Kuiva sisäilma kiusaa talvisin - miten suhteellinen kosteus vaikuttaa sisäilman laatuun?

Päivämäärä: 7.2.2024

Kosteudenhallinnalla tarkoitetaan yleensä kosteuden poistamista rakennuksesta, eikä sen merkitystä oivalleta. Usein keskitytään vain sisä­ilman kosteuteen ja sen aiheuttamiiin ongelmiin. Miten etenkin talvella tavattoman yleinen liian kuiva sisä­ilma vaikuttaa ihmisiin?

Sisäilman kosteus liitetään yleensä lukuisiin erilaisiin rakenne- ja sisäilma­ongelmiin. Kosteuden katsotaan aiheuttavan hometta, hajuja ja muita ongelmia.

Toisaalta riittävän kosteuden ylläpidon – käytännössä on yleensä puhuttu erillisestä kostutuksesta – katsotaan kasvattavan kiinteistön investointi- ja käyttö­kustannuksia. Kostutusta on pidetty vaikeasti yllä­pidettävänä ja vika­herkkänä ja sen on ajateltu kuluttavan runsaasti energiaa.

Kosteudenhallinnalla on tarkoitettu tyypillisesti kosteuden poistamista rakennuksesta, ei sen varsinaista hallintaa, eli pitämistä määritellyllä tavoite­tasolla. Tietyissä erikois­kohteissa, kuten museoissa, arkistoissa ja laboratorioissa, on välttämätöntä pitää yllä tiettyä kosteus­tasoa kiinteistöissä olevien tavaroiden tai prosessien takia, ja näin on toki tehtykin. Mutta kosteuden­hallintaa on siis tehty lähinnä asioita tai esineitä varten.

Mutta pitäisikö miettiä myös ihmisiä? Miten sisäilman kosteus vaikuttaa heihin?

Insinööreillä ja sisäilmatutkijoilla on ollut taipumus päätellä, että kosteus vaikuttaa vain vähän ihmisten hyvin­vointiin ja havaittuun sisä­ilman laatuun. Tutkimus­yhteisöt keskittyvät sisä­ilman laatua tutkiessaan vain harvoin sisä­ilman kosteuteen, jonka ajatellaan olevan lähinnä osa lämpöviihtyvyyttä.

Ilmankosteus vaikuttaa hieman lämpö­viihtyvyyteen, mutta vielä enemmän se vaikuttaa yleiseen sisä­ilman laatuun. Itse asiassa sisä­ilman kosteus muodostaa aivan oman tasonsa sisä­ilman laadusta puhuttaessa.

Onko sisäilman kosteus Suomessa matala?

Kun ulkolämpötila laskee nollan ala­puolelle, on ulkoilman kosteus­sisältö erittäin alhainen. Tällöin ilman­vaihdon toimiessa normaalisti sisä­ilman suhteellinen kosteus putoaa kuivan tulo­ilman myötä helposti alle 20 prosenttiin, jos kosteus­tasoa ei erillisin toimen­pitein hallita. Kuten tiedämme, Pohjois-, Keski- ja Itä-Euroopassa lämpö­tila voi pysyä pakkasen puolella pitkiäkin aikoja.

Rakennuksia koskeva mittaus­data osoittaa, että Suomessa tavan­omaisten rakennusten suhteellinen kosteus pysyttelee yli kaksi kolmas­osaa talvesta alle 20 prosentissa. Kolmannes ajasta ollaan alle 15 prosentissa ja kymmenes­osa ajasta jopa alle 10 prosentissa. Saman­laista tutkimus­tietoa on saatu on saatu Ruotsista ja Norjasta.

Sisäilman kuivuus ei siis ole satunnainen vaan koko talven kestävä ongelma. Eikä oikeastaan vain talven: itse asiassa yö­lämpötilat vaikuttavat sisä­ilman kosteuteen hyvin paljon, ja kylmiä öitä meillä Suomessa riittää usein huhti­kuun lopulle asti.

Miten ihminen kokee kuivan sisäilman?

Talviaikaan monilla ihmisillä iho ja huulet kuivuvat. Ulko­ilma on siis kuivaa, mutta täytyy muistaa, että valta­osa ajasta oleskellaan kuitenkin sisällä. Onko tässä siis isompana syynä sisäilman kuivuus?

Samaan voisi ajatella liittyvän kuivat ja kutisevat silmät. Tai kuiva ja karhea kurkku, mikä korostuu varsinkin työssään paljon puhuvilla henkilöillä kuten opettajilla, näyttelijöillä ja asiakaspalvelu­työtä tekevillä.

Selkeänä trendinä on, että kosteuttavia silmä­tippoja ja iho­voiteita myydään talvella rutkasti enemmän kuin muina vuodenaikoina.

Entä talvikauden flunssaepidemiat? Influessat ja muut tavan­omaiset ns. räkä­taudit. On esitetty tutkimus­tietoa virusten helpommasta leviämisestä kuivassa ilmassa. Ja toisaalta siitä, että ihmisen vastustus­kyky on kuivassa ilmassa huonompi.

Liian kuiva sisäilma näyttäisi siis olevan selvästi ongelmallinen asia ihmisille. Jos sisä­ilma on liian kuivaa, voidaanko sen mitenkään todeta olevan ”hyvää sisä­ilmaa”? Ei voida. Mutta kuitenkin näin tehdään, kun kosteus­tason vaikutus sisä­ilman laatuun käytännössä sivuutetaan täysin.

Miten sisäilman suhteellista kosteutta voi lisätä?

Haettaessa ihanteellista sisä­ilman suhteellista kosteutta puhutaan liian harvoin kosteuden­optimoinnista. Kosteus nähdään usein suurempana ongelmana kuin se onkaan, vaikka todellisuudessa etenkin talvisin tätä suurempi ongelma on sisä­ilman kuivuus.

Miten sisäilman suhteellista kosteutta voi sitten lisätä? Tässä 4 keskeistä vinkkiä ammattilaiselle ja lisätietoa kenttä­kokeista, jotka ovat osoittaneet kosteuden­hallinnan tärkeyden kiinteistölle ja sen käyttäjille.
 

1. Lämpötilan säätäminen alhaisemmaksi

Usein sanotaan, että suhteellista kosteutta voi lisätä laskemalla sisä­lämpötilaa. Tämä on totta, mutta oikeasti vaikutus on hyvin pieni, jos ulkoa tuleva ilma on jo kuivaa, kuten se pakkasella on.

Suhteellisen kosteuden ollessa 15 prosentissa, sisä­ilman lämpö­tilan laskeminen 20 asteesta 18 asteeseen nostaa ilman­kosteutta vain kaksi prosenttia. Kun kosteus­prosentti on 20, vastaava vaikutus on yhä alle kolme prosenttia. Ja jos sisällä on liian viileää, viihtyisyys heikkenee muutenkin, joten käytännössä lämpö­tilojen laskeminen hankalaa.

2. Kosteuden talteenotto ilmanvaihtojärjestelmissä

Sorptioroottoreiden avulla voidaan ottaa talteen jopa 60–90 prosenttia kosteudesta, joka muuten menisi hukkaan poisto­ilman mukana. Kosteutta voidaan palauttaa sisä­ilmaan silloinkin, kun kosteus­tasojen erot ovat hyvin pienet.

Useimmiten sorptioroottoreita on käytetty kuumassa ja kosteassa ilmastossa jäähdytyksen apuna, eli pitämään kosteutta ulkona ja siten vähentämään jäähdytys­tarvetta. Mutta niistä on suurta hyötyä myös kylmässä ilmastossa, missä ongelmana on liiallinen kuivuus.

Kosteuden talteenotto vähentää tuntuvasti kostutuksen toiminta- ja investointi­kustannuksia. Kosteuden talteen­otossa sisä­ilmassa olevaa kosteutta käytetään uudelleen 3–10 kertaa ennen kuin se päätyy ulos poisto­ilman mukana.

Kosteuteen tulisi siis suhtautua omaisuutena ja toimia sen mukaan. Otammehan lämpöäkin talteen emmekä ”heitä sitä harakoille”.

Sorptioroottorit ovat melko harvinainen asia tavan­omaisissa suomalaisissa kiinteistöissä, vaikka niiden hyödyt ovat kiistattomat. Esteenä eivät ole ainakaan taloudelliset seikat, sillä sorptio­roottorien lisä­hinta verrattuna tavan­omaiseen roottoriin on verrattain pieni. Koska kosteuden­hallintaan ei ole juurikaan kiinnitetty huomiota, ei sorptio­roottoreidenkaan käyttöä ole mietitty.

3. Kosteuden lisääminen sisäilmaan

Sisäilmaan syntyy kosteutta ihmisistä. Asuin­tiloissa kosteutta tulee lisäksi esimerkiksi ruoan­laitosta, pyykin­pesusta ja suihkussa käynnistä. Tämän takia koti­olosuhteissa ei välttämättä olla aivan niin alhaisissa kosteus­tasoissa kuin muissa kiinteistöissä, vaan kodeissa kosteus­taso voi pysyä kylmälläkin säällä kohtuullisena. Mutta silti joskin monet ihmiset kokevat sisä­ilman liian kuivaksi ja hankkivat koteihinsa siirrettäviä kostuttimia talveksi.

Muissa rakennuksissa, kuten vaikkapa toimistoissa, kouluissa ja päivä­kodeissa, ainoa merkittävä kosteuden lähde ovat ihmiset. Pienenä lisänä saattavat toimia mahdolliset yksittäiset kasvit sekä sisustus- ja rakennus­materiaaleista mahdollisesti ilmaan irtoava kosteus. Tai vaikkapa sisälle kulkeutuva lumi.

Käytännössä julkisissa tiloissa kosteus­lähteitä ei ihmisten lisäksi juurikaan ole, jolloin talvella sisä­ilman kosteus tippuu todella alhaiseksi. Siis sisä­ilma ei ole enää ihmisen kannalta miellyttävää.

Yleisin tapa nostaa sisäilman kosteus­tasoa ovat olleet siirrettävät tai kiinteät ilman­kostuttimet, joissa käytetään höyry- tai adiabaattista teknologiaa. Kiinteitä kostuttimia käytetään ilmanvaihto­koneen yhteydessä, kun taas siirrettävät kostuttimet ovat huone­kohtaisia laitteita.

Kiinteitä kostuttimia on käytetty aikanaan enemmänkin, mutta niiden yllä­pito on ollut ongelmallista vikaantumisen takia, ja toisaalta veden höyrystämiseen kuluu paljon energiaa. Tavan­omaisista kohteista kostuttimet ovat em. syiden takia lähes kokonaan hävinneet, jolloin kostutus on hyvin pitkälti jäänyt museoiden, arkistojen, konsertti­salien ja muiden erikois­kohteiden ominaisuudeksi.

Sisäilman kosteutta voi kuitenkin verrattain helposti lisätä vaikkapa kasvien ja kasvillisuuden avulla. Suuret viher­seinät ovat kasvattaneet suosiotaan viime vuosina. Ne toimivat tunnetusti sisustus­elementteinä ja vaikuttavat myös ilmaa puhdistavasti. Mutta niillä on myös vähemmän tunnettu toiminnallisuus ilman kostuttajina.

Nykyisissä kehittyneissä viherseinissä, joissa ei käytetä lainkaan multaa, ilma kierrätetään puhaltimien avulla tehostetusti kasvien juurien kautta. Yksi 2,3 neliömetrin kokoinen viherseinä­elementti voi haihduttaa ilmaan jopa 400 g vettä tunnissa. Jos ilmanvaihto­järjestelmässä käytetään kosteuden talteen­ottoa, viher­seinä, jonka pinta-ala on 1,5–3 prosenttia lattia­pinta-alasta, voi nostaa sisä­ilman suhteellista kosteutta jopa 6–12 prosenttia.

Viherseinien vedenluovutusta voidaan myös säätää, jolloin seiniä voi käyttää hallittuina kostuttimina.

4. Kosteudenhallintastrategia ja tavoitearvot

Monin paikoin väitetään, että suhteellisen kosteuden pitäisi olla vähintään 30–40 prosenttia. Lauhkealla manner­ilmasto­vyöhykkeellä tätä tasoa ei olekaan vaikea saavuttaa ja sille on kirjallisuudessakin hyvät perusteensa.

Kuten todettu, kostuttamisesta koituu varsin merkittäviä energia- ja huolto­kustannuksia. Jos kiinteistössä on kostutus ja kosteuden tavoite­arvoa halutaan nostaa viidellä prosentilla, voi se pahimmillaan jopa kaksin­kertaistaa kostuttamisen energia­kustannukset. Toisaalta koko ajan olisi muistettava, että kylmillä ilmasto­vyöhykkeillä kosteutta ei saisi missään nimessä olla liikaa, jotta rakennuksen vaippa ei vahingoitu.

Määriteltyjen tarkkojen ihannetasojen tavoittelemisen sijaan voisi olla järkevää tavoitella ensi­sijaisesti liiallisen kuivuuden välttämistä. Kylmimpinä jaksoina voitaisiin esimerkiksi vain pyrkiä pois alle 20 prosentin epä­miellyttävistä kosteustasoista.

Yleisesti talviaikana tavoitteeksi voitaisiin asettaa taso 25–30 prosentin suhteellinen kosteus. Nämä kohtuullisen kosteuden tasot voidaan saavuttaa kohtuullisin käyttö- ja investointi­kustannuksin – jopa ilman varsinaista kostuttamista. Ja samalla sisä­ilman laatu kohenisi huomattavasti.

Kenttäkokeet Ruotsissa

Talvien 2021 ja 2022 aikana Swegon toteutti useita testauksia toimistoissaan Malmössä, Uumajassa, Luulajassa ja Göteborgissa. Toimistojen pinta-ala vaihteli 120:n ja 500 neliömetrin välillä.

Tavoitteena oli testata eri hypoteeseja, jotka liittyvät kostutuksen dynamiikkaan ja tiettyihin kosteuden­hallinnan menetelmiin ja viher­seinien käytettävyyteen.

Lyhyesti voidaan todeta, että kustannus­tehokas kosteuden­hallinta perustuu aina tehokkaaseen kosteuden talteen­ottoon. Ilmanvaihto­järjestelmän talteen ottama kosteus voidaan tehokkaasti käyttää sisä­ilman kostuttamisessa useita kertoja, jolloin erikseen lisättävän kosteuden määrä vähenee merkittävästi.

Viherseiniä ja kosteuden talteenottoa yhdistämällä kosteuden optimoinnin kustannukset toimistossa ovat vuosi­tasolla vain noin 20–50 euroa henkilöä kohti. Siis jo yhdenkin sairasloma­päivän välttäminen kattaa helposti henkilö­tasolle tulevat vuosikustannukset!

Ihmisten tarpeet on myös otettava huomioon

Maalaukset, soittimet, painokoneet ja laboratorio­rotat tarvitsevat tiettyä ilman­kosteutta vuoden ympäri. Ehkä olisi kuitenkin jo aika alkaa huomioida myös ihmisten tarpeet ja säätää kosteus myös heidän hyvin­vointinsa vaatimalle tasolle.

Jos sisäilma on epämiellyttävän kuivaa, miten sisä­ilmaa voidaan sanoa hyväksi? Huomioikaamme jatkossa myös kosteus, jotta voimme aidosti puhua hyvästä ja miellyttävästä sisäilmasta.