lan TUTKIMUSSUUNNITELMA Sisäilma- ja kosteustekninen kuntotutkimus Otsolan koulu ja liikuntasali Hiidenkirnuntie 2 48770 Kotka 13.3.2018 OY INSINÖÖRI STUDIO Tornatorintie 3, P 25 48100 Kotka Y0811750-2 www.insinooristudio.fi
T4033-03 TUTKIMUSSUUNNITELMA 1 / 8 Otsolan koulu ja liikuntahalli 1 YLEISTIEDOT Kohde Otsolan koulu ja liikuntasali Hiidenkirnuntie 2 48770 Kotka Tilaaja/-t ja osoitetiedot Leila Hietala Kauppakatu 3 B 2. krs. 48100 KOTKA Suunnitelman tekijä Oy Insinööri Studio Tornatorintie 3, 48100 KOTKA Antti Ahola, antti.ahola@insinooristudio.fi Johanna Lampinen, johanna.lampinen@insinooristudio.fi Tutkimuksen tavoite Tutkimuksen tavoitteena on selvittää kattavasti koulun ja liikuntahallin sisäilman laatuun vaikuttavia tekijöitä. Tutkimuksen perusteella laaditaan korjaustoimenpidesuositukset kohteen korjaussuunnittelun lähtötiedoiksi. Tutkimusten perusteella laaditaan altistumisolosuhteen arvio Työterveyslaitoksen ohjeen mukaan käyttäen apuna pääkriteereitä, jotka kuvaavat tavanomaisesta poikkeavaa olosuhdetta (Ohje työterveyshuollon toimintaan ja potilasvastaanotolle kun työpaikalla on sisäilmasto ongelma, Työterveyslaitos 2017). Lähtötietoaineisto Käytettävissä ollut lähtötietoaineisto tutkimussuunnitelmaa varten; - Tutkimusraportti 8.11.2004 (Oy Insinööri Studio) - Työselostus, sisäilmaongelman poistamiseksi tehtävät rakennetekniset korjaukset 22.3.2005 (Vahanen yhtiöt) - Muistio, ulkoseinärakenteiden tiivistysten kontrollimittaukset 2.1.2018 (Oy Insinööri Studio) - Pohjakuvat 2 KOHTEEN YLEISKUVAUS Vanhempi rakennus (Osa B) on rakennettu vuonna 1953 ja uudempi rakennus (osa A) sekä liikuntahalli ovat valmistuneet vuonna 1985. Osat A ja B on kytketty toisiinsa. Rakennuksissa on vesikiertoinen patterilämmitys, lämpökeskuksen energianlähteenä on maakaasu. Kiinteistö kuuluu kaupungin vesi- ja viemäriverkostoon. Ilmanvaihto on koneellinen tulo-poistoilmanvaihto. Osa A on osittain kaksikerroksinen ja osittain yksikerroksinen. Osan A kellarikerroksessa on väestönsuoja sekä putkikanaali. Ilmanvaihtokonehuoneet sijaitsevat rakennuksen katolla. Ensimmäisen kerroksen lattia on pääosin maanvarainen. Osan A kantavat rakenteet ovat betonia. Ulkoseinät ovat betoni- /tiilirakenteisia ja väliseinät ovat tiilirakenteisia. Rakennuksessa on pulpettikatto, joka on osittain räystäiltä tuulettuva. Vesikatteena on rivipeltikate ilman aluskatetta. Osa B on osin kolme ja osin kaksikerroksinen. Rakenteen ovat tiiltä ja betonia, ulkoseinät ovat paikoin rapattuja ulkopinnaltaan. Osalla B on pääosin maan pinnan alapuolella sijaitseva kellarikerros, Tämän raportin osittainen julkaiseminen on sallittu vain Oy Insinööri Studion kirjallisella luvalla. OY INSINÖÖRI STUDIO Kotka Lahti Lappeenranta Vantaa
T4033-03 TUTKIMUSSUUNNITELMA 2 / 8 Otsolan koulu ja liikuntahalli jonka alla putkikanaali. Vesikatteena on harjakattoisella osalla rivipeltikate ja tasakattoisella osuudella bitumihuopakate. Liikuntahalli on betoni- / tiilirakenteinen. Yläpohjan liimapuupalkit ovat teräsbetonipilarien varassa. Halliosan ulkoseinät ovat elementtirakenteisia ja matalan osan ulkoseinät paikalla muurattuja. Kuva 1. Vanha rakennus (osa B) pihan puolelta Kuva 2. Uudempi rakennus (osa A) pihan puolelta Tämän raportin osittainen julkaiseminen on sallittu vain Oy Insinööri Studion kirjallisella luvalla. OY INSINÖÖRI STUDIO Kotka Lahti Lappeenranta Vantaa
T4033-03 TUTKIMUSSUUNNITELMA 3 / 8 Otsolan koulu ja liikuntahalli 3 TUTKIMUKSEN SISÄLTÖ Tutkimuksen tavoitteena on määrittää rakenteet/ materiaalit, jotka sisäilman laadun parantamiseksi on korjattava. Tutkimukset koostuvat aistivaraisesta arvioinnista, mittauksista, rakenneavauksista ja otettavista näytteistä. Lisäksi tutkitaan ilmanvaihto, joka on tärkein yksittäinen sisäilmaston laatuun vaikuttava tekijä. Tutkimusraportissa esitetään johtopäätösten ja toimenpidesuositusten lisäksi vaihtoehtoja korjaustavoista ja käytettävistä materiaaleista. 3.1 Rakennetekniset selvitykset Ennen kenttätöiden aloittamista tutustutaan tilaajan toimittamiin vanhoihin suunnitelmiin (ARK, RAK ja LVIS) sekä tehtyihin tutkimuksiin. Suunnitelmista selvitetään kohteeseen suunnitellut rakenteet, niiden suunniteltu toiminta ja riskikohdat sekä muut lähtötiedot kenttätutkimuksia varten. Tutkimukset on esitetty alla olevissa taulukoissa sekä liitteenä olevissa pohjakuvissa. RAK. OSA TOIMENPIDE NÄYTTEET Alapohjat Selvitetään alapohjarakenteet rakenneavauksin. Osa A - Luokkatila - Käytävä - tekninen työ Osa B - Luokkatila - Käytävä - Kellarikerros Liikuntahalli - Liikuntasali - Varastotilat Tehdään kaikkien tilojen aistinvarainen tarkastus ja pintakosteuskartoitus, jonka yhteydessä kirjataan mm. näkyvät kosteusvauriot ja muut havaitut rakennuksen sisäilman laatuun vaikuttavat tekijät. Kosteuskartoituksen perusteella tehdään kosteusmittaukset ns. viiltomittauksena liimattavien lattiapinnoitteiden alta. Liikuntasalirakennuksessa kosteus mitataan parketin alapuolisesta rakenteen eristetilasta hetkellisenä mittauksena. Liimattavien lattianpäällysteiden kuntoa arvioidaan ensisijaisesti aistinvaraisesti viiltomittausten yhteydessä. Sisäilman haihtuvien orgaanisten yhdisteiden (VOC) näytteiden oton tarve arvioidaan erikseen kuntotutkimuksen muiden havaintojen perusteella. Jos lattiapinnoitteissa epäillään olevan vaurioita, otetaan niistä materiaalinäytteitä VOC analyysiä varten (arviolta 4 kpl, mahdollisista lisänäytteistä sovitaan erikseen). Liikuntasalin alapohjarakenteesta otetaan tarvittavassa laajuudessa materiaalinäytteitä mikrobianalyysiä varten (arviolta 10 kpl, mahdollisista lisänäytteistä sovitaan erikseen). Tehdään putkikanaalien ja ryömintätilojen tarkastus. Ilmayhteydet ylempiin kerroksiin selvitetään merkkiainemittauksen (typpi-vety kaasun) avulla molemmissa rakennuksissa (A- ja B-osat) VOC 4 kpl MAT 10 kpl Tämän raportin osittainen julkaiseminen on sallittu vain Oy Insinööri Studion kirjallisella luvalla. OY INSINÖÖRI STUDIO Kotka Lahti Lappeenranta Vantaa
T4033-03 TUTKIMUSSUUNNITELMA 4 / 8 Otsolan koulu ja liikuntahalli Selvitetään maanvaraisen alapohjarakenteen tiiveyttä merkkiainemenetelmällä (typpi-vety kaasun avulla) kaikissa rakennuksista yhdessä valitussa tilassa. Mittaukset tehdään ilmanvaihdon ollessa normaalitilassa. RAK. OSA TOIMENPIDE NÄYTTEET Ulkoseinät Tehdään kaikkien tilojen aistinvarainen tarkastus ulkoseinien osalta. B osan ulkoseinien sisäpintaan asennetuista sisäverhouslevyistä otetaan materiaalinäytteitä mikrobianalyysiä varten. Näytteet otetaan tasaisesti molemmin puolin rakennusta. Ikkunanvälirakenteet tarkastetaan avaamalla levytyksiä. Ikkunaväleistä, jos näissä on käytetty mineraalivillaeristeitä, otetaan materiaalinäytteitä mikrobianalyysiin. Raportissa esitetään ulkoseinärakenteet, aiemmat tulokset ulkoseinän materiaalinäytteiden ja tiiveysmittausten osalta. Liikuntasalirakennuksen ulkoseinärakenteista otetaan materiaalinäytteitä mikrobianalyysiin. Lisäksi seinärakenteen tiiveyttä ja mahdollisten epäpuhtauksien kulkeutumista sisälle arvioidaan merkkiainemenetelmällä. MAT 15 kpl MAT 15 kpl MAT 15 kpl RAK. OSA TOIMENPIDE NÄYTTEET Välipohjat Selvitetään välipohjarakenteet rakenneavausten avulla molemmissa rakennuksissa (A ja B osa) - luokkatilat - käytävät - opettajan huone (B osa) Rakenteista otetaan tarvittaessa materiaalinäytteitä mikrobianalyysiin jos rakenteissa on käytetty mineraalivilla- tai muita orgaanisia eristeitä. Tehdään kaikkien tilojen aistinvarainen tarkastus ja pintakosteuskartoitus lattiapinnoitteiden osalta, jonka yhteydessä kirjataan mm. näkyvät kosteusvauriot ja muut havaitut rakennuksen sisäilman laatuun vaikuttavat tekijät. Kosteuskartoituksen perusteella tehdään kosteusmittaukset ns. viiltomittauksena liimattavien lattiapinnoitteiden alta. Liimattavien lattianpäällysteiden kuntoa arvioidaan ensisijaisesti aistinvaraisesti viiltomittausten yhteydessä. Sisäilman haihtuvien orgaanisten yhdisteiden (VOC) näytteiden oton tarve arvioidaan erikseen kuntotutkimuksen muiden havaintojen perusteella. Jos lattiapinnoitteissa epäillään olevan vaurioita, otetaan niistä materiaalinäytteitä VOC analyysiä varten (arviolta 4 kpl, mahdollisista lisänäytteistä sovitaan erikseen). Tarvittaessa MAT 10 kpl A-osa MAT 10 kpl B-osa VOC 4 kpl RAK. OSA TOIMENPIDE NÄYTTEET Yläpohja Selvitetään vesikaton vesitiiviyspuutteet aistinvaraisesti siinä laajuudessa kun ne on sääolosuhteet huomioiden mahdollista toteuttaa. Selvitetään yläpohjarakenteet kaikista rakennuksista B osa - korkea osa - opettajan huone A osa Tämän raportin osittainen julkaiseminen on sallittu vain Oy Insinööri Studion kirjallisella luvalla. OY INSINÖÖRI STUDIO Kotka Lahti Lappeenranta Vantaa
T4033-03 TUTKIMUSSUUNNITELMA 5 / 8 Otsolan koulu ja liikuntahalli - korkea osa - käsityöluokka Liikuntahalli - halliosa - pukuhuonetilat Otetaan materiaalinäytteitä yläpohjan lämmöneristeistä alueilta, joissa esiintynyt vesivuotoja, mikrobianalyysiä varten (arviolta 10 kpl, mahdollisista lisänäytteistä sovitaan erikseen). Selvitetään yläpohjarakenteen läpivientien ja liittymien tiiveyttä ja mahdollisia ilmayhteyksiä sisäilmaan. Alakaton akustointimateriaaleissa havaittiin ilmavuotoja vanhalla osalla. Mittaukset tehdään ilmanvaihdon ollessa ns. normaalitilassa. Tarvittaessa MAT 10 kpl A-osa MAT 10 kpl B-osa 3.2 Ilmanvaihtojärjestelmät Ennen kenttätöiden aloittamista tutustutaan tilaajan toimittamiin vanhoihin suunnitelmiin (ARK, RAK ja LVIS) sekä tehtyihin tutkimuksiin. Suunnitelmista selvitetään kohteeseen suunnitellut rakenteet, niiden suunniteltu toiminta ja riskikohdat sekä muut lähtötiedot kenttätutkimuksia varten. TOIMENPIDE MENETELMÄ TAVOITE NÄYTTEET Iv-koneiden ja kanaviston puhtauden määritys Visuaaliset tarkastusmenetelmät. Näytteenotto tarvittaessa (kuidut, arviolta 5-10 kpl, mikrobit 3 kpl per kone) Hygienian selvittäminen. Kanaviston puhdistustarpeen selvittäminen. KUITU 5-10 kpl MIK 3 x 4 kpl Ilmamäärien tarkistaminen Painesuhteet vaipparakenteiden yli. Sisäilman olosuhteet ja hiilidioksidi Ryömintätilan painesuhteiden selvittäminen Suunnitteluarvojen selvittäminen pistokoeluontoisesti. Tallentavilla mittareilla mitataan pitkäkestoisesti paineeroa vaipparakenteiden yli. Paine-erologgerit 8-10 kpl Tallentavilla mittareilla mitataan pitkäkestoisesti sisäilman lämpötilaa, suhteellista kosteutta ja hiilidioksidipitoisuutta. CO 2 -loggereita 5-7 kpl Olosuhdeloggereita 5-7 kpl Tallentavilla mittareilla mitataan pitkäkestoisesti paineeroa vaipparakenteiden yli. Paine-erologgerit 1-2 kpl Selvitetään ilmanvaihdon toimintaa ja ilmamäärien riittävyys huoneiden käyttötarkoituksen mukaan. Selvitetään rakennuksen painesuhde ulkoilmaan. Selvitetään ilmanvaihdon toimintaa. Selvitetään sisäilman olosuhteita. Selvitetään epäpuhtauksien kulkeutumista rakenteista sisäilmaan. Tämän raportin osittainen julkaiseminen on sallittu vain Oy Insinööri Studion kirjallisella luvalla. OY INSINÖÖRI STUDIO Kotka Lahti Lappeenranta Vantaa
T4033-03 TUTKIMUSSUUNNITELMA 6 / 8 Otsolan koulu ja liikuntahalli 3.3 Pölyt ja sisäilman kuidut TOIMENPIDE Arvioidaan tilojen siivouksen tasoa ja pölyisyyttä sekä selvitetään yläpölykertymien määrät aistinvaraisesti. NÄYTTEET Tarkastellaan huonepölyn koostumusta ja tilojen kuitu- ja hiukkaslähteitä pintapölynäytteiden SEM- ja alkuaineanalyysillä (arviolta 4-6 kpl). PÖLYNKOOSTUMUS 4 kpl/ rakennusosa 4 TUTKIMUSTEN KUVAUS 4.1 Yleistä Tilojen ja rakenteiden kuntoa sekä sisäilman laatua arvioidaan aistivaraisesti paikan päällä. Tutkimusraportissa terveyshaitalla tarkoitetaan terveydensuojelulain 1 mukaan ympäristöstä tai olosuhteista johtuvaa sairautta tai sairauden oiretta. Lain tarkoittamana terveyshaittana pidetään myös altistumista terveydelle haitalliselle aineelle tai olosuhteelle siten, että sairauden tai sen oireiden ilmeneminen on mahdollista. 4.2 Rakenneavaukset Rakenteita ja niiden kuntoa tutkitaan avaamalla rakenteita. Rakenteisiin porataan reikiä tutkimusten yhteydessä. 4.3 Mikrobinäytteet materiaaleista Yleisperiaatteena näytteenotossa on, että kustakin ongelmalliseksi tunnistetusta rakenneosasta otetaan pistokokein näytteitä. Tarvittaessa otetaan myös vertailunäytteitä. Näytteiden valmistuminen kestää 3-4 viikkoa. Näytteenoton tarve selvitetään tilaajan kanssa. Pistokokein tehtyjen näytteiden ja riskianalyysien (kokemusperäinen ja kirjallisuudesta tunnettu tieto) perusteella pyritään löytämään rakennuksen sisäilmaan vaikuttavat vauriot. 4.4 Merkkiainemittaukset Tarvittaessa rakenteiden tiiveyttä ja rakenteissa olevia vuotoilmareittejä selvitetään merkkiainemenetelmällä. Merkkiaineena käytetään typpi-vety seoskaasua, joka lasketaan tutkittavien rakenteen eristetilaan/ilmatilaan pienellä tilavuusvirralla, jotta rakenne ei muodostuisi paineelliseksi. Sisätiloissa rakenteen epäjatkuvuuskohtia tutkittaan vetypitoisuutta suoraan osoittavalla mittalaitteella (Inficon Sensistor XRS9012 vetyvuodonilmaisin). Mittausten aikana rakennuksen ilmanvaihto toimi normaalitilassa, tiloja ei alipaineisteta. 4.5 Kosteuskartoitus Rakenteiden kosteuspitoisuutta ja kosteuspoikkeamia selvitetään pistokoeluonteisesti käyttäen pintakosteudenilmaisinta Tramex Moisture Encounter / Gann. Kartoitus tehdään noin neliön tarkkuudella rakenteen pinnalta tapahtuvilla havainnoilla. Pintakosteusmittauksen lukemat ovat suh- Tämän raportin osittainen julkaiseminen on sallittu vain Oy Insinööri Studion kirjallisella luvalla. OY INSINÖÖRI STUDIO Kotka Lahti Lappeenranta Vantaa
T4033-03 TUTKIMUSSUUNNITELMA 7 / 8 Otsolan koulu ja liikuntahalli teellisia arvoja, eivätkä anna todellista tietoa rakenteen kosteudesta. Tulokseen vaikuttavat rakenteen pinnan epätasaisuus, kosteus, rakenteen sisällä oleva metalli sekä rakenteen epähomogeenisuus (erilaiset materiaalikerrokset). Poikkeamakohdista selvitetään kosteus kosteusmittausmenetelmin. 4.6 Rakenteiden kosteusmittaus Kosteuskartoituksen yhteydessä rakenteesta mitataan suhteellinen kosteus ja lämpötila ns. viiltomittauksena lattiapinnoitteen alta, mittalaitteena Rotronic HygroLog -kosteusanturit. Mittauspaikoiksi valitaan kosteuskartoituksen perusteella pintakosteudenilmaisimen osoittamat poikkeavat kohdat. 4.7 Materiaalin VOC-yhdisteet Materiaalinäytteiden emissioita tutkitaan mikrokammiolaitteella. Tenax-putkeen adsorboituneet emissiotuotteet analysoidaan kaasukromatografisesti (TD-GC-MS). Yhdisteet tunnistetaan puhtaiden vertailuaineiden ja/tai massaspektritietokannan avulla. Bulk-materiaalinäyte ei kuvaa lattiapäällysteen todellista pintaemissiota vaan otetun näytepalan eri pintojen kokonaisemissiota. Analysointia hoitaa mm. Työterveyslaitoksen kemian laboratorio. 4.8 Kuidut sisäympäristössä Teollisten mineraalikuitujen esiintymistä sisätiloissa selvitetään ottamalla näytteitä geeliteipille pölystä, jonka laskeuma-aika keräysmaljalle on 2 viikkoa. Näyte voidaan ottaa myös suoraan pinnalta (iv-kanavan sisältä). Laboratoriossa näytteestä lasketaan yli 20 µm pituiset teolliset mineraalikuidut stereomikroskoopin avulla. Sisäilman mineraalikuitujen pitoisuudelle on olemassa STM:n asetuksen mukainen toimenpideraja-arvo, 0,2 kuitua/cm² 2 viikon pölylaskeumassa. Lasikuitua, lasivillaa ja vuorivillaa kutsutaan teollisiksi mineraalikuiduiksi. Niitä käytetään ääneneristeinä ilmanvaihtolaitteistoissa ja huoneiden akustiikkalevyissä sekä rakennusten lämmöneristeinä. Ne voivat aiheuttaa ihon, silmien ja hengitysteiden ärsytysoireita. 4.9 Pölyn koostumus Pyyhintänäytteen avulla selvitetään pinnoilla olevan pölyn koostumusta. Laboratoriossa näytteet analysoitiin elektronimikroskoopilla ja spektrometrilla (EDS). Analyysissä tutkitaan mm. seuraavien hiukkastyyppien esiintyminen näytteessä: tavanomainen huonepöly (tekstiili-, ja paperipöly, karvat, hilsehiukkaset), ulkoilmapöly (kivi- ja nokipöly, siitepöly), teolliset mineraalikuidut, rakennusmateriaalipöly, asbestipöly, puupöly, metallipöly ja homeitiöt. Analysointia hoitaa mm. Työterveyslaitos. 4.10 Ilmanvaihtojärjestelmän toiminta ja hygienia Ilmamäärät ja painesuhteet Huonetilojen ilmamääriä ja painesuhteita mitataan pistokoeluonteisesti. Ilmamääriä verrataan ivsuunnitelmiin, nykymääräyksiin ja huoneiden käyttötarkoitukseen. Rakennuksen painesuhteita vaipparakenteiden yli mitataan tarvittaessa pitempiaikaisesti tallentavilla paine-eromittareilla. Ilmanvaihtojärjestelmän hygienia Ilmanvaihtolaitteiden kuntoa ja hygieniaa selvitetään aistinvaraisesti sekä tarvittaessa mikrobi- ja kuitunäytteiden avulla. Näytteenotosta sovitaan tilaajan kanssa erikseen. Tämän raportin osittainen julkaiseminen on sallittu vain Oy Insinööri Studion kirjallisella luvalla. OY INSINÖÖRI STUDIO Kotka Lahti Lappeenranta Vantaa
T4033-03 TUTKIMUSSUUNNITELMA 8 / 8 Otsolan koulu ja liikuntahalli 4.11 Painesuhteiden seuranta Rakennuksen painesuhteita ulkovaipan yli seurattaan pitkäkestoisena mittauksena, mittalaitteina DPT ja Tinytag. Kotkassa 13.3.2018 Oy Insinööri Studio Antti Ahola RI AMK, RTA sertif. VTT-C- 20929 26-15 Tämän raportin osittainen julkaiseminen on sallittu vain Oy Insinööri Studion kirjallisella luvalla. OY INSINÖÖRI STUDIO Kotka Lahti Lappeenranta Vantaa