Sisäilman laadun riskinarviointimalli -väitöskirjatyö

Tiivistelmä

Suomessa suurimmat sisäilman saastuttajat ovat huonolaatuinen tuloilma ja rakennusmateriaalit. Ilmanvaihtojärjestelmän epätasapaino, liian suuri alipaine sisätiloissa sekä vuotoilma rakenteista aiheuttavat hallitsematonta ilmavirtaa rakenteista sisäilmaan. Tällöin myös rakenteiden sisällä olevat epäpuhtaudet kulkeutuvat sisäilmaan.

Tässä tutkimuksessa kehitetään uutta menetelmää rakennusten hankalien sisäilmaongelmien selvittämiseksi. Erityisesti työpaikoilla sisäilmaongelmat aiheuttavat jatkuvasti työtekijöiden sairastumisia ja tuottavuuden alentumista. Tämän tutkimuksen tavoitteena on kehittää riskinarviointimalli, jonka avulla arvioidaan sisäilman laadun aiheuttamaa riskiä sisäympäristössä oleskeleville henkilöille. Väitöskirjatutkimus yhdistää rakennusfysiikan, mikrobiologian, ympäristötieteet ja tilastotieteelliset monimuuttujamenetelmät, joiden avulla tulosten tulkinnassa päästään aivan uudelle tasolle. Monimuuttujamenetelmien avulla tarkastellaan kosteusvaurioituneen rakennuksen sisäilman laadun kannalta suurimmat tekniset riskitekijät. Tällä tavoin päästään käsiksi suureen kysymykseen: miten rakennus pitäisi korjata? Tämä on uusi lähestymistapa sisäilmatutkimuksessa, ja antaa uusia työkaluja piinaavien sisäilmaongelmien ratkaisemiseksi.

Väitöskirjatyö tehdään Itä-Suomen yliopistossa. Tutkimusaineisto on kerätty vuosina 2012–2015. Väitöskirja koostuu neljästä tieteellisestä artikkelista, joista yksi on julkaistu. Väitöskirjan on tarkoitus valmistua vuoden 2017 aikana.

Hankkeen vastuuhenkilö

Vuokko Lappalainen

Tiedote

Rakennusten sisäilmariskeihin luvassa työkalu

Itä-Suomen yliopiston nuorempi tutkija Vuokko Lappalainen kehittää tekeillä olevassa väitöskirjassaan riskinarviointimenetelmää rakennusten sisäilmaongelmiin. Erityisesti työpaikoilla sisäilmaongelmat sairastuttavat jatkuvasti työntekijöitä, mikä tuottaa kärsimystä ja alentaa tuottavuutta. Lappalaisen monitieteinen tutkimus pyrkii vastaamaan siihen, miten kosteusvaurioitunut rakennus korjataan oikein.

Suomessa suurimmat sisäilman saastuttajat ovat huonolaatuinen tuloilma ja rakennusmateriaalit. Oikeaoppisesti rakennuksen ilmanvaihdossa tuloilma tulee puhtaasta tuloilmakanavasta hallitusti. Kuitenkin ilmanvaihtojärjestelmän epätasapaino, liiallinen sisätilojen alipaine ja vuotoilma aiheuttavat hallitsematonta ilmavirtaa. Tällöin rakenteista kulkeutuu epäpuhtauksia sisäilmaan.

Mikrobit esiin laboratoriomalleissa

Lappalainen tutki laboratoriosimulaatioissa vuotoilman vaikutusta sisäilman laatuun, kun rakenteen sisällä on mikrobikasvustoa. Laboratorio-oloissa muunneltiin vuotoilmavirtaa, paine-eroa ja mikrobikasvuston suhteellista kosteutta. Lisäksi Lappalainen tutki eristevillan vaikutusta.

Väitöskirjan tekijä mittasi monella menetelmällä, miten mainitut tekijät vaikuttavat hiukkasmaisten ja kemiallisten epäpuhtauksien pitoisuuksiin ilmassa. Lisäksi hän tutki pinnoilta kiinnittyneiden mikrobien määrää.

Toisessa kammiokokeessa Lappalainen tutki vuotoilman mukana tulevien homeitiöiden kiinnittymistä erilaisille pinnoille erilaisissa sisäympäristön virtauskentissä. Tällä koeasetelmalla hän selvittää, mille pinnoille homeitiöt sisäympäristössä kiinnittyvät.

Tutkimus esillä Amerikkaa myöten

Työsuojelurahaston tutkijastipendi mahdollisti Lappalaiselle kokopäiväisen väitöskirjatutkimuksen 2016–2017. Stipendikaudella hän analysoi aineiston ja teki monimuuttujamenetelmäanalyysejä laboratoriokokeiden tuloksista.

Hän myös esitteli tutkimustaan kansallisissa ja kansainvälisissä konferensseissa sekä vierailuluennoilla Yhdysvalloissa.                 

Stipendiaikanaan Lappalainen kirjoitti väitöskirjaan osajulkaisuja ja yhteenvetoa. Kolme kirjoitettua artikkelia on tarkoitus lähettää tieteellisiin lehtiin keväällä 2018.

Väitös toteutunee talvena 2018–2019.

Toimittaja
Hannu Kaskinen