CLT-elementtien nurkkaliitosten kosteustekninen toiminta
Härkönen, Saku (2025)
Härkönen, Saku
2025
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-202505089826
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202505089826
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia ristiinlaminoidun monikerroslevyn (Cross Laminated Timber, CLT) eli CLT-elementtien nurkkaliitosten kosteusteknistä toimintaa WUFI® 2D kosteus- ja lämpösimulointiohjelmiston avulla. Opinnäytetyö sisältää teoriaosuudessa puun käyttöä rakennusmateriaalina, puurakentamisen rakennusfysiikkaa ja CLT:n valmistamisen teorian sekä WUFI® 2D -ohjelmiston mallinnuksessa suoritettavia työvaiheita sekä tutkimustulokset nurkkaliitoksien teoreettisesta toiminnasta. Opinnäytetyön toimeksiantajana oli Suomen Rakennusterveyspalvelut Oy.
WUFI®:lla mallinnettiin kaksi CLT-elementtien nurkkaliitosta, joista kummassakin tapauksessa tutkittiin lämpö- ja kosteusteknistä toimintaa. WUFI®:in luodulle rakennemallille annettiin sisä- ja ulkoilman olosuhteet, joiden perusteella ohjelmisto suoritti laskennan lämmön- ja kosteudensiirron osalta.
Ensimmäisessä mallissa CLT-elementin ulkopinnalla ei ollut lämmöneristettä ja toisessa mallissa ulkopinnalla oli lämmöneristekerros. WUFI®:n laskentaperusteiden mukaan on todettavissa, että lämmöneristämättömässä CLT-elementti nurkkaliitoksessa rakenteen nurkan sisäpinta viilenee kylmillä pakkas-jaksoilla alle sisäilman olosuhteiden (lämpötila +21 °C ja suhteellinen kosteus 37,5 %) kastepistelämpötilan, joka tarkoittaa, että rakenteen sisäpintaa tiivistyy kosteutta. Lämmöneristämättömässä rakenteessa esiintyi lämpö- ja kosteustekninen riski kosteusvaurioitumiselle. Lämmöneristetyn CLT-elementti nurkkaliitos todettiin laskentaperustein riskittömäksi rakenteeksi lämpö- ja kosteusriskin osalta.
WUFI® 2D-mallinnusohjelmiston tutkimustulokset suhteellisen kosteuden ja lämpötilan osalta saatiin dokumentoitua graafein tarkasti ja tutkimustulokset on esitetty opinnäytetyössä.
WUFI®:lla mallinnettiin kaksi CLT-elementtien nurkkaliitosta, joista kummassakin tapauksessa tutkittiin lämpö- ja kosteusteknistä toimintaa. WUFI®:in luodulle rakennemallille annettiin sisä- ja ulkoilman olosuhteet, joiden perusteella ohjelmisto suoritti laskennan lämmön- ja kosteudensiirron osalta.
Ensimmäisessä mallissa CLT-elementin ulkopinnalla ei ollut lämmöneristettä ja toisessa mallissa ulkopinnalla oli lämmöneristekerros. WUFI®:n laskentaperusteiden mukaan on todettavissa, että lämmöneristämättömässä CLT-elementti nurkkaliitoksessa rakenteen nurkan sisäpinta viilenee kylmillä pakkas-jaksoilla alle sisäilman olosuhteiden (lämpötila +21 °C ja suhteellinen kosteus 37,5 %) kastepistelämpötilan, joka tarkoittaa, että rakenteen sisäpintaa tiivistyy kosteutta. Lämmöneristämättömässä rakenteessa esiintyi lämpö- ja kosteustekninen riski kosteusvaurioitumiselle. Lämmöneristetyn CLT-elementti nurkkaliitos todettiin laskentaperustein riskittömäksi rakenteeksi lämpö- ja kosteusriskin osalta.
WUFI® 2D-mallinnusohjelmiston tutkimustulokset suhteellisen kosteuden ja lämpötilan osalta saatiin dokumentoitua graafein tarkasti ja tutkimustulokset on esitetty opinnäytetyössä.