234 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 1061).
@book{63077107eeb24e5d8c42a689ed6644fb,
title = "Maakosketuksessa olevat l{\"a}mm{\"o}neristeet: Kentt{\"a}tutkimus",
abstract = "Kentt{\"a}tutkimusten kohteena olivat vuosina 1976 - 1985 asennetut rakennusten routa ja l{\"a}mm{\"o}neristeet. Eristemateriaalit olivat paisutettu polystyreeni, solupolyuretaani, mineraalivilla ja kevytsora. Eristeiden ominaisuuksia tutkittiin laboratoriomittauksin kent{\"a}lt{\"a} otetuista n{\"a}ytteist{\"a}. Eristysten toimivuutta seurattiin kentt{\"a}mittauksin noin vuoden ajan. Lis{\"a}ksi toimivuustarkasteluita tehtiin rakennusperustusten termisen analyysin avulla. Kaikki tutkimuksessa mukana olleet eristemateriaalit kostuivat, mik{\"a}li ne joutuivat olemaan kauan m{\"a}riss{\"a} olosuhteissa. Kostumisen aiheuttivat pohjavesi tai siit{\"a} kapillaarisesti nouseva vesi sek{\"a} pintavedet. Suurimmat kosteuspitoisuudet mitattiin eristeist{\"a}, joihin pohjaveden pinta ajoittain ulottui. Sy{\"o}ksytorven alla tai kourujen vuotokohdassa olleet levyt olivat selv{\"a}sti viereisi{\"a} kosteammat. Rakennuksen leve{\"a}t r{\"a}yst{\"a}{\"a}t ja eristeen yl{\"a}puolinen suojaus v{\"a}hensiv{\"a}t eristeeseen absorboitunutta kosteutta. Polystyreenilevyjen kokoonpuristuma oli yleens{\"a} alle 10 {\%} nimellispaksuudesta. Kuormitetuilla alueilla levyt olivat puristuneet enemm{\"a}n kasaan. Mineraalivillalla kokoonpuristuma oli yleens{\"a} alle 14 {\%}. Kosteissa levyiss{\"a} kokoonpuristuma oli suurempi. Polystyreenill{\"a} ei todetuilla kosteuspitoisuuksilla havaittu selv{\"a}{\"a} riippuvuutta kosteussis{\"a}ll{\"o}n ja kokoonpuristuman v{\"a}lill{\"a}. Rakennusten routasuojauksessa kysymykseen tulevilla asennussyvyyksill{\"a} ei n{\"a}ytt{\"a}nyt olevan merkityst{\"a} levyjen kokoonpuristumaan. Polyuretaanin{\"a}ytteille ei voitu kokoonpuristumaa m{\"a}{\"a}ritt{\"a}{\"a}, koska levyjen nimellispaksuuksia ei ollut tiedossa.L{\"a}mm{\"o}njohtavuuden kasvu oli polystyreenilla yleens{\"a} alle 50 {\%} ja polyuretaanilla sek{\"a} mineraalivillalla yli 50 {\%} uuden eristeen l{\"a}mm{\"o}njohtavuuteen verrattuna. Polyuretaanin kelpoisuuden arviointia vaikeutti ep{\"a}tietoisuus levyn alkuper{\"a}st{\"a} ja k{\"a}ytt{\"o}tarkoituksesta. Polyuretaanilla l{\"a}mm{\"o}njohtoluvun kasvuun saattoi kosteussis{\"a}ll{\"o}n ja kokoonpuristuman lis{\"a}ksi vaikuttaa solukaasun diffundoituminen ulos eristeest{\"a}. Kevytsoran{\"a}ytteiden l{\"a}mm{\"o}njohtavuutta ei m{\"a}{\"a}ritetty vaan se arvioitiin kirjallisuustietojen perusteella. Todetulla kosteuspitoisuuden alueella polystyreenin puristuslujuudessa ei havaittu merkitt{\"a}v{\"a}{\"a} katoa kosteussis{\"a}ll{\"o}n kasvaessa. My{\"o}sk{\"a}{\"a}n eri-ik{\"a}isten toisiaan vastaavien levyjen lujuuksissa ei ollut merkitt{\"a}vi{\"a} eroja.Tyypillisi{\"a} maassa olleiden levyeristeiden vaurioita olivat levyjen v{\"a}{\"a}ntym{\"a}t ja murtumat sek{\"a} suuret paikalliset kokoonpuristumat. N{\"a}m{\"a} johtuivat eristeen pohjan ep{\"a}tasaisuudesta tai huonosta tiivistyksest{\"a} sek{\"a} isojen kivien tai rakennusj{\"a}tteen k{\"a}yt{\"o}st{\"a} suodatinkerroksessa tai v{\"a}litt{\"o}m{\"a}sti eristeen yl{\"a}puolisessa t{\"a}yt{\"o}ss{\"a} melko yleist{\"a} oli my{\"o}s t{\"a}ytt{\"o}materiaalin tunkeutuminen suojaamattoman eristeen pintakerrokseen. Puiden tai kasvien juurten aiheuttamat vauriot eristeille olivat melko harvinaisia. Kent{\"a}ll{\"a} perustuksen vierest{\"a} mitatut l{\"a}mp{\"o}tilat olivat 0,2 - 2,5 °C korkeampia kuin lasketut l{\"a}mp{\"o}tilat. Vain yhdess{\"a} kohteessa tilanne oli p{\"a}invastoin. P{\"a}{\"a}asiallisin syy siihen oli todenn{\"a}k{\"o}isesti talvella rakennuksen vierelle kertyv{\"a} lumi. joka toimi l{\"a}mm{\"o}neristeen{\"a}. Laskennallisesti arvioitu 0 °C -isotermi olisi mitoitusolosuhteissa ollut 0,31 0,55 m syvemm{\"a}ll{\"a} kuin talvella 1987 - 1988 ja olisi ulottunut perustuksen j{\"a}nnityskentt{\"a}{\"a}n kaikissa analysoiduissa kohteissa.",
keywords = "construction, foundations, substructures, geotechnics, insulation, polystyrene, polyurethane resins, mineral wool, clays, moisture",
author = "Pertti Flygare and Harri Kivikoski and Eino Niskala",
year = "1989",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-3593-6",
series = "Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1061",
address = "Finland",

}

Flygare, P, Kivikoski, H & Niskala, E 1989, Maakosketuksessa olevat lämmöneristeet: Kenttätutkimus. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, no. 1061, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Maakosketuksessa olevat lämmöneristeet : Kenttätutkimus. / Flygare, Pertti; Kivikoski, Harri; Niskala, Eino.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 234 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 1061).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Maakosketuksessa olevat lämmöneristeet

T2 - Kenttätutkimus

AU - Flygare, Pertti

AU - Kivikoski, Harri

AU - Niskala, Eino

PY - 1989

Y1 - 1989

N2 - Kenttätutkimusten kohteena olivat vuosina 1976 - 1985 asennetut rakennusten routa ja lämmöneristeet. Eristemateriaalit olivat paisutettu polystyreeni, solupolyuretaani, mineraalivilla ja kevytsora. Eristeiden ominaisuuksia tutkittiin laboratoriomittauksin kentältä otetuista näytteistä. Eristysten toimivuutta seurattiin kenttämittauksin noin vuoden ajan. Lisäksi toimivuustarkasteluita tehtiin rakennusperustusten termisen analyysin avulla. Kaikki tutkimuksessa mukana olleet eristemateriaalit kostuivat, mikäli ne joutuivat olemaan kauan märissä olosuhteissa. Kostumisen aiheuttivat pohjavesi tai siitä kapillaarisesti nouseva vesi sekä pintavedet. Suurimmat kosteuspitoisuudet mitattiin eristeistä, joihin pohjaveden pinta ajoittain ulottui. Syöksytorven alla tai kourujen vuotokohdassa olleet levyt olivat selvästi viereisiä kosteammat. Rakennuksen leveät räystäät ja eristeen yläpuolinen suojaus vähensivät eristeeseen absorboitunutta kosteutta. Polystyreenilevyjen kokoonpuristuma oli yleensä alle 10 % nimellispaksuudesta. Kuormitetuilla alueilla levyt olivat puristuneet enemmän kasaan. Mineraalivillalla kokoonpuristuma oli yleensä alle 14 %. Kosteissa levyissä kokoonpuristuma oli suurempi. Polystyreenillä ei todetuilla kosteuspitoisuuksilla havaittu selvää riippuvuutta kosteussisällön ja kokoonpuristuman välillä. Rakennusten routasuojauksessa kysymykseen tulevilla asennussyvyyksillä ei näyttänyt olevan merkitystä levyjen kokoonpuristumaan. Polyuretaaninäytteille ei voitu kokoonpuristumaa määrittää, koska levyjen nimellispaksuuksia ei ollut tiedossa.Lämmönjohtavuuden kasvu oli polystyreenilla yleensä alle 50 % ja polyuretaanilla sekä mineraalivillalla yli 50 % uuden eristeen lämmönjohtavuuteen verrattuna. Polyuretaanin kelpoisuuden arviointia vaikeutti epätietoisuus levyn alkuperästä ja käyttötarkoituksesta. Polyuretaanilla lämmönjohtoluvun kasvuun saattoi kosteussisällön ja kokoonpuristuman lisäksi vaikuttaa solukaasun diffundoituminen ulos eristeestä. Kevytsoranäytteiden lämmönjohtavuutta ei määritetty vaan se arvioitiin kirjallisuustietojen perusteella. Todetulla kosteuspitoisuuden alueella polystyreenin puristuslujuudessa ei havaittu merkittävää katoa kosteussisällön kasvaessa. Myöskään eri-ikäisten toisiaan vastaavien levyjen lujuuksissa ei ollut merkittäviä eroja.Tyypillisiä maassa olleiden levyeristeiden vaurioita olivat levyjen vääntymät ja murtumat sekä suuret paikalliset kokoonpuristumat. Nämä johtuivat eristeen pohjan epätasaisuudesta tai huonosta tiivistyksestä sekä isojen kivien tai rakennusjätteen käytöstä suodatinkerroksessa tai välittömästi eristeen yläpuolisessa täytössä melko yleistä oli myös täyttömateriaalin tunkeutuminen suojaamattoman eristeen pintakerrokseen. Puiden tai kasvien juurten aiheuttamat vauriot eristeille olivat melko harvinaisia. Kentällä perustuksen vierestä mitatut lämpötilat olivat 0,2 - 2,5 °C korkeampia kuin lasketut lämpötilat. Vain yhdessä kohteessa tilanne oli päinvastoin. Pääasiallisin syy siihen oli todennäköisesti talvella rakennuksen vierelle kertyvä lumi. joka toimi lämmöneristeenä. Laskennallisesti arvioitu 0 °C -isotermi olisi mitoitusolosuhteissa ollut 0,31 0,55 m syvemmällä kuin talvella 1987 - 1988 ja olisi ulottunut perustuksen jännityskenttään kaikissa analysoiduissa kohteissa.

AB - Kenttätutkimusten kohteena olivat vuosina 1976 - 1985 asennetut rakennusten routa ja lämmöneristeet. Eristemateriaalit olivat paisutettu polystyreeni, solupolyuretaani, mineraalivilla ja kevytsora. Eristeiden ominaisuuksia tutkittiin laboratoriomittauksin kentältä otetuista näytteistä. Eristysten toimivuutta seurattiin kenttämittauksin noin vuoden ajan. Lisäksi toimivuustarkasteluita tehtiin rakennusperustusten termisen analyysin avulla. Kaikki tutkimuksessa mukana olleet eristemateriaalit kostuivat, mikäli ne joutuivat olemaan kauan märissä olosuhteissa. Kostumisen aiheuttivat pohjavesi tai siitä kapillaarisesti nouseva vesi sekä pintavedet. Suurimmat kosteuspitoisuudet mitattiin eristeistä, joihin pohjaveden pinta ajoittain ulottui. Syöksytorven alla tai kourujen vuotokohdassa olleet levyt olivat selvästi viereisiä kosteammat. Rakennuksen leveät räystäät ja eristeen yläpuolinen suojaus vähensivät eristeeseen absorboitunutta kosteutta. Polystyreenilevyjen kokoonpuristuma oli yleensä alle 10 % nimellispaksuudesta. Kuormitetuilla alueilla levyt olivat puristuneet enemmän kasaan. Mineraalivillalla kokoonpuristuma oli yleensä alle 14 %. Kosteissa levyissä kokoonpuristuma oli suurempi. Polystyreenillä ei todetuilla kosteuspitoisuuksilla havaittu selvää riippuvuutta kosteussisällön ja kokoonpuristuman välillä. Rakennusten routasuojauksessa kysymykseen tulevilla asennussyvyyksillä ei näyttänyt olevan merkitystä levyjen kokoonpuristumaan. Polyuretaaninäytteille ei voitu kokoonpuristumaa määrittää, koska levyjen nimellispaksuuksia ei ollut tiedossa.Lämmönjohtavuuden kasvu oli polystyreenilla yleensä alle 50 % ja polyuretaanilla sekä mineraalivillalla yli 50 % uuden eristeen lämmönjohtavuuteen verrattuna. Polyuretaanin kelpoisuuden arviointia vaikeutti epätietoisuus levyn alkuperästä ja käyttötarkoituksesta. Polyuretaanilla lämmönjohtoluvun kasvuun saattoi kosteussisällön ja kokoonpuristuman lisäksi vaikuttaa solukaasun diffundoituminen ulos eristeestä. Kevytsoranäytteiden lämmönjohtavuutta ei määritetty vaan se arvioitiin kirjallisuustietojen perusteella. Todetulla kosteuspitoisuuden alueella polystyreenin puristuslujuudessa ei havaittu merkittävää katoa kosteussisällön kasvaessa. Myöskään eri-ikäisten toisiaan vastaavien levyjen lujuuksissa ei ollut merkittäviä eroja.Tyypillisiä maassa olleiden levyeristeiden vaurioita olivat levyjen vääntymät ja murtumat sekä suuret paikalliset kokoonpuristumat. Nämä johtuivat eristeen pohjan epätasaisuudesta tai huonosta tiivistyksestä sekä isojen kivien tai rakennusjätteen käytöstä suodatinkerroksessa tai välittömästi eristeen yläpuolisessa täytössä melko yleistä oli myös täyttömateriaalin tunkeutuminen suojaamattoman eristeen pintakerrokseen. Puiden tai kasvien juurten aiheuttamat vauriot eristeille olivat melko harvinaisia. Kentällä perustuksen vierestä mitatut lämpötilat olivat 0,2 - 2,5 °C korkeampia kuin lasketut lämpötilat. Vain yhdessä kohteessa tilanne oli päinvastoin. Pääasiallisin syy siihen oli todennäköisesti talvella rakennuksen vierelle kertyvä lumi. joka toimi lämmöneristeenä. Laskennallisesti arvioitu 0 °C -isotermi olisi mitoitusolosuhteissa ollut 0,31 0,55 m syvemmällä kuin talvella 1987 - 1988 ja olisi ulottunut perustuksen jännityskenttään kaikissa analysoiduissa kohteissa.

KW - construction

KW - foundations

KW - substructures

KW - geotechnics

KW - insulation

KW - polystyrene

KW - polyurethane resins

KW - mineral wool

KW - clays

KW - moisture

M3 - Report

SN - 951-38-3593-6

T3 - Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita

BT - Maakosketuksessa olevat lämmöneristeet

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Flygare P, Kivikoski H, Niskala E. Maakosketuksessa olevat lämmöneristeet: Kenttätutkimus. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 234 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 1061).