Saattaa sisältää sisäilmaongelmia
- Miksi rakennusten ilmanvaihto koneellistettiin ja miten tämän laitteiston sisässä eläminen vaikuttaa terveyteemme?
Ihmiset viettävät sisätiloissa 90% ajastaan, lapset ja vanhukset jopa enemmän. Laadukas ja viihtyisä sisäympäristö on tärkeä tekijä terveytemme ja hyvinvointimme kannalta (THL, 2020). Onkin luonnollista, että sisäilman laadusta ollaan huolissaan ja sisäilmaongelmat puhuttavat mediassa entistä enemmän.
Koneellista ilmanvaihtoa perustellaan usein ilmanvaihdon tehostamisella, ilmanlaadun parantamisella sekä energiatehokkuudella. Koneellinen ilmanvaihto vaatii kuitenkin huoltoa ja väärin säädettynä se saattaa aiheuttaa vaikeasti ennakoitavia ongelmia.
Koneellisella ilmanvaihdolla voidaan tehostaa ilman vaihtumista ja säädellä huoneilmaa esimerkiksi eri ihmismäärille sopivaksi. Erityisesti toimistoissa sekä julkisissa rakennuksissa tälle on tarvetta ja ilmanvaihdon tarpeet voivat vaihdella suuresti eri päivän aikoina. Ilmanvaihdon säätely voi kuitenkin aiheuttaa haasteita rakennuksen metabolismille. Syntyvät ilmanpaine-erot vaativat tilojen eristämistä toisistaan raskain ilmatiiviin ovin. Rakennuksen ja ulkotilan väliset ilmanpaine-erot voivat aiheuttaa ilman kulkeutumista seinärakenteiden läpi, korvausilmaventtiilien tai aukkojen sijaan, jolloin kulkeutuvat mukana rakenteiden sisällä olevat epäpuhtaudet sekä synteettisistä materiaaleista kuten muovista vapautuvat haitalliset aineet (Ikäheimo, 2003, s. 5-6). Vanhoissa rakennuksissa, joissa on pääosin luonnonmukaisista materiaaleista tehty massiivirakenne ja painovoimainen ilmanvaihto, ilman vuotaessa rakenteiden saumoista, ei mukana kulkeudu haitallisia aineita, eikä kosteus pääse kondensoitumaan rakennekerrosten saumoihin.
Ilmanlaatuun voidaan vaikuttaa koneellisessa ilmanvaihdossa esimerkiksi esilämmittämällä, suodattamalla tai muuten käsittelemällä tuloilmaa. Koneellinen ilmanvaihto aiheuttaa kuitenkin myös haasteita ilmanlaadulle. Liian tehokas ilmanvaihto sekä korkea huonelämpötila kuivaavat ilmaa etenkin lämmityskaudella. Koneellisesti kuivatun ilman on todettu aiheuttavan lukuisia hengitystiesairauksia ja edistävän virusten selviytymistä huoneilmassa (Wolkoff, 2018, s. 377–387). Ilmanvaihtohormit voivat myös levittää haitallisia aineita sisäilmaan. Mm. Ilmanvaihdon akustoinnissa käytetyt villat voivat vanhetessaan hapertua ja levitä ilmanvaihdossa.
Koneellisen ilmanvaihdon energiatehokkuutta perustellaan lämpöhäviön minimoinnilla. Koneellisesti ilmastoidut rakennukset pystytään eristämään tiiviisti ja lämpöhäviötä voidaan minimoida poistoilman lämmön talteenotolla. Energiatehokkuuskeskusteluissa ei kuitenkaan usein huomioida koneellisen ilmanvaihdon omaa sähköntarvetta, laitteiden valmistukseen käytettyä energiaa tai ilmanvaihdon vaatimaa rakennettua alaa (iv-kanavien vaatimat korkeudet, ilmanvaihtokonehuoneet). Ilmanvaihtoon liittyvillä laitteilla on myös rakennusta lyhyempi elinikä ja niiden uusiminen aiheuttaa kustannuksia, energian sekä materiaalien kulutusta ja vaivaa. 150 vuoden aikana painovoimainen ilmanvaihtojärjestelmä vaatii 15 huoltokertaa, koneellinen poistoilmajärjestelmä 30-37 huoltokertaa sekä koneellinen tulo- ja poistojärjestelmä lämmöntalteenotolla 240-465 huoltokertaa (Palonen, s. 465; Westman, 2014, s. 43-58). Painovoimainen järjestelmä vaatii siis 150 vuoden aikana vain 3–6 % koneellisen tulo-poistojärjestelmän vaatimasta huollosta.
Monimutkaiset järjestelmät ovat myös alttiita ongelmille. Tekniset ilmanvaihtojärjestelmät ovat riippuvaisia oikein määritellyistä esiasetuksista sekä jatkuvasta huollosta ja ylläpidosta. Eduskunnan tarkastusvaliokunnan vuoden 2013 mietinnössä on arvioitu, että vain 5-10% ilmanvaihtojärjestelmistä on moitteettomasti kunnossapidetty ja puhdistettu (TrVM 2013, s.19). Tekniset järjestelmät ovat myös riippuvaisia laitteiden toiminnasta sekä verkkovirran saatavuudesta. Teknisistä järjestelmistä herää kysymys: voivatko nykyrakennukset toimia ilman sähköä?
Painovoimaiset järjestelmät taas hyödyntävät luonnon voimia ja saavat energiansa suoraan auringosta. Painovoimainen ilmanvaihtojärjestelmä toimii, jos tulo ja poistoilman vaihtuminen mahdollistetaan. Järjestelmän haasteena on nähty sen tehokkuus sillä painoivoimainen ilmanvaihto on riippuvainen lämpötilaeroista. Kesäaikaan kun lämpötilaerot ovat pieniä voidaan ilmanvaihtoa tehostaa ikkunatuuletuksella tai erilaisilla poistoilmapuhaltimilla. Voisiko painovoimaista ilmanvaihtoa kehittää sen sijaan, että järjestelmä rakennetaan täysin koneellisesti?
Suomessa tällä hetkellä ei ole mahdollista tehdä rakennusmääräysten mukaista kerrostaloa painovoimaisella ilmanvaihdolla ja massiivirakenteella, koska rakentamismääräyksissä painotus on energiankulutuksessa, eikä kokonaisvaltaisessa ympäristökuormassa. Tämä aiheuttaa epäsuhdan, jossa koneellinen ilmanvaihto vaikuttaa kannattavalta ja energiaa säästävältä ratkaisulta, vaikka sen vaatimat rakenteet ovat sekä lyhytikäisiä että epäekologisia, ja johtavat herkästi epäterveelliseen sisäilmaan.
Tarvitaan siis muutosta rakentamisen määräyksissä sekä rakennustavoissa. Ihmisten ja ympäristön kannalta terveitä rakennuksia syntyy hengittävistä, luonnollisista sekä kierrätettävistä materiaaleista.
Lähteet:
Terveyden ja hyvinvoinnin laitos (2020). Ympäristöterveys. Sisäilma. Saatavissa: https://thl.fi/fi/web/ymparistoterveys/sisailma [viitattu 24.9.2020]
Ikäheimo, M. (2003). Helsinkiläisten asuntojen ilmanvaihto-ongelmista. Helsingin kaupungin ympäristökeskuksen julkaisuja 6/2003. Helsinki: Helsingin kaupungin ympäristökeskus.
Wolkoff, P. (2018). Indoor air humidity, air quality, and health – An overview. International Journal of Hygiene and Environmental Health, vol. 221, no. 3. s. 376–390. Saatavissa: DOI: 10.1016/j.ij-heh.2018.01.015
Palonen, J. Asuntoilmanvaihto [verkkoaineisto]. Helsinki: Rakennustieto. Saatavissa: https://www.rakennustieto.fi/Downloads/RK/RK040402.pdf [viitattu 24.9.2020].
Westman, M. (2014). Poistoilman lämmön talteenotto – kannattavuus ja käyttömahdollisuudet kaukolämpökerrostaloissa. Opinnäytetyö. Arcada. Helsinki. 77 s.
TrVM. (2013). Tarkastusvaliokunnan mietintö 1/2013 vp: Rakennusten kosteus- ja homeongelmat. Helsinki: Eduskunnan tarkastusvaliokunta. 30 s. TrVM 1/2013 vp - M 5/2013 vp.
Hengitysliitto [verkkoaineisto]. Saatavissa: https://www.hengitysliitto.fi/fi/sisailma/sisailma-asiat-sisailmaongelmat/sisailman-kosteus-ja-lampotila [viitattu 24.9.2020]