Salla Jyrkönen Vapaa-ajan asunnon kosteus- ja homevauriot Metropolia Ammattikorkeakoulu Insinööri (AMK) Kone- ja tuotantotekniikka Insinöörityö 21.11.2013
Tiivistelmä Tekijä(t) Otsikko Sivumäärä Aika Salla Jyrkönen Vapaa-ajan asunnon kosteus- ja homevauriot 17 sivua + 1 liite 21.11.2013 Tutkinto Insinööri (AMK) Koulutusohjelma Kone- ja tuotantotekniikka Suuntautumisvaihtoehto Energia- ja ympäristötekniikka Ohjaaja(t) Rakennuttaja Timothy O`Rourke, J.O`Rourke and Sons Lehtori Jarmo Perttula Insinöörityön tarkoituksena oli kehittää J. O Rourke and Sons rakennusyrityksen toimintamalleja vapaa-ajan asunnon huolto- ja korjaustöissä kosteus- ja homevaurioiden osalta. Vapaa-ajan asuntojen kosteus- ja homevaurioiden arvioinnissa suuressa osassa on tieto mahdollisten kosteusvaurioiden aiheuttajista. Arvioinnin tekijän tuleekin ymmärtää miten kosteus käyttäytyy, tiedostaa homeen kasvun edellytykset ja kosteustekniset riskirakenteet, jotta kosteus- ja homevaurio arvioinnin perusteella laadituilla huolto- ja korjaussuunnitelmilla pystytään pidentää vapaa-ajan asunnon elinkaarta. Kosteus- ja homevaurioarvioinnin tulisi perustua vakiintuneihin toimintamalleihin. Jotta kaikki rakennuksen osa-alueet huomioidaan kosteus- ja homevaurioiden osalta, tulee kosteus- ja homevaurio arviointi edetä aina järjestelmällisesti tietyn kaavan mukaan. Insinöörityössä esitetyssä kosteus- ja homevaurioiden arvioinnissa edetään aina alhaalta ylös ja ulkoa sisälle, tarkastaen näkyvän homeen lisäksi kosteus- ja homevaurion merkkejä rakenteissa ja rakennuksessa. Insinöörityö toteutettiin laajasti kirjallisuuteen tutustumalla, huolto- ja korjaustöihin osallistumalla sekä koekohteisiin tehdyillä kenttätutkimuksilla. Koekohteissa etsittiin silmämääräisesti mahdollisia kosteus- ja homevaurioita ja sisäilman olosuhteita mitattiin lämpö- ja kosteusmittauksilla. Mittaustuloksilla arvioitiin tarvetta sisäilman suhteellisen kosteuden hallintaan käyttöajan ulkopuolella. Ajoittain korkean sisäilman suhteellisen kosteuden hallintaan esitettiin ilmanvaihdon säätelyä sekä kuivanapitolämmitystä. Huomioitavaa on kuitenkin, että jo pahasti kosteus- ja homevaurioituneet vapaa-ajan asunnot tarvitsevat perusteellista peruskorjausta, ennen kuin kuivanapitolämmitys kannattaa aloittaa. Kenttätutkimuksien tulokset ovat koottu liitteeseen, joka on luovutettu ainoastaan yrityksen käyttöön. Insinöörityön pohjalta yritykselle kehitettiin työpohja vapaa-ajan asuntojen kosteus- ja homevaurioiden arviointiin sekä huolto- ja korjaussuunnitelmien laatimiseen. Avainsanat vapaa-ajan- asunto, kosteus- ja homevauriot, riskirakenteet, sisäilman suhteellinen kosteus, kuivanapitolämmitys
Abstract Author(s) Title Number of Pages Date Salla Jyrkönen Moisture and mold damages in a seasonal home. 17 pages + 1 appendices 21 November 2013 Degree Bachelor of Engineering Degree Programme Mechanical and Production Engineering Specialisation option Energy and Environmental Engineering Instructor(s) Timothy O`Rourke, Carpenter Jarmo Perttula, Lecturer The purpose of this Bachelor s thesis was to develop an operating model for J. O Rourke and Sons Construction Company. The operating model s primary focus is on the maintenance and repair procedures regarding moisture and mold damages to a seasonal home. Evaluating moisture damages to a seasonal home allows the owner to have a better understanding of what causes moisture damage and mold problems. The evaluator must have knowledge of the moisture s behavior, causes of mold growth, and the risks moisture can cause to the structure of a building. The maintenance and repair plans are based on evaluating the moisture and mold to extend the life cycle of a seasonal home. Moisture and mold evaluation should be based on a well-established operating model. Following a specific model will allow an evaluator to consider all issues pertaining to a seasonal home damaged by moisture and mold. The model given in this thesis shows the procedures of evaluating moisture and mold damages for all areas in the interior and exterior of a seasonal home. Checking all signs of moisture and mold throughout the structures and following a well- based plan will prevent further damage to the home. Bachelor's thesis was carried out with studies through relevant literature, participating in maintenance/repair work, and field studies done to seasonal houses. Possible moisture and mold damages were checked by eyes and the indoor conditions of seasonal homes were tested with temperature and humidity measurements. The results were used to estimate the need to control the relative humidity indoors. As a result, airflow and constant output heating were given as a solution for the times of high indoor relative humidity. However, a badly damaged seasonal home needs to be renovated and made mold- free before starting the constant output heating. The results of the field studies are summarized in the appendix which is released only to the company. Based on the operating plan designed in this thesis, moisture and mold damages can be prevented in a seasonal home. Keywords seasonal home, moisture and mold damages, risk structure, indoor relative humidity, constant output heating
Sisällys Lyhenteet 1 Johdanto 1 2 Perusteet 2 2.1 Lämpötilan vaikutus ilman suhteelliseen kosteuteen 2 2.2 Kosteusvauriomikrobien kasvun edellytykset 3 2.3 Homeelle altistuminen 3 2.4 Homemalli 4 2.5 Riskien arviointi 6 2.6 Kosteus- ja homevaurioiden arviointi 8 2.7 Vapaa-ajan asunnon kosteus- ja homevauriot 9 2.7.1 Perustukset 10 2.7.2 Ulkovaippa 11 2.7.3 Vesilaitteet 13 2.7.4 Vapaa-ajan asunnon sisäilman olosuhteet 13 3 Loppusanat 16 Lähteet 17 Liitteet Liite 1. Kenttätutkimukset Luovutettu ainoastaan yrityksen käyttöön.
1 1 Johdanto Lake Pleasentissa New Yorkin osavaltiossa Yhdysvalloissa sijaitsevista vapaa-ajan asunnoista vain pieni osa on suunniteltu ympärivuotiseen käyttöön. Käytön ulkopuolella vapaa-ajan asuntoja pidetään ns. kylmillään. Kausiluontoinen asuminen saattaa asunnot alttiiksi monille haittatekijöille. Pitkät lämmittämättömät ajanjaksot rasittavat asuntojen rakenteita sekä saattavat saattaa sisäilmaolosuhteet homeen kasvun kannalta kriittisiksi. Vapaa-ajan asunnoilla vietetään yhteensä keskimäärin kaksi kuukautta touko - syyskuussa. Lyhyen käyttöajan takia asuntojen jatkuvaa kunnossapitoa usein laiminlyödään. Useassa vapaa-ajan asunnossa kunnossapidosta huolehtii paikallinen rakennusyhtiö asunnon talvikuntoon saattamisen ja keväällä käyttöönoton yhteydessä. Vapaa-ajan asunnot kaipaavat muiden rakennuksien tapaan säännöllistä huoltoa välttyäkseen kosteus- ja homevaurioilta. Nykyisenä käytäntönä yrityksessä vapaa-ajan asuntojen kunnossapidossa on, että kosteus- ja homevauriot huomioidaan vain näkyvien kosteusvaurioiden osalta. Terveellisen sisäilman ja kestävien rakenteiden kannalta olisikin tärkeää huomioida myös muut mahdolliset kosteusvaurioiden aiheuttajat ja niiden turmeltumisilmiöt. Insinöörityön tarkoituksena on luoda rakennusyritykselle vakiintuneet toimintamallit vapaa-ajan asuntojen kosteus- ja homevaurioiden arviointiin, jossa tärkeää on kyky ymmärtää kosteuden käyttäytymistä. Vapaa-ajan asuntojen kunnossapidon tulee perustua suunnitelmallisuuteen ja säännöllisesti toistuviin tarkastus- ja huoltotoimiin, jotta siitä ei muodostuisi epäsäännöllisin ajoin toteuttavaa kallista peruskorjausta. Työssä käsitellään kosteuden käyttäytymistä, homeen kasvulle kriittisiä olosuhteita, vapaa-ajan riskirakenteita homeen kasvulle ja asuntojen sisäilman kosteuden hallintaa.
2 2 Perusteet 2.1 Lämpötilan vaikutus ilman suhteelliseen kosteuteen Tietyssä lämpötilassa ilma voi sisältää enintään tietyn määrän vesihöyryä. Tätä vesihöyry- eli kosteusmäärää kutsutaan kyllästyskosteudeksi, joka on riippuvainen ilman lämpötilasta siten, että mitä korkeampi lämpötila on, sitä suurempi on myös kyllästyskosteus. Suhteellinen kosteus (% RH) on ilmassa olevan kosteuden suhde kyllästyskosteuteen tai todellisen vesihöyrypaineen ja kyllästyshöyrypaineen välinen suhde tietyssä lämpötilassa. RH on normaalipaineessa määritelty vain ilmalle, jonka lämpötila on korkeintaan 100 C. [1, s.43 44]. Kuvan 2.1 h,x-diagrammi (Mollier) esittää lämpötilan vaikutuksen kostean ilman suhteelliseen kosteuteen. Kuva 2.1 h,x- diagrammi (Mollier) Kuvasta 2.1 voimme havainnoida lämpötilan vaikutuksen ilman suhteelliseen kosteuteen. Ilman sisältäessä vesihöyryä 0,005 kg/kg 9 C:n lämpötilassa ilman suhteellinen kosteus on 70 % RH. Tarkasteltaessa samaa ilman vesihöyrypitoisuutta 14 C:n lämpötilassa on ilman suhteellinen kosteus 50 % RH. Näin ollen ilman sisältäessä 0,005 kg/kg vesihöyryä 5 C:n lämpötilan nousu laskee ilman suhteellista kosteutta 20 % RH.
3 2.2 Kosteusvauriomikrobien kasvun edellytykset Mikrobit palauttavat kuolleiden eliöiden ja kasvien ravinteet takaisin luonnon kiertokulkuun. Ne eivät pysty tekemään eroa ihmisten pysyviksi tarkoittamien rakenteiden ja ihmisten hyödyttömiksi katsomien esineiden välillä. Yhdessä sateen, lämpötilavaikutuksien ja muiden luonnonvoimien kanssa mikrobit ja rapautuminen hajottavat kaiken ihmisen rakentaman ajan kuluessa. Sen takia on huollettava kaikkea, minkä haluamme säilyvän. [2, s. 20. ] Käytännöllisesti katsoen itiöitä on aina ilmassa, ne syntyvät luonnossa tapahtuvan orgaanisen hajoamisen seurauksena ja ilmavirtaukset nostavat ne ulkoilmaan. Vuodenajalla on suuri merkitys ulkoilman itiöpitoisuuteen. Syksyisin itiöpitoisuudet kohoavat korkeaksi maassa olevan orgaanisen aineen johdosta, kun taas talvisin pitoisuudet voivat olla jopa 100 000 kertaa pienemmät. Ilma tulee sisätiloihin ulkoa, joten rakennuksen homekasvua ei voida pitää kurissa sisäilman itiöitä tappamalla tai muuten rajoittamalla. [2, s. 20.] Ympiksi kutsutaan rakenteessa olevaa vanhaa homekasvua, joka on lopettanut kasvunsa ja joutunut lepovaiheeseen. Kastuessaan uudestaan se riehaantuu kasvamaan nopeasti. Monet kosteusvauriomikrobit pystyvät kestävien itiöidensä avulla selviytymään myös pakkasesta, ja jotkut niistä pystyvät kasvamaan muutamien plus-asteiden lämpötiloissa. Rakenteessa olevaa vanhaa homekasvustoa ei pystytä korjaamaan vain kuivattamalla. [2, s. 20.] Rakennuksien mikrobikasvusto vaativat kasvaakseen kosteutta, ravinteita ja sopivan lämpötilan. Monet sienet ja bakteerit ovat kasvuedellytyksiltään vaatimattomia. Jopa pöly betonin tai teräksen pinnalla sisältää riittävästi ravinteita mikrobien kasvun käynnistämiseen. Kosteuden hallinnalla on suuri merkitys rakenteiden homehtumisen rajoittamiseksi. Kaikkialla, missä rakennuksen rakenteissa on riittävästi kosteutta, alkaa mikrobikasvu ennemmin tai myöhemmin. [3, s. 146.] 2.3 Homeelle altistuminen Homeen altistumisesta johtava terveyshaitan syntyyn vaikuttavat sen voimakkuus, ajallinen jakso, jaksoittaisuus, reitti, jota pitkin altiste joutuu elimistöön, ja monet yksilölliset
4 tekijät, jotka eri altisteilla ovat erilaiset. Kosteusvauriorakennuksissa ihminen altistuu hengitysteiden, silmän sidekalvojen ja ihon kautta. [2, s. 20.] 2.4 Homemalli Homemallin avulla saadaan selville, kuinka kauan rakenteet ja materiaalit sietävät kosteutta ennen kuin hometta alkaa kasvaa. Sitä voidaan käyttää apuna rakennusten kosteus- ja homeongelmien ennaltaehkäisyyn sekä arvioimaan niistä johtuvien vaurioita ja korjaustarvetta. Malli antaa myös tietoa siitä, miten home käyttäytyy eri rakennusaineissa ja rakenteissa. Homemallissa kasvua kuvaa homeindeksi, joka saa lukuarvoja väliltä 0 6. Indeksi perustuu homeen kasvunmäärän visuaalisiin havaintoihin materiaalin pinnalla. Homemallin indeksiluokitus ja lukuarvojen merkitykset on esitetty taulukossa 2.1. Taulukko 2.1 Homeen kasvun laskentamallin homeindeksiluokitus [4] Homeindeksi M Havaittu homekasvu Huomautuksia 0 Ei kasvua Pinta puhdas 1 Mikroskoopilla havaittava kasvu Paikoin alkavaa kasvua, muutama rihma 2 Selvä mikroskoopilla havaittava kasvu Homerihmasto peittää 10 % tutkittavasta alasta (mikroskoopilla) Useita rihmastopesäkkeitä muodostunut 3 4 Silmin havaittava kasvu Selvä mikroskoopilla havaittava kasvu Selvä silmin havaittava kasvu Runsas mikroskoopilla havaittava kasvu Alle 10 %:n peitto alasta (silmillä) Alle 50 % peitto alasta (mikroskoopilla) Uusia itiöitä alkaa muodostua Yli 10 %:n peitto alasta (silmillä) Yli 50 % peitto alasta (mikroskoopilla) 5 Runsas silmin havaittava kasvu Yli 50 %:n peitto alasta (silmillä) 6 Erittäin runsas kasvu Lähes 100 %:n peitto, tiivis kasvusto Homeindeksiluokituksessa arvolla 0 materiaalin pinnalla ei ole kasvua ja pinta on puhdas. Arvoilla 1 2 kasvu on havaittavissa mikroskoopin avulla, ja arvolla 3 kasvu on jo silmin havaittavissa. Arvot 4 6 määräytyvät sen mukaan, kuinka monta prosenttia kasvu peittoaa alasta.
5 Riittävän korkea suhteellinen kosteus ja sopiva lämpötila mahdollistavat homeen kasvun, jolle suotuisat olosuhteet homemallin mukaan on esitetty kuvassa 2.2.. Kuva 2.2 Homeen kasvun kannalta suotuisat olosuhteet [4] Kuvasta 2.2 voimme nähdä, miten kriittinen suhteellinen kosteus nousee lämpötilan laskiessa. Homeen kasvulla suotuisat olosuhteet ovat, kun lämpötila on välillä 20 50 C ja suhteellinen kosteus on vähintään 80 % RH. Lämpötilan ollessa 0 20 C suhteellisen kosteuden on oltava yli 80 % RH:ta homeen kasvamiselle. Lämpötilan laskiessa alle 0 C:n home ei enää kasva, mutta tämä ei silti poista jo olemassa olevaa kasvustoa. Kriittinen RH määrittää alhaisimman arvon, joka vaihtelee eri materiaaleilla, joissa homeen kasvu on mahdollista. Eri materiaalien homeen kasvunopeus sekä maksimitaso myös vaihtelevat. Materiaalit luokitellaan homehtumisherkkyyden mukaisesti seuraavasti: Homehtumisherkkyysluokka 1 Karkeasahattu ja mitallistettu puutavara (mänty, kuusi), höylätty mänty. Homehtumisherkkyysluokka 2 Höylätty kuusi, paperipohjaiset tuotteet ja kalvot, puupohjaiset levyt, kipsilevy. Homehtumisherkkyysluokka 3 Mineraalivillat, muovipohjaiset materiaalit, kevytbetoni, kevytsorabetoni, sementtipohjaiset tuotteet, tiilet.
6 Homehtumisherkkyysluokka 4 Lasi, metalli, alkalinen uusi betoni, tehokkaita homesuoja-aineita sisältävät materiaali. [4] Homemallin käytössä on otettava huomioon, ettei se kuvaa homehtumisen terveysriskiä. Eri materiaalien aineenvaihduntatuotteiden toksiinisuudet vaihtelevat. Tarkasteluita tehdessä on myös huomioitava, että kahden materiaalin välisen rajapinnan homehtumisriskiä on tarkasteltava herkemmän materiaalin mukaan ja jotkut materiaalit voivat myös kuulua homehtumisominaisuuksien puolesta kahteen eri homehtumisryhmään. Hyvänä yleissääntönä voidaan myös todeta, että mitä voimakkaampaa homeen kasvu on suotuisissa olosuhteissa, sitä voimakkaampaa on myös homeen taantuma epäsuotuisissa olosuhteissa. [4] 2.5 Riskien arviointi Riskiarviointi koostuu vaaran tunnistamisesta, vaaran kuvaamisesta, annosvasteen kuvaamisesta, altistuksen arvioinnista ja riskin kuvaamisesta. Riskien arvioinnista seuraa riskienhallinta, joka on riskien kokonaisarviointia, vaihtoehtojen arviointia ja soveltamista sekä seurantaa ja uudelleenarviointia. Mahdollisia kosteusvaurioita voidaan periaatteessa tunnistaa riskirakenneselvityksellä, vaurion merkkien tai haittatekijöiden tunnistamisella ja oirelähtöisesti. [5] Insinöörityössä kosteusvaurioiden riskien arviointiin käytetään näistä kahta ensimmäistä. Riskirakenneselvitystä käytetään rakennuksien rakenteiden kosteus- ja homevaurioiden vaarojen tunnistamiseksi. Vaaralla tarkoitetaan sellaista tekijää, ominaisuutta tai olosuhdetta, joka voi aiheuttaa ei-toivotun tapahtuman. Riskirakenneanalyysissa kyseisiä tekijöitä tulee tarkastella tila- ja rakenneosakohtaisesti. Kosteusteknisesti riskialttiita rakenteita on esitelty taulukossa 2.2.
7 Taulukko 2.2 Kosteusteknisesti riskialttiita rakenteita [5, s.65] Maanvastainen betoninen kaksoislaatta Maanvaraiset rakenteet Julkisivurakenteet Yläpohjarakenteet Märkätilarakenteet Puukorotettu lattia betonisen maanvastaisen pohjalaatan päällä Tuulettuvat alapohjat (erityisesti puualapohja) Kellarin seinämä kivilatomus, jonka sisäpuolella tiilimuuraus Massiivinen betoninen kellarin seinä, jossa sisäpuolinen kosteuden- ja lämmöneritys Orgaanista eristemateriaalia sisältävät rakenteet Rankarakenteet kapearäystäisissä rakennuksissa ja /tai voimakkaassa ilmastorasituksessa Tiiliverhoiltu rankarakenne Orgaanista eristemateriaalia sisältävät rakenteet Tuulettuvat mutta aluskatteettomat rakenteet Heikosti tuulettuvat rakenteet Umpirakenteet (mm. kevytsorakatto, lämmöneristealustainen katto) Runsaasti sisätaitteita tai yksityiskohtia sisältävät harjakatot Käännetyt rakenteet (terassi) Orgaanista eristemateriaalia sisältävät rakenteet Vedeneristyksen puuttuminen rakenteesta Rakenteiden sisälle sijoitettuja putkia Alalaatta- tai kaksoislaattaholvi märkätilan lattiana Puulevyrakenteinen märkätilan lattia Levyrakenteiset märkätilan seinät Vaurion merkkien tai haittatekijän tunnistamisessa kosteus- ja homevauriotapauksissa etsitään rakenteista vaurion merkkejä. Niitä haetaan aistinvaraisesti, pääosin katsomalla. Näkyvän homeen lisäksi kosteus- ja homevaurion merkkejä rakenteissa ja rakennuksessa ovat kosteusläikät sisäpinnoissa, sisustusmateriaalin irtoaminen tai vioittuminen, värimuutokset sisutus- tai rakennusmateriaaleissa ja vesihöyryn tiivistyminen rakenteen pinnalle sekä ummehtunut kellarimainen haju. Homeriskin todennäköisyys kasvaa sitä suuremmaksi, mitä useampia riskitekijöitä todetaan. Riskin tunnistusta varten voidaan käyttää mahdollisten riskien taulukointia, jolloin eri riskitekijät voidaan havaita selkeämmin. [5, s. 54 67.]
8 2.6 Kosteus- ja homevaurioiden arviointi Kosteus- ja homevaurioiden arvioinnissa suuressa osassa on tieto mahdollisten kosteusvaurioiden aiheuttajista. Arvioinnin tekijän tulee olla tietoinen kosteudesta johtuvien vaurioiden ja haittojen välttämisestä vapaa-ajan asunnoissa. Tietämättömyys tai välinpitämättömyys kosteusvauriosta ja sen aiheuttajasta takaa homevaurion. Hankaluutta vapaa-ajan asuntojen kosteusvaurioiden arvioinnissa aiheuttavat mm. kausiluonteisen asumisen aiheuttaman järjestelmällisen huollon puuttumisen, ajan kulun seurauksena syntyneet erot rakennusmääräyksissä ja -käytännöissä. Kosteus- ja homevaurio arviointi tehdään silmämääräisesti ilman rakenteiden avaamista tai purkamista. Kosteus- ja homevaurioarvioinnilla pyritään selvittämään vaurion aiheuttaja, vakavuus ja sekä tarve kosteus- ja homevauriotutkimuksiin. Oleellisena osana arvioinnissa ovat myös vapaa-ajan asuntojen omistajan antamat tiedot rakenteista, toimivuudesta, huolto- ja korjaustoimista sekä tarpeesta ja vaurioista. Kosteus- ja homevaurio arvioinnissa edetään järjestelmällisesti ulkoa sisälle ja alhaalta ylöspäin, tarkastetaan ja kirjataan kaikkien rakennusosien, pintojen ja taloteknisten järjestelmien tiedot, kunto, tehdyt korjaukset sekä olemassa olevat vauriot. Kuvassa 2.3 on kuvattu kosteus- ja homevaurio arvioinnin kulkusuunta. Rakennuksen alapohja Maanvastainen alapohja Ryömintätilainen alapohja Rakennuspohjan kuivatus Maanpinnan kuivatus Rakennuspohjan salaojitus Seinärakenteet maata vasten ja seinien liittyminen maanvastaiseen rakenteeseen Senien liittyminen maanvastaiseen alapohjaan Maan vastaiset seinärakenteet Ulkoilman vastaiset seinärakenteet Ulkoseinän rakenteet Ulkoverhous Ikkunat ja ovet Laitteet ja putket Märkätilat Märkätilan suunnitteluperiaattet Lattia- ja seinäpinnoitteet Lattian kaltevuus ja läpiviennit Vesikatto ja yläpohja Vesikaton rakenteet Yläpohjan rakenteet Kuva 2.3 Kosteus- ja homevaurio arvioinnin kulkusuunta
9 Kosteus- ja homevaurioarviointia tehdessä on tärkeää ymmärtää kosteuden käyttäytymistä, käyttää vakiintuneita toimintamalleja ja tiedostaa arvioinnin tärkeys, koska kosteus- ja homevaurioiden korjaamisessa joudutaan aina purkamaan rakenteita. Tästä johtuen kosteus- ja homevaurioarvioinnin tulisi aina tehdä rakennusalan koulutuksen omaava henkilö. Kosteus- ja homevaurioarvioinnin tekijä on vastuussa tuloksista ja kirjaa ne asiakirjaan, jonka mukaan laaditaan tarkistus- huolto- ja korjaussuunnitelmat. Jos arvioinnissa ilmenee tarvetta lisätutkimuksiin, täydennetään kosteus- ja homevaurioarviota kosteuskuntotutkimuksella, jossa käytetään apuna mm. rakenteiden avaamista, rakennusosien paljastamista, pintamittarilla ja poratuista rei istä tehtäviä kosteusmittauksia ja lämpökameramittauksia. 2.7 Vapaa-ajan asunnon kosteus- ja homevauriot Kosteus turmelee rakenteita, huonontaa sisäilman laatua ja saattaa aiheuttaa terveydellisiä haittoja. Kosteusvaurion taustalla saattaa olla mm. suunnitteluvirhe, toteutuksessa tehty virhe, huollon laiminlyönti, vesi- tai viemäriputkiston vuoto ja sisäilman liian korkea suhteellinen kosteus. Vapaa-ajan asunnoissa olisi hyvä pystyä löytämään mahdollisten kosteusvaurioiden aiheuttaja jo ennen kuin homeongelma on syntynyt. Kuvassa 3.4 on esitetty vapaa-ajan kohteita, joissa saattaa esiintyä kosteusvaurioita. Kuva 2.4 Vapaa-ajan asunnon kohteita, joissa saattaa esiintyä kosteusvaurioita [6, s. 14]
10 2.7.1 Perustukset Maaperässä voi esiintyä kosteutta pintavetenä, pohjavetenä, vajovetenä, kapillaarivetenä ja maan huokosissa olevana vesihöyrynä. [1, s. 49] Kuvassa 2.5 on esitetty maaperästä kohdistuva kosteusrasite perusmuurirakenteeseen. Kuva 2.5 Perusmuurirakenteen kohdistuva kosteusrasitus maaperästä [12] Vapaa-ajan asunnoissa rakenteiden kosteusvaurioita aiheuttavat rakennuksen virheellinen korkeusasema ympäröivään maastoon nähden, kattovesien virheellinen ohjaus, pintavesien kulkeutuminen rakennukseen päin sekä toimivan salaojituksen puuttuminen. Kyseisistä tekijöistä johtuen kosteusvaurioitumisen liittyviä riskirakenteita ovat alapohja- ja perustusrakenteiden liittymäkohdat, ulkoseinärakenteiden alaosat ja valesokkelirakenteet sekä kellarin sisäpuoliset rakenneosat. [7] Perusmuurien kosteusvauriot on todettavissa vain rakenteisiin kohdistuvilla kuntotutkimuksilla. Perustusten kosteusrasitusta vähentää oleellisesti mm. kukkapenkkien ja nurmikkorakenteiden poistaminen noin 0,5 metrin etäisyydeltä sokkelista ja korjaaminen kivetyksellä, karkealla soratuksella tai betonilaatoituksella. [7] Kellarin seinien kosteusvauriot johtuvat yleensä salaojituksen tukkeutumisesta tai puuttumisesta sekä seinän ulkopuolen puutteellisesta vedeneristeistä. Myös seinän alata perusten kautta kosteus nousee kapillaarisesti ulkoseiniin, jos perusten alla ei ole käytetty kosteuden nousua estävää sorakerrosta (kapilaarikarkoa). [7]
11 2.7.2 Ulkovaippa Maanvastaisen lattiapinnan tulisi olla 0,3 m ulkopuolella maapintaa ylempänä (kellarikerrosta lukuun ottamatta) [8]. Maanvastaisen lattiapinnan ja ulkopuolisen maanpinnan olematon korkeusero aiheuttaa kosteusvaurion alapohjaan maa-aineesta kapilaarisesti nousevasta kosteudesta. Erityisesti betonilaatan yläpuolelle tehdyt puulattiat ovat kosteusvaurioin seurauksesta homeen kasvulle otolliset. Puulattioissa ei yleensä näy vaurioita ollenkaan ja homevauriona huomataan vasta hajun perusteella. Ryömintätilallisen alapohjan rakenteiden kosteusvauriot johtuvat useasti maaperän korkeasta kosteustuotosta, veden valumisesta rakennuksen alle ja tuuletuksen riittämättömyydestä [8]. Ryömintätilan tuuletusaukkojen yhteispinta-alan tulee olla ainakin 4 % ryömintätilan pinta-alasta ja se tulee olla jaettu tasaisesti ulkoseinälle siten, että koko ryömintätila tuulettuu. Ryömintätilan korkeuden tulee olla vähintään 0,8 m tarkastusmahdollisuuden takaamiseksi, eikä siellä saa olla rakennusjätettä eikä lahoavaa orgaanista ainesta [7]. Ryömintätilojen riittävästä tuuletuksesta lämpiminä aikoina tulee huolehtia. Kesällä ryömintätilallisen alapohjan olosuhteet kosteusvaurioille ovat kriittisimmät, koska maa viilentää ryömintätilaa ja lämmin ilma tiivistyy kylmien rakenteiden pinnoille. Ulkoseinissä esiintyvät kosteusvauriot johtuvat usein ulkoa seinärakennetta rasittavasta vedestä. Myös maaperästä voi nousta kosteutta kapilaarisesti seiniin, joiden alaosat ulottuvat lattiarakenteiden sisään, jopa alapuolelle. Vesi voi päästä myös seiniin katoilta, tai viistosade voi tunkeutua seinän pintaverhouksen läpi. Ikkunoiden ja ovien on oltava riittävän tiiviitä läpi vuotavan ilman ja ulkopuolisen veden tunkeutumisen varalta sekä mahdolliset vuodot seinärakenteissa lisäävät kosteuden tiivistymistä rakenteen sisään. Kosteusvauriot ovat usein nähtävissä julkisivupinnoitteen rikkoutumisena tai värjääntymisen, pinnoitteen hilseilynä tai muina vauriona. Vesihöyrypitoisuuksien ero sisä- ja ulkoilman välillä saa aikaan diffuusion. [1, s. 55]. Tällöin kosteus kulkeutuu rakenteen läpi suuremmasta vesihöyrypitoisuudesta pienempään. Diffuusio aiheuttaa kosteuden tiivistymistä rakenteiden sisään. Käytännössä kosteuden tiivistyminen rakenteen sisään tapahtuu kahden eri materiaalin yhtymäkohdassa [1, s. 67]. Tästä syystä vapaa-ajan asunnoissa puuverhoiltu rankaseinärakenne on homeen kasvulle otollisin.
12 Kuvassa 2.6 on puuverhottu rankaseinärakenne, jonka rakennekerrokset ovat: puuverhous ilmarako tuulensuoja mineraalivilla + puurunko ilman/ höyrynsulku (vaakakoolaus + eriste) kipsikartonkilevy [10] Kuva 2.6 Puuverhoiltu rankaseinärakenne [10] Kosteuden tiivistymisriski on erityisesti huomioitava, kun sisäpinnassa on käytetty höyrynsulkumuovia ja kosteusvirta on ulkoa sisäänpäin. Puuverhotussa rankarakenteisessa seinässä kosteusvaurion riskiä lisäävät tuuletusraon puuttuminen sekä tuuletusaukkojen puuttuminen ilmaraon ala- tai yläosassa hidastaa rakenteeseen joutuneen kosteudenpoistumista. Vesikatto tarvitsee erityisesti huoltoa ja tarkkailua keväällä ja syksyllä, jolloin mahdolliset vuodot paljastuvat. Vesikaton vuodot mahdollistavat sadeveden, lumen ja sulamisveden tunkeutumisen kattorakenteisiin jonka seurauksena on kosteusvaurio ja mahdol-
13 linen homevaurio. Pitkään jatkuneen vuodon paljastaa ylhäältä laskeva valumajälki seinärakenteissa. Vesikatot onkin syytä puhdistaa ja tarkistaa säännöllisesti. Yläpohjan kosteusvaurion yleisin syy on tuuletuksen puuttuminen tai sen huono toiminta. Usein vapaa-ajan asunnoissa on hyvin matala yläpohja, jolloin sisäilmasta mahdollisesti kulkeutuva kosteus tiivistyä vesikattorakenteiden alapintaan lisäten puurakenteiden kosteusrasitusta. Myös ilmavirrat kuljettavat kosteutta yläpohjaan, jolloin yläpohjan huolimattomasta tehdyt läpiviennit ja sisäilmavuodot aiheuttavat kosteusvaurioita. [9] 2.7.3 Vesilaitteet Märkätiloissa kosteusvaurioita aiheuttavat vääriin suunniteltu vedenpoisto ja rakenteet, jolloin vettä pääsee valumaan tai siirtymään kapillaarivirtauksena ympäröiviin rakenteisiin ja huonetiloihin. Jos märkätiloista puuttuu poistoventtiilit, pitää kosteudenpoisto huolehtia tuuletuksella esim. avaamalla ikkunan. Vesi- ja viemäriputkistojen vuodot voivat kastella rakenteita ja aiheuttaa kosteusvaurion. Vesilaitteet ovat huolettava vapaa-ajan asunnon ollessa käyttämättömänä. Vapaaajan asuntojen käytön ulkopuolella tapahtuvat vesivahingot ovat yleisiä vesijohtojen tyhjentämisen laiminlyönnistä johtuen. Alla on vesilaitteiden huoltolista: 1. Kaikki vesilaitteet on tyhjennettävä vedestä. 2. Tyhjennä pumput käyttöohjeiden mukaan. 3. Tyhjennä rakennuksen sisäiset vesijohdot. vesihanat ja venttiilit tulee tyhjentää ja irrottaa valmistajien ohjeistuksen mukaan. 4. Tyhjennä lämminvesivaraaja. 5. Varmista tarvittavat toimenpiteet pyykin- ja astiapesukoneiden varalle. 6. Tyhjennä wc-istuimen huuhtelusäiliö ja laimenna wc-kulhon vesi etanoliliuoksella. 2.7.4 Vapaa-ajan asunnon sisäilman olosuhteet Lämmittämättömissä vapaa-ajan asunnoissa sisäilman suhteellinen kosteus riippuu ulkoilman olosuhteista, lämmittämisestä, käytöstä johtuvasta kosteuslisästä, ilmanvaih-
14 dosta sekä materiaalien ja rakenteiden lämmön- ja kosteuden eristys- ja sitomiskyvyistä. Materiaalin eristys- ja sitomiskyvyssä on kyse niiden ominaisuudesta sitoa (absorptio) ja luovuttaa (desorptio) kosteutta. Kaikille huokosille aineille ominaista kykyä kutsutaan hygroskooppisuudeksi. Hygroskooppisella tasapainokosteudella tarkoitetaan tilaa, jossa aineen huokoisissa olevan ilman suhteellinen kosteus on asettunut samaan arvoon ympäröivän ilman suhteellisen kosteuden kanssa. Tämä suuruus vaihtelee eri aineilla, ja se on riippuvainen lämpötilasta sekä onko kyseessä sitominen tai kuivuminen. [1, s. 59 ] Lämmitetyissä asuinrakennuksissa sisäilman suhteellinen kosteus pysyy yleensä alhaisena lämmitetyn sisäilman kyvystä sitoa enemmän kosteutta kylmään ulkoilmaan nähden. Vapaa-ajan asunnoissa lämmittämättömien ajanjaksojen takia sisäilman suhteellinen kosteus on ajoittain yli kriittisen 80 % RH homeen kasvulle. Lämmittämällä vapaa-ajan asunnon sisäilmaa myös käytön ulkopuolella pystytään alentamaan sisäilman suhteellista kosteutta turvalliselle tasolle kosteusvaurioiden kannalta. Oikean lämpötilan arvioinnissa on hyvä huomioida sen energiatehokkuus, vaikutus rakenteiden sisään tiivistyvään kosteuteen sekä vesijärjestelmän vaatimukset. Ylläpitämällä vapaa-ajan asunnon sisäilman lämpötilana +5-7 C astetta talviaikaan, saadaan pidettyä sisäilman suhteellinen alhaisena. Ns. peruslämmön ylläpitäminen koko poissaoloajan vaatii paljon energiaa, 70 m 2 :n suuruinen vapaa-ajan asunto kuluttaa sähköenergiaa 7000 kwh talviaikaan. Energian kulutukseen vaikuttaa suuresti ulko- ja sisälämpötilan erot. Kylmemmällä säällä energiaa tarvitaan enemmän sisäilman lämpötilan ylläpitämiseen. Myös ulko- ja sisäilman vesihöyrypitoisuuksien välinen ero lisää kosteuden tiivistymistä rakenteiden sisään. Huomioitavaa on myös, ettei peruslämmön ylläpitäminen estä vesilaitteiden jäätymistä talviaikaan. Peruslämpöä energiatehokkaampi ratkaisu vapaa-ajan asuntojen sisäilman suhteellisen kosteuden hallintaan on kuivanapitolämmitys, jossa sisäilman lämpötilaa ylläpidetään 3 5 C ulkoilman lämpötilaa korkeammalla. Kolmeen asteen lämpötilaero edellyttää n. 5 10 W:n lämmitystehoa neliötä kohti. Tehon tarpeeseen vaikuttavat mm. lämmöneristykset, ilmanpitävyys ja ilmanvaihto. Näin ollen 70 m 2 :n vapaa-ajan asunnon kuivanapitolämmityksen kuluttama sähköenergia käyttöajan ulkopuolella (syyskuu-
15 huhtikuu) on 2000 kwh 4000 kwh. Koska home ei kasva pakkasella, kuivanapitolämmityksen tarve talvella voidaan kyseenalaistaa. Syksyisin ja keväisin taas kun ulkoilman lämpötila vaihtelee 5 15 C:n välillä ja sisäilmassa esiintyy kosteusvajetta tai kosteuslisää, kuivanapitolämmityksellä voidaan alentaa sisäilman suhteellista kosteutta alle 80 %:n RH. Kuivanapitolämmityksessä ilmanvaihtoa voidaan rajata syksyisin ja talvisin, kun sisäilmassa esiintyy yleisesti kosteusvajetta, ja lisätä keväisin, kun sisäilmassa esiintyy kosteuslisää. Myös kosteustekniset riskirakenteet, jotka nostattavat lämmitystehon tarvetta, tulee huomioida lämmitystehon määrittämisessä. Kuivanapitolämmitys rasittaa myös vähemmän rakenteita. Ulko- ja sisäilman vesihöyrypitoisuuksien erot ovat pienemmät kuin peruslämmityksessä, joten kostetutta siirtyy vähemmän rakenteiden läpi. Kuivanapitolämmitys voidaan toteuttaa sähköpattereilla tai esim. aurinkokeräimellä, jolloin auringon paistaessa vapaa-ajan asunnon katolle asennettu aurinkokeräimessä oleva ilma lämpenee ja keräimen tuulettimet alkavat puhaltaa lämmintä ilmaa vapaa-ajan asuntoon. Lämmin ilma näin alentaa sisäilman suhteellista kosteutta. Vapaa-ajan asunnoissa käytetty painovoimainen ilmanvaihto perustuu ulko- ja sisäilman lämpötilaeroihin. Ulko- ja sisäilman lämpötilaneron aiheuttamaa paine-eroa kutsutaan savupiippuvaikutukseksi, joka syntyy kun lämmin ilma nousee kylmää ilmaa kevyempänä ulos. Rakennuksen painesuhteet ja rakenteiden ilmatiiviys vaikuttavat ilmavirtauksiin rakennuksissa. Ilma virtaa ylipaineesta alipaineeseen. Esimerkiksi talvella sisäilman lämpötila saattaa ajoittain olla ulkoilman lämpötilaa alhaisempi ja kun ilma vaihtuu ainoastaan katolla olevasta poistotorvesta, poistotorven suuaukosta alaspäin vallitsee ylipaine joka on suurimmillaan lattiatasossa. Kun taas sisäilman lämpötila on ulkoilman lämpötilaa suurempi, vallitsee poistorven suuaukosta alaspäin alipaine, joka on suurimmillaan lattiatasossa. Lämmittämättömissä vapaa-ajan asunnoissa painovoimainen ilmanvaihto toimii yleisesti heikosti, koska ulko- ja sisäilman lämpötiloissa ei ole suuria eroja. Vaihtuvan ilman määrään tällöin vaikuttavat tulo- ja poistoilma-aukkojen koko ja sijainti sekä tuuli.
16 3 Loppusanat Vapaa-ajan asuntojen kosteusvauriot ja niistä johtuvat homevauriot voivat syntyä monesta syystä. Jatkuvalla huolto- ja kunnossapidolla on suuri vaikutus vapaa-ajan asunnon elinkaaren pituuteen ja kunnon säilymiseen. Selkeästi havaittavissa oleva kosteustai homevaurio tulisi korjata mahdollisimman nopeasti. Kosteusvaurioarviointia hankaloittavat vaurioiden laadun ja laajuuden vaihtelevuus ja taustalla olevat moninaiset syyt. Myös ongelman syntyyn myötävaikuttavia tekijöitä on monia. Kosteus- ja homeongelmia voidaan ehkäistä vapaa-ajan asunnon kuntoa säännöllisesti seuraamalla ja toimivalla kunnossapidolla. Riskirakenteiden kartoitus, mahdollisten vaurioiden tarkistus ja korjaus on ensisijaisen tärkeää. Vapaa-ajan asuntoihin liittyvissä kosteus- ja homeongelmissa on myös hyvä tiedostaa, että jo olemassa oleva homevaurio ei korjaannu pelkästään kuivattamalla. Myös aistinvaraisella arvioinnilla on suuri merkitys jo olemassa olevien kosteus- ja homevaurioiden tiedostamisessa. Esimerkiksi homeelle tyypillinen maakellarimainen haju, lattian ja seinän liittymäkohdissa poikkeavat värimuutokset ja värjäytymät ilmanvaihtoventtiileissä on syytä selvittää. Kosteusvaurio- ja homearvioinnin tulee aina perustua tietoon, jotta se lisäisi vapaa-ajan asunnon elinkaarta. Tässä insinöörityössä kehitetyt työmallit ja työpohja tulisi näin ollen antaa rakennusyritykselle valmiudet kosteus- ja homevaurioiden arviointiin ja niihin perustuvien huoltosuunnitelmien tekoon vapaa-ajan asunnoissa.