Järkeä vai ei...lattiaidea

[Hower]

Sama vanha juttu....

Aluksi vähän kertausta projektistamme:
Tarkoitus on uusia kellarin pesuhuone. Kellarissa olevat muut tilat (työhuone, varasto, tekn.) jäävät ennalleen. Kellari on tulee toimimaan jatkossakin sisäänpäin kuivuvana. Salaojat asennettu edellisen asukkaan toimesta, tosin hieman turhan korkealle. Kellari seinissä ulkopuolella patolevy. Seinissä rivinteerattu rakenne (tiili + ilmarako + betoni) Kellarin katto on betonirakenteinen.

Lattiarakenne ylhäältä päin: pintalaatta 4cm...10cm (vaihtelee lattiakaatojen mukaan), sepelikerrros n.6cm, pohjalaatta n.7cm ja sen alla märkää (savensekaista) hiekkaa, isoja kiviä. Kaivaminen ei hirveästi innosta...salojat toimivat sen minkä toimivat. Lievästi epäilyttää onko niistä mahdottoman paljon hyötyä vaikka olisivatkin viimeisen päälle oikeaoppisesti asennettu.
Kosteutta maaperässä on sen verran paljon, että kaivettaessa n. 15cm:n monttu alemman laatan alle, sinne muodostuu lätäkkö (pohjavettä?). Eli enpä usko että nuo paljon puheena olleet salojittavat eristeet kosteutta rakenteesta alaspäin johtaisivat vaan paremminkin pitäisivät yläpuolisen laatankin jatkuvasti märkänä...

Joten estetään sitten kosteuden nousu laatan alapuolisesta märästä maasta pintalaattaan ja pintakerroksiin täydellisesti ja annetaan pintalaattaan mahdollisesti pääsevän kosteuden kuivua sisäänpäin kuten seinissäkin. Huoneeseen ilmankuivain + ilmanvaihto kuntoon.

Ajatuksena on tämmöinen rakenne:
Ylempi laatta ja sepelit pois, alempi laatta (ja märkä maa) jätetään paikoilleen. Laatan päälle liittolaatta (45 mm profiili, betonia 90mm) irrotettuna alemmasta laattapinnasta esim. alumiiniprofiilien avulla. Tällöin liittolaatan avulla tehtävä pintalaatta on täydellisesti irti kosteasta pohjalaatasta ja niiden väliin jää ilmarako. Eikos ilma ole hyvä lämmöneriste?
Liittolaatta tiivistetään reunoiltaan seinärakenteeseen jolloin syntyy umpinainen ilmatila pintalaatan alapuolelle.
Pintalaattahan pääsee kuivumaan ainoastaan ylöspäin joten mitään vesieristyksi ei asennetta, paitsi suihkutilan kohdalle jos ei laiteta ammetta tai suihkukaappia. Vesipattereiden lisäksi lievä lattialämmitys mukavuuden takia. Pintaan keraaminen laatta. Lopputuloksena on lämmin kuiva kivilattia johon kosteutta ei nouse alapuolelta. Jos vettä sattuu hölähtämään laatoitukselle ja kosteutta menee laattaan asti niin siinähän se kuivuu itsestään ylöspäin. Mikäli pohjaveden pinta nousisi alempaan laattaankin asti niin siitä vaan, olkoon sitten märkä.


Tiedän, Oikeaoppinen Rakenne on ......mutta mikähän tässä voisi olla vikana?

[Hower]

Eipä tuohon edelläolevaan lattiajuttuun taida totuutta löytyä...


Olen pähkäillyt näitä kellarin rakennefysiikka-asioita ja maallikona tuli mieleen muutamia asioita.

Allaolevassa tekstissä lainausmerkeissä olevat lauseet olen poiminut lähinnä M Alanderin kommenteista. Niissä on aika järkeenkäyvällä ja ansiokkaalla tavalla tuotu esille näitä ongelmia ja olen yrittänyt purkaa niitä mielessäni jatkokysymysten muotoon.

"Kellarirakenteissa pitää paikkansa kaikki samat rakennusfysiikan lait kuin maanpinnallakin"
- Kyllähän fysiikan lait ovat (ilmeisesti?) samat koko aurinkokunnassamme. Olosuhteet vain vaihtelevat....kellarin seinän ulkopuolella maassa on vuodet ympäriinsä 100% kosteus (ainakin meidän savimaassa). Kunnon sorastuksella vähemmän, mutta maan päällä on varmasti useimmiten aikalailla kuivempaa. Toinen huomioitava asia on että kellarin seinä jakaantuu kahteen hyvin erilaiseen osaan, maanpinnan alapuoliseen ja maanpinnan yläpuoliseen. Talvella maanpinnan yläpuolella pakkasta voi olla yli 30 astetta, kellarin alosan korkeudella maan lämpötila on plussan puolella ja sisällä kellarissa n. 20 astetta. Kesällä ulkona 30 asteen helle, kellarissa viileämpää.

"Käytettäessä ulkopuolella kellarinseinän lämmöneristystä, nousee seinärakenteen lämpötila maan lämpötilaa korkeammaksi ja kosteus seinästä alkaa virrata ulospäin lämpimästä viileämpää kohti rakennusfysiikan mukaisesti."
- Näinhän se on Fuktisolin mainoksessa on animaationa esitetty: Kosteus siirtyy siististi betoniseinän sisäpinnasta (sisätilasta?) vaakatasossa eristeen läpi ja iloisesti loristen valuu vetenä alapuolella olevaan salaojaan......mutta miksi se kosteuden siirtyminen tapahtuisi vain vaakasuorassa suunnassa kohti maata? Jos kosteus seinästä virtaa kohti kylmempää, niin miksi se ei hakeudu talvipakkasella maanpinnan yläpuoliseen seinäosaan? Jossa se jäätyy ja poksauttelee betonit rikki? Olisiko viisaampaa antaa sen haihtua lämpimään sisätilaan?
Kesäaikaan taas maan ja kellarin lämpötilaero on aikalailla pieni ja kosteuden pitäisi kuitenkin tiivistyä vedeksi ulkopuolella....
Niinkuin MaaMa kirjoitti Fuktisolista: "Tavoitetilana voisi pitää sitä, ettei ulkopuolinen maa lämpene ja ylälämmön sekoittava vaikutus olisi olematon. Lisäksi kosteuden tulisi tiivistyä ulkopuolella ja valua suoraan salaojaan"

Lattiasta M Alandserin mukaan:
"Kompromissina..... tuuletettava lattiarakenne. Vanhan lattian päälle levitetään perusmuurilevy, jonka liepeet käännetään ylös seinille, jolloin lattiasta vapautuvalle kosteudelle jää mahdollisuus siirtyä huonetilaan. Lattian kuivuminen perustuu vesihöyryn tasaantumispyrkimykseen tiheämmästä vesihöyryn osapaineesta harvempaan. Siis sisäilma kuivempi kuin lattia, niin ylimääräinen kosteus siirtyy pois lattiasta vesihöyrynä.sisäilmaan."
- Edellä esitettyyn päättelyyn kysymys seinien osalta:
Miksi vesihöyry alkaisi kulkeutua kellarin seinistä kohti (jopa 100%) kosteaa maata, jos sillä on mahdollisuus haihtua kuivaan sisätilaan (vesihöyryn tasaantumispyrkimys). Tietenkin, jos kellarin sisäpinnat eristetään kauttaaltaan ja täydellisesti vesihöyryä läpäisemättömiksi, suunta ulospäin on ainoa mahdollinen. Onnistuuko tuollainen täydellinen eristys? Ehkä, jos eristys ulotetaan myös kellarin kattoon?
Mutta yleensähän näissä perinnetaloissa vannotaan hengittävien rakenteiden nimiin, miksei kellarissa jos "Kellarirakenteissa pitää paikkansa kaikki samat rakennusfysiikan lait kuin maanpinnallakin"

Että tämmöstä...

[Matti Alander]

Harmaat aivosolut hyrräävät tällä palstalla jo paremmin, kuin rakennesuunnittelijoilla työpöydän ääressä.
Moni rakentamisen ammattilainen voi joutua vaikeuksiin mielipiteidensä kanssa, kun tieto näin keskustelemalla leviää tehokkaasti palstan käyttäjien keskuudessa.
Kosteustekniset asiat ovat varsin monimutkaisia kuitenkin, koska ongelmat pääsääntöisesti ovat monen tekijän aiheuttamia.
Edellä olleissa ajatuksissa on oivallettu kysymyksiä jo melko perusteellisesti. Ajatuksissa usein tulee esille sisäilmasta rakenteeseen siirtyvä kosteus, mikä on varsin pieni tekijä rintamamiestalon kellarissa, joissa ilmanvaihto on hoidettu edes kohtuullisesti.
Suurin kuormittaja yleisesti rintamamiestalon perustuksissa on kapillaarinen kosteudennousu, joka pyrkii kastelemaan sokkelia. Tämän ylimääräisen kosteuden poistoon yksinkertaisin toimenpide on käyttää hyvin vesihöyryä läpäiseviä lämmöneristeitä kivijalan ulkopuolella.
Sorakerroksilla lattian alla ei saavuteta kosteuden alentumista kovinkaan merkittävästi, tyypillinen suhteellinen kosteus sepeli tai sorakerroksessa maanvaraislattian alla on 96-98 % RF.
Lämpöeristämällä maanvastaisia rakenteita saadaan ylimääräinen kosteus tehokkaasti liikkeelle maanvastaisista rakenteista.
Kysymykseen miksi kosteus alkaisi siirtyä kohti 100 % kosteudessa olevaa maaperää, on selitys korkeammasta vesihöyryn osapaine-eroista johtuva. Kosteus siirtyy siihen suuntaan kummassa on suurempi paine-ero ja nostamalla betonirakenteen lämpötilaa nousee vesihöyryn paine ja mitä suurempi lämpötilaero, sitä suurempi höyrynpaine.
Käytännössä lämmöneristetyissä kellareissa vesihöyryn osapaineet ovat ympäri vuoden ulospäin, mikäli lämmöneristys on riittävä, eikä maaperän lämpenemistä pääse tapahtumaan.
Lämmöneristettä voi olla myös samanaikaisesti sisäpinnassa, mutta pääosa 2/3 osaa on syytä olla ulkopuolella ja ulkopuolisen eristyksen olisi parasta olla hyvin vesihöyryä läpäisevää.
Sama tilanne on lattiassa ja jos käytetään lämmitettäviä lattioita, eristyskerros olisi tuplattava.

[Hower]

Kiitos Matti vastauksestasi...
Pähkäilin tuolla alhaalla juuri näitä asioita ja totesin, että korkeussuunnassa lähes puolet kellarin ulkoseinästä on maan pinnan yläpuolella. Eli lämmöneristyksen kannalta olisi kai tärkeämpää keskittyä siihen osaan kellarin seinää. Maanpinnan alapuolella (ulkona) on sentään lähes lämmintä talvellakin. Maan päällä jopa tuo -30 astetta...
Olen samaa mieltä tuosta kosteusongelman lähteestä, maanpäällisissä rakenteissahan ulkoseinät eivät tuota kosteutta, kellarissa kylläkin ja sehän tässä kiinnostaa minne se johdetaan.

[Matti Alander]

Lämmöneristykseen on syytä paneutua koko seinän matkalta, niin yläpuoliseen, kuin alapuoliseenkin.
Kun puhumme lämmöneristyksestä kosteusteknisen käyttäytymisen osalta on ajatus eristämisestä käännettävä päälaelleen. Siis eristämme lämpöä vastaan, eikä kylmää vastaan. Sisätilaa lämpimämpi maaperä kääntää kosteusvirran ei toivotulla tavalla maaperästä kohti huonetilaa.
Parasta olisi eristää ulkopuolelta koko kellarinseinä. Tämä taas johtaa mittasuhdeongelmiin ja taloa leveämpi sokkeli näyttäisi hassun näköiseltä.
Siksi yleensä joudumme tekemään kompromissin, eristämään maan alapuolisen osan ulkopuolelta ja yläosan sisäpuolelta laittaen eristeen ristiin välttääksemme kylmäsiltaa.
Ulkopuolisen lämmöneristyksen on syytä olla vesihöyryä hyvin läpäisevä ja sisäpuolen eristyksen ei pidä läpäistä lainkaan höyryä.
Lämpötila-asteluvuilla ei ole sinänsä merkitystä, tärkeää on vain, että ulkopuolella olisi pääosan vuotta viileämpää, kuin sisällä.
Eristys voisi esimerkiksi olla: Ulkopuolella maan alla Fuktisol 100-200 mm ja sisäpuolella Uretaanilevy esim. 50 mm.

[Hower]

Ei tämä nyt minua oikein vakuuta.':('
Osa seinästä siis eristetään ulkopuolelta ja osa sisäpuolelta (ulkonäkösyistä).
"sisäpuolen eristyksen ei pidä läpäistä lainkaan höyryä."
Tämä on juuri se rakennusinsinöörien perusopinkappale talon ulkoseinille... Nykyaikainen puutalohan on rimojen varassa oleva muovipussi varustettuna hengityskoneella....

Ohjeessasi on myös aikamoisen hillitön ristisriita sen periaatteen kanssa että "seinärakenteen tulee harventua ulospäin" ja "betonirakenteen lämpötilaa tulee nostaa".

Totesit että kellarin seinissä joudutaan tekemään kompromissi talon ulkonäkösyistä em. menetelmillä.

Luulenpa että minun kompromissini on säilyttää kellari jatkossakin sisäänpäin kuivuvana ilman Fuktisolia ja ilman hoyrytiiviitä sisäpuolisia eristeitä...niinkuin se on ollut viimeiset 50vuotta.

[Hower]

Haluan vielä lisätä, että varmaankaan tuosta fuktsolista (tms.vast) ei sinänsä ole mitään vahinkoa seinälle ja talolle, mutta jos sen käyttö ja toiminta edellyttää kellarin sisäpintojen höyrytiivistä eristämistä niin enpä itse ainakkaan siihen ryhdy....
Rivinteeraus rulaa...':D'

[Hower]

"Sisätilaa lämpimämpi maaperä kääntää kosteusvirran ei toivotulla tavalla maaperästä kohti huonetilaa."

Patterit kellarissa....Matti, milloin ja missä olosuhteissa tuo kuvaamasi tilanne voisi toteutua?

[Hower]

Pätkittäin nämä mun ajatukset näköjään kulkee...eli vielä yksi huomio lapiohommien väliin:)

"joudumme eristämään maan alapuolisen osan ulkopuolelta ja yläosan sisäpuolelta laittaen eristeen ristiin välttääksemme kylmäsiltaa."

Tiedät Matti varmasti oikein hyvin että sitä kylmäsiltaa ei tuolla rakenteella vältetä, siitä tulee vain pitempi...

Ehdottamasi rakenne johtaa tilanteeseen jossa puolen metrin korkeudella kellarin lattiasta betonin lämpotila talvella on ehkä 15-20 astetta plussan puolella. Siitä metri ylöspäin (maanpinnan yläpuolella) betonin lämpötila on -15...-25...-30.
Maan lämpötila n. 0....+7 astetta
Ja kosteus hakeutui sinne viileämpään..?
Mitäköhän kosteus aiheuttaa kivirakenteelle kun se jäätyy?

[Matti Alander]

edelleen on paras tapa eristää rakenne ulkopuolelta, muut ovat kombromisseja.
Rakenteen lämpötilat riippuvat muustakin, kuin ulkolämpötilasta, seinämateriaalin lämmönjohtavuudesta, kosteudesta ja sisältä ulospäin tulevasta lämpöenrgiasta.
Esimerkiksi armeijan joukkuteltta on aivan lämmin vaikkei lämmöneristettä ole lainkaan.
Mikäli rintamiestalon kellaria lämmitetään on betoniseinä talvellakin reilusti plussan puolella.
Vasta n. metrin paksuisessa eristekerroksessa U-Arvo on nolla ja lämpöä ei johdu läpi laisinkaan.
Kompromissirakenteessa kun eristykset ovat eri puolilla seinärakennetta toimii salaojittava lämmöneriste edelleen kuivaajana ja estää kosteuden nousun ylös päin työntämällä sen ulos maaperään.
Mikäli kylmäsilta rakenteessa häiritsee, voidaan sisäpuolella käyttää eristystä koko sisäseinän matkallakin. Silloin vain on huolehdittava siitä, että pääosa lämmöneristettä on ulkopuolella, jolloin rakenteen kastepiste muodostuu ulos kantavasta seinärakenteesta.
Mikäli kivirakenteen ulkopinta on hyvin vesihöyryä läpäisevää, haihtuu kosteus ulkoilmaan varsin tehokkaasti, eikä sanottavaa jäätymisongelmaa synny.
Tietysti rakenteen huokoistuksella on myös tekijänsä jäätymisvaurioiden minimoimisessa ja rakenteen pitkäikäisyydessä.
Rakenne voi mainitsemallasi tavalla aivan hyvin olla myös sisäänpäin kuivuva, ainoastaan energiahukkaa tahtoo syntyä, sekä riski runsaasti lämmittämällä maaperän lämpiämiseen kasvaa.
Maaperän lämpiäminen rakennuksen alla on yleisesti eristämättömien tai huonosti eristettyjen rakennusten ongelma ja näkyy yleensä tiiviiden lattia- tai kellarinseinäpinnoitteiden irtoamisena.
Terminen lämmönsitoutuminen maaperään on myös yleisesti suurien rakennusten kosteustekninen ongelma.

[Hower]

"Mikäli kivirakenteen ulkopinta on hyvin vesihöyryä läpäisevää, haihtuu kosteus ulkoilmaan varsin tehokkaasti, eikä sanottavaa jäätymisongelmaa synny."

Kyllä, näin tapahtuu kun ulkoseinässä on riittävästi lämpöä.
Perinteinen (rapattukin) täystiilitalo ilman lämmöneristeitä toimii todistetusti moitteettomasti vuosisatoja ääriolosuhteissakin. Syksyinen viistosade voi kastella seinä- tai sokkelirakenteen todella märäksi eikä sitä seuraava yöpakkanen haittaa kun seinässä on riittävästi lämpöä. Vesi ehtii haihtua ennkuin se jäätyy.
Betonirakenteen lämmöneristys sisäpuolelta laskee lämpötilaa missä on riskiraja...en tiedä.
"Mikäli kylmäsilta rakenteessa häiritsee..."
Ei häiritse, päin vastoin. Tuo perinteinen täystiilitalo on hyvä esimerkki siitä. Halusin vain tuoda esiin, että laittamalla eristeet molemmin puolin "ristikkäin" ei todellakaan poisteta kylmäsiltaa.

"rakenne voi olla...sisäänpäin kuivuva, ainoastaan energiahukkaa tahtoo syntyä"
Kyllä.
Kysymyshän on rahasta. Kun energiaa säästetään lisälämmöneristyksellä, yleensä palaa rahaa. Ja paljon.
Mikä on oikea suhde, se on jokaisen itse arvioitava.

[Hower]

"toimii salaojittava lämmöneriste edelleen kuivaajana ja estää kosteuden nousun ylös päin työntämällä sen ulos maaperään."

Miksi se kosteus menee maaperään aikä kylmempään osaan seinärakennetta maanpinnan yläpuolella?

[Matti Alander]

Ylivoimaisesti suurin osa kosteudesta perustuksissa rintamamiestalossa, nousee kapillaarisesti maaperästä ja käytettäessä ulkopuolella maanalaisessa osassa hyvin vesihöyryä läpäisevää lämmöneristettä, kosteus purkautuu jo anturatasolta ulospäin, eikä näin ollen ehdi kiivetä ylemmäs.
Taas tähän tiilitalon toimivuuteen vaikuttaa myös seinään kertyvä kosteuden määrä. Tiilitalojenkin alaosa rapautuu helposti alaosastaan, kun siihen pääsee nousemaan kapillaarisesti kosteutta.
Loppupäätelmänä voidaan todeta, että Diffuusiona seinärakennetta rasittavat varsin pienet kosteusmäärät.
Konvektio eli ilmavirtaukset ovat varsin suuri kosteuden kuljettaja, joka ilmavuotojen kulkeutuessa vaipan läpi aiheuttaa helposti suuria kosteusongelmia.
Puhuttaessa hegittävistä taloista nämä asiat helposti sotketaan ja tuloksena on laajat homeongelmat, sekä vaurioituneet rakenteet. Ilmatiiveys on rakennukselle erittäin tärkeä asia, sekä energiataloudellisesti, että kosteusteknisen toimivuuden kannalta.

[Hower]

"käytettäessä ulkopuolella maanalaisessa osassa hyvin vesihöyryä läpäisevää lämmöneristettä, kosteus purkautuu jo anturatasolta ulospäin, eikä näin ollen ehdi kiivetä ylemmäs."

- Tähän tarvitaan jo aikamoisen lujaa uskoa.....
Enkä kyllä todellakaan laittaisi kellarin sisäpuolelle muovieristeitä.

[Hower]

"Siis eristämme lämpöä vastaan, eikä kylmää vastaan. Sisätilaa lämpimämpi maaperä kääntää kosteusvirran ei toivotulla tavalla maaperästä kohti huonetilaa." -

- Matti, ymmärränkö minä nyt oikein: perustelet salaojittavan lämpöeristeen asentamista sellaisella tilanteella, että maaperä olisi lämpimämpi kuin huonetila. Kysympä vielä uudelleen, milloin ja missä olosuhteissa tuo kuvaamasi tilanne oikein voisi toteutua kun kellarissa on lämmitys?
Täytyy huomioida myös se, että kellarin kantavien väliseinien (suoraan yhteydessä anturoihin) kautta nousee kapillääristä kosteutta, joten niitähän ei voi kuitenkaan pinnoittaa tiiviillä materiaaleilla. Ja väliseinät ovat suorassa yhteydessä ulkoseiniin...

"Rakenne voi aivan hyvin olla myös sisäänpäin kuivuva, ainoastaan energiahukkaa tahtoo syntyä."

- Mikäli kellaritilaa tarkastellaan esittämälläsi tavalla energiatalouden kannalta on täysin järjetöntä laittaa lämpöeristetta siihen osaan seinää, jossa ulkopuoli on lämpimillään (maanperä). Ei riitä yksi ihmisikä tuomaan sitä rahallista hyötyä energian säästössä mikä menee työ- ja materiaalikustannuksiin ulkopuolisessa maanalaisessa eristämisessä. Varsinkin jos pakkasta vasten oleva seinäosuus jätetään ilman eristettä. Eli saadaksemme jotain "hyötyä" siitä tuhansien eurojen rahallisesta satsauksesta ulkopuoliseen eristämiseen, joudumme eristämään ehdotuksesi mukaisesti myös sisäpuolelta. Rakenne? ulkoapäin: fuktisol 100mm, betoni, uretaanilevy 50mm, harkko n.75mm, höyrytiivis kosteuseriste, kiinnityslaasti, laatoitus. (johonkin väliin ilmarako?)
Joku voisi sanoa tätä riskirakenteeksi, eikä ihan halvaksiskaan.
Tosin rakennustarvikevalmistajat ja -myyjät ilahtuvat, mikäli kaikkien rintamamiestalojen kellarit rakennellaan tällä tavalla.

Luulenpa että tämä meidän talon vanha ilmaraollinen rivinteerattu rakenne sisäänpäin kuivuvana ilman mitään eristeitä ja tiiviitä sisäpinnoitteita on riskittömin ja kokonaistaloudellisesti (mukana energiankulutus) edullisin ratkaisu.
Joku muu voi laskea mitä nuo ulkopuoliset ja sisäpuoliset eristys-ym. työt maksavat ja kuinka kauan niillä rahoilla lämmittää vähä huonommin lämpöeristettyä kellaria....