Tekniikan tohtori, tutkija ja erityisasiantuntija Toni Pakkala kirjoittaa, miten ilmastonmuutos vaikuttaa rakennuksiin ja millaisten rakenteiden homehtumisriski kasvaa tulevaisuudessa RAIL-tutkimushankkeen havaintojen perusteella.
Valtioneuvoston kanslian rahoittama ja ympäristöministeriön ohjaama ”Rakennusten kosteusvauriot ja ylilämpeneminen muuttuvassa ilmastossa – RAIL” -hanke käynnistyi syksyllä 2021 ja tulokset esiteltiin yleisöseminaarissa tammikuussa 2023. Hanke tehtiin Tampereen yliopiston, Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen, Aalto-yliopiston ja Itä-Suomen yliopiston konsortiona. Tampereen yliopiston osuus tutkimuksessa oli ilmastonmuutoksen vaikutuksen arviointi olemassa olevien rakennusten homeriskiin sekä tulvariskiin. Homeriskiosiossa tehtiin laskennallisia tarkasteluja ulkoseinärakenteiden rakennusfysikaalisesta toimivuudesta nykyisessä ja projisoiduissa tulevaisuuden ilmastoskenaarioissa. Lisäksi arvioitiin eri säälle alttiiden julkisivumateriaalien kirjallisuuden sekä sateisuuden lisääntymisen perusteella.
Homeenkasvun riskiä arvioitiin suomalaisen homemallin (https://research.tuni.fi/rakennusfysiikka/suomalainen-homemalli) perusteella. Tutkimuksessa käytiin läpi pien- ja kerrostaloissa yleisimmin käytössä olleet julkisivurakenteet ja laskennassa huomioitiin niin ajan myötä muuttuneet materiaalit, työtavat kuin eristepaksuudetkin. Esimerkiksi tiilikuorimuurirakenteisista julkisivuista tarkasteltiin niin rakenteita, joissa tuuletus on olematon tai epäonnistunut esimerkiksi tuuletusraon tukkivien laastipurseiden vuoksi kuin tuuletusraoltaan toimiviakin ratkaisuja. Betonirakenteiden osalta tarkasteltiin sekä nykyisen kaltaista, tiivistä betonilaatua että betonielementtirakentamisen alkuajoille tyypillisempää huokoista ja siten kapillaarisesti vettä imevää betonilaatua. Tehdyissä tarkasteluissa tulee kuitenkin ottaa huomioon, että ne ovat laskennallisia tarkasteluja eivätkä välttämättä vastaa todellista tilannetta, vaikka mallinnus tehtäisiin parhaan olemassa olevan tiedon mukaan. Lisäksi mitä vanhempia rakennuksia tarkastellaan sitä todennäköisemmin niihin on kohdistettu korjaustoimenpiteitä, joita ei ole huomioitu kyseisessä tutkimuksessa. Joskus kyseiset korjaustoimenpiteet ovat voineet parantaa tilannetta, joskus heikentää. Laskenta ei myöskään ota huomioon yksittäisen rakennuksen mikroilmastoa, joka muodostuu lähistön maastonmuotojen ja rakennetun ympäristön mukaiseksi tai esimerkiksi rakennusvirheitä, joiden vuoksi kosteusrasitus voi olla paikallisesti huomattavasti suurempi.
Kaikki tarkastelut tehtiin sekä nyky- että tulevaisuuden ilmastossa koko Suomen alueella. Tulevaisuuden ilmastoskenaarioissa tilannetta tarkasteltiin pääasiassa 2080 vuoden ilmastoa, mutta paikoin myös 2050 vuoden ilmastoa.
Tutkimuksen mukaan nykymääräysten mukaisesti toteutetuissa rakenteissa homeenkasvun riski myös tulevaisuuden ilmastossa on pieni, vaikka laskennalliset homeindeksit kyseisissä rakenteissa hieman kohoavatkin. Hyvän rakennusfysikaalisen toimivuuden edellytyksiä ovat ulkoverhouksen takana oleva avoin tuuletusrako, viistosadetta heikosti läpäisevä julkisivupinta, jolla on kuitenkin riittävä vesihöyryn läpäisykyky sekä heikosti homehtuvat materiaalit. Sen sijaan homehtumisriski nousee sellaisissa ulkoseinärakenteissa, jotka päästävät viistosadetta lävitseen, pidättävät vettä rakenteen huokosverkostossa (tiili, läpäisevä betoni) ja tuuletus on heikkoa. Vakavin tilanne sekä nykyisessä että tulevassa ilmastossa on puurunkoisissa omakoti-, pari- ja rivitaloissa, joissa julkisivuna on tiiliverhous huonosti toimivalla tuuletusraolla.
Säälle alttiiden rakenteiden säilyvyyden kannalta merkittävin ilmastonmuutoksen aiheuttama riski ovat lisääntyvät viistosateet, sillä kosteus on mukana lähes kaikissa vauriomekanismeissa tarkasteltavasta materiaalista riippumatta. Vetenä tai räntänä tulevat viistosateet puolestaan lisääntyvät joka puolella Suomea ja joka ilmansuunnasta riippumatta siitä, mitä ilmastonmuutosennustetta käytetään. Siten myös rakenteiden säilyvyyden kannalta oleellista on, että säälle alttiissa rakenteissa kosteus ei joko pääse kertymään rakenteisiin tai jos (ja kun) pääseekin, se pääsee myös hallitusti kuivumaan.
Tutkimuksessa tunnistettujen kosteusvaurioiden kannalta riskialttiiden rakenteiden korjaaminen ajoissa ja oikeilla toimenpiteillä on ensiarvoisen tärkeää. Tutkimuksen tuloksia tarkastellessa tulee ottaa huomioon, että pelkkä riski ei vielä tarkoita realisoitunutta vauriota eikä esimerkiksi eristetilan mikrobikasvusto sisäilmaongelmaa, vaan oleellista on estää mikrobien pääsy esimerkiksi ilmavirran mukana sisätiloihin, mikä on tilanne, jos ulkovaippa on ilmatiivis. Siten laadukkaiden kuntotutkimusten merkitys korostuu, oli sitten kyse asuntokaupasta tai jo omasta talosta/taloyhtiöstä. Pelkän riskin vuoksi ei kannata luovuttaa unelmatalonsa suhteen, mutta riskit tiedostaen voi esimerkiksi kauppaa puntaroidessaan miettiä, onko valmis kohtaamaan mahdolliset korjaustarpeet sekä varmistaa, että olemassa olevat vauriot on varmasti selvitetty.
Jotta mahdolliset korjaukset voidaan toteuttaa oikein ja toisaalta vain todennetun tarpeen mukaan, on suositeltavaa selvittää rakenteiden kunto systemaattisella kuntotutkimuksella, johon mikrobivaurioriskin tapauksessa kuuluu myös rakennuksen vaipan ilmanpitävyysmittaukset. Erityisesti tiivistävien korjaustoimien jälkeen tulee myös tasapainottaa rakennuksen ilmanvaihto- ja lämmitysjärjestelmä. Vedenohjaamiseen, rakennedetaljeihin sekä mahdollisiin suojaaviin rakenteisiin, kuten räystäät ja erilaiset lipat, on hyvä kiinnittää erityistä huomiota, jotta lisääntyvä viistosaderasitus saadaan pidettyä rakenteiden ulkopuolella.
RAIL-tutkimuksen loppuraportti on kokonaisuudessaan vapaasti ladattavissa Valtioneuvoston sivustolla: https://julkaisut.valtioneuvosto.fi/handle/10024/164539
Toni Pakkala
TkT, RAIL-hankkeen tutkimusryhmän jäsen
Tutkijatohtori, Tampereen yliopisto, Korjaamisen ja elinkaaritekniikan tutkimusryhmä
Erityisasiantuntija (korjausrakentaminen), Renovatek Oy
Tutkimuksessa käytettävä luokittelu rakenteen homehtumisherkkyydestä.
Rakenteet, joissa yksittäisten vuosien maksimihomeindeksien mediaani on yli yhden (1) nyky- tai tulevaisuuden ilmastossa.