Modellering av parallelltak

Figur 7-1 visar modelleringen av parallelltaket i WUFI. De olika materialen illustreras av de olika färgerna och kamerorna i bilden illustrerar de mätpunkter som används för simuleringen.

Förutom material kan även speciella fuktkällor, läckage och luftomsättningar läggas in i mo-dellen. Det aktuella parallelltaket har två luftspalter med en viss luftomsättning samt ett inlagt läckage på råsponten.

Figur 7-1: Modellering av parallelltak i WUFI, lösningsförslag 1.

110

Vid val av material till modellen måste en rad förenklingar göras eftersom inte alla material finns representerade i programmet. I dessa fall väljs material som, i så stor utsträckning som möjligt, har samma egenskaper som verkligheten. Taktäckningen, som i verklig konstruktion består av plåttak upplagd på bär- och ströläckt, modelleras i aktuellt fall som tegelpannor med underliggande luftspalt eftersom plåttak inte finns som alternativ i WUFI. Tegelpannorna har högre porositet och lägre diffusionsmotstånd än plåt. Detta innebär att mer vatten kan ta sig genom taktäckningen i modellen än i verkligheten vilket ger ett resultat på säkra sidan. Tegel-pannorna har dock även högre värme- och fuktkapacitet än plåt, vilket troligen också påverkar resultatet. Modellering av taket med tegelpannor ger alltså inte ett helt verklighetstroget resul-tat. Alla material och deras egenskaper presenteras i Tabell 7-1.

Tabell 7-1: Material i parallelltak, lösningsförslag 1.

Solid brick, extruded

Tegelskiktet är en förenkling av den aktuella taktäckningen med plåt. Skiktet modelleras till en tjocklek som motsvarar en tegelpanna.

111 PVC roof membrane

Detta lager representerar underlagspappen på taket och bör därför ha ett högt motstånd mot diffusion samt låg porositet.

Roxul ConRock

För att undvika att kondens sker på råsponten läggs ett isolerande skikt av takboard. Denna board håller råsponten varmare och sänker den relativa fuktigheten.

Scandinavian spruce transverse direction

Råspont, som görs av gran, modelleras även i WUFI som gran (spruce). I råsponten modelle-ras ett läckage på 0.1 % av slagregnsmängden enligt RäknaF (Fuktcentrum, 2013).

Air layer, 25mm

Luftspalten i konstruktionen är 25 mm bred. I denna sätts en luftomsättning på 30 oms/h vil-ket kan anses rimligt i ett parallelltak (Mundt-Petersen, 2015).

Wood-fibre insulation board 1

För att hindra att luftströmmarna i luftspalten går genom mineralullen sätts en board i det yt-tersta skiktet. Boarden representerar den wellpappsskiva som sitter i luftspalten.

Mineral wool

Isoleringen av parallelltaket görs med mineralull. I verkligheten består detta skikt även av en hel del trä. Eftersom det inte är möjligt att lägga in ett icke-homogent skikt i WUFI förenklas dock detta till endast mineralull.

Vapour retarder (Sd=100m)

Plastfolien bakom glespanelen i taket modelleras med ett högt motstånd för diffusion. Sd -värdet på materialet anger hur ångtätt materialet är angivet i meter. Eftersom plastfolien är väldigt ångtät väljs en plastfolie i WUFI med Sd-värdet 100m. En förenkling har gjorts i detta skikt eftersom inget läckage av inomhusluft har lagts till i modellen. För att få en mer tillför-litlig beräkning bör denna konvektion räknas med.

Mineral wool

Mellan glespanelen läggs en tunn skiva mineralull. Denna skiva modelleras på samma sätt som det tjocka lager isolering längre in i konstruktionen.

Gypsumboard, interior

Sist och innerst i konstruktionen sitter gipsskivor. För dessa finns ett representativt material i WUFI.

Klimatdata

Byggnaden är som nämnt belägen i Malmö. Vid modelleringen fanns dock ingen klimatdata för just Malmö. Därför användes en klimatfil för Lund som ersättning, denna anses vara re-presentativ även för klimatet i Malmö. I Figur 7-2 visas en bild på utomhustemperaturen samt luftens relativa fuktighet i Lund under ett år.

112

Figur 7-2: Klimatdata, ute. Utdrag ur WUFI.

Figur 7-3 visar hur mycket solinstrålning och slagregn som infaller vid olika riktningar och lutning på byggdelen. I figuren kan det observeras att solinstrålningen för en byggdel med lutningen 30 grader inte skiljer sig så mycket från norr till söder. Mängden solinstrålning skil-jer sig dock betydligt mer för en helt vertikal byggdel. Grafen för slagregn visar att det i Lund kommer mest slagregn från riktningarna syd och sydväst.

Figur 7-3: Solinstrålning och slagregnsmängd i Lund. Utdrag ur WUFI.

113 Inomhusklimatet kan i WUFI simuleras på tre olika sätt. Det första sättet, EN 13788, innebär att inomhustemperaturen hålls konstant medan olika fuktighetsklasser kan väljas för relativ fuktighet. I den andra varianten, EN 15026, varierar inomhustemperaturen som en funktion av utomhustemperaturen, den relativa fuktigheten varierar också som en funktion av utomhus-temperaturen efter att en fuktbelastning (normal eller hög) valts. Det sista alternativet, ASH-RAE 160, förutsätter Air conditioning och att mer information finns angående luftbehand-lingssystemets parametrar. I aktuellt fall används EN 15026, se Figur 7-4.

Figur 7-4: Klimatdata för Lund, inne. Utdrag ur WUFI.

Orientering

Orienteringen på parallelltaket skulle kunna sättas till i princip vad som helst eftersom Clara 13 har tak i alla riktningar. För att kunna räkna på ett dimensionerande fall väljs dock rikt-ningen söder. Anledrikt-ningen till detta är att lutrikt-ningen på taket gör att solinstrålrikt-ningen inte skil-jer sig så mycket åt beroende på väderstreck. Däremot kommer en betydligt större regnmängd från söder vilket gör att denna riktning på taket utsätts för större fuktbelastning och därmed anses vara dimensionerande.

114

Figur 7-5: Orientering av lösningsförslag 1.

Initialtillstånd

För att kunna köra simuleringen i WUFI krävs att initialtillstånden för de olika materialen anges. Bland annat anges vilken relativ fukthalt samt vilken temperatur konstruktionen har i simuleringens startläge. Aktuell konstruktion antas ha en initial relativ fuktighet på 80 % samt en temperatur på 20 grader genom alla skikt.

Beräkningsperiod

Simuleringen i WUFI görs över tre års tid. Genom att köra programmet över tre år får resulta-ten en bättre säkerhet och fukthalterna i konstruktionen hinner komma i jämvikt. När det gäll-er tidsstegen rekommendgäll-eras det i programvaran att sätta dessa mellan 10 min och 24 h vid fuktberäkningar. I aktuell beräkning valdes tidssteget 1h för att få en detaljerad simulering utan att programmet blir för långsamt.