Seija Linnanmäki, Museovirasto

Viihtyisyyttä ja terveyttä sisäilmasta


Hyvä sisäilma on terveellistä, puhdasta, raikasta ja sopivan lämmintä. Hyvää ja olosuhteiltaan hallittua sisäilmaa kohti on ponnisteltava koko rakennuksen eliniän ajan, koska luonto pyrkii ottamaan omansa, ja lahosienet ja bakteerit hoitamaan tehtävänsä rakennusmateriaalien palauttamiseksi luonnon omaan kiertokulkuun. Rakennuksen omistaja pyrkii aktiivisesti pidentämään rakennuksen käyttöikää ja silti turvaamaan rakennuksen käyttäjille terveellisen ja turvallisen työskentely- ja elinympäristön.

Ihminen viettää sisätiloissa yli 90 % elinajastaan, joten sisäilman laadun tärkeydestä ei ole epäilystä. Suomessa on sisäilman hallintaan hyvin soveltuva ilmasto, jos tavoitetta katsotaan työtehokkuutta silmällä pitäen. Ulkoilman kohtuulliset keskilämpötilat ja kosteusprosentit soveltuvat pohjoismaisen tehokkaaseen työntekoon. Suomessa ei tarvitse tuhlata aikaa keskipäivän siestan viettoon. Työteliäisyyttä tukevan ilmaston lisäksi Suomi on eräs maailman kehittyneimmistä maista ilmastointiteknologian yleisyyden ja tehokkuuden perusteella arvioituna. Suomalaiset ilmastointi-insinöörit ovat olleet kansainvälisen kehityksen etulinjassa ja työskennelleet tuloksekkaasti sisäilman laadun parantamiseksi jo 1940-luvulta lähtien. Sisäilman laadun paranemisen ansiota on osaltaan se, että suomalaisten eliniänodote on nyt kasvanut noin 80 vuoteen, kun se vielä vuonna 1970 oli noin 70 vuotta. Voisiko tulos olla vielä parempi, jos sisäilman laatutavoitteiden asettelussa otettaisiin enemmän huomioon kunkin rakennuksen ominaisluonne ja sen erityispiirteet(1), ikä, arkkitehtuuri ja rakennuksen fysikaalinen toiminta?

Aateluus velvoittaa

Valtio on kaikessa rakentamisessaan pyrkinyt jo yli 200 vuoden ajan esimerkillisesti tarjoamaan käyttäjilleen hyvälaatuisen ja terveellisen sisäilmaston. Arkkitehti Carl Ludvig Engelin aikoina 1800-luvun alussa intendentinkonttorin ohjesääntönä rakentamisessa oli ”kestävyys ja mukavuus yhdistettävä komeuteen ja mahdollisimman suureen kustannusten säästöön”.(2)  1900-luvulla, ennen valtiollisia rakentamismääräyksiä, Rakennushallitusta vastuutettiin myös kansallisten normien laatimiseen ja 2000-luvulla energiatehokkuuteen. Senaatti-kiinteistöt on onnistunut tehtävässään tarjota terveellisiä ja turvallisia työtiloja, sillä tutkitusti 97 % sen rakennuksista voi hyvin. Talouspoliittinen ministerivaliokunta on kuitenkin 24.3.2009 todennut valtion käyttökiinteistöistä 8 % olevan sisäilmaongelmaisia, minkä seurauksena väistötiloille ja sisäilmaongelmaisten kohteiden vuokrasopimuksille on määritelty vaihtoehtoisia toimintaperiaatteita.(3)

Käytönaikainen sisäilmastrategia – vanhat konstit parempia kuin pussillinen uusia koneita?

Sisäilman laadulle on asetettu tavoitteita lukuisista eri näkökulmista. Rakennuksen omistajalla ja vuokraajalla on tarve turvata käyttäjien terveys, jotta työn tehokkuus ja taloudelliset intressit saavutetaan. Ympäristö-, terveys- ja työsuojeluviranomaiset ovat asettaneet määräyksiä Suomen rakentamismääräyskokoelmassa, ja muun muassa sosiaali- ja terveysministeriön asumisterveysohjeessa on annettu ohjeita rakennusten viihtyisyyden ja terveellisyyden takaamiseksi.

Myös alan yhdistykset, Sisäilmayhdistys tärkeimpänä, ovat osallistuneet tavoitteiden asetteluun. Tekniset ohjeet ja määräykset eivät kuitenkaan aina ota riittävästi huomioon rakennuksen erityispiirteitä ja maantieteellistä sijaintia ja siksi ajautuvat ristiriitaan rakennussuojelutavoitteiden kanssa. Valtio-omistajalle rakennukset ovat ensisijaisesti välineitä käyttäjiä ja asiakkaita palvelevaan toimintaan, jossa rakennussuojelu on toissijaista. Seuraavassa esitetään joitain käyttäjää palvelevia ajattelumalleja kulttuurihistoriallisesti merkittävien rakennusten arvojen säilyttämisen näkökulmasta.

Arvosta hyväksi koettua sisäilmaa – älä uusi kunnossa olevaa

Sisäilman laatu on olennainen sekä työympäristön käytettävyydelle että rakennuksen tuottavuudelle ja taloudellisten hyötyjen kertymiselle. Sisäilman laatuaistimus on subjektiivinen ja tuottaa syvästi yksilöllisen käyttäjäkokemuksen, johon vaikuttavat muiden muassa ikä, sukupuoli, aineenvaihdunta, vaatetus ja aktiivisuus. Olemassa oleva, kokemusperäisesti hyväksi todettu sisäilma on kullan arvoinen asia. Käyttäjien tyytyväisyyteen perustuvaa, riittävän hyväksi todettua sisäilmaa tulee arvostaa, vaikka se ei laskennallisia ohjelukuja täyttäisikään. Mikäli rakennuksesta ei ole raportoitu sisäilmahaittoja, tulee pidättäytyä häiritsemästä sen tasapainoa. Tilatehokkuusvaatimukset saattavat hetkellisesti säästää tilakustannuksissa, mutta muutokset saattavat aiheuttaa riskin sisäilmaongelmista. Yksittäiset valitukset on luonnollisesti henkilötasolla aina selvitettävä.

Sisäilman pilaajat: hajut, pölyt ja hiukkaset

Hajut ovat pahimpia sisäilman laadun pilaajia – useimmiten ne ovat peräisin rakennuksen käyttäjistä. Hajujen poistaminen on viihtyisyysilmanvaihdon tärkeimpiä tehtäviä, vaikka suurin osa hajuista ei olekaan vaarallisia tai myrkyllisiä. Toimistotyö on myös verrattain vähäpäästöistä. Poistoilmaa johdetaan yleensä koneellisesti märkätiloista ja keittiöistä. Tupakointi sisätiloissa toi aiemmin runsaasti vaarallisia pienhiukkasia sisäilmaan. Suomi on ollut eturintamassa tupakoinnin kieltämisessä, mikä on vähentänyt poistotarvetta olennaisesti.

Monissa tutkimuksissa on todettu erilaisten sisäilmassa olevien pienhiukkasten ja pölyjen heikentävän ilmanlaatua merkittävästi. Omistajan ja vuokralaisen vastuu siivous- ja ylläpitokustannuksista tulisi sopia niin, että siivoojilla olisi mahdollisuus tehdä työnsä hyvin, aikaa siivota riittävän usein ja oikeilla menetelmillä.

Osa vaihdetusta ilmasta kuluu rakennusmateriaalien kemikaalipaastojen poistamiseen. Vanhat rakennus- ja pintamateriaalit ovat jo päästönsä päästäneet, joten niitä kannattaa säilyttää. Uusien, tuntemattomien materiaalien kokeilua tulisi kulttuurihistoriallisesti merkittävissä kohteissa välttää.

Aika näyttää, toimivatko avo- ja monitilaratkaisuissa ääntä vaimentavat kokolattiamatot pitkään helposti imuroitavina akustiikkamattoina, vai poistaako seuraava sukupolvi ne allergisoivina ja siivousta haittaavina pölypesinä.

Sisäilman laatu ja rakennuksen ominaisluonne ja erityispiirteet

Sisäilman laatutavoitteiden tulisi perustua kunkin rakennuksen ominaisluonteeseen ja erityispiirteisiin siten, että eri rakenteisissa, eri tyylisissä ja eri-ikäisissä rakennuksissa hyväksyttäisiin erilainen sisäilman laatu. Sisäilman mitattavia ominaisuuksia ovat muiden muassa lämpötila, kosteus, ilman liikenopeus (veto) ja epäpuhtaudet. Sisäilman laatua hallitaan nykypäivänä pääasiallisesti koneellisen ilmanvaihdon avulla sellaisissakin rakennuksissa, joihin se ei sovi.

Rakennuksen lämmönsäätely

Lämpötilalla on sisäilmassa suurin vaikutus viihtyisyyteen ja mukavuuteen sekä ylläpitokustannuksiin. Lämpötilan säätely on rakennuksen suurin yksittäinen energiankuluttaja, joten sillä on myös suurin säästöpotentiaali. Pitkien ja kylmien talvien takia Suomessa lämmityksestä huolehtiminen oli pitkään valtionkin rakennusten hoitajien keskeinen tavoite. Nykyään lämpöä pidetään itsestäänselvyytenä ja toimitilojen vuokravalttina onkin viileys. Jäähdytys kuluttaa runsaasti sähköenergiaa, joten se lisää merkittävästi kasvihuonekaasupaastoja ja nopeuttaa ilmastonmuutosta.

Tavoitelämpötila vaikuttaa talon rakennusfysikaaliseen toimintaan ja sitä kautta sen kestävyyteen. Liialliset energiatehokkuuspyrkimykset ovat haitallisia. Ulkovaipparakenteiden läpi kulkeva lämpö kuivattaa rakenteita. Käytön aikainen hallittu lämmittäminen on ollut perinteinen tapa estää rakenteita homehtumasta ja säästää sisätilat mikrobikasvustojen myrkyllisilta aineenvaihduntatuotteilta. Rakenteiden hallittu lämmittäminen myös lykkäisi kallista peruskorjausinvestointia.

Keinovalaistuksen korvaaminen päivänvalolla voi vähentää rakennuksen lämpökuormaa sekä jäähdytyksen ja ilmastoinnin tarvetta.

Koneellinen ilmanvaihto sisäilman laadun takeena?

Insinööritieteissä on ilmastoinnin tavoitteeksi esitetty niin tasainen huoneilma, ettei käyttäjä sisätilassa ole tietoinen vuorokauden ajasta tai edes vuodenajasta. Useimmat meistä eivät pidä tavoitetta haluttavana. Valtaosassa valtion rakennuksista laadukas sisäilma pyritään aikaansaamaan talotekniikan avulla. Modernin arkkitehtuurin taloissa koneellinen ilmanvaihto on alkuperäinen, rakennuksen olennainen osa. 1970-luvun energiakriisistä lahtien on koneteknologian avulla pyritty energiatehokkuuteen myös perinteisissä, massiivirakenteisissa taloissa – huolimatta rakennusten erilaisista ominaisuuksista.

Ilmastointiteknologian historiallinen kehitys alkoi 1900-luvun alussa Yhdysvalloissa teollisuuden tarpeisiin ja jatkui pilvenpiirtäjien erityistarpeiden vauhdittamana (ikkunoiden käyttörajoitukset, painesuhteet). Viihtyisyysilmastoinnilla oli olennainen merkitys Yhdysvalloissa vain kuumien ja kosteiden etelävaltioiden asuttamisessa. Ilmastointiteknologian tärkeimmät ominaisuudet olivat jäähdytys ja kuivatus, jotka eivät Suomen oloissa ole koskaan olleet niin tarpeellisia kuin lämmitys.

Rakennuksen ikä ja arkkitehtuuri vaikuttavat suuresti siihen, miten onnistuneesti voidaan talotekniikan keinoin parantaa sisäilman laatua. Rakennusteknisten töiden vuoksi koneellisen ilmastoinnin asentaminen ja uusiminen vähentää rakennuksen kulttuurihistoriallista materiaa ja heikentää sen kulttuurihistoriallista arvoa. Koneiden elinkaari on rakennuksen ikään verrattuna lyhyt ja laitteistot joudutaan uusimaan 15–25 vuoden valein. Olemassa olevan järjestelmän parantamiseksi tulee laskennallisten ominaisuuksien lisäksi huomioida toteutuksen vaatimat muutokset rakenteissa, uusien olosuhteiden tuomat rakennusfysikaaliset vaikutukset sekä riski muutoksen hallitsemattomista tekijöistä.

Niin kutsuttu tarpeenmukainen ilmanvaihto ja olosuhteiden hallinta eli energiavirtojen ohjaus onnistuu vain, jos rakennus on tarpeeksi tiivis. Perinteiset massiivihirsi- ja tiilitalot kuitenkin toimivat rakennusfysikaalisesti eri tavalla kuin modernit, betoni- ja teräsrakenteiset lasilaatikot, ja niistä on mahdollista muokata ilman- ja höyryntiiveystavoitteet täyttäviä vain kulttuurihistorialliset arvot uhraten. Rakennusten erilaisten käyttötarkoitusten perusteella laaditut rakentamismääräykset eivät tee riittävästi eroa erilaisten massiivi- ja monikerrosrakenneratkaisuiden välillä eivätkä ota huomioon rakennusten ikää ja maantieteellistä sijaintia. Maankäyttö- ja rakennuslain peräämä rakennuksen ominaisluonteen ja erityispiirteet huomioon ottava käyttö ja kunnostus eivät perinteisten rakennusten kohdalla toteudu.

Piiput 2
Piiput
Hyvän sisäilman laadun varmistamiseksi käytetään yhä enemmän talotekniikkaa myös historiallisissa rakennuksissa. Tiiliset savupiiput ovat saaneet seurakseen mittavan määrän ilmanottolaitteita, ulospuhallushajottimia, huippuimureita, lauhduttimia ja alipainetuulettimia. Vesikatot ovat laitteille toiminnallisesti looginen sijoituspaikka, jossa niiden on ajateltu vähiten aiheuttavan tuhoa huonetiloille ja rakennuksen historialliselle materialle. Teknisten koneiden on perusteltu olevan helposti poistettavissa ja osa rakennuksen historiaa ja sen kerroksisuutta. Kattomaisema on kuitenkin rakennuksen viides julkisivu, jonne laitteiden sijoitus tulee harkita tarkasti osana rakennuksen arkkitehtuuria, jotta ei synny koomista vaikutelmaa. Kuvat: Seija Linnanmäki, Museovirasto

Painovoimaisissa taloissa vähemmän valituksia

Ihmiskehon lämmönsäätely perustuu paitsi fysiologiaan myös lämpömuistiin ja tottumukseen. Työntekijän lämpömuisti kantaa sisäilman lämpötilatavoitteen mukanaan kotoa ja koettu ero synnyttää valitusta.  Modernissa, koneellisesti ilmastoidussa työympäristössä kaikki ääriolot koetaan haitallisiksi: lämpötila ei saa olla liian korkea tai liian alhainen. Sisäilma ei saa olla liian kosteaa eikä liian kuivaa. Ilman pitää liikkua, jotta ei ole tunkkaista, mutta ei saa vetää.

Tutkimusten mukaan painovoimaisissa taloissa on vähemmän valituksia. Käyttäjällä on kulttuurinen, alitajuinen olettamus rakennuksen tarjoamasta tekniikasta, joten modernien rakennusten kohdalla käyttäjän vaatimustaso nousee. Jokainen yksittäinen käyttäjä odottaa rakennuksen tarjoavan juuri hänelle yksilöllisesti ideaalin sisäilmaston, mikä on tietenkin mahdotonta, koska yksilölliset vaihtelut iän, sukupuolen, aineenvaihduntatason ja toiminta-aktiivisuuden suhteen ovat niin suuret. Vanhalle talolle taas sen ajoittain puutteellinen toiminta annetaan anteeksi.

Ihminen ottaa itse vastuuta hyvinvoinnistaan, jos rakennus antaa hänelle siihen mahdollisuuden. Vaatetus on helpoin keino. Melko vapaan sosiaalisen kulttuurimme ansiosta Suomessa voitaisiin työpaikoillakin kannustaa laajempaan henkilökohtaiseen lämmönsäätelyyn vaatetuksen avulla. Viilennetyissä sisätiloissa moni kaipaa tuntumaa vuodenaikojen vaihtelusta ja olisi halukas säästämään viilennyskulujen verran muutamana helteisenä kesäpäivänä. Ikkunatuuletuksella on niin merkittävät positiiviset vaikutukset ihmisten hyvinvointiin, että ikkunoiden avaamisen tulisi ehdottomasti olla mahdollista kaikissa rakennuksissa.

Insinööritieteisiin sallivampi asenneilmasto: konevoiman sijasta luottamusta luonnonvoimiin

Koneellinen ilmastointi heikentää rakennuksen vikasietoisuutta. Ali- ja ylipaineen tahattomat vaihtelut, viat ja virheelliset säädöt voivat aiheuttaa sisäilman laadulle suurempaa vahinkoa kuin painovoimaisesti luonnon vuorokauden- ja vuodenaikojen kulussa toimiva ilmanvaihto.

Rakennuksen ulkopuolinen aurinkosuojaus on tunnetusti tehokas ratkaisu välttää jäähdytyksen tuomia ongelmia ja kalliita investointeja. Luonto voidaan ottaa avuksi lämmönsäätelyyn. Passiiviset jäähdytysratkaisut, kuten varjostavat verhot, kaihtimet ja ikkunoiden ulkopuoliset markiisit, ovat 1930-luvulta lähtien olleet osa modernia arkkitehtuuriamme.

Arvosta ihmisen panosta hyvän sisäilman luomisessa

Rakennusautomaatiota käytetään hyväksi varmistettaessa hyvät sisäilmaolosuhteet ja energiatehokkuus. Paradoksaalisesti automaationkin haasteena on tehdä järjestelmiä, joiden avulla käyttäjä itse voi vaikuttaa viihtyvyyteensä. Järjestelmät eivät saa olla liian monimutkaisia ja vaikeakäyttöisiä. Rakennusautomaation integraatioratkaisujen ohjelmistot ja käyttöjärjestelmät vanhenevat nopeasti, vaativat tiheää päivitystä eikä varaosia välttämättä saa. Rakennusautomaatio ei nimestään huolimatta ole automaattinen, vaan sitä hoitavat kiinteistöjen huoltomiehet, joiden osaamisesta ja koulutuksesta on huolehdittava. Asialleen omistautuneet huoltomiehet ja siivoojat ovat rakennuksen ja sen käyttäjien hyvinvoinnille kullan arvoisia.

Sisäilmakorjaukset restauroinnin ja säilyttävän korjauksen periaattein: älä uusi vaan hoivaa, älä korvaa vaan korjaa!

Valtion toimitilastrategiassa(4) sisäilmaongelmien on nähty johtuvan sekä omistajan vastuulle kuuluvista suunnittelu-, rakentamis- ja ylläpitovirheistä että käyttäjien toimista (veden johtuminen rakenteisiin käytön yhteydessä tai puutteellinen siivous). Vesivahinkojen ja kaikenlaisten pientenkin vikojen pikainen korjaaminen pidentää rakennuksen elinkaarta ja vähentää suurten korjausten tarvetta. Ylläpitokorjauksissakin olennaista on sekä aiheutuneiden vaurioiden että niiden syyn selvittäminen ja korjaaminen.

Sisäilmakorjaukset tulee tehdä hyvin restaurointiperiaattein: kustannustehokkaasti muutokset minimoiden, rakennuksen arkkitehtuuria kunnioittaen, suosien konservoivia toimia sekä poistettavissa olevia muutoksia. Kosteus- ja homevauriotilanteissa tulee vaurioituneiden rakennusosien purkaminen haitta-aineiden poistamiseksi tehdä erityisen harkitusti ja varoen. Rakenteiden ylenmääräinen tiivistäminen tai kapselointi on riskialtista, ja toimenpiteen vaikutus on tilapäinen, silla tiivistys- ja kapselointimateraalien elinkaari on erityisesti massiivirakenteisissa taloissa huomattavasti talon rakenteiden elinkaarta lyhyempi.

Toimitilatehokkuus ja -strategia

Valtioneuvoston paatoksella 18.12.2014 hyväksytty valtion toimitilastrategia asetti valtion kulttuurihistoriallisesti merkittävät suojellut toimistorakennukset säilymisen näkökulmasta uudenlaiseen vaaratilanteeseen. Käyttäjämäärien lisääminen edellyttää aina rakennusteknisiä töitä, käytännössä koneellista ilmanvaihtoa, ja jotta energiatehokkuudesta selvitään, myös lämmön talteenottoa. Näin ollen muutostöissä joudutaan puuttumaan rakennuksen ominaisluonteeseen ja arkkitehtuurin erityispiirteisiin (MRL117§). Rakennusten peruskorjauskustannukset toimitilatehokkuuden kasvattamiseksi ovat niin suuret, että taloudellinen hyöty jaa laskennalliseksi ja näennäiseksi.

Peruskorjauskohteen sisäilman tavoiteolosuhteet tulisi voida asettaa rakennuksen ominaispiirteiden perusteella. Käyttäjämäärien lisääminen ja energiatehokkuuteen pyrkiminen aiheuttavat tarpeen ilmanvaihdon tehostamiseen, joka vuorostaan on useissa rakennuksissa johtanut välipohjaonteloiden tyhjentämiseen varmuuden vuoksi siltä varalta, etteivät ilmanvaihdon suunnitellut painesuhteet pidäkään.

Senaatti-kiinteistöillä on vuosisatainen kokemus suomalaisista ilmastollisista eritysolosuhteista. Tulevaisuudessa Senaatti-kiinteistöt jatkaa valtiolle asetettua esimerkkiroolia ja arvostaa suomalaista rakennusperintöä esimerkiksi kehittämällä uusiutuvia energiamuotoja ja passiivisen jäähdytyksen hyödyntämistä kulttuurihistoriallisesti merkittävien rakennusten sisäilman laadun ylläpitämiseksi.

Sturenkatu 2a markiisit 2015
Ulkopuolinen aurinkosuojaus on oivallinen tapa vaikuttaa rakennuksen käyttäjien lämpöviihtyvyyteen ja se sopii monenikäiseen arkkitehtuuriin. Esimerkiksi le Corbusier kehitti useita vertikaalisia ja horisontaalisia, kiinteitä ja säädettäviä brise-soleil-auringonsuojaustapoja jopa betonista. ulkopuolisella auringonsuojauksella voidaan pienentää rakennuksen energiankulutusta. Kaihtimin tai markiisein toteutettu siirrettävä auringonsuojaus vähentää jäähdytystarvetta kesällä, mutta päästää kevättalvella auringonvalon tuomaan lämpöä taloon. Kuva: Soile Tirilä, Museovirasto

Viitteet

(1)
Maankäyttö- ja rakennuslaki 1999/132, 117 § / rakentamiselle asetettavat vaatimukset: Korjaus- ja muutostyössä tulee ottaa huomioon rakennuksen ominaisuudet ja erityispiirteet sekä rakennuksen soveltuvuus aiottuun käyttöön.

(2) Halila 1967, 31.

(3) ”Valtion omistamista noin 10 000 rakennuksesta on tunnistettu sisäilmaongelmia noin 300 kohteessa.” Ehdotus valtion toimitilastrategiaksi 2020. Valtiovarainministeriön julkaisuja 2/2014. Vrt. s. 21 ja 51.

(4) Ehdotus valtion toimitilastrategiaksi 2020. Valtiovarainministeriön julkaisuja 2/2014. Helsinki.

Lähteet

Halila Aimo 1967, 31. Rakennushallinto, 7-170. Suomen Rakennushallinto 1811-1961. Rakennushallitus. Helsinki.

Ehdotus valtion toimitilastrategiaksi 2020. Valtiovarainministeriön julkaisuja 2/2014. Helsinki.



Tietoa rakennuksen ominaisuuksista ja ominaispiirteistä sisäilmakorjauksen suunnittelua varten