Rakennusten paine-eron mittaus IoT-antureilla
Karhu, Matias (2022)
Karhu, Matias
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202205077808
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202205077808
Tiivistelmä
Insinöörityössä oli tarkoitus tutkia IoT-anturien soveltuvuutta paine-erojen jatkuva-seurantaiseksi järjestelmäksi sisä- ja ulkoilman välillä. Tutkimuksessa anturit asennettiin kahteen kohteeseen Nokialla, koulurakennukseen ja päiväkotiin. Koulurakennuksessa keskityttiin tuulen ja termisen paineen muutoksiin kerrosten välillä ja päiväkodissa keskityttiin tuulen vaikutukseen. Kohteisiin asennettiin anturit aina pareittain, joista toiseen asennettiin tuulensuojakotelo.
Mittausten lisäksi tavoitteena oli haastatella alan asiantuntijoita ja selvittää, onko rakennusten vaipan yli mitattava paine-ero tärkeä ja olennainen osa rakennuksissa tehtäviä seurantamittauksia.
Tuulen nopeus ja suuntatiedot otettiin Ilmatieteen laitoksen avoimesta datasta ja paine-erojen seurantatiedot IISY Oy:n käyttöjärjestelmästä. Työssä käydään läpi paine-eroihin vaikuttavia tekijöitä, ohjearvoja, yli- ja alipaineen ongelmia sekä tyypillisimpiä syitä paine-erojen poikkeamiin. Mittausjakso oli 1 kuukauden pituinen, ja mittausväli antureilla oli 30 minuuttia.
Tutkimuksissa kävi ilmi, että tuulennopeudella on selvä vaikutus paine-eron muutokseen ja erityisesti tuulen suunnalla. Tuulen puhaltaessa anturien seinustoille paine-eroissa näkyi selvää hajontaa, ja tuulen kääntyessä vastakkaiselle seinustalle paine-eron vaihtelu pysyi hyvin tasaisena. Tämä oli odotettu tulos, mutta yllättävää oli se, miten pienen nopeuden omaava tuuli aiheutti selvää vaihtelua paine-eroissa.
Haastatteluissa nousi selvästi esille se, että paine-erojen seuranta on hyvin ajankohtainen aihe. Paine-eron haitoista on tiedetty jo kauan, mutta niiden seurantaa ei tähän asti ole tehty tarpeeksi. Haitallisten suurten paine-erojen epäillään olevan yksi suurimmista rakennusten sisäilmaongelmia aiheuttavista tekijöistä. Ulkovaipan yli tehtävät mittaukset ovat yleistymässä, ja niitä suunnitellaan lisättäväksi rakennusautomaatiojärjestelmiin osana muita mittauksia.
Mittausten lisäksi tavoitteena oli haastatella alan asiantuntijoita ja selvittää, onko rakennusten vaipan yli mitattava paine-ero tärkeä ja olennainen osa rakennuksissa tehtäviä seurantamittauksia.
Tuulen nopeus ja suuntatiedot otettiin Ilmatieteen laitoksen avoimesta datasta ja paine-erojen seurantatiedot IISY Oy:n käyttöjärjestelmästä. Työssä käydään läpi paine-eroihin vaikuttavia tekijöitä, ohjearvoja, yli- ja alipaineen ongelmia sekä tyypillisimpiä syitä paine-erojen poikkeamiin. Mittausjakso oli 1 kuukauden pituinen, ja mittausväli antureilla oli 30 minuuttia.
Tutkimuksissa kävi ilmi, että tuulennopeudella on selvä vaikutus paine-eron muutokseen ja erityisesti tuulen suunnalla. Tuulen puhaltaessa anturien seinustoille paine-eroissa näkyi selvää hajontaa, ja tuulen kääntyessä vastakkaiselle seinustalle paine-eron vaihtelu pysyi hyvin tasaisena. Tämä oli odotettu tulos, mutta yllättävää oli se, miten pienen nopeuden omaava tuuli aiheutti selvää vaihtelua paine-eroissa.
Haastatteluissa nousi selvästi esille se, että paine-erojen seuranta on hyvin ajankohtainen aihe. Paine-eron haitoista on tiedetty jo kauan, mutta niiden seurantaa ei tähän asti ole tehty tarpeeksi. Haitallisten suurten paine-erojen epäillään olevan yksi suurimmista rakennusten sisäilmaongelmia aiheuttavista tekijöistä. Ulkovaipan yli tehtävät mittaukset ovat yleistymässä, ja niitä suunnitellaan lisättäväksi rakennusautomaatiojärjestelmiin osana muita mittauksia.