| dc.description.abstract | Bakgrunnen for denne masteroppgaven er en kombinasjon av den økende bekymringen angående negative helseeffekter knyttet til partikkelforurensning, og en økende grad av isolering i nye energieffektive bygninger. Forskere hevder at isolering av bygg vil føre til en reduksjon av eksponering for partikler med utendørs opprinnelse, noe som vil ha positive konsekvenser for menneskers helse. Imidlertid vil det også lede til en økning av partikler innendørs ved aktiviteter som matlaging og kilder som stearinlys og vedfyring, noe som vil påvirke helsen i negativ grad. Flere studier hevder at trafikk er en av hovedkildene til partikkelforurensning også innendørs ettersom partikler trenger gjennom bygningsskallet, og bidrar til partikkelnivået innendørs. Siden mennesker tilbringer mesteparten av tiden sin innendørs, opptil 90 % og mer, er det innendørs at eksponering for partikler og forurensninger forekommer i størst grad.
På bakgrunn av dette er det utført partikkelmålinger for å kartlegge hvilke partikkelstørrelser og i hvor stor grad partikler fra utendørs kilder trenger inn i bygningskroppen til et godt isolert bygg. Målingene ble utført i ZEB Living Lab, en nullutslippsbolig lokalisert på Gløshaugen i Trondheim, i perioden februar til april 2017. Partikler av ulik størrelse ble undersøkt, både ultrafine og fine fraksjoner med partikkeldiametere fra 0,01 µm til 10 µm, utendørs og innendørs i ulike typer bygg.
Ideelt sett skal ingen partikler komme fra infiltrasjon inn i de mest energieffektive og isolerte bygningene, og forurensninger vil da kun komme fra innendørs kilder. Resultatene fra målingene av fine og ultrafine partikler i nullutslippshuset Living Lab var derfor ikke som forventet på forhånd. De viser at det i stor grad er variasjoner av nummerkonsentrasjoner for både fine og ultrafine partikler gjennom ukedagene og tid på døgnet, selv om bygget var uten menneskelig aktivitet og partikkelgenererende innendørs kilder.
Store ulikheter i innendørs variasjoner og nivåer gjaldt spesielt for ultrafine partikler. Det var et stort spenn i måleresultatene, og det finnes ingen normal profil for hvordan ultrafine partikler varierer i løpet av dagen. Målingene viser at på dagene med høyest konsentrasjonsnivå av ultrafine partikler med størrelse 0,01 1,0 µm inne i Living Lab er det et lavt nivå av fine partikler med størrelse 0,3 10 µm. På dagene med høyest konsentrasjonsnivå av fine partikler inne i Living Lab viser resultatene det motsatte, altså et lavt nivå av ultrafine partikler samme dag. Det er forhøyde konsentrasjonsnivåer som varierer i takt med både utendørs forurensningsnivå og trafikkmønsteret i mange av målingene, men det kan ikke konkluderes med at en spesiell kilde utgjør variasjonene i Living Lab. Resultatene viser imidlertid at utendørs kilder høyst sannsynlig har en innvirkning på konsentrasjon av både fine og ultrafine partikler innendørs.
Målinger av utendørs forurensning gjort av Trondheim kommune i Elgesetergate ble brukt til sammenligning med innendørs partikkelnivå. Konsentrasjonsnivået og dagsvariasjonen av fine partikler innendørs i Living Lab korrelerte signifikant med forurensningsnivået av PM2.5 utendørs. Dagene med høyest nivå av PM2.5 utendørs hadde også høyest nivå av fine partikler innendørs. Gjennomsnitt og maksimumkonsentrasjon av innendørs fine partikler var i tillegg negativt korrelert med gjennomsnittstemperatur og minimumstemperatur, noe som kan tyde på at finfraksjonen innendørs påvirkes av utetemperatur og øker i konsentrasjon på kalde dager. Dette stemmer med målinger gjort av andre i tidligere studier. Samtlige av måleresultatene av finfraksjonen viser at nivået av antall partikler stiger voldsomt på kveldstid rundt klokken 21, men det er uvisst hvorfor dette skjer. En mulig forklaring kan være at det genereres fine partikler fra biobrensel og vedfyring i husene nær Living Lab. Resultatene fra målingene av fine partikler tilsier at det er relativt lett for partikler med partikkeldiameter 0,3 10 µm å trenge inn i Living Lab. Andre studier gjort i ulike typer bygg har også gjort lignende funn i sine rapporter.
Målinger av forholdet mellom innendørs og utendørs nivå av ultrafine partikler ble også utført, der to like instrumenter var plassert inne i Living Lab og i ventilasjonssystemets tilluftskanal. Forholdet viser at ultrafine partikler akkumulerer i bygningen, og hoper seg opp med en jevnt stigende kurve over hele dagen. Gjennomsnittet av forholdet viser en verdi på under 1 tidlig om morgenen, og det når en maksimumsverdi på cirka 3,5 på kvelden som anses som svært høy.
Partikkel nummerkonsentrasjonen av ultrafine partikler ble målt og sammenlignet i to bygg med ulik standard på samme lokasjon, Living lab og Gløshaugen Legesenter som er et eldre bygg fra 1990. Begge byggene har effektive balanserte ventilasjonsanlegg. Store forskjeller ble funnet, der både nivået av partikkelkonsentrasjon og variasjonene var langt større i Living Lab ved alle målingene. Det samme viser seg også å gjelde i forhold til en tidligere studie der partikkelmålinger er foretatt i et eldre bygg med naturlig ventilasjon i Elgesetergate i Trondheim.
Hovedkonklusjonen som trekkes fra resultatene i denne oppgaven er at nivåene for konsentrasjon av ultrafine partikler ligger svært mye høyere i Living Lab enn i tradisjonelle bygg. Basert på målingene i denne studien antyder dette at svært energieffektive hus kan gå på bekostning av et helsemessig inneklima, i form av høy partikulær forurensning. | |
