Ilmanvaihtojärjestelmien mitoituksen joustavuus rakennuksen ylilämpenemistä ja aerosolilevitteisiä infektiotauteja vastaan (ILMIRA)

Hankkeen perustiedot

Kesto: 4/2022–10/2023

Rakennusten ylilämpeneminen on yleinen ongelma myös meillä Suomessa. Liian korkeat lämpöolosuhteet vaikuttavat haitallisesti paitsi ihmisten terveyteen ja viihtyvyyteen myös suorituskykyyn sekä rakennuksen rakenteiden toimivuuteen. Terveysriskit kasvavat, sisäilman laatu koetaan heikommaksi, työsuoritus heikkenee, ja erilaisten materiaalien epäpuhtauspäästöt mahdollisesti kohoavat.

Tilojen ylilämpenemiseen vaikuttavat sisäiset ja ulkoiset lämpökuormat: ulkoisista lämpökuormista keskeisin on suojaamattomien ikkunoiden kautta tuleva auringon säteilyenergia, ja sisäisiä lämpökuormia rakennuksessa aiheuttavat ihmiset, valaistus ja laitteet. Lisäksi ilmastonmuutoksen seurauksena ääri-ilmiöt ovat yleistyneet ja voidaan ennakoida, että tulevaisuudessa esiintyy yhä pidempiä lämpimämpiä sääjaksoja. Ylilämpenemistä voidaan hallita erilaisilla passiivisilla keinoilla, tehostetulla ilmanvaihdolla ja tarvittaessa koneellisella jäähdytyksellä, mutta sitä aiheuttavat tekijät tulee ottaa huomioon jo rakennuksen suunnitteluvaiheessa.

Puhdas ja raikas sisäilma tukee toimintakykyä, terveyttä ja oppimista. Riittämätön ilmanvaihdon taso voi johtaa sisäilman yleiseen huononemiseen ja pahentaa sisäilman epäpuhtauksien vaikutuksia. Riittämätön ilmanvaihto on yleisimpiä sisäilmaongelmien aiheuttajia rakennuksissa, ja lisää myös ilmavälitteisen hengitysinfektion riskiä. Ilmavälitteisiä tartuntoja on havaittu sisätiloissa, joissa on puutteellinen ilmanvaihto. Näin ollen rakennusten ilmanvaihdolla on suuri merkitys aerosolilevitteisten hengitystieinfektioiden hallinnassa. Uusissa suunnittelumenetelmissä tulisi nykyistä paremmin varmistaa ilmanvaihdon toiminta ja ottaa huomioon epäpuhtauksien poistotehokkuus, jotta ilmavaihtojärjestelmien resilienssi hengitystieinfektiota vastaan voidaan parantaa.

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli viestiä yhteiskunnallisille päättäjille ja virkamieskunnalle sekä kiinteistöjen omistajille ilmastonmuutoksen mukanaan tuomista ylilämpenemisen haitoista ja puutteellisen ilmanvaihdon aiheuttamista hengitystieinfektion riskeistä sekä ratkaisukeinoista em. riskien hallintaan.

Keskeisiä kysymyksiä:

• Kuinka hellejakson pituus ja suuruus vaikuttaa ylilämpenemiseen nykyisessä ja tulevaisuuden ilmastossa?
• Mikä on nykysäädöksen mukaan suunnitellun ilmanvaihtojärjestelmän resilienssi hellejaksoihin?
• Miten hellejaksoihin tulisi varautua, jotta rakennuksen lämpöolosuhteet olisivat hyväksyttävällä tasolla?
• Mikä on hellejakson aikaisten parannettujen sisälämpötilan merkitys terveyden kannalta?
• Mitä on lämpöolosuhteiden parannuksen investoinnin panos-hyöty kansanterveyden kannalta?
• Mikä on nykyisen säädöksen mukaan suunnitellun ilmanvaihdon hengitystieinfektion riskitaso?
• Mikä merkitys on ilmanjaolla sekä ilmanpuhdistimilla ja kasvomaskeilla ilmaperusteiseen infektioriskiin?
• Mikä on pienentyneen virusmäärän merkitys terveyden kannalta?
• Mikä on pienentynyttä virusmäärään tehdyn investoinnin panos-hyöty kansanterveyden kannalta?

Hankkeella oli tavoitteinaan:

1. selvittää rakennusten ilmanvaihtojärjestelmien mitoituksen resilienssi lämpöaaltoja vastaan nykyisessä ja tulevaisuuden ilmastossa,
2. selvittää sisätilojen lämpötilan nousun vaikutuksia rakennusten käyttäjien terveyteen,
3. selvittää rakennusten ilmanvaihtojärjestelmien mitoituksen resilienssi hengitystieinfektioita vastaan,
4. selvittää infektioriskin vähentämisen merkitys terveyteen ja
5. tarkastella kehityssuuntia ja ratkaisupolkuja sääntelylle ja muulle ohjaukselle uuden tutkimustiedon pohjalta terveys- ja viihtyvyysriskien pienentämiseen.

Hankkeen julkaisut:

• Raportti: Ilmanvaihto- ja jäähdytysjärjestelmien resilienssi lämpöaaltojen ja hengitystieinfektioiden suhteen : Uudis- ja korjausrakennusten teknisten ratkaisujen toiminta muuttuvissa olosuhteissa (19.10.2023)
• Tiedote: Tutkimus: Rakennusten jäähdytyksellä ja riittävällä ilmanvaihdolla voidaan torjua helteen terveyshaittoja ja hengitystieinfektioita (19.10.2023)

Ota yhteyttä: 

Professori Risto Kosonen, Aalto-yliopisto, p. 040 502 7484, etunimi.sukunimi(at)aalto.fi