Rakennuksen kunto ja sisäilma Eero Palomäki tutkimusinsinööri, arkkitehti
Rakennus ja käyttäjän terveys Materiaalien päästöt käytön aikana ja kemikaalien reaktiot Materiaalien adsorbointiominaisuudet Rakenteiden vaurioherkkyys häiriötilanteessa Materiaalien kyky imeä kosteutta ja toiminta mikrobien kasvualustana Materiaalien allergisoivat ominaisuudet Tekniset järjestelmät epäpuhtauslähteinä Tilojen painesuhteet ja epäpuhtauksien kulkeutuminen Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 4
Sisäilmaongelmien tutkimisen historia Laadukas sisäympäristö ymmärretään tärkeänä tuotannontekijänä Tuottava Toimisto 2005 Laajojen, moniammatillisten sisäilmastoselvitysten kysyntä lisääntyy Kosteusvaurioselvitysten kysyntä voimakasta Analyysi ja mittauspalveluiden kysyntä lisääntyi Keskustelua sairaista rakennuksista Rakennusten tiivistäminen ja huono ilmanvaihto formaldehydi WHO:n SBS määritelmä asbesti ammoniakki Selvitysmiesraportti Haahtela Reijula 1997 Sisäilmayhdistyksen Sisäilmastoluokitus 1995 KTL:n hometutkimusten julkaiseminen STM:n sisäilmatyöryhmän suositukset Sisäilmayhdistyksen Sisäilmastoluokitus 2000 Tupakkalaki mikrobit VOC materiaalipäästöt radon mineraalikuidut osallistava toimintatapa tiiviimpi yhteistyö kokonaisuuksien hallintaan keskittyvä toimintakonsepti kumppanuuksien hyödyntäminen parempaa sisäympäristöä tuottavien laitteiden kehittäminen uuden suunnittelumetodiikan hyödyntäminen TTL:n tekemiä olosuhdemittauksia teollisuudessa ja toimistoissa energiakriisi 1973 1980 1990 2000 TTL:n sisäilmaohjelma Työvoiman siirtyminen tuotannosta toimistoihin Avotoimistot yleistyvät muunteluvaatimusten myötä Toimistojen jäähdytysratkaisut yleistyvät Kiinteistöliiketoiminnan kansainvälistyminen 2010 Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 5
Sisäilman epäpuhtauslähteitä Rakennus ja pintamateriaalit Tuloilma Ilmanvaihto Ihminen Kojeet ja laitteet Siivous Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 6
Rakennus ja pintamateriaalien päästöt liuotinainejäämät, haihtuvat hiilivedyt raaka ainejäämät, monomeerit, esim. formaldehydi, ftalaatit valmistusprosessin reaktio tai hajoamistuotteet kosteusvauriot ja niiden aiheuttamat päästöt alkaalihydrolyysireaktiot materiaaleissa Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 7
Muovipäällysteiden päästöt maton pehmitinaine (DEHP) liima (2 etyyliheksyyliakrylaatti) kosteuden vaikutus viskositeetin säätäjät väriaineet ja pigmentit stabilisaattorit muovimateriaalin hajoamisen indikaattoreita 2 etyyli 1 heksanoli 1 butanoli MVOC TXIB* aromaattiset bentseeniyhdisteet liuottimet (mm. tolueeni, ksyleeni, fenoli, dioksaani) *) 2,2,4 trimetyyli 1,3 pentaanidioli di isobutyraatti Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 8
Alkaalisen kosteuden vaikutus 1 Eronen et al. (1998) Päällystettyjen betonilattioiden emissiot. TTK Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 9
Alkaalisen kosteuden vaikutus 2 aluminaatti sementtipohjainen tasoite, ph <11 Eronen et al. (1998) Päällystettyjen betonilattioiden emissiot. TTK Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 10
Linoleumpäällysteen päästöt puujauhe pellavaöljy hartsi kalkkikivi väripigmentit kosteuden vaikutus alustan kosteus ulkopuolinen kosteus linoleumin hajoamista indikoivia yhdisteitä ketoneita aldehydejä (mm. heksanaali, pentanaali) karboksyylihappoja (mm. propaanihappo) MVOC Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 11
Oireet silmä ärsytysoireita = tyypillisin oire ylähengitystieoireita iho oireita toistuvia flunssia päänsärkyä, väsymystä astman pahenemista uusien astmatapausten ilmaantumista Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 12
Ilmanvaihtojärjestelmä Tuloilmakammio (lumi, lika) suodattimet; likaisuus, kastuminen kostutus, jäähdytys; seisova vesi äänenvaimentimet; mineraalikuidut kanavat; kertyvä lika, kastuminen, rakennusaikaiset jäämät Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 13
Mineraalikuidut ongelmana ilmanvaihtojärjestelmä äänenvaimentimet, ääniloukut tuloilmaelimet eristetyt kanavat "villit säätötoimet" alaslasketut katot kauttaaltaan pinnoittamaton akustovillalevy äänenvaimennusvilla alum.sälekaton päällä suojaamaton mineraalivilla tutkitaan pölynäyttein laskeutuneesta pölystä teippimenetelmä (BM Dustlifter) pölyn elektronimikroskooppinanalyysi Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 14
Mineraalikuitujen aiheuttamat oireet kuivuuden tunne silmien kutina, kirvely tai ärsytys nenän ärsytys, tukkoisuus tai vuoto käheys tai kurkun kuivuus kasvojen ihon kuivuus tai pnoitus päänahan tai korvakäytävän hilseily kuitujen ärsyttämät limakalvot voivat olla myös alttiimpia virus ja bakteeri infektioille sekä reagoida voimakkaammin muihin sisäilmassa esiintyviin epäpuhtauksiin Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 15
Ihminen ja hänen ystävänsä hiilidioksidi, kosteus, hajut eläinallergeenit.. tupakansavu bakteerit ja virukset toiminta; kokkaaminen, harrastukset kasvit viihtyvyyttä lisäävänä elementtinä; mm. allergeenit, mullan mikrobit Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 16
Kojeet ja laitteet Tulostimet ja kopiokoneet; otsoni, paperipöly, mustepöly kalusteet; esim. formaldehydi, hiilivedyt Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 17
Kosteus ongelmana
KOSTEUDEN SIIRTYMINEN 1 nestemäisessä muodossa kapillaarinen liike painovoimainen liike Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 19
KOSTEUDEN SIIRTYMINEN 2 kaasumaisessa muodossa diffuusio konvektio Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 20
ESIMERKKI PERUSTUS Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 21
ESIMERKKI LATTIAT Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 22
DIFFUUSIO ilman vesisisältö on riippuvainen lämpötilasta tietyssä lämpötilassa, kastepisteessä, ilma voi sisältää enintään tietyn määrän vesihöyryä. Tätä vesihöyry eli kosteusmäärää kutsutaan kyllästyskosteudeksi. Tämä riippuu ilman lämpötilasta siten, että mitä korkeampi lämpötila on, sitä suurempi on myös kyllästyskosteus. Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 23
ESIMERKKI LATTIA ilma: T=21 ºC, RH 50 % 9,1 g/m 3 eriste kapillaarikatko maaperä T=15ºC, RH 100% 12,9 g/m 3 Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 24
SUHTEELLINEN KOSTEUS (RH) kun ilman absoluuttinen kosteus (vesisisältö) saavuttaa 9 g/m 3, suhteellinen kosteus 21 ºC:ssa RH 50 %. kosteuden tiivistyminen pinnalle tapahtuu (T=10.5 ºC) kun ilman absoluuttinen kosteus (vesisisältö) ylittää 9 g/m 3 Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 25
KONVEKTIO 1 Ilmavirrat rakennuksen ulkovaipan suhteen ovat tasapainossa Ilma virtaa sisään ulkovaipan läpi pakotetun konvektion Ilmavirtaa sisään rakennusvaipan Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 26
KONVEKTIO 2 Tuuli voi aiheuttaa merkittäviä paine eroja rakennuksen sisätilojen välillä Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 27
KONVEKTIO 3 Konvektio on yleensä diffuusiota tärkeämpi tekijä, koska se voi aiheuttaa paikallisia kosteusvaurioita overpressure low pressure Natural convection Forced convection Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 28
KOSTEUDEN LÄHTEET 1 Ilman kosteus (absoluuttinen kosteus / suhteellinen kosteus) 2 Kapillaarinen virtaus 3 Diffuusio 4 Pakotettu konvektio 5 Luonnollinen konvektio 6 Rakennekosteus 7 Maasta haihtuva kosteus 8 Sade (vesi / lumi) 9 Roiskuva vesi 10 Pintavesi 11 Vajovesi 12 Pohjavesi 13 Putkiston vedenpaine 14 Vesivuodot 15 Tuuli Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 29
ESIMERKKI TUULETTUVAT ALAPOHJAT Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 30
ESIMERKKI TUULETTUVA ALAPOHJA 1. kaikki puumateriaali ja kontaminoitunut aines poistetaan 2. ilmanvaihto: lämpimänä vuodenaikana 2 x h 1 ja kylmänä vuodenaikana 0,5 x h 1 Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 31
ESIMERKKI ULKOSEINÄ 1. aina tuuletusrako ulkopinnan ja eristeen välissä 2. vesivuotojen tarkkailu (ikkunapellit, syöksytorvet) Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 32
ESIMERKKI VÄLIPOHJA Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 33
ESIMERKKI VÄLIPOHJA Mahdollinen mikrobikontaminaatio rakenteen sisältä selvitettävä Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 34
Sisäilmaongelmien riskitekijöitä Tila on voimakkaasti alipaineinen Rakenteissa on käytetty orgaanisia eristemateriaaleja Tilassa on tunnistettavissa poikkeava haju Rakenteeseen kohdistuu poikkeuksellista kosteusrasitusta Rakenteeseen on kohdistunut vesivahinkoja Rakenne on toteutettu väärin Rakennekosteus Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 35
KORJAUSTEN TOTEUTUKSEN PERIAATTEET Selvitä vaurion aiheuttaja ja vaurion laajuus. Erota korjausten alainen tila muista tiloista ennen töiden aloittamista, suojaa ilmanvaihto. Korjaa vaurion syy, avaa rakennetta riittävän laajasti. Poista kaikki vaurioitunut materiaali. Varmista rakenteiden kuivuus ennen peittämistä. Tee huolellinen loppusiivous, ns. pölyttömäksi siivous. Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 36
SIIVOUS KORJAUSTYÖN JÄLKEEN Kaikkien pintojen imurointi HEPA suodattimella varustetulla imurilla Annetaan imuroinnin yhteydessä sisäilmaan nousseen pölyn laskeutua 1 vrk Kaikkien pintojen kostea /nihkeä pyyhintä kullekin pinnalle soveltuvalla pesuaineella Pintojen desinfiointi ei tarpeellista Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 37
TYÖTERVEYSHUOLLON ROOLI KORJAUSTEN ONNISTUMISEN ARVIOINNISSA tukea riittävän laajaa, syyn poistavaa korjausta tiedottaa ja tiedostaa perusteellisen siivouksen tarve tilanteen seuranta (kysely, haastattelut, sairauslomien tarkkailu) riskiviestintä toimia linkkinä eri osapuolten välillä, arvioida henkilökunnalle tiedottamisen tarvetta Rakenusmateriaalit ja rakenneratkaisut / Työterveyslaitos / Eero Palomäki / 38