Kosteuden ja lämmön siirtymisen FEM-mallintaminen sekä homeindeksin laskenta

Opinnäytetyön tarkoituksena oli rakentaa toimiva rakenteen kosteuden ja lämmön siirtymisen laskentamalli Comsol Multiphysics -ohjelmaan ja sitä myötä pyrkiä tarkastelemaan homeen kasvun laskentamallia kyseisessä ohjelmassa. Tarkoituksena oli myös pohtia, kuinka homeindeksin laskenta olisi helpoin suorittaa, jos rakenteita haluaisi mallintaa tehokkaammin Comsolissa. Taustatieto perustuu kirjallisuuteen ja aiempiin tutkimuksiin, joissa samaa homeen kasvun laskentamallia on käytetty. Homeindeksin laskentaan käytettiin apuna myös Excel–pohjaista laskentamallia. Comsoliin rakennetusta laskentamallista tuli toimiva. Se mallintaa kosteuden ja lämmön siirtymisen ajasta riippuvalla mallilla. Laskentamallin säädatana toimii Jyväskylän säädata. Homeindeksin laskentamalli kuvaa kasvavaa homeindeksiä. Homeen kasvun taantumisen mallintaminen jäi pois Comsolista sen hankaluuden vuoksi. Taantumista kuitenkin tarkasteltiin Excelissä. Laskentamallin jatkokehityksen kannalta olisi tärkeää saada mallintamisen laskenta-aikoja lyhyemmiksi. Tällä hetkellä laskentamalli on liian hidas tehokkaaseen käyttöön. Homeen taantumista kuvaavan laskentamallin rakentaminen Comsoliin olisi kannattavaa, jos ohjelman laskentatoiminnasta saa nopeampaa.The aim of this thesis was to create a functional heat and moisture transfer calculation model for structure in Comsol Multiphysics program. After the model was created the purpose was to examine the calculation model of mold growth in the program. In addition, the purpose was to consider the easiest method to carry out mold index calculation if one would like to model the structures more efficiently in Comsol. The background information is based on the literature and previous studies where the same mold growth model have been used. Excel-based calculation model were also used in the mold index calculation. Calculation model which was built to Comsol became operational. It models the moisture and heat transfer from a time-dependent model. The calculation model uses the functions of Jyväskylä weather data. Mold index of the calculation model describes the growing mold index. Mold growth recession modeling was left out due to the difficulty of the Comsol. Mold growth recession was examined in Excel. For further development of modeling it is important to shorten the counting periods. At the moment the model is too slow for effective use. It would be profitable to create a mold growth recession model if calculation periods could be obtained faster