Tutkimusraportti Helsingin medialukio, Moisiontie 3 Projekti 307771 31.8.2016
TIIVISTELMÄ Tutkimuskohteena oli Helsingin medialukion 2000-luvulla valmistunut laajennusosa. Koulurakennuksen 1960- ja 1980-luvuilla valmistuneiden osien ulkoseinärakenteissa on todettu mikrobivaurioita, minkä johdosta tässä tutkimuksessa haluttiin tarkastaa laajennusosan ulkoseinärakenteiden mikrobiologinen kunto. Lisäksi selvitettiin, voiko 1960-luvun ulkoseinärakenteista siirtyä epäpuhtauksia 2000- luvulla valmistuneeseen laajennusosaan. Ulkoseinärakenteisiin tehtiin 3 kpl rakenneavauksia, joista todettiin rakennekerrosten paksuudet. Rakenneavauksissa todetut rakennetyypit vastasivat suunnitelmissa esitettyjä rakenteita. Tiiliverhotun julkisivun liikuntasaumat halkeilivat, ja monin paikoin saumaus oli irtoillut etenkin eteläjulkisivulla. Viistosade voi tunkeutua avoimista liikuntasaumoista ulkoseinärakenteisiin, minkä vuoksi saumaukset suositellaan uusittavan kiireellisesti. Rakenneavauksista ja kahdesta pienemmästä näytteenottoreiästä otettiin yhteensä 5 kpl materiaalinäytteitä mikrobianalyysiin. Asumisterveysasetuksen mukaiset viitearvot eivät ylittyneet näytteissä. Vanhan (1960-luvulla rakennetun) ja uuden osan (2000-luvulla rakennetun) välillä tapahtuvaa ilman siirtymistä selvitettiin sulkemalla näiden rakennusosien välinen oviaukko muovikalvolla ja mittaamalla paine-eroa oviaukon yli. Paine-ero oli hyvin lähellä nollaa. Kun lisäksi huomioidaan, että suuri osa vanhan osan ulkoseinärakenteista rajoittuu tiloihin, joiden ovet pidetään suljettuina, mikrobiperäisten epäpuhtauksien siirtyminen vanhasta osasta laajennusosaan voidaan katsoa merkityksettömäksi. Helsingissä 31.8.2016 WSP Finland Oy Tarkastanut: Olli Lipponen Tutkimusinsinööri, DI Paulus Hedenstam Tiimipäällikkö, Ins. (AMK) 2/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
Sisältö Sisältö... 3 1. Tutkimuskohde ja lähtötiedot... 4 1.1. Yleistiedot... 4 1.2. Tehtävä ja lähtötilanne... 5 1.3. Tutkimuksen sisältö, rajaus ja luotettavuus... 5 1.4. Lähtötiedot... 5 1.5. Tutkimuksessa käytetyt mittalaitteet... 5 2. Ulkoseinärakenteet... 6 2.1. Rakenteet suunnitelmien perusteella... 6 2.2. Aistinvaraiset havainnot... 7 2.3. Rakenneavaukset... 8 2.4. Mikrobitutkimukset... 10 2.5. Johtopäätökset... 11 2.6. Toimenpide-ehdotukset... 11 3. Väliseinärakenteet... 12 3.1. Rakenteet suunnitelmien perusteella... 12 4. Paine-eromittaus laajennusosan ja vanhan osan välillä... 12 4.1. Paine-eromittauksen tarkoitus... 12 4.2. Paine-eromittauksen järjestelyt... 13 4.3. Paine-eromittauksen tulokset... 13 4.4. Johtopäätökset... 14 4.5. Toimenpide-ehdotukset... 14 5. Yhteenveto toimenpide-ehdotuksista... 14 5.1. Ulkoseinärakenteet... 14 Liitteet Liite 1 Tutkimuskartat Liite 2 Mikrobianalyysit 3/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
1. Tutkimuskohde ja lähtötiedot 1.1. Yleistiedot Tilaaja: Tutkimuksen tekijä: Helsingin kaupunki Kiinteistövirasto, Tilakeskus Kari Vähämäki PL 2213 00099 HELSINGIN KAUPUNKI kari.vahamaki@hel.fi WSP Finland Oy Heikkiläntie 7 00210 Helsinki Tutkimusinsinööri Olli Lipponen olli.lipponen@wspgroup.fi puh. +358 207 864 285 Kohde: Helsingin medialukio Moisiontie 3 00730Helsinki Kuva 1. Paikannuspiirustus. Tutkimuksen kohteena oleva laajennusosa on ympyröity punaisella katkoviivalla. 4/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
1.2. Tehtävä ja lähtötilanne Lukiorakennuksessa on vuonna 2015 tehty ulkoseinärakenteiden kuntotutkimus 1960-1980-luvuilla rakennetuille rakennusosille. Tutkimuksen tarkoitus on selvittää rakenneavauksin ja näytteenotoin, esiintyykö myös 2000-luvulla rakennetun laajennusosan ulkoseinärakenteissa vaurioita. Lisäksi tavoitteena oli selvittää, voiko 1960-luvulla rakennetusta C-siivestä tulla epäpuhtauksia ilmanvaihdon mukana 2000-luvulla rakennettuun laajennusosaan. Kenttätutkimukset kohteella suoritettiin marraskuussa 2015. Kenttätutkimukset teki DI Olli Lipponen WSP Finland Oy:stä. 1.3. Tutkimuksen sisältö, rajaus ja luotettavuus Rakenteille tehtiin silmämääräisen tarkastelun lisäksi seuraavat tutkimukset: - Rakenneavauksia ulkoseinärakenteisiin 3 kpl - Materiaalinäytteiden mikrobianalyysejä 5 kpl - Tallentava paine-eromittaus 1 kpl. Materiaalinäytteiden mikrobianalyysit tehtiin RSLab Oy:n laboratoriossa Jyväskylässä. Mikrobinäytteiden tulosten tulkinnassa ja terveyshaitan arvioimisessa on käytetty Asumisterveysasetuksessa 545/2015 annettuja viitearvoja. Mikrobeille altistuminen ja oireilu ovat kuitenkin hyvin yksilöllisiä. Jotkut ihmiset voivat oireilla jo tavanomaisista mikrobipitoisuuksista erityisesti, jos he ovat altistuneet ko. mikrobeille aiemmin. Tutkimusmenetelmät on suunniteltu siten, että useammalla käytössä olevalla menetelmällä voidaan varmistaa tulosten perusteella syntyneet johtopäätökset. Rakenteiden toimintaa sekä niissä esiintyviä puutteita on tarkasteltu kenttätutkimusten yhteydessä sekä saatavilla olevien lähtötietojen perusteella. Tutkimukset ja menetelmät on kohdennettu siten, että tutkittavista rakenteista saadaan riittävän tarkka käsitys johtopäätösten taustaksi. Tässä tutkimusraportissa olevat korjaussuositukset eivät ole valmis korjaussuunnitelma. Korjauksista päätetään raportin valmistumisen jälkeen. Tutkittavien rakenteiden kunnosta saatiin tutkimuksilla varsin hyvä käsitys. Tutkimuksen luotettavuuden kannalta puutteina voidaan mainita seuraavat asiat: - Rakenneavaukset ja mikrobinäytteenotto tehtiin otantana, mistä voi aiheutua jonkinlaista epätarkkuutta tuloksiin. - Mikrobivauriot voivat olla rakenteissa vanhoja ja mikrobit lisääntymiskyvyttömiä, joita ei tunnisteta kasvatusalustoilla. Lisääntymiskyvyttömät mikrobit voivat aiheuttaa kuitenkin terveyshaittoja. 1.4. Lähtötiedot Tutkimuksessa oli käytettävissä lähtötietona koulurakennuksen rakenne- ja arkkitehtipiirustuksia 1960-2000-luvuilta. Piirustuksia oli yhteensä noin 400 kpl. 1.5. Tutkimuksessa käytetyt mittalaitteet Paine-eromittauksessa käytettiin Produal PEL-DK-N-paine-eroanturia. 5/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
2. Ulkoseinärakenteet 2.1. Rakenteet suunnitelmien perusteella Kuva 2. Tiiliverhottu ulkoseinärakenne alkuperäisten suunnitelmien mukaan Kuva 3. Metalliverhottu ulkoseinärakenne alkuperäisten suunnitelmien mukaan 6/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
2.2. Aistinvaraiset havainnot Julkisivupinnoista tehdyt aistinvaraiset havainnot on esitetty seuraavissa kuvissa ja kuvateksteissä. Kuva 4. Metallilevyverhottu julkisivu on silmämääräisesti hyvässä kunnossa. Kuva 5. Ikkunapellitykset ovat asianmukaiset metallilevyverhotun julkisivun osalla. Kuva 6. Tiiliverhotun julkisivun liikuntasaumat ovat haurastuneet ja halkeilun johdosta irronneet. Kuva 7. Lähikuva liikuntasaumasta liittyen viereiseen kuvaan. Kuva 8. Julkisivumuurauksen alaosassa on joka kolmas pystysauma oikeaoppisesti avoin. Kuva 9. Tuuletusraot eivät ole tukossa laastipurseesta. 7/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
Kuva 10. Ikkunapellityksen alla on oikeaoppinen kallistusvalu ja tuuletusrako. Kuva 11. Lähikuva liittyen viereiseen kuvaan. Tuuletusrako on avoin ja toimiva. 2.3. Rakenneavaukset Ulkoseinärakenteisiin tehtiin 3 kpl rakenneavauksia. Rakenneavaukset kohdennettiin etelä- länsi- ja pohjoisjulkisivuille. RAK US1 Rakennekerrokset ulkoa päin lueteltuna olivat seuraavat: - Julkisivukasetti (kiinnitetty ruuveilla) 4 mm - Ilmaväli ja ristiinkoolaus (metalliranka) 40 mm - Kipsilevy (tuulensuoja) n. 10 mm - Kivivilla 150 mm - Betoninen ulkoseinän sisäkuori. Rakenne oli alkuperäisten suunnitelmien mukainen. Julkisivulevyn takana on ristiinkoolaus ja noin 40 mm paksu tuuletusväli. Julkisivujärjestelmän vaakaorressa ja itse levyn sisäpinnalla oli valumajälkiä, mutta valumajäljet ovat harmittomia tämän tyyppisissä levyjulkisivuissa, joissa on riittävä tuuletus julkisivulevyn taustalla. 8/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
Kuva 12. Rakenneavaus RAK US1 toteutettiin irrottamalla yksittäinen julkisivulevy. Kuva 13. Tuulensuojakipsilevyn takaa otettiin näyte ulkoseinän mineraalivillaeristeestä Kuva 14. Julkisivujen vaakakoolauksen ulkopinnassa on valumajälkiä Kuva 15. Vastaavasti julkisivulevyn sisäpinnassa on myös valumajälkiä RAK US2 Rakenneavaus RAK US2 tehtiin idänpuoleiselle päätyjulkisivulle. Avaus toteutettiin poraamalla julkisivumuuraukseen kuppiterällä 50 mm reikä. Rakennekerrokset ulkoa päin lueteltuna olivat seuraavat: - Puolen kiven muuraus (poltettu tiili) 130 mm - Tuuletusväli 30 mm - Kivivilla 150 mm (villan ulkopinnassa tuulensuojakangas) - Betoninen ulkoseinän sisäkuori Rakennekerrokset olivat alkuperäisten suunnitelmien mukaiset. Tiiliverhouksen ja tuulensuojapinnoitetun lämmöneristeen välissä oli noin 30 mm tuuletusväli, joka mahdollistaa osaltaan ylimääräisen kosteuden poistamisen ulkoseinärakenteesta. Seinän lämmöneristeen ulkopinnassa on myös asianmukainen tuulensuoja, jolla on estetty seinärakenteen sisäisen konvektion muodostumista. 9/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
Kuva 16. RAK US2 tehtiin päätyjulkisivun alaosaan nuolen osoittamaan kohtaan. Kuva 17. Julkisivumuurauksen takana oli tuuletusväli. RAK US3 Tiiliverhottuun julkisivuun tehtiin riittävän otannan saamiseksi toinen rakenneavaus, RAK US3, eteläjulkisivulle. Tämän avauksen kohdalla rakennekerrokset olivat vastaavat kuin rakenneavauksessa RAK US2. Kuva 18. Rakenneavaus RAK US3 tehtiin eteläjulkisivun alaosaan. Kuva 19. Myös rakenneavauksessa RAK US3 oli tuuletusväli (n. 30 mm) julkisivumuurauksen takana. 2.4. Mikrobitutkimukset Ulkoseinärakenteiden rakenneavauksista otettiin kolme materiaalinäytettä mikrobianalyysiin, joiden lisäksi toisen kerroksesta käsin kerättiin sisäkautta porattujen pienien näytteenottoreikien kautta kaksi näytettä (Näytteet M4 ja M5). Näytteenottopaikat on esitetty liitteen 1 tutkimuskartassa. Näytteet kerättiin seuraavasti: - Näyte M1: Ulkoseinän mineraalivillaeriste, RAK US1 (Metallikaseteilla verhottu ulkoseinä), - Näyte M2: Ulkoseinän mineraalivillaeriste, RAK US2 (Tiiliverhottu ulkoseinä) - Näyte M3: Ulkoseinän mineraalivillaeriste, RAK US3 (Tiiliverhottu ulkoseinä) - Näyte M4: Ulkoseinän mineraalivillaeriste (Tiiliverhottu ulkoseinä) - Näyte M5: Ulkoseinän mineraalivillaeriste (Metallikaseteilla verhottu ulkoseinä). 10/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
Mikrobianalyysi tehtiin laimennossarjamenetelmällä. Analyysien tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa, jossa mainitut raja-arvot ovat Asumisterveysasetuksen 545/2015 ja Valviran ohjeen 8/2016 mukaiset viitearvot. Taulukko 1. Ulkoseinien materiaalinäytteiden mikrobianalyysien tulokset. RAJA- ARVOT SIENET BAKT. SÄDE- SIENET 10 000 100 000 3000 KOSTEUSVAU- RIOLAJIT TULKINTA Vahva viite vauriosta = 3 Viite vauriosta = 2 Heikko viite vauriosta= 1 Ei viitettä vauriosta= 0 NÄYTE PITOISUUS (cfu/g) M1 900 360 <45 A. restrictus 0 M2 45 90 <45-0 M3 550 230 <45-0 M4 <45 <45 <45-0 M5 <45 <45 <45-0 Ulkoseinärakenteista otetuissa näytteissä ei havaittu viitteitä mikrobivaurioista, eivätkä näytteiden mikrobipitoisuudet ylittäneet Asumisterveysasetuksen raja-arvoja. 2.5. Johtopäätökset Ulkoseinärakenteisiin tehtyjen rakenneavauksien perusteella ulkoseinärakenteiden rakennetyypit vastaavat laajennusosan rakennetyyppejä. Rakenteet on suunniteltu ja toteutettu asianmukaisesti. Ulkoseinien lämmöneristeestä otettiin 5 kpl materiaalinäytteitä mikrobianalyysiin, mutta näytteissä ei havaittu viitteitä mikrobivaurioista. Tiiliverhotulla julkisivulla liikuntasaumojen elastiset saumaukset halkeilivat ja irtoilivat pahasti monin paikoin. Nykyisellään riskinä on viistosateen tunkeutuminen avoimien saumojen kautta rakenteeseen. 2.6. Toimenpide-ehdotukset - Liikuntasaumojen uusiminen tiiliverhotulla julkisivulla. (Kiireellinen toimenpide) Uusitaan tiilijulkisivun elastiset saumat. Saumat ovat nykyisellään hyvin heikossa kunnossa, ja tällä hetkellä riskinä on viistosateen tunkeutuminen liikuntasaumojen kautta rakenteeseen. 11/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
3. Väliseinärakenteet 3.1. Rakenteet suunnitelmien perusteella Uuden (2000-luvun) laajennusosan ja C-siiven (1960-luvun välisen rajapinnan osalta on oleellista selvittää, onko nykyisinä väliseininä käytetty vanhoja ulkoseiniä. Vanhat ulkoseinät voivat olla väliseininä epäpuhtauksien lähteitä. C-siiven alkuperäistä arkkitehtipiirustusta (12.1.1967) ja laajennusosan rakennepiirustusta (1. krs katto, 7.8.2002) vertaamalla voidaan todeta, että vanhan ulkoseinän tiilimuuraus ja lämmöneristeet on purettu laajennusosan rakentamisen yhteydessä 2000-luvun alussa. Kuva 20. C-siiven pääty alkuperäisessä pohjapiirustuksessa Kuva 21. Rakennepiirustus C-siiven ja uuden osan välisestä rajapinnasta, josta selviää, että vanha ulkomuuraus ja lämmöneristeet on purettu laajennuksen yhteydessä 4. Paine-eromittaus laajennusosan ja vanhan osan välillä 4.1. Paine-eromittauksen tarkoitus Aiemmassa kuntotutkimuksessa (Ulkoseinien kuntotutkimus, WSP Finland Oy, 18.6.2016) on todettu C-siiven toisen kerroksen ulkoseinärakenteissa vahvoja viitteitä mikrobivaurioista. Tekemällä paineeromittaus 2000-luvun laajennusosan ja vanhan osan välillä on tarkoitus selvittää, voiko C-siiven rakenteista kulkeutua mikrobiperäisiä epäpuhtauksia 2000-luvun laajennusosaan. 12/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
4.2. Paine-eromittauksen järjestelyt Paine-eromittausta varten C-siiven ja laajennusosan yhdistävä oviaukko peitettiin hetkellisesti muovikalvolla. Muovikalvon yli asennettiin tallentava paine-eromittari. Mittaus kesti noin 3 tuntia, ja mittauksen aikana rakennuksen ilmanvaihto oli normaalin käyttötilanteen mukaisissa asetuksissa. Kuva 22. Paine-eromittausta varten rakennusosia yhdistävään oviaukkoon asennettiin muovikalvo. Kuva 23. Paine-ero rakennusosien välillä oli hyvin lähellä nollaa 4.3. Paine-eromittauksen tulokset Mittausjaksolla laajennusosan ja C-siiven välinen paine-ero oli hyvin lähellä nollaa laajennusosan ollessa noin 0,2 Pa ylipaineinen C-siipeen verrattuna. Paine-erokäyrä on esitetty seuraavassa kuvassa. +0,2 Pa Kuva 24. Paine-eromittauksen kuvaaja. Positiivinen paine-ero merkitsee, että 2000-luvun laajennusosa on ylipaineinen C-siipeen verrattuna. 13/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
4.4. Johtopäätökset Tehdyn mittauksen perusteella paine-ero 2000-luvulla rakennetun laajennusosan ja C-siiven välillä on hyvin lähellä nollaa. Normaalissa käyttötilanteessa C-siiven opetustilojen ovet ovat kiinni, jolloin opetustiloista ei käytännössä siirry ilmaa aulatiloihin. Nämä seikat huomioon ottaen riski C-siiven yläkerrasta tuskin siirtyy epäpuhtauksia ilmavirtausten mukana 2000-luvun laajennusosaan. 4.5. Toimenpide-ehdotukset Ei toimenpide-ehdotuksia 5. Yhteenveto toimenpide-ehdotuksista 5.1. Ulkoseinärakenteet - Liikuntasaumojen uusiminen tiiliverhotulla julkisivulla. (Kiireellinen toimenpide) Uusitaan tiilijulkisivun elastiset saumat. Saumat ovat nykyisellään hyvin heikossa kunnossa, ja tällä hetkellä riskinä on viistosateen tunkeutuminen liikuntasaumojen kautta rakenteeseen. 14/14 31.8.2016 Helsingin medialukio, Moisiontie 3
Helsingin Medialukio, Moisiontie 3 26.8.2016 Olli Lipponen / WSP Finland Oy RAK M = Rakenneavauskohta = Mikrobinäyte