1
TALOTEKNIIKAN INSTITUUTTIHeikki Lamminaho 05.11.2012
RAK-0.1200 Rakenne ja rakennustuotantotekniikan perusteet
LUENTO  05.11.2012 klo 12:15 -14:00   / 1B
LVI-TALOTEKNIIKANJÄRJESTELMÄTJÄRJESTELMIEN YLEISKUVAUS
Sähköisen talotekniikan määrittely
2
ILMANVAIHTO- JA ILMASTOINTIJÄRJESTELMÄT
Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät
- pientalot
- kerrostalot
Muiden rakennusten (toimistot, koulut jne)
- ilmanvaihtojärjestelmä
- ilmastointijärjestelmät
3
Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät /
pientalon painovoimainen
Korvausilma
Poistoilma
Jäteilma
4
Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät /
pientalon koneellinen poisto
5
Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät /
pientalon koneellinen tulo- ja poistoilma
6
Asuinrakennustenilmanvaihtojärjestelmät /
pientalon koneellinen tulo- japoistoilma
7
Tulo- ja poisto-ilmanvaihtojärjestelmäpientalossa
8
Asuinrakennusten ilmanvaihtojärjestelmät /
pientalon koneellinen tulo- ja poistoilma yhdistettynäilmalämmitysjärjestelmään
9
Asuinrakennustenilmanvaihtojärjestelmät/
kerrostalon painovoimainen
10
Asuinrakennustenilmanvaihtojärjestelmät/
kerrostalon koneellinen poistoerilliskanavin
11
Asuinrakennustenilmanvaihtojärjestelmät/
kerrostalon koneellinen poistoyhteiskanavat
12
Asuinrakennustenilmanvaihtojärjestelmät/
kerrostalon koneellinen poistoyhteiskanavat,
erilliset keittiöiden nousukanavat
13
Asuinrakennustenilmanvaihtojärjestelmät/
kerrostalon koneellinen poistoyhteiskanavat,
erilliset keittiöiden nousukanavat
14
Asuinrakennustenilmanvaihtojärjestelmät/
kerrostalon koneellinen poistoyhteiskanavat,
erilliset keittiöiden nousukanavat
15
16
Asuinrakennustenilmanvaihtojärjestelmät
/
kerrostalon koneellinen
hajautettu tulo- ja poistojärjetelmä
 erilliskanavat poistossa,
17
Asuinrakennustenilmanvaihtojärjestelmät
/
kerrostalon koneellinen
keskitetty tulo- ja poistojärjestelmä
 yhteiskanavat poistossa,
18
Keskitetty tulo- ja poisto-ilmanvaihtojärjestelmäasuinkerrostalossa
19
Keskitetty tulo- ja poistoilmanvaihtojärjestelmä asuinkerrostalossa
20
Paloturvallisuus asuinkerrostalossa
Poistumisteiden ylipaineistus palotilanteessatulossa myös asuinrakennuksiin
Ollut jo käytössä muualla
21
Keskuskone
WCSK
Vaalea vaakaviivoitus
Ulkoilmakammio
eristetty
säleikkö ylhäällä
Erillispoistot
ÄV
ÄV
Kanavisto
Päätelaitteet
Ilmanvaihtojärjestelmän osat
22
Ilmanvaihtojärjestelmä
23
2323
ILMASTOINTIJÄRJESTELMÄT
Ilmajärjestelmät
Tilan ilman laatu ja termiset olot hallitaantuloilmavirralla
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 jatermisiä 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?
24
Ilmastointijärjestelmät / Vakioilmavirtajärjestelmä (CAV)
25
Ilmastointijärjestelmät / Muuttuvailmavirtajärjestelmä (VAV)
26
Ilmastointijärjestelmät / Muuttuvailmavirtajärjestelmä (VAV)
ilmavirtasäädin
äänenvaimennin
mahdollinenjälkilämmitys
27
Ilmastointijärjestelmät / Muuttuvailmavirtajärjestelmä (VAV)
28
Ilmastointijärjestelmät / Muuttuvailmavirtajärjestelmä (VAV)
taajuusmuuttajasäätö
29
Ilmastointijärjestelmä /
Puhallinkonvektorijärjestelmä (Fan Coil)
30
Vino katkoviivoitus alas
Leveä vinoviivoitus ylös
Ilmastointijärjestelmä /
Puhallinkonvektorijärjestelmä (Fan Coil)
31
Puhallinkonvektori
32
Puhallinkonvektori
33
Ilmastointijärjestelmät / Jäähdytyspalkkijärjestelmä (Cooling beam)
Jäähdytyskatto- (Cooling ceiling) ja passiivipalkkijärjestelmässä ilmanjako erikseen
34
Ilmastointijärjestelmä /
Jäähdytyskatto (Cooling ceiling)-
35
Ilmastointijärjestelmä /
Jäähdytyskatto (Cooling ceiling)-
36
37
38
39
40
Ilmastointijärjestelmä / Jäähdytyspalkki
Aktiivipalkki eli ilmastointipalkki (tuloilma palkin kautta) ja passiivipalkki
41
Jäähdytyspalkkiin integroitu valaistus
42
Ilmastointijärjestelmät / Ilma-vesijärjestelmät, jäähdytysvesijohdotus
43
Ilmastointijärjestelmät / Ilma-vesijärjestelmät, vapaajäähdytys
44
Ilmastointijärjestelmät / Ilma-vesijärjestelmät, vapaajäähdytys
45
ILMASTOINTIJÄRJESTELMÄT
Ilmajärjestelmät
Soveltuvat hyvin tiloihin, joissa
 lämpökuormaan liittyy epäpuhtauskuormaa(ihmiset / kokoontumistilat, liiketilat)
 jäähdytystarve ei ole kovin suuri
CAV …20 W/m(rakennuskohtainen)
CAV, VAV …30 W/m2 (vyöhykekohtainen)
CAV, VAV … 50 W/m2 (huonekohtainen)
Huonelämpötilan säätö
 CAV tuloilman lämpötilaa muutetaan(jälkilämmitystapauksessa jäähdytys ja lämmityspäällekkäin)
 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)
46
Cooling beam and fan coil
ILMASTOINTIJÄRJESTELMÄT
Suhteellinen hinta
Tilasta poistettulämpötehoW/lattia-m2
LÄMMITYSJÄRJESTELMÄT
Erilaisia lämmitysjärjestelmiä( Uudet 2012 D3-määräykset korostavat kokonaisenergian kulutusta ja ovat jopienentäneet uusien rakennusten suunnittelussa lämmitystarvetta.)
-Pientalot ; suosituin lämmitysmuoto haja-asutusalueilla on nykyisinmaalampö ja vesikiertoinen lämmönjako toteutetaanlattialämmitysratkaisulla tai matalalämpötilaisilla radioaattoreilla.
-Kerrostalot; yleisin lämmitysmuoto on kaava-alueella kaukolämpö.
-Uusiutuvan energian hyödyntäminen lämmityksessä ontulevaisuudessa lähes välttämätöntä; esim. Käyttöveden lämmitysaurinkokeräimillä.
47
VIEMÄRÖINTIJÄRJESTELMÄT
Kiinteistöissä on erilaisia viemäröintijärjestelmiä
-Pientalot. Haja-asutusalueella on rakennukseen suunniteltava sekäWC- että harmaiden talousjätevesien järjestelmät määräysten mukaan,jotka astuvat voimaan myös vanhoille kiinteistöille 2014.
-Kerrostalot ja muutkin kiinteistöt  kaava-alueella liitetään kunnalliseenviemäriverkostoon ja jätevesien pudistus tapahtuu keskitetysti jätevedenpuhdistamoissa.
-Jätevesien määrää kiinteistön käyttäjän on mahdollisuus pienentäämonin keinoin. Turha WC:n huuhtelu, lämpimän käyttöveden määränminimimointi energiaa säästääkseen ja myös erillinensadevesiviemäröinti  ja sen sadeveden hyödyntäminen eri tavoinpienentää puhdistamolla käsiteltävän jäteveden määrää.
48
SÄHKÖISEN TALOTEKNIIKAN JÄRJESTELMÄT
Kiinteistöissä on vahvavirtajärjestelmä ( 230v ), jota tarvitaankodinkoneiden ja muiden sähkölaitteiden energiatarpeisiin.
Automaatio-, turva- ja uusimmat valaistusjärjeselmät toimivattasavirralla ja pienjänniteratkaisuina. Langattomat järjestelmätovat yleistyneet nopeasti ICT- ja informaatiotekniikassa.
Aurinkosähköjärjestelmät yleistyvät myös Suomessa, kunpaikallisen pientuottajan myynti sähköverkkon hinnoitellaanoikein ja investoinnin kannattavuus paranee.
Sähkön turha kulutus pyritään minimoimaan, jotta vanhanenergiantuotannon suurta hiilidioksiidipäästöä voidaanpienentää sulkemalla huonoja voimalaitoksia.
49