Asiantuntija, DI Marko Pulliainen LVI-talotekniikkateollisuus ry Päiväkotien sisäilmatutkimus Päiväkotien sisäympäristössä ja ilmanvaihdossa on parannettavaa. Kaikkia sisäympäristön ongelmia tai työntekijöiden oireiluja ei päiväkodeissa pelkällä ilmanvaihdon saneerauksella kuitenkaan pystytä korjaamaan. Siksi onkin tärkeää selvittää aina sisäilmaongelmien syyt ja taustat perusteellisesti. 70
Päiväkotien sisäilmaston tasoa kartoitettiin päiväkotien johtajille suunnatulla valtakunnallisella kyselytutkimuksella. Lisäksi tehtiin erillinen kyselytutkimus päiväkotien henkilökunnalle 5 eri paikkakunnalla yhteensä 50 päiväkodissa. Näistä 25 päiväkodissa kartoitettiin lisäksi ilmanvaihtojärjestelmien toimintaa ja tasoa mittauksin. Tutkimukset tehtiin vuosien 2010 ja 2011 aikana. Tutkimuksessa ei selvitetty mahdollisten kosteus- tai homevaurioiden sisäilmaan tuottamien yhdisteiden määrää tai terveysvaikutuksia. Yksittäisten päiväkotien kysely- tai mittaustuloksia on tutkittu hankkeen myötä tehdyssä 10 insinöörityössä. Valtakunnallinen päiväkotien sisäympäristökysely Kyselytutkimus suoritettiin Digium kyselytyökalulla. Kysely tehtiin yhteistyössä Lastentarhaopettajien liitto LTOL ry:n kanssa, joka lähetti kutsun kyselyyn jäsenyhdistyksiinsä. Kyselyssä kysyttiin taustatietojen lisäksi sisäilmastoon, kosteusvaurioihin ja ilmanvaihtojärjestelmään liittyviä kysymyksiä. Osa kysymyksistä oli sellaisia, että niihin vastaamiseksi tarvitsi tietoja huoltomieheltä tai kiinteistönhoidosta vastaavalta taholta. Syksyllä 2010 tehtyyn kyselyyn saatiin vastauksia yhteensä 276 erillisestä päiväkotirakennuksesta, mikä tarkoittaa 11,5 % päiväkotikannasta. Kyselyyn saatiin kattavasti vastauksia eri aikakausilta verrattuna tilastokeskuksen tilastoimiin päiväkotien rakennusvuosiin. Yleisesti sisäilmasto-ongelmien koettiin johtuvan pääasiassa ilmanvaihtojärjestelmästä. Kun ilmanvaihto oli vastaajien mielestä toiminut melko hyvin, niin edelleen 51 % näistä mainitsi sisäilmaongelmien johtuvan ilmanvaihdosta ja 46 % ilmoitti ilmanvaihdon parantamisen tärkeimmäksi toimenpiteeksi sisäilmaston parantamiseksi. Tämä kertoo osaltaan siitä, että ilmanvaihdolta odotetaan paljon. 58 % päiväkodeista oli ollut lieviä tai vakavia kosteusvaurioita. Kohteissa, joissa ei ollut ilmennyt kosteusvaurioita, annettiin parhaat arvosanat sisäilmaston laadusta. Ainoastaan 34 % päiväkodeista on annettu opastusta ilmanvaihtojärjestelmän toiminnasta ja käytöstä. Päiväkodeissa, joissa on annettu opastusta ilmanvaihdosta, koettiin Kuva1. Päiväkodin sisäilmasto-ongelmien ensisijainen syy vastaajien mielestä. 71
Kuva 2. Joka viikko esiintyvät sisäympäristöongelmat päiväkotien johtajien mukaan eri ilmanvaihtojärjestelmissä. keskimäärin vähemmän sisäympäristöön liittyviä ongelmia kuin päiväkodeissa, joissa opastusta ei ole annettu. On mahdollista, että opastuksen myötä ilmanvaihtoon ja sen toimintaan on panostettu keskimääräistä enemmän. Lisäksi tietoisuus järjestelmän suorituskyvystä vähentää sisäympäristöstä johtuvia valituksia. Suurin sisäympäristön ongelma päiväkodeissa valtakunnallisen kyselyn mukaan on kylmät lattiat. Talvella tätä ongelmaa esiintyy viikoittain lähes joka toisessa päiväkodissa. Seuraavaksi suurimmat ongelmat ovat veto ja riittämätön ilmanvaihto. Kysely tehtiin erittäin lämpimän kesän jälkeen, mikä näkyi vastauksissa valituksina kesäaikaisen jäähdytyksen puuttumisesta ja tunkkaisesta ilmasta. 72 Suurin osa kyselyyn osallistuneista päiväkodeista on varustettu koneellisella tulo- ja poistoilmanvaihdolla. Vastaajista 72 % ilmoitti ilmanvaihtojärjestelmän toimivan täysin tai melko hyvin. Painovoimaisen järjestelmän päiväkodeissa oli eniten sisäympäristöongelmia. Koneellisen poiston ja tulo-poiston järjestelmissä ei ollut merkittävää eroa sisäympäristön ongelmissa vastaajien mielestä. Kohdekohtainen sisäilmastokysely päiväkotien henkilökunnalle Kyselyn kysymykset perustuivat Ruotsalaiseen Örebro-kyselyyn (Andersson 1998), lisäksi käytettiin erikseen laadittuja lisäkysymyksiä. Kyselyt tehtiin viidellä paik-
Kuva 3. Joka viikko koetut oireet päiväkodeissa. kakunnalla ja niihin vastasi yhteensä 542 päiväkodin työntekijää. Keskimääräinen vastausprosentti päiväkodeissa oli 73 %. Sisäympäristöongelmien osalta nousivat esiin samat ongelmat kuin valtakunnallisessa kyselyssäkin, vastaajista noin 60 % piti tunkkaista ilmaa, lattioiden kylmyyttä ja vetoa ongelmana. Selkeästi eniten ongelmia koettiin talvella. Ongelma korostuu kovimmilla pakkasilla, jolloin ilmavaihto on monessa päiväkodissa puolitettu ja lapset pysyvät koko päivän sisällä. Lisäksi viikonlopun jälkeen ja aamuisin sisäilma koetaan tunkkaiseksi. Epämiellyttävänä hajuna ilmoitettiin eniten viemärin hajua. Muutamassa kohteessa mainittiin myös homeen hajusta. Lähes 80 % päiväkodeista tuuletetaan vähintään kerran päivässä. Ikkunatuuletus osaltaan aiheuttaa vetoa ja lattioiden kylmyyttä. Sisäympäristöön liitettyjen oireiden määrä vaihtelee huomattavasti eri kohteissa. Kuvassa 3 on esitetty vastaajien sisäympäristöön liittämien oireiden osuus kaikissa kohteissa, sekä 9 kohteessa, joista raportoitiin eniten oireita ja kohteissa, joissa vastaajista yli 50 % oli tyytymättömiä ilmanvaihdon toimintaan. Yleisimmät koetut oireet kaikissa kohteissa olivat käsien ihon kuivuus, kutina ja punoitus (28 %), nenän ärsytys ja tukkoisuus (21 %), väsymys (18 %) ja käheys tai kurkun kuivuus (18 %). Kohteissa, joissa ilmanvaihdon toimintaan oltiin tyytymättömiä, koettiin oireita selvästi enemmän kuin kyselyn kohteissa keskimäärin, muttei kuitenkaan yhtä paljon kaikkein eniten oireita raportoiduista kohteista. Ilmanvaihdon puutteet saattavat ainakin osittain olla syynä koettuihin oireisiin, vaikka oireiden taustalla voi hyvin olla myös muita sisäympäristöä heikentäviä tekijöitä. Yleisesti suoria johtopäätöksiä yksittäisen päiväkodin osalta kyselytutkimuksen perusteella ei kuitenkaan voi luotettavasti tehdä, koska otoksen pienuus saattaa vääristää tuloksia. Toisaalta, mikäli tulokset poikkeavat selvästi vertailutasosta, ovat kohteissa tehtävät tekniset lisätutkimukset ja -selvitykset perusteltuja. Oirekyselyiden tuloksia verrattiin vastaavaan yhden kaupungin alueella tehtyyn tutkimukseen (Hellgren et al. 2009). Kysymykset eivät olleet täysin identtisiä, minkä vuoksi vertailu tehtiin soveltuvin osin. 73
Vertailussa havaitaan, että oirekaavion muoto on melko samanlainen, mutta nyt tehdyissä kyselyissä oireita raportoitiin enemmän. Väsymyksen ja päänsäryn osalta oireita oli selkeästi enemmän, mikä saattaa viitata riittämättömään ilmanvaihtoon. Käsien iho-oireet liittyvät todennäköisesti työn luonteeseen ja toistuvaan käsien pesuun. Silmäoireiden esiintyminen yhdessä nenä- ja iho-oireiden kanssa voi liittyä mineraalivillapölyn esiintymiseen työtiloissa. Kohdekohtaiset sisäilmastomittaukset päiväkodeissa Mittauksia tehtiin viidellä eri paikkakunnalla, viidessä eri päiväkodissa kussakin. Paikkakunnat ja kohteet olivat samoja, joissa tehtiin kohdekohtaisia kyselyitä. Mittaukset tehtiin kesä-, talvi- ja kevät/syys-mittauksina sekä kertaluontoisesti että jatkuvina viikon kestoisina mittauksina. Tutkimuksessa keskityttiin kertaluontoisiin mittauksiin, joissa mitattavina suureina olivat mm. operatiivinen lämpötila, suhteellinen kosteus, hiilidioksidipitoisuus (CO 2 ) ja nopeus sekä lattioiden pintalämpötila ja tulo- sekä poistoilmavirtojen määrät. Mittauksia suoritettiin lepo- ja leikkihuoneissa. Hiilidioksidipitoisuudet olivat yleisesti lepohuoneissa korkeampia kuin leikkihuoneissa, samoin talvi- ja kevät/syyskaudella pitoisuudet nousivat korkeammiksi kuin kesällä. Mitattuja hiilidioksidipitoisuuksia verrattiin Suomen rakentamismääräyskokoelman osan D2 määrittämään maksimipitoisuuden ohjearvoon (1200 ppm) sekä sisäilmastoluokituksen 2008 määrittelemään S1-luokan (<750 ppm) CO 2 -pitoisuuteen. Osuudet kaikista (sekä lepo- että leikkihuoneissa tehdyistä) mittauksista, jotka ylittivät tai alittivat mainitut raja-arvot, on esitetty kuvassa 4. 1200 ppm ylittävät mittaukset jakautuivat useisiin kohteisiin niin, että talvella 12 kohteessa 25:stä ylitettiin mainittu raja-arvo joko lepo- tai leikkihuoneessa. Ilmanvaihdon puutteet korostuivat lepohuoneissa lasten päiväunien aikana. Lämpötilat Lämpötilojen osalta tilanne ei ollut yhtä huono kuin ilmanvaihdossa. Operatiivinen lämpötila jäi alle 20 C talviaikana Kuva 4. Hiilidioksidipitoisuuksien maksimiarvoja. 74
6 % kohteista. Lattian pintalämpötilat jäivät alle 19 C talviaikana 22 % kohteista. Tällaiset tulokset osuivat kaikki yhtä lukuun ottamatta yhden kaupungin päiväkodeissa tehtyihin mittauksiin. On mahdollista, että näiden kohteiden lattiat ovat olleet yleisesti kylmempiä kuin muualla, toisaalta tulos herättää epäilyksen siitä että, esimerkiksi mittarin kalibroinnissa on saattanut olla jotain puutetta. Operatiivinen lämpötila 23 C ylittyi 8 % mittauksista talviaikaan ja 14 % mittauksista kevät/syysaikaan. Kesäaikana 23 C ylityksiä tehtiin 66 % mittauksista. Kesäajan lämpötilaa ei yleisesti pyritä aktiivisesti hallitsemaan päiväkodeissa, toisin sanoen jäähdytystä ei kohteissa ole. Tulo- ja poistoilmavirtojen määrät Nykyisten määräysten mukainen tuloilmavirta henkeä kohden päiväkodeissa on 6 l/s. Yli 70 % kohteista ilmamäärät jäivät tämän alle ja noin 50 % kohteista ilmamäärä oli alle 4 l/s,hlö. Tuloilmavirrat poikkesivat myös suunnitteluarvoista yli 30 % yli puolessa kohteista. Kyselyiden ja mittausten välinen yhteys Kohdekohtaisten kyselyiden tuloksia verrattiin talviajan kertamittauksiin ilmanvaihdon riittävyyden, lämpötilojen sekä koettujen oireiden osalta. Yleisesti ottaen voidaan sanoa, että tehdyt mittaukset tukevat huonosti kyselyiden tuloksia. Tämä pätee käytännössä kaikkien mitattujen suureiden ja niihin liitettävien mahdollisten ongelmien ja oireiden osalta. Sisäympäristöön kyselyissä liitettyjen ongelmien ja oireiden määrää on vertailtu yhteenvedon omaisesti kaikissa kohteissa sekä kohteissa, joissa tietyt mitatut arvot Kuva 5. Ilmanvaihtoon mahdollisesti liittyvien ongelmien tai oireiden osuus kaikissa kohteissa sekä kohteissa, joissa joidenkin mittaussuureiden tietyt arvot ylittyvät tai alittuvat. 75
ylittyvät tai alittuvat, kuvassa 5. Vertailun vuoksi mukana on myös oireiden määrä kohteissa, joiden maksimi CO 2 -pitoisuudet jäivät mittauksissa alle 800 ppm, eli ilmanvaihdon voi tällaisissa kohteissa olettaa olevan riittävä. Vertailujen perusteella havaitaan, ettei tunkkaista ilmaa, väsymystä tai päänsärkyä koettu niissä kohteissa, joissa mitattiin tässä tutkimuksessa korkeimpia lämpötiloja, alhaisimpia tuloilmavirtoja henkeä kohden tai korkeaa hiilidioksidipitoisuutta, sen enempää kuin tämän tutkimuksen kohteissa keskimäärin. Samalla kohteissa, joiden mitatut CO 2 -pitoisuudet jäivät tässä tutkimuksessa alhaisimmiksi, koettiin kuitenkin ongelmia ja oireita, kuten väsymys ja päänsärky, hieman enemmän kuin kaikissa kohteissa yleisesti. Työterveyslaitoksen käyttämä vastaavanlainen sisäilmastokysely on alun perin tarkoitettu käytettäväksi toimistomaisiin työtiloihin silloin, kun epäillään henkilöstön oireiden ja koettujen haittojen johtuvan sisäilmasta, jolloin spesifiä syytä ei tiedetä. Kyselyn tulos kertoo, onko ryhmätason sisäilmasto-ongelmaa olemassa ja se voi antaa viitteitä sisäilmasto-ongelman aiheuttajasta. Kyselyn käyttö laajamittaisen, useaan eri kohteeseen kohdistuvan tutkimuksen välineenä kartoittamaan yleisesti kyselyiden ja mittausten välistä korrelaatiota ei ole oikea käyttökohde kyselylle. Nyt vertailussa oli 25 päiväkotia, joissa jokaisessa yksittäisessä kohteessa kyselyn otos jäi pieneksi, jolloin luotettavien johtopäätösten tekeminen korrelaationkin suhteen on vaikeaa. Mikäli korrelaatiota haluttaisiin selvittää, tulisi käytettävät kysymykset laatia tarkemmiksi ja kohdistaa ne aina siihen tilaan jossa mittauksiakin tehdään huomioiden samalla kyselyn ja mittausten ajallinen vastaavuus. Päiväkotien sisäilmastossa on parannettavaa Ilmanvaihdon puutteet korostuivat lepohuoneissa lasten päiväunien aikana. Kuormitus 76 lepohuoneissa ja yleensäkin päiväkotien tiloissa vaihtelee suuresti vuorokauden eri aikoina. Ilmanvaihdon tarpeenmukainen ohjaus lämpötilan ja/tai hiilidioksidipitoisuuden mukaan on paras keino huomioida kuormitusvaihtelut siten, että voidaan taata hyvät sisäilmaolosuhteet energiatehokkaasti. Ilmanvaihto tulisi toteuttaa tällaisena tarpeenmukaisella ohjauksella varustettuna kaikkiin uusiin päiväkoteihin. Vanhojen päiväkotien osalta mahdollisten ilmanvaihdon saneerausten laajuus tulee suunnitella tapauskohtaisesti. Tehtyjen mittausten mukaan tuloilmavirrat poikkesivat suunnitteluarvoista tai jäivät henkeä kohden laskettuna liian alhaisiksi määräystasoon verrattuna yli puolessa kohteista. Myös hiilidioksidipitoisuudet nousivat yli raja-arvojen neljäsosassa kohteista. Tämä kielii tarpeesta säätää ilmanvaihtojärjestelmä uudestaan. Monissa kohteissa poikkeamat olivat niin suuria, että pelkkä uudelleen säätö ei kuitenkaan riitä, vaan ilmavirtojen saattamiseksi suunniteltuihin arvoihin tai nykymääräysten tasolle joudutaan tekemään korjauksia kanavistoon ja/ tai päätelaitteisiin sekä uusimaan myös itse ilmanvaihtokoneita. Esille nousee myös henkilökunnalle suunnatun opastuksen päivittäminen ja tehostaminen. Päiväkodin johtajat osaavat kohtuullisesti tunnistaa sisäilmasto-ongelman tai oireilun olemassaolon, mutta ongelman syytä ei osata tarkentaa ja näin ollen oikean parannustoimenpiteen löytäminen on vaikeaa. Huoneentaulu, jossa olisi esitettynä yksinkertaiset ja lyhyet talotekniset käyttöohjeet sisäilmaston ja lämpöolojen hallintaan, yhteyshenkilö(t) ongelmatilanteisiin ym, olisi varmasti tarpeellinen kaikissa päiväkodeissa. Ilmanvaihdon puutteet voivat olla osasyyllisiä kyselyissä esiin tulleisiin oireisiin, mutta todennäköisempää on, että oireet johtuvat sellaisista sisäympäristöön liittyvistä ongelmista, joita tässä kyselyssä ei kartoitettu. Tällaisia ovat esimerkiksi kosteusvaurioiden aiheuttamat homeongelmat tai erilaiset materiaaleista aiheutuvat päästöt.