Laura Jokinen. Vanhan rakennuksen ikkunakorjaus Kilvakkalan koulu. Opinnäytetyö Kevät 2014 Tekniikan yksikkö Rakennustekniikan koulutusohjelma

Transkriptio

1 Laura Jokinen Vanhan rakennuksen ikkunakorjaus Kilvakkalan koulu Opinnäytetyö Kevät 2014 Tekniikan yksikkö Rakennustekniikan koulutusohjelma

2 2 SEINÄJOEN AMMATTIKORKEAKOULU Opinnäytetyön tiivistelmä Koulutusyksikkö: Tekniikan yksikkö Koulutusohjelma: Rakennustekniikka Suuntautumisvaihtoehto: Talonrakennustekniikka Tekijä: Laura Jokinen Työn nimi: Vanhan rakennuksen ikkunakorjaus Kilvakkalan koulu Ohjaaja: Marita Viljanmaa Vuosi: 2014 Sivumäärä: 51 Liitteiden lukumäärä: 3 Opinnäytetyön tarkoituksena oli suunnitella Kilvakkalan koulurakennusten alkuperäisten ikkunoiden korjausta. Työn tavoitteena oli saada ikkunoista toiminnallisuudeltaan paremmin nykyajan vaatimuksia vastaavat sekä parantaa rakennusten toimivuutta, energiatehokkuutta ja viihtyvyyttä. Vanhojen rakennusten ja ikkunoiden täytyi säilyttää alkuperäinen ilme mahdollisimman ennallaan. Työssä selvitettiin rakennusten ja ikkunoiden tarpeelliset tiedot sekä tarkasteltiin alkuperäisten ikkunoiden vaurioita ja niiden syitä. Vaurioita tutkittiin pääosin silmämääräisesti pistokokein dokumentoimalla ja valokuvaamalla. Ikkunan U-arvo laskettiin tehtyjen ikkunan mittausten perusteella. Ikkunoiden nykyisiä ominaisuuksia verrattiin niitä koskeviin määräyksiin. Tehtyjen tutkimusten pohjalta laadittiin parhaimmat korjausehdotukset, joille laskettiin alustavat kustannusarviot. Tutkimusten tuloksena päädyttiin sekä ikkunoiden uusimiseen että maalauskorjaamiseen. Ikkunoiden uusimisella parannetaan huomattavasti ikkunoiden ominaisuuksia ja ulkonäköä. Työn tuloksia ja kustannusarvioita hyväksi käyttäen voidaan mahdollisesti pyytää tarjousta ikkunakorjauksesta. Avainsanat: ikkunat, korjaus, kustannusarviot.

3 3 SEINÄJOKI UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES Thesis abstract Faculty: School of Technology Degree programme: Construction Engineering Specialisation: Building Construction Author: Laura Jokinen Title of thesis: Window correction in an old building the school of Kilvakkala Supervisor: Marita Viljanmaa Year: 2014 Number of pages: 51 Number of appendices: 3 The purpose of the thesis was to make a renovation plan for the original windows of the school buildings in Kilvakkala. The aim was to find out how to improve the functionality, energy efficiency and pleasant environment in the school buildings which can be met by modern window requirements. The renovation plan was made in view of the old school buildings keeping the original image. In the thesis there is information about the school buildings and windows. Damages of the windows were inspected mainly by visual spot checking and photographing. The windows were measured completely so that the U-value could be calculated. The original windows were compared to modern window regulations. These inspections were the base for the best renovation plans, and an estimate of costs was calculated. The windows were replaced and painted as the result of the research. Replacing the windows has a huge effort on the quality and appearance of the windows. The research results and the estimate of costs could be exploited when asking for a tender. Keywords: windows, renovation, estimate of costs.

4 4 SISÄLTÖ Opinnäytetyön tiivistelmä... 2 Thesis abstract... 3 SISÄLTÖ... 4 Kuvio- ja taulukkoluettelo JOHDANTO KILVAKKALAN KYLÄKOULU Vanha koulurakennus Rakennuksen tiedot Teknisten järjestelmien tiedot Uusi koulurakennus Rakennuksen tiedot Teknisten järjestelmien tiedot IKKUNOIDEN VAURIOT JA NIIDEN SYYT IKKUNAN OMINAISUUDET Lämmöneristävyys Määräykset Nykyiset U-arvot Ääneneristävyys Ilman- ja sateenpitävyys Käyttöominaisuudet IKKUNAN VAIHTOEHTOISET KORJAUSTOIMENPITEET Kunnostaminen Uusiminen Osittainen uusiminen Kokonaan uusiminen Lisävarusteiden asennus Huolto ja kunnossapito IKKUNAKORJAUKSEN VAIKUTUS RAKENNUKSEEN Ilmanvaihto Lämmitys... 37

5 5 6.3 Energiankulutus KORJAUSEHDOTUKSET JA NIIDEN KUSTANNUSARVIOT Vanha koulurakennus Uusi koulurakennus Ikkunatyypin valinta Kustannusarviot YHTEENVETO LÄHTEET LIITTEET... 51

6 6 Kuvio- ja taulukkoluettelo Kuvio 1. Yleiskaava ja pohjakartta Kuvio 2. Kilvakkalan vanha koulurakennus Kuvio 3. Kilvakkalan uusi koulurakennus Kuvio 4. Vanhan koulurakennuksen ikkunat ulkoa ja sisältä Kuvio 5. Uuden koulurakennuksen ikkunat ulkoa ja sisältä Kuvio 6. Uuden koulurakennuksen julkisivurappauksen lohkeaminen Kuvio 7. Vanhan koulurakennuksen ikkunan poikkileikkauksen mitat Kuvio 8. Ikkunakorjauksen suoritusjärjestys (Hemmilä & Saarni 2001, 59) Kuvio 9. Vanhan koulurakennuksen uusi ikkuna (Alavus ikkunat Oy 2013) Kuvio 10. MSE-puuikkunan poikkileikkaus (Alavus ikkunat Oy 2013) Taulukko 1. Ikkunoiden ominaisuuksien ohjeelliset suunnitteluarvot (RT , 8) Taulukko 2. Puuikkunan huoltotoimenpiteiden kunnossapitojaksot (RT , 3) Taulukko 3. Vanhan koulurakennuksen ikkunakorjauksen kustannusarvio Taulukko 4. Uuden koulurakennuksen ikkunakorjauksen kustannusarvio

7 7 1 JOHDANTO Tässä opinnäytetyössä käsitellään Kilvakkalan kyläkoulurakennusten ikkunoiden korjausta. Työn tilaajana on Ikaalisten kaupunki, joka omistaa kohteina olevat opetusrakennukset. Rakennusten ensisijaiset korjaukset halutaan kohdistaa ikkunoihin, koska ne ovat merkittävässä roolissa niin rakennusten toimivuuden kuin ulkoasun kannalta. Työn tavoitteena on ikkunakorjauksen myötä tehdä ikkunoista toiminnallisuudeltaan paremmin nykyajan vaatimuksia vastaavia, kuitenkin säilyttämällä rakennusten ja ikkunoiden ilme ennallaan. Ikkunakorjauksella pyritään myös parantamaan sekä ikkunoiden että koko rakennuksen toimivuutta, viihtyvyyttä ja energiatehokkuutta. Nykyisten ikkunoiden vaurioiden ja ikkunarakenteen selvitys auttaa arvioimaan ikkunakorjauksen toimenpiteitä, kustannuksia sekä mahdollisuuksia energiansäästämiseen. Työssä esitellään rakennusten ja ikkunoiden tarpeelliset tiedot sekä tarkastellaan alkuperäisten ikkunoiden vaurioita ja niiden syitä. Ikkunoiden vaurioita on tutkittava silmämääräisesti pistokokein sekä sisä- että ulkopuolen kautta ikkunoiden suuren määrän takia. Verrataan ikkunoiden ominaisuuksien nykyarvoja ja niille asetettuja vaatimuksia. Ikkunakorjaukset edellyttävät ottamaan huomioon myös tekniset järjestelmät, jotka vaikuttavat merkittävästi koulurakennusten toimivuuteen ja viihtyvyyteen. Tarvittavien tutkimuksien perusteella voidaan tarkastella ikkunoiden vaihtoehtoisia korjaustoimenpiteitä, jolloin valitaan parhaat korjausehdotukset ikkunoille. Lopuksi korjausehdotuksille arvioidaan kustannukset ja mahdolliset korjausajankohdat. Kustannushallinta, energiataloudellisuus, laadun parantaminen ja nykyaikaisen tekniikan hyödyntäminen ovat hyvän ja hallitun korjauksen lähtökohtia.

8 8 2 KILVAKKALAN KYLÄKOULU Tarkasteltavina kohteina on kaksi koulurakennusta, jotka sijaitsevat Pirkanmaalla Ikaalisissa, Kilvakkalan kylässä. Koulutoiminta jatkuu edelleen molemmissa rakennuksissa, vanhassa ja uudessa. Koululla toimivat opetusryhmät esikoululaisista kuudesluokkalaisiin asti. Kyläkoulun alueella ei ole asemakaavaa. Yleiskaava löytyy, josta on ote Kilvakkalan kohdilta. Lisäksi alueelta on pohjakartta, josta näkyy koulun ympäristöä. Nämä esitetään kuviossa 1. Vanha koulurakennus on kulttuurihistoriallisesti arvokas kohde, joka on merkitty yleiskaavaan merkinnällä sr-1. Merkintä tarkoittaa rakennuslainsäädännön nojalla suojeltavaa aluetta, ja merkinnällä osoitetaan yleiskaavoituksella suojeltavat rakennetut alueet ympäristöineen. Suojelumääräyksen mukaan alueella olevia rakennuksia ei saa purkaa eikä rakenteiden ulkoasua muuttaa siten, että niiden kulttuurihistoriallisesti arvokas tai kylämiljöön kannalta merkittävä luonne turmeltuu. (Yleiskaavakaavamerkinnät ja -määräykset 2003, 108.) Kuvio 1. Yleiskaava ja pohjakartta.

9 9 2.1 Vanha koulurakennus Rakennuksen tiedot Vanha koulurakennus (Kuvio 2) on rakennettu vuonna Rakennuksessa on yksi kerros. Huoneistoala on 436 m 2 ja rakennustilavuus on 1520 m 3. Rakennus on ennen toiminut sekä opetus- että asuintiloina. Nykyään rakennus on kokonaan opetuskäytössä. Siellä työskentelevät esioppilaat ja 1 3 luokan oppilaat. Rakennuksessa on myös teknisen ja tekstiilityön tilat. Kuvio 2. Kilvakkalan vanha koulurakennus. Koulu on perustettu kallion ja perusmaan varaan luonnonkivillä. Rakennus on hirsirunkoinen. Sokkelit ovat pääasiassa graniittia. Ulkoseinät ovat maalattua lautaa. Rakennuksessa on harjakatto, ja vesikatteena on käsin saumattu rivipellitys. Sisäänkäyntejä on neljä, kaksi rakennuksen edessä ja kaksi sen sivuilla. Ulko-ovet on uusittu lähiaikoina. Alkuperäiset sisäovet ovat maalattua puuta. Ikkunoita on yhteensä 41 kpl, joista ullakko- ja kattoikkunoita on 10 kpl. Opetustilojen ikkunoita on 31 kpl yhteispinta-alaltaan noin 64 m 2. Ikkunoiden koosta on tarkemmat tiedot liitteessä 1. Ikkunat ovat alkuperäisiä kaksipuitteisia sisään ulos

10 10 aukeavia puuikkunoita. Ikkunat on maalattu valkoisiksi. Molemmat puitteet on varustettu yksinkertaisella tasolasilla. Ikkunakarmien syvyys on 220 mm. Ikkunoissa ei ole vesipeltejä ollenkaan. Rakennuksen alkuperäiset rakennuspiirustukset eivät ole tallessa. Rakennuksesta on tehty vain karkea pohjapiirustus A3-kokoiselle arkille uuden koulurakennuksen rakentamisen aikoihin vuonna Piirustuksessa on määritelty ulko- ja väliseinien sijainnit ja ulkomitat. Korjaus- ja muutostöitä on kuitenkin tehty jälkeenpäin, mutta niistä ei ole olemassa merkintöjä tai piirustuksia. Muutamista paikoista on ainakin väliseiniä purettu Teknisten järjestelmien tiedot Rakennus varustettiin vesi-, lämminvesi- ja viemärijohtolaitteilla vasta uuden koulurakennuksen myötä vuonna Nämä yhdistettiin uuden koulurakennuksen putkikanavassa olevaan haaraan. Vesi- ja viemärijärjestelmän putkilinjat sijaitsevat pääosin alapohjan alla. Vesikalusteet on uusittu. Rakennuksessa on vesikiertoinen patterilämmitysjärjestelmä. Patterit ovat vanhoja teräspattereita. Lämmitysverkoston lämpölinjat kulkevat pääosin alapohjarakenteissa. Rakennuksessa on painovoimainen poistoilmanvaihtojärjestelmä. Wc-tiloihin on asennettu hormiin koneelliset poistopuhaltimet. Sähköpääkeskus sijaitsee eteistilassa, ja keskuksen syöttö tapahtuu uudesta koulurakennuksesta. Huoneistojen ryhmäkeskukset ovat vanhoja tulppasulakekeskuksia.

11 Uusi koulurakennus Rakennuksen tiedot Uusi koulurakennus (Kuvio 3) on rakennettu vuonna Rakennuksessa on kaksi kerrosta ja kellarikerros. Huoneistoala on 1430 m 2 ja rakennustilavuus on 5366 m 3. Rakennus muodostuu opetus- ja asuinsiivestä. Opetussiivessä työskentelevät koulun 4 6 luokan oppilaat. Opetussiivessä ovat opetusluokkien lisäksi ruokala, keittiö, liikuntasali, sosiaalitilat ja opettajien huone. Asuinsiipeen kuuluu kolme erillistä asuntoa, joista yhtä asuntoa näkyy kuvion 3 oikealla puolella. Kuvio 3. Kilvakkalan uusi koulurakennus. Koulu on perustettu kallion ja perusmaan varaan teräsbetonisille anturoille. Perusmuurit ovat paikalla valettua teräsbetonia. Rakennus on teräsbetonirunkoinen. Julkisivut ovat rapattuja ja maalattuja, osin myös tiilipintaisia. Rakennuksessa on harjakatto, ja vesikatteena toimii profiilipelti. Sisäänkäynnit ovat sisään vedettyjä. Opetussiipeen on kaksi ulko-ovea. Asuinsiivessä on kaksi autotalliovea ja kahdeksan ulko-ovea. Kaikki ulko-ovet ja sisäovet ovat maalattua puuta, paitsi yleisten tilojen osastoivat ovet ovat maalattuja teräslaakaovia. Ikkunoita on yhteensä 97 kpl, opetussiivessä 68 kpl ja asuinsiivessä 29 kpl. Opetussiiven ikkunat ovat pinta-alaltaan noin 115 m 2. Tarkempia ikkunamittoja on esi-

12 12 tetty liitteessä 2. Kaikki ikkunat ovat kaksipuitteisia sisään ulos aukeavia puuikkunoita. Monissa ikkunoissa on yksi lasiruutu ja toisessa päässä kapea tuuletusikkuna. Molemmat puitteet on varustettu yksinkertaisella tasolasilla. Ikkunat on maalattu valkoisiksi. Karmien syvyys on 130 mm. Vesipellit on valkoiseksi maalattua galvanoitua peltiä. Rakennuksesta on olemassa alkuperäiset rakennuspiirustukset paperiversiona. Korjaus- ja muutostöitä on tehty vuodesta 1954 nykypäivään. Kaikista töistä ei ole piirustuksia tai asiakirjoja, jolloin ei voi todistaa työn tarkkaa ajankohtaa. Opettajien sosiaalitiloihin on tehty muutostöitä. Kokoelmahuone on muutettu suihku-, wc- ja pukeutumistiloiksi. Arkistohuoneen väliseinä on purettu pois, jolloin opettajien huone on laajentunut alkuperäisestä tilanteesta. Siivoojan ja keittäjän sosiaalitiloihin on tehty myös wc-, suihku- ja pukeutumistilat. Alakerroksen yhteinen pukeutumis- ja pesuhuone sekä wc-tila on jaettu muutostyöllä erikseen tyttöjen ja poikien tiloiksi. Kirjastotilojen väliseiniä on muutettu. Keittolan muutostyö on tehty vuonna 1987, jossa on lisätty väliseiniä piirustuksen mukaan Teknisten järjestelmien tiedot Vesi- ja viemärijärjestelmän putkilinjat sijaitsevat kellarissa ja nousukuiluissa. Pohjaviemärit ovat alkuperäiset, osa on pystyviemäreitä. Wc:n kalusteet on uusittu 1990-luvulla. Ilmanvaihtojärjestelmä on painovoimaisen ja koneellisen ilmanvaihdon sekajärjestelmä. Opetus- ja asuinsiipien ilmanvaihto on pääosin painovoimainen, mutta keittiöön, märkätiloihin ja wc-tiloihin on asennettu erillisiä kohdepoistoja tehostamaan ilmanvaihtoa. Rakennuksessa on öljylämmitys, jolla tuotetaan lämmitysverkosto ja käyttöveden lämminvesi. Öljykattila ja -poltin on asennettu vuonna Putkitunnelin ja kattilalaitoksen lämpöjohdot ovat alkuperäisiä vuodelta Lämmönjakohuoneen lämpöjohtopumput on asennettu vuonna Lämmitysverkoston linjaventtiilit ovat pääosin karaventtiilejä. Patterit ovat teräslevypattereita, joissa on pääosin termostaattiventtiilejä.

13 13 Rakennuksen kellarissa olevassa sähkötilassa on alkuperäinen sähköpääkeskus. Kiinteistökeskus on pääkeskuksen yhteydessä. Huoneistojen ryhmäkeskukset ovat vanhoja tulppasulakekeskuksia.

14 14 3 IKKUNOIDEN VAURIOT JA NIIDEN SYYT Ennen kuin päätetään ryhtyä ikkunakorjaukseen, lähtökohtana on tutkia nykyisten ikkunoiden vauriot ja niiden syyt sekä tarvittavien korjaustoimenpiteiden laajuus. Ikkunoita on tutkittava vain pistokokein sekä sisä- että ulkopuolen kautta ikkunoiden suuren määrän takia. Nykyisten ikkunoiden vaurioiden sekä ikkunarakenteen ja -tyypin selvitys auttaa arvioimaan ikkunakorjauksen toimenpiteitä, kustannuksia sekä mahdollisuuksia energiansäästämiseen (Ikkunakorjaus 2013, 1). Ikkunoiden käyttöikää sekä vauriota ja niiden syitä tarkastellaan molemmista koulurakennuksista erikseen seuraavissa kappaleissa. Käyttöikä. Vanhan koulurakennuksen ikkunat ulkoa ja sisältä päin ovat esitetty kuviossa 4. Ikkunat ovat alkuperäiset eli lähes 100 vuotta vanhat. Vaurioita on ehtinyt syntyä varsinkin ikkunoiden ulkopuolelle. Kuvio 4. Vanhan koulurakennuksen ikkunat ulkoa ja sisältä. Uuden koulurakennuksen ikkunat ovat 60 vuotta vanhoja (Kuvio 5). Suomalaisen ikkunan keskimääräinen käyttöikä hyvin hoidettuna ja huollettuna on noin 40 vuotta (Hemmilä & Saarni 2001, 6). Käyttöikä voi olla yleensä pidempikin kuin ikkunan

15 15 ulkonäkö näyttää. Vanhat ennen 1970 lukua huolellisesti käsityönä tehdyt puuikkunat ovat pitkäikäisempiä ja kestävämpiä verrattuna nykyajan uusiin ikkunoihin koneellisine sarjatuotantoineen (Mannevaara 2010; Lappalainen 2011, 46.) Molempien koulurakennuksien käyttöiän ylityksen voidaan olettaa olevan sallittua vastaavan laadun takia. Kuvio 5. Uuden koulurakennuksen ikkunat ulkoa ja sisältä. Maalipinnat. Vanhan koulurakennuksen ikkunan maalipinta on hilseillyt paikoitellen pois. Ikkunoiden vaurioiden pääsyy on aurinko. Auringon säteilyn vaikutuksesta puun maalipinta hilseilee ja halkeilee, jolloin halkeamiin pääsee vettä. Maalin hilseily johtuu yleensä myös puuosien kosteudesta, jonka voi aiheuttaa sadevesi. (Lappalainen 2011, 44.) Uuden koulurakennuksen ikkunat ovat maalipinnoiltaan huonommassa kunnossa kuin vanhan koulurakennuksen ikkunat. Opetussiiven ikkunoiden ulkopuolelta maalia on hilseillyt paljon ja irronnut liuskoina pois, varsinkin rakennuksen eteläsivulta. Nämä eteläsivun ikkunat kuten myös länsisivun ja ylimpien kerrosten ikkunat ovat eniten säälle alttiita. Maalin irtoaminen liuskoina johtuu väärästä maalista, jota vesihöyry ei läpäise (Lappalainen 2011, 44). Asuinsiiven ikkunoiden maalipinnan vaurioita näkyy myös enemmän etelä- ja länsisivuilla, mutta nuo ikkunat ovat puupinnoiltaan paremmassa kunnossa kuin opetussiiven ikkunat.

16 16 Puuosat. Vanhan koulurakennuksen ikkunoiden puuosiin on muodostunut osittain halkeamia, varsinkin karmin ja puitteen ulkopuolelle. Muutamissa ikkunoissa näkyy lahovaurioita ikkunarakenteen sisällä karmin ja puitteen alaosissa. Puuikkunatohjekortin (RT , 7) mukaan lahovaurioiden esiintyminen johtuu aina kosteuden pääsystä ikkunan rakenteisiin. Syitä tähän taas voi olla ikkunavälin puutteellinen tuulettuminen, ilmanvaihdon puutteet, riittämätön vesipellin kaltevuus tai lasituskittauksen vuotaminen (Lappalainen 2011, 44). Uuden koulurakennuksen ikkunoiden puuosiin on muodostunut osittain pinnan halkeamia, jolloin kosteuden pääsy ikkunoiden rakenteisiin helpottuu. Ikkunan puitteiden alaosissa on havaittavissa hieman kosteuden aiheuttamia lahovaurioita. Puun sisäosien pehmeys käy ilmi lahovaurioita tutkittavan piikin tai puukon terällä. Sähköisellä kosteusmittarilla tai tarkalla kapasitanssimittarilla voidaan lahoamisvaara todeta puun kosteuden ollessa yli 20 %. Mittari toimii pintaa vahingoittamatta myös maalikalvon läpi, joten kiinteänkin maalin alla olevan puun kosteus voidaan saada selville. (Ikkunoiden korjaus 2000, 7.) Ikkunoiden puuosien pehmeys huomataan jo pelkän piikin avulla, kuitenkin pehmeyttä puuosissa on vähäisin määrin. Lasituskittaukset ja -listat. Kittaukset vaurioituvat yleensä auringon tai kosteuden takia. Erityisesti ikkunan alareunan kittauksen halkeilu ja irtoaminen lasista aiheuttaa helposti kosteuden pääsyn ikkunan sisälle. (Lappalainen 2011, 44.) Vanhan koulurakennuksen ikkunoiden lasituskittaukset ovat halkeilleet ja irronneet paikoitellen pois. Uuden koulurakennuksen ikkunakittaukset ja -listat ovat vähäisin määrin jäljellä tai lasituslistaukset ovat lahonneet ikkunan alaosista. Vaurioiden syynä voi olla sopimaton lasituskitti tai huonot rakenne- ja kiinnitysratkaisut, jotka estävät lasituslistojen lämpöliikkeet. (RT , 8). Ikkunalasit. Molemmissa koulurakennuksissa ikkunalasit ovat ehjiä ja lasipinta melko kirkas. Lasien määrä ja paksuus on vain liian pieni. Rakennuksen tai ikkunoiden huoltomaalauksesta johtuen osissa ikkunoissa havaitaan maalipisaroita.

17 17 Vesipellit. Vanhan koulurakennuksen ikkunoissa ei ole vesipeltejä ollenkaan. Ennen vanhaan ikkunoita ei usein varusteltukaan vesipelleillä (Ikkunoiden korjaus 2000, 15). Uuden koulurakennuksen vesipeltien pintamaali on hilseillyt suurimmaksi osaksi. Peltien kallistus on riittämätön. Peltien väärät suunnittelu- tai toteutusratkaisut voivat aiheuttaa vaurioita seinärakenteisiin (RT , 10). Ikkunapielessä seinän ja vesipellin liitoskohdassa näkyy julkisivurappauksen lohkeamista, josta voi syntyä rakenteisiin vakavia kosteusvaurioita (Kuvio 6). Kuvio 6. Uuden koulurakennuksen julkisivurappauksen lohkeaminen. Heloitus. Vanhan koulurakennuksen ikkunoiden helat ja salpojen maalipinnat ovat kuluneet. Ikkunat toimivat osittain jäykästi. Epäkäytännölliset salvat voivat vaikeuttaa ikkunan käsittelyä ja jäädä täysin sulkematta, jolloin puitteet voivat alkaa ajan mittaan käyristyä, tiiviys heikentyä ja ikkunoiden käyttö vaikeutua (RT , 9). Uuden koulurakennuksen ikkunaheloissa ja muissa metalliosissa näkyy korroosion vaurioita. Korroosiovaurioiden syitä voi olla mm. sopimaton metalli rasituksiin nähden ja ruostesuojauksen puuttuminen (RT , 9). Ikkunoiden helat ja salvat toimivat myös jäykästi ja huonosti.

18 18 Tiivisteet. Vanhan koulurakennuksen ikkunoiden puitteiden ja karmien välissä ei ole tiivisteitä lainkaan. Ikkunoista tuleva vedontunne on huomattavaa. Vanhat ikkunat pyrittiin tekemään vain mahdollisimman tiukoiksi. Nykyaikaisille muovitiivisteille ei ole riittävää tilaa ilman puitteiden tai karmien höyläämistä. (Ikkunoiden korjaus 2000, ) Uuden koulurakennuksen ikkunoiden sisäpuitteiden ja karmien väleistä löytyy muovitiivisteet. Tiivisteet repsottavat vähäisin määrin karmeista. Ikkunoiden läheisyydessä tuntuu vetoa. Nämä tiivisteiden vauriot voivat aiheuttaa kosteuden tiivistymistä lasipintoihin (RT , 9).

19 19 4 IKKUNAN OMINAISUUDET Ikkunakorjauksen tavoitteena on parantaa sekä ikkunoiden että koko rakennuksen teknistä ja toiminnallista tasoa, kuten rakennuksen toimivuutta, energiatehokkuutta ja viihtyvyyttä. Ikkunoiden vaurioiden ja rakenteiden tutkimusten jälkeen on selvitettävä ikkunoiden ominaisuuksien nykyarvot, jolloin saadaan selville, täyttävätkö ikkunoiden heikentyneet ominaisuudet niille asetettuja vaatimuksia. (RT , 14.) Vanhat ikkunat voidaan kunnostaa ilman ikkunoiden vaatimusten täyttymistä. Ikkunoiden uusiminen kuitenkin vaatii ikkunoiden vaatimuksien täyttämisen parhaaksi mahdolliseksi. (Lappalainen 2011, 46.) Ikkunoiden korjauspäätökseen voi vaikuttaa ikkunoiden näkyvien vaurioiden lisäksi nämä vaatimuksien asettajat eli ikkunan toiminnalliset tai käyttöominaisuudet, kuten lämmöneristävyys ääneneristävyys ilman- tai sateenpitävyys auringonläpäisevyys avattavuus kosteustekninen toimivuus (Hemmilä & Saarni 2001, 21 28). Vanhaa rakennusta tarkasteltaessa kaikkien näiden ikkunoiden ominaisuuksien samanaikainen täyttäminen on vaikeaa. Kaikissa pienemmissäkin korjauksissa tulisi tarkastella rakennusta kokonaisuutena. Silti korjausrakentamisen energiamääräykset eivät pakota suurentamaan esimerkiksi ikkunakorjausta koko rakennuksen korjaamiseksi, vaan korjata voi myös vain rakenneosa kerrallaan huomioiden kuitenkin koko rakennuksen. Korjaustoimenpiteet rakennukselle tulee myös ymmärtää tehdä kokonaisuuden kannalta oikeassa järjestyksessä. (Takala 2013, ) Ikkunoiden toiminnallisten ominaisuuksien ohjeelliset suunnitteluarvot standardin SFS-EN luokkien perusteella on esitetty taulukossa 1. Suomessa rakentamismääräyskokoelman määrittelemä lämmöneristävyysvaatimus on ainoa, joka koskee kaikkia ikkunoita. Muut ominaisuudet saattavat sisältää erilaisia vaatimuksia rakennuksen eri puolilla sijaitseville ikkunoille. Esimerkiksi kadun puolen ikkunoita saattaa koskea kaavan mukainen ääneneristysvaatimus, kun taas pihan puo-

20 20 len ikkunoille sitä ei ole. (RT , 8.) Eri puolilla koulurakennusta kaikissa ikkunoissa on samat vaatimukset ääneneristävyyden suhteen rakennusten sijaitessa maaseudun rauhassa, kylän laitamassa. Toisenlaisia vaatimuksia voi sen sijaan olla ilman- ja sateenpitävyyden tai auringonläpäisevyyden suhteen ilmaston ja auringon vaikuttaessa ikkunoihin huomattavasti. Taulukko 1. Ikkunoiden ominaisuuksien ohjeelliset suunnitteluarvot (RT , 8). Ominaisuus Pientalo Matala rakennus Lämmönläpäisykerroin (U-arvo) Korkea rakennus tai meren läheisyydessä RakMK C3 RakMK C3 RakMK C3 Ilmanpitävyys Sateenpitävyys A450 A600 A750 Ääneneristävyys tapauskohtainen Valonläpäisevyys > 60 % Auringonsäteilyn kokonaisläpäisy (g) tapauskohtainen 4.1 Lämmöneristävyys Ikkuna on lämmöneristävyydeltään rakennuksen vaipan heikoin kohta. Ikkunan lämmöneristävyys ilmaistaan sen käänteisarvon, lämmönläpäisykertoimen eli U- arvon avulla. Mitä pienempi U-arvo on, sitä parempi ikkunan lämmöneristävyys on. U-arvo kuvaa ikkunan läpi kulkevan lämpötehon suuruutta pinta-alayksikköä ja pintojen välillä vaikuttavan lämpötilaeron astetta kohden. U-arvon yksikkö on W/m²K. (Hemmilä & Saarni 2001, 21.) Lämmöneristävyyden kasvaessa lämmönkulutus voi pienentyä ja viihtyisyys lisääntyä. Pienimmät U-arvot saavutetaan käytettäessä eristyslasina selektiivilasia ja eristyslasin täytekaasuna argonia tai kryptonia ilman sijasta. Ikkunan U-arvo riippuu myös ikkunan koosta, koska karmiosan lämmöneristävyys ei ulotu parhai-

21 21 den lasiosan lämmöneristävyyden tasolle. Ikkunoiden uusimisella saavutettavaa energiansäästöä ei voi laskea luotettavasti vertaamalla esimerkiksi pelkästään U- arvon muuttumista, koska vanhojen ikkunoiden tiiviydessä tapahtuu kulumista ajan myötä. Ikkunoiden uusimisen on todettu alentavan kokonaisenergiankulutusta rakennuksessa noin 6 %. (Hemmilä & Saarni 2001, 80; KH , 5.) Määräykset Rakennuksen vaippaan kuuluvan ikkunan U-arvon määritelty enimmäisarvo uusille ikkunoille lämpimässä tilassa on 1,0 W/m 2 K ja puolilämpimässä tilassa, kuten kellarissa 1,4 W/m 2 K. Tilan rajoittuessa puolilämpimään tilaan ikkunan U-arvo saa olla enintään 2,8 W/m 2 K. Ikkunan lasiosan U-arvo tulisi olla 2,1 W/m 2 K tai vähemmän. Puite- ja karmiosille ei ole määritelty U-arvovaatimusta. Korjattaviin vanhoihin ikkunoihin ei näitä U-arvoja välttämättä voida toteuttaa, kuitenkin tärkeää lämmöneristävyyttä tulee aina parantaa mahdollisuuksien mukaan. (Hemmilä & Saarni 2001, 21; Rakennusten lämmöneristys 2008, 7 9.) Nykyiset U-arvot Uuden koulurakennuksen ikkunoiden keskimääräinen lämmönläpäisykerroin eli U- arvo (aikaisemmin käytetty k-arvo) on 2,7 W/(m 2 K) (Työselitys 1954, 3). Lämmönläpäisevyys on voinut huonontua kyseisestä U-arvosta ikkunan kulumisen seurauksena. Perinteisen kaksilasisen vanhan puuikkunan tyypillinen U-arvo on kuitenkin yleensä noin 2,7 W/m 2 K (Ikkunakorjaus 2013, 2). Vanhasta koulurakennuksesta lasketaan liitteen 1. mukaisen alkuperäisen puurakenteisen ja 3 mm paksuisen kaksilasisen ikkunan nro. 2 U-arvo Suomen rakentamismääräyskokoelman osa C4 ohjeen mukaan (Lämmöneristys 2002, 16 17). Ikkunan väli on ilmatäytteinen. Laskukaavoissa käytettäviä kaksipuitteisen ikkunan poikkileikkauksen mittoja on esitetty kuviossa 7. Mittojen yksikkö on millimetri.

22 22 Kuvio 7. Vanhan koulurakennuksen ikkunan poikkileikkauksen mitat. Ikkunan valoaukon lämmönläpäisykerroin U g lasketaan kaavalla (1) jossa R si + R se on sisä- ja ulkopuolisen pintavastuksen summa d j on lasin tai läpinäkyvän ainekerroksen j paksuus m λ j on lasin tai läpinäkyvän ainekerroksen j lämmönjohtavuus W/(mK) R sj on lasivälin j lämmönvastus (m 2 K)/W. Puuikkunan kehän lämmönläpäisykerroin U f lasketaan kaavalla, (2)

23 23 jossa R si + R se pintavastusten summa β on todellisuudessa moniulotteisen lämpövirtauksen huomioon ottava korjauskerroin 0,7 d on karmi- ja puiteosan keskimääräinen paksuus m λ n on karmi- ja puiteaineen normaalinen lämmönjohtavuus. Ikkunan keskimääräinen lämmönläpäisykerroin U w lasketaan kaavalla (3) jossa A g on valoaukon pinta-ala m 2 U g on valoaukon lämmönläpäisykerroin W/(m 2 K) A f on karmi- ja puiteosan projektiopinta-ala ikkunan lasituksen tasossa m 2 U f on karmi- ja puiteosan lämmönläpäisykerroin W/(m 2 K). Vastaukseksi kaksipuitteisen puuikkunan lämmönläpäisykertoimelle eli U-arvolle saatiin 2,27 W/m 2 K, josta valoaukon eli lasiosan U-arvo on 2,86 W/m 2 K sekä karmi- ja puiteosan U-arvo 0,87 W/m 2 K. Määräykset eivät täyty. 4.2 Ääneneristävyys Ulkoa sisätiloihin kantautuvan melun rajoittamiseksi rakennuksen ikkunoiden tulee eristää riittävästi ääntä. Jos muiden ikkunoiden tai rakennusosien ääneneristävyys on huono, yhden ikkunan ääneneristävyyden parantaminen ei oleellisesti pienennä huoneiston melutasoa. Ääneneristävyys paranee ikkunoiden uusimisen yhteydessä uuden ikkunan ilmanpitävyyden ollessa vanhaa parempi. Ääneneristävyyden

24 24 kannalta ikkunalasien välinen ilmaväli on suuremmassa roolissa kuin lasien lukumäärä. Mitä suurempi lasien välinen etäisyys on toisiinsa nähden, sitä paremmin ikkuna eristää ääntä. (RT , 10.) Koulurakennuksen kaksilasisille ikkunoille tämä ääneneristysehto on parempi, mutta ei kuitenkaan riittävä ikkunoiden ollessa muuten vaurioituneita. Ikkunoiden ääneneristysvaatimukset liikennemelua vastaan esitetään tavallisesti asemakaavamääräyksissä. Ikkunoiden ilmaääneneristävyys R w on db ja mahdolliselle tieliikennemelulle määritelty ääneneristävyys R w + C tr db. (RT , 10.) Alkuperäisille ikkunoille ei ole esitetty vaatimuksia alueen ollessa ilman asemakaavaa. Koulurakennusten ikkunat eivät kuitenkaan vaadi ääneneristävyydeltä hyvää ikkunaa, koska rakennukset sijaitsevat maaseudulla. 4.3 Ilman- ja sateenpitävyys Ikkunoiden tiiviys vähentää hallitsematonta ilmavuotoa. Hyvä ilmanpitävyys vähentää vedon tunnetta, ikkunan sisäpintojen likaantumista sekä kosteuden tiivistymistä ikkunan sisälle. Ikkunan sisälle kertyvä kosteus voi vaurioittaa puuosia. Ikkunoiden tiivistämisellä on merkitystä lämmön- ja ääneneristävyyteen. (Hemmilä & Saarni 2001, 27.) Tiivistämällä ikkunat oikein lämmitysenergian kulutus voi pienentyä jopa 15 %. Kustannuksetkin ovat paljon pienemmät kuin ikkunoiden uusimisen kustannukset. Tiivistämisen yhteydessä on aina erittäin tärkeää tarkastaa ilmanvaihto. Tiiviimmät ikkunat eivät enää päästä ilmaa lävitseen, joten ilmanvaihdon korvausilman riittävä saatavuus tulee varmistaa. (Ikkunakorjaus 2013, 4.) Ilmanpitävyys on koulurakennuksissa huono selvitetyn vetoisuuden perusteella. Ikkunan on estettävä sadeveden tunkeutuminen ikkunan läpi huonetilaan ja ikkunaa ympäröiviin rakenteisiin. Ikkunan ja seinärakenteen liitoksen tulee olla sateenpitävä, jolloin vältytään ikkunan ja seinän sisäpuolen kosteus- ja lahovaurioilta. (RT , 9.) Ikkunan sateenpitävyyteen vaikuttavat ikkunan rakenneratkaisun lisäksi tiivisteet sekä sisäpuitteen ilmanpitävyys. Sateenpitävyys niin kuin ilmanpitävyyskin esitetään luokkana (taulukko 1), joka määrittelee ikkunan vaatimuksen tehtyjen kokeiden perusteella. (Hemmilä & Saarni 2001, 27.)

25 25 Ikkunoiden sateenpitävyyteen kuuluu tärkeänä osana vesipellit, joiden kaltevuuksien tulee olla vähintään 18. Suositeltava kaltevuus on kuitenkin noin 30. Ikkunoita kunnostettaessa tähän tavoitteeseen ei välttämättä päästä ikkunan rakenteen takia. Karmia tai muita rajoittavia pintoja vasten vesipellin reuna on nostettava ainakin 15 mm. (RT , 18.) 4.4 Käyttöominaisuudet Ikkunoiden käyttöön liittyvät ominaisuudet ovat rakennuksen käyttäjien tyytyväisyyteen vaikuttavia ominaisuuksia, jolloin niillä ei ole yhtä tarkkoja määräyksiä kuin esimerkiksi lämmöneristävyydelle (Hemmilä & Saarni 2001, 28). Auringonläpäisevyys. Auringonläpäisevyyteen kuuluu valon- ja auringonsäteilyn läpäisevyys. Ikkunan valonläpäisevyydelle ei ole asetettu vaatimuksia. Kahdella 3 mm:n paksuisella kirkkaalla lasilla varustetun ikkunan valonläpäisevyys on 82 %, kolmella lasilla 74 % ja selektiivilasilla eli energiasäästölasilla heijastavuuden takia vähäisempi. Selektiivilasin heijastuvuus tulee huomioida esimerkiksi, jos vain osa ikkunalaseista vaihdetaan, koska ikkunat tulevat näyttämään erilaisilta. (Hemmilä & Saarni 2001, 31.) Ikkunan auringonsäteilyn kokonaisläpäisysuhde eli g-arvo kertoo, kuinka paljon ikkunan lasi läpäisee auringonsäteilyä lämpöenergiasta. Koulurakennuksien kaksipuitteiset ikkunat koostuvat kahdesta 3 mm:n lasista, jolloin ikkunan läpi lämpöä pääsee noin 76 % seuraavan laskutoimituksen myötä: 0,87 * 0,87 = 0,76. G-arvo on kuitenkin isompi johtuen laseissa tapahtuvan auringon lyhytaaltoisen lämpösäteilyn muuttumisesta pitkäaaltoiseksi. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Auringon valo- ja lämpösäteilyn liiallisen läpäisyn eli ylilämpenemisen hillitseminen kesäaikaan on erityisesti huomioitava myös korjausta tehdessä. Tätä ylilämpenemistä voidaan vähentää asentamalla ikkunaan aurinkosuoja- tai selektiivilasi. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Selektiivilasi vähentää ikkunan lasien välistä lämpösäteilyä parantaen siten ikkunan lämmöneristävyyttä (Ikkunoiden energiatehokkuus 2012). Uusittaessa ikkunoita voidaan hillitä tehokkaasti ylilämpenemistä myös passiivisilla keinoilla, kuten valitsemalla ikkunoille alhainen g-arvo. Paljon

26 26 edullisempi ratkaisu ylilämpenemiseen on kuitenkin sälekaihtimet tai verhot. Talviaikaan auringonsäteily on toivottavaa. Auringonsäteilyn avulla voi säästää energiakuluissa sen lämmittäessä rakennuksen eri tiloja. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Koulurakennuksissa verhot on järkevä keino estää liiallista ylilämpenemistä. Avattavuus. Ikkunan ja sen osien tulee riittävästi kestää ikkunan avaamisesta ja sulkemisesta aiheutuvaa kulutusta, etenkin tuuletusikkunoiden kohdalla (RT , 10). Avattavuuteen vaikuttavat lähinnä ikkunan koko ja muoto, tiivisteet sekä helojen ja salpojen jäykkyys. Muodonmuutokset esimerkiksi ikkunapuitteiden nurkkaliitoksissa ja saranoissa ovat suurten ikkunoiden kohdalla yleisempiä, jolloin myös avattavuusongelmat tulevat vastaan herkimmin. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Koulurakennuksien kaikki puuikkunat ovat sisään ulos aukeavia, jolloin ikkunoiden käytettävyys, pesu ja huoltotoimenpiteet on vaikea suorittaa. Avattavuus on osittain huonoa helojen jäykkyydestä johtuen sekä puitteiden nurkkaliitoksien hankauduttua yhteen karmin kanssa muodonmuutoksien takia. Kosteustekninen toimivuus. Ikkunan lasipintoihin tiivistyvä kosteus on yleensä merkki siitä, että ikkuna ei toimi odotetulla tavalla ja siitä on haittaa ikkunan kestävyyttä ajatellen. Mikäli kosteutta tiivistyy vain ikkunan uloimman lasin ulkopintaan, kertoo se ainoastaan ikkunan hyvästä lämmöneristävyydestä. Ikkunan sisälasin sisäpinnalle tiivistyvä kosteus on merkki huonosta lämmöneristävyydestä tai sisäpuitteen tiivisteiden vuotamisesta, jolloin kylmä ulkoilma jäähdyttää sisälasin ja kosteus tiivistyy lasin sisäpintaan. Ikkunan sisäpinnan huurtuminen voi olla myös merkki poikkeuksellisen suuresta huoneilman kosteudesta tai ilmanvaihdon puutteellisuudesta. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Koulurakennuksissa on havaittu sisäpinnan kosteuden tiivistymistä.

27 27 5 IKKUNAN VAIHTOEHTOISET KORJAUSTOIMENPITEET Kun ikkunakorjauksen syyt ja tavoitteet sekä ikkunoiden vaatimukset on tutkittu perusteellisesti, on puntaroitava vaihtoehtoisia korjaustoimenpiteitä: onko ikkunoista järkevä lähteä kunnostamaan vaurioitunutta kohtaa vai kannattaako ikkuna uusia osittain tai kokonaan. Toimenpiteen valintaan vaikuttaa paljon se, kuinka merkittäväksi koetaan vanhojen ikkunoiden säilyttäminen mahdollisimman alkuperäisinä. Oikeiden toimenpiteiden tulee estää vastaavien vaurioiden syntyminen uudestaan, siksi vaurioiden syitä on myös tutkittu. (RT , 10.) Korjaustoimenpiteitä on jatkuvan huollon ja kunnossapidon lisäksi kunnostuskorjaus eli kunnostaminen uusiminen osittainen uusiminen kokonaan uusiminen lisävarusteiden asennus (Hemmilä & Saarni 2001, 37). Ikkunakorjauksella pyritään palauttamaan ikkunan heikentyneet ominaisuudet alkuperäiselle tasolle vai vieläpä alkuperäistä paremmaksi vastaamaan nykyaikaisia vaatimuksia (Hemmilä & Saarni 2001, 44). Jos vanhat ikkunat ovat toiminnallisilta ominaisuuksiltaan, kuten U-arvoltaan, heikot, uusiminen on energiatehokkuuden kannalta hyvä vaihtoehto. Ikkunoiden kokonaan uusimisen tulee olla vasta viimeisin harkittu vaihtoehto, koska kyseessä on kallein ja vaativin korjaustoimenpide. Joissain tapauksissa riittää pelkkä taloudellisesti järkevä ratkaisu eli kunnostaminen tai mahdollisesti osittainen uusiminenkin, kuten lisälasin asennus. (RT , 14.) Korjaustoimenpiteet voivat suuntautua vain osaan rakennuksen ikkunoista tai olla erilaiset eripuolilla rakennusta. Esimerkiksi auringon vaurioittamia etelä- ja länsipuolen ikkunoita voi joutua korjaamaan tai uusimaan aikaisemmin kuin muilta puolilta rakennusta. Ikkunoiden osalta korjaustoimenpiteet voivat myös vaihdella, esimerkiksi korjataanko ikkunoiden kaikki osat vai kunnostetaanko vain eniten vaurioituneet ulkopuitteet ja karmin ulko-osat. (RT ,14 15.)

28 28 Ikkunoiden täydellinen ja yleensä osittainenkin uusiminen edellyttää toimenpidelupaa, jos ikkunoiden ulkonäköä muutetaan esimerkiksi materiaalin, puite- tai karmijaon tai värityksen suhteen. Ikkunoiden kunnostamiseen ei tarvita lupaa ikkunoiden pysyessä alkuperäisiä ikkunoita vastaavina. Toimenpiteiden luvanvaraisuus kannattaa kuitenkin tapauskohtaisesti aina selvittää rakennusvalvontaviranomaiselta ennen korjaukseen ryhtymistä. (Mannevaara 2010.) 5.1 Kunnostaminen Ikkunoiden kunnostamisella säilytetään vanhan ikkunan ulkoasu mahdollisemman alkuperäisenä. Tärkeimpiin kunnostustoimenpiteisiin kuuluu maalaus ja lasituskittauksen korjaaminen. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Maalaus. Maalipinnan tehtävä on paitsi visuaalinen, myös karmien ja puitteiden suojaaminen kosteudelta, auringonsäteilyltä ja lahoamiselta sekä metalliosien suojaaminen korroosiolta. Puuikkunoissa maalaus tulee ajankohtaiseksi, kun vanhan maalipinnan vaurioituminen on havaittu. Ennen maalaukseen ryhtymistä on selvitettävä vanhan maalin tyyppi, jotta uusi maali olisi yhteensopivaa sen kanssa. Mikäli maalit eivät sovi yhteen, vanha maali voi alkaa kuplia uuden maalin liuottimen takia ja aiheuttaa molempien maalikerrosten irtoamisen. Mahdollista on myös uuden maalin riittämätön tarttuminen vanhaan maaliin, jolloin uusi maalipinta hilseilee levyinä pois. Vanhat maalikerrokset voi usein olla vaikeaa selvittää, jolloin helposti turvaudutaan koko maalipinnan poistoon. (RT , 3 4.) Koulurakennusten ikkunoiden maalityypistä ei ole tietoa, jolloin ryhdyttäessä mahdollisesti tähän toimenpiteeseen koko maalipinnan poisto on suositeltavaa. Lasituskittauksen korjaaminen. Ikkunan ulkopinnan lasituskittaukset ovat koko ajan alttiina kovalle säärasitukselle. Kittauksien tarkoituksena on tehdä lasin ja puitteen välinen liitos sateen- ja ilmanpitäväksi. Kittaukset täytyy olla hyvin kiinni lasissa, mahdollisessa lasituslistassa ja puitteessa. Kittaukset on korjattava yleensä irrottamatta lasia, jos ei toivota lisäkustannuksia esimerkiksi lasin rikkoutumisesta. (Hemmilä & Saarni 2001, )

29 29 Pellavaöljykittiä on käytetty ennen elastisiin massoihin siirtymistä, kuten vanhan koulurakennuksen tapauksessa. Pellavaöljykitille ominaista on hyvä muovautuvuus asennusvaiheessa, jonka jälkeen se kovettuu muutamassa vuodessa. Kovettumisen seurauksena kittaus on alkanut halkeilemaan. Pellavaöljykittaus on yleensä kuitenkin suojattu maalilla, jolloin on parannettu sen kestävyyttä. Vaihtoehtoisesti lasituskittaus voidaan muissa kuin koulurakennusten ikkunoissa korjata asentamalla kittauksen tilalle muovinen tai alumiininen lasituslista. Lasin ja listan välinen rako tiivistetään saumausmassalla. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Vanhan koulurakennuksen ollessa suojeltu kohde ikkunaan käytettävät materiaalit, kuten listat, täytyy olla samaa materiaalia kuin alkuperäinen. 5.2 Uusiminen Osittainen uusiminen Ikkunoiden osittainen uusiminen on raskaampi korjaustoimenpide kuin kunnostuskorjaus. Ikkunan karmirakenne säilytetään ennallaan, jolloin toimenpide soveltuukin vain toimiville ikkunoille sekä hyväkuntoisille karmeille. Ennen toimenpidettä alkuperäinen ikkuna tulisi kunnostaa mahdollisilta muilta osiltaan. Ikkunan osittaisen uusimisen toimenpiteitä on lisäpuitteen asentaminen, ulkopuitteen uusiminen ja lasin vaihtaminen eristyslasiin. (RT , 14; Hemmilä & Saarni 2001, 47.) Lisäpuitteen asentaminen. Ikkunaan voidaan asentaa lisäpuite puitteiden väliin, sisä- tai ulkopuolelle. Lisäpuitteita suunniteltaessa tulee huomioida korvausilman saanti. Ulkopuitteen uloimman lasipinnan sijainti ei saa huomattavasti muuttua julkisivun ulkopinnasta. Puitteen ulkonäön tulisi sopia rakennuksen julkisivuun sekä olisi hyvä säilyttää mahdollisimman suurelta osin alkuperäistä ikkunaa vastaavana. (RT , 14.) Lisäpuitteet parantavat ikkunan äänen- ja lämmöneristävyyttä merkittävästi sekä vähentävät huoltotarvetta. Kun lämmöneristävyyden paranee, lisäpuitteen asentaminen lisää kosteuden tiivistymisriskiä. (Hemmilä & Saarni 2001, )

30 30 Ulkopuitteen uusiminen. Ikkunat on mahdollista korjata vaihtamalla vain vaurioitunut ulkopuite uuteen. Uusi puinen ulkopuite täytyy valmistaa täysin edellisen kaltaiseksi lasia lukuun ottamatta. Puite voi olla materiaaliltaan myös alumiinia, jolloin ikkuna vastaa toimivuudeltaan puu-alumiini-ikkunaa. Ulkopuitteen uusimisella ei paranneta ikkunan lämmöneristävyyttä, sillä lasimäärä ei muutu. Toisaalta ääneneristävyys voi parantua, mikäli uusittavan puitteen lasi on entistä paksumpi. Ulkopuitteen uusimisella voidaan lämmöneristävyyttä parantaa käyttämällä puitteessa eristyslasia. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Lämmöneristävyyden pysyessä samana ulkopuitteen uusiminen ei sovellu kumpaankaan koulurakennukseen. Lasin vaihtaminen. Alkuperäisen ikkunan ollessa puuosiltaan, heloitukseltaan ja toiminnaltaan hyvässä kunnossa on mahdollista vaihtaa ikkunan sisäpuitteen lasi selektiivilasilla varustetuksi eristyslasiksi. Toimenpide soveltuu erityisesti ikkunan ollessa erityisen vanha ja arvokas. (Hemmilä & Saarni 2001, 48.) Eristyslasin asentaminen parantaa ikkunan lämmön- ja ääneneristävyyttä varsinkin, jos suurennetaan lasien välistä etäisyyttä tai asennetaan uloimmaksi lasiksi paksumpi lasi kuin sisäpuolella on (RT , 14) Kokonaan uusiminen Ikkunoiden kokonaan uusiminen tarkoittaa vanhojen vaurioituneiden tai käyttöominaisuuksiltaan heikentyneiden ikkunoiden korvaamista uusilla nykyajan ikkunoilla. Tähän korjaustoimenpiteeseen tartutaan viimeisenä vaihtoehtona, kun rakennuksen ikkunat ovat huonokuntoiset eivätkä täytä niille asetettuja vaatimuksia korjattuinakaan. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Ikkunoiden kokonaan uusiminen voi vähentää rakennuksen lämmönkulutusta, lisätä ikkunoiden ääneneristävyyttä, mahdollistaa korvausilmajärjestelyt ja parantaa käyttömukavuutta sekä vähentää huollon tarvetta valittaessa esimerkiksi alumiinipintaiset ulkopuitteet (KH , 5). Ikkunoiden uusiminen voidaan toteuttaa kahdella eri tavalla: poistamalla vanhat ikkunat karmeineen ja uudet ikkunat tilalle jättämällä vanhat karmit paikalleen ja lisäämällä uudet karmit vanhoihin karmeihin (RT , 14 15).

31 31 Ikkunoiden uusiminen karmeineen sopii parhaiten etenkin kivirakennuksiin silloin, kun ikkunakorjaus ajoitetaan julkisivukorjauksen yhteyteen. Seinärakenne voi usein vaurioitua poistettaessa ikkunan karmeja. Vanhat karmit uusimalla saadaan tiivistettyä kunnolla seinän ja karmin välinen liitos. Tällöin ikkunan valoaukko ei pienene. Jos taas vanhat karmit halutaan jättää paikoilleen, vanhoja karmeja voi ohentaa veistämällä. Näin kuitenkaan ikkunan valoaukkoa ei saada entisen kokoiseksi eikä päästä tiivistämään seinän ja ikkunan välistä liitosta uudelleen. (Hemmilä & Saarni 2001, 53.) Ikkunoiden uusimisen yhteyteen kuuluu yleensä vesipeltien uusiminen. Vesipeltien muoto ja liittyminen ympäröiviin rakenteisiin on tärkeää. Ilman vesipeltejä vesi pääsee joko valumaan tai tuulen vaikutuksesta siirtymään rakenteisiin. (RT , 18.) Vanhan koulurakennuksen ikkunoiden ollessa ilman vesipeltejä näkyviä vaurioita ei havaita, mutta rakenteiden sisällä saattaa löytyä kosteusvaurioita. Ennen 1960-lukua lasien lukumäärä määritteli ikkunan rakenteen ja lämmöneristävyyden. Nykyisin kehittyneiden lasituotteiden ansiosta saadaan valita ikkunat pitkälti haluttujen ominaisuuksien ja omien mieltymysten mukaan. Ikkunoiden uusimisessa tulee lisäksi tarkastella uusien ikkunoiden karmi- ja puitemateriaaleja, toiminnallisia ominaisuuksia, heloitusta, pintakäsittelyjä, värejä, ikkunan eri osien kokoja, ilmanvaihtoratkaisuja sekä lisävarusteita. Nämä ikkunatyypin valinnassa huomioitavat seikat voivat tuoda lähes rajattoman määrän vaihtoehtoja, joista voidaan valita mieluisat ikkunat rakennukseen. (Hemmilä & Saarni 2001, 49.) Uusien ikkunoiden tulee vastata alkuperäisen tyylin mukaisia ikkunoita mahdollisuuksien mukaan. Etenkin kulttuurihistoriallisissa suojelukohteissa ikkunoiden ulkoasu täytyy pitää samannäköisenä. Ikkunoiden materiaali ja väri tulisi säilyttää alkuperäistä ikkunaa vastaavana. Rakennuksen alkuperäisen luonteen säilyttämiseksi on hyvä säilyttää ennallaan myös ikkunoiden sisäpuoliset lasijaot. Uuden ikkunan uloimman lasipinnan sijainti julkisivun ulkopintaan nähden ei saa merkittävästi muuttua. Ikkunan karmi- ja puitepintojen välinen suhde on säilytettävä mahdollisimman suurelta osin alkuperäistä vastaavana. (RT , 14.) Molempien koulurakennusten ikkunoiden uusimisen muutos alkuperäiseen ikkunaan on oltava pieni, jolloin ikkunavaihtoehtoja ei ole normaaliin tapaan. Vanhan koulu-

32 32 rakennuksen ollessa suojeltu historiallinen kohde ikkunan ulkoasun muuttaminen täytyy olla hallittua. Uusittaessa ikkunoita ikkunatyyppi täytyy valita aina rakennuskohtaisesti. Ikkunoiden perustyyppejä ovat kaksilasinen MS-ikkuna kolmilasinen MSK-ikkuna kolmilasinen MSE-ikkuna eristyslasilla kolmilasinen, kiinteä MEK-ikkuna kolmilasinen SEK- tai SE-ikkuna (Hemmilä & Saarni 2001, 49 50). Alkuperäinen ikkuna on MS-ikkuna, jolle löytyy eniten ikkunatyyppivaihtoehtoja. Ikkunakorjauksissa yleisimmin käytetään kolmilasisia sisäänpäin avautuvia puutai puualumiini-ikkunoita. Tavallisin kotimainen ikkunatyyppi on kaksipuitteinen sisäänpäin avautuva MSE-ikkuna, jonka sisäpuitteessa on kaksinkertainen eristyslasi ja ulkopuitteessa erillislasi. Myös kiinteitä MEK-tyypin ikkunoita käytetään jonkin verran, jolloin niiden materiaalina voi myös toimia muovi. (Hemmilä & Saarni 2001, 49 50; Ikkunoiden energiatehokkuus 2012.) Puualumiini-ikkunoiden ulkopinnan säänkestävyys on parempi sekä huollon tarve pienempi puuikkunaan verrattuna. Puun ja alumiinin liitoskohdissa on kuitenkin huomioitava rakenteen riittävä tuulettuminen mahdollisten kosteusvaurioiden välttämiseksi. Puuikkunoissa varsinkin kuultokäsitelty ikkuna tarvitsee useammin huoltokäsittelyä kuin maalattu puuikkuna. (Hemmilä & Saarni 2001, 49 50; RT , 5.) Tavallisten ikkunoiden sijasta voidaan valita energiaikkunat. MSE-ikkunaan verrattuna energiasäästöikkunoilla saavutetaan huomattavasti parempi U-arvo. Vaikka energiasäästöikkunat voivat olla kalliimpia, pienentyvien lämmityskustannusten johdosta ne maksavat itsensä takaisin muutamassa vuodessa. (Hemmilä & Saarni 2001, 49.) Tuloilmaikkuna soveltuu erityisesti korjauskohteisiin, joissa koneellisen lämmön talteenotolla varustetun ilmanvaihtojärjestelmän rakentaminen ei ole mahdollista. Se toimii rakennuksen ilmanvaihtojärjestelmän osana. Rakennuksessa on kuitenkin oltava koneellinen poistoilmanvaihtojärjestelmä. Tuloilmaikkunassa ulkoilma johdetaan ikkunan puitteiden väliin ala- tai sivukarmin kautta ja edelleen huoneilmaan yläkarmin läpi. Rakenteeseen johdettava ulkoilma voidaan suodat-

33 33 taa, jolloin tuloilman puhtausvaatimukset voidaan toteuttaa ja ikkuna myös pysyy puhtaampana. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Ikkunoiden uusiminen voi tulla edullisimmaksi valittaessa sarjavalmisteiset ikkunat suurista tuotantomääristä johtuen. Nykypäivänä on helppoa ja vaivatonta tilata ikkunatoimittajalta ikkunoiden kokonaispalvelu, joka voi sisältää mittauksen ja asennuksen lisäksi myös siivouksen, vanhojen ikkunoiden kierrättämisen ja uusien ikkunoiden pesun. Ikkunat on valmistettu yleensä valmiiksi pintakäsiteltyinä ja ikkunoissa on paikoillaan tiivisteet, saranat, ikkunalukot ja aukipitolaitteet. Ikkunatoimituksen yhteydessä tulevat yleensä myös huolto-ohjeet ikkunoille. (Hemmilä & Saarni 2001, 51 52; RT , 5.) Ikkunoiden tarkat mitat on hyvä ikkunatoimittajien mitata jokaisesta ikkunasta erikseen, varsinkin vanhasta koulurakennuksesta. Ikkunat ovat vanhoja ja seinä on hirsirakenteinen, jolloin jokaiset ikkunat ovat erikokoiset muodonmuutoksista johtuen. Näin vältetään ikkunakorjauksen hyvin tärkeän vaiheen epäonnistuminen. 5.3 Lisävarusteiden asennus Lisävarusteiden asennuksella saadaan ikkunoihin lisättyä käyttömukavuutta (Hemmilä & Saarni 2001, 55). Sälekaihtimet. Sälekaihtimet hankitaan usein peittämään sisään tulevaa liiallista auringonvaloa. Kaihtimilla on myös energiateknisesti positiivinen vaikutus ikkunaan parantaen ikkunan lämmöneristävyyttä. Lämmöneristävyyden parantamisen kannalta kaihtimen tulisi sijaita ikkunan sisällä lasien välissä, jolloin kaihdin muodostaa suljettuna yhden ylimääräisen ilmakerroksen ikkunan lasien väliin. Kaihtimien ollessa ikkunan sisällä ne pääsevät pölyyntymiseltä ja vaurioitumiselta suojaan. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Ulkoilmaventtiilit. Ikkunoiden uusimisen yhteydessä tulee suunnitella rakennuksen korvausilman saanti tilanteen muututtua oleellisesti vanhasta. Korvausilman saanti voidaan hoitaa ikkunakarmeihin asennettavilla venttiileillä tai asentaa seiniin uudet venttiilit. Näin saadaan ilmanvaihtojärjestelmä hallintaan parantaen ilmanvaihdon toimivuutta. (Hemmilä & Saarni 2001, 57.)

34 34 Hyönteisverkot. Hyönteisverkkojen tehtävänä on estää hyönteisten tulo sisään tuuletuksen aikana. Nykyajan ikkunoihin saadaan pysyviä hyönteispuitteita, joita ei tarvitse poistaa. (Hemmilä & Saarni 2001, 57.) 5.4 Huolto ja kunnossapito Ikkunat ovat päivittäisessä käytössä, jolloin huolto täytyy olla suunnitelmallista. Ikkunat vaativat säännöllistä huoltoa ja kunnossapitoa pysyäkseen toiminnassa ja hyvässä kunnossa. Ikkunoiden uusiminenkaan ei poista tarvetta huoltoon. Oikein hoidettuna ikkuna voi toimia kunnolla ja olla hyväkuntoinen rakenne vähintään 40 vuotta. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Ikkunoiden uusimiseen verrattuna huoltokustannukset ovat pitkällä aikavälillä tarkasteltuna kannattava sijoitus (Mannevaara 2010). Ikkunan huoltotoimenpiteisiin voivat kuulua lasien ja maalipintojen puhtaanapito tiivisteiden kunnossapito helojen kunnossapito huoltomaalaus lasituskittausten ja -listojen kunnossapito vedenpoistoaukkojen puhtaanapito korvausilmaventtiilien puhtaanapito (RT , 3). Rakennuksen eri puolilla oleviin ikkunoihin kohdistuu erilaisia rasituksia, jolloin puuikkunoiden huollon tarkastelun ajankohdat eli kunnossapitojaksot saattavat vaihdella suuresti. Puuikkunoiden huollettavat kohteet ja niiden ohjeelliset toimenpiteet sekä huollon arvioidut kunnossapitojaksot on esitetty taulukossa 2. (RT , 3.)

35 35 Taulukko 2. Puuikkunan huoltotoimenpiteiden kunnossapitojaksot (RT , 3). Kohde Sisäpinta Toimenpide maalaus puunsuoja-ainekäsittely Kunnossapitojakso (vuotta) Ulkopinta maalaus 5 10 puunsuoja-ainekäsittely 2 5 Tiivisteet uusiminen 3 12 Lasituskittaukset pellavaöljykittaus 3 10 Lasituslistat alapuitteen tarkastus 1 3 muun puuosan tarkastus 3 10 Huoltomaalaus voi olla joko paikkausmaalausta tai osittaista maalausta. Jos ikkunan maalipintaa on vaurioitunut, se menettää suojaavan merkityksensä aiheuttaen kosteusvaurioita ikkunarakenteeseen. (RT , 4.) Tiivistämisellä saadaan ikkunoiden energiakulut laskemaan sekä asumisviihtyvyyttä parannettua edullisin huoltotoimenpitein. Tärkeää on ottaa huomioon korvausilman saanti esimerkiksi vanhoissa rakennuksissa erillisillä ulkoilmaventtiileillä. (Hemmilä & Saarni 2001, ) Ikkunoiden toimivuutta säädellään ikkunoiden helojen kunnossapidolla, jossa tulee varmistaa myös uuden helan sopivuus alkuperäiseen ikkunaan. Puitteen ja lasin välistä kittausta voidaan parantaa lasia irrottamatta. Ulkopuitteen vaurioituneet lasituskittauksien tai -listojen kunnostaminen varmistaa sadeveden pääsyn ikkunarakenteeseen. (RT , 11.)