Taloteknisistä järjestelmistä ilmanvaihdolla on suuri vaikutus sisäilman laatuun niin pientaloissa kuin suuremmissakin kiinteistöissä. Hyvin suunniteltu ja toteutettu ilmanvaihto poistaa sisäilman epäpuhtauksia ja kosteuskuormaa sekä tuo raikkaan tuloilman hallitusti oleskelutiloihin. Toimivan ilmanvaihdon suunnittelussa avainasemassa ovat ilmamäärien mitoitus sekä ilmanjaon toteutustapa. Nykyisin pientaloihin suunnitellaan lähes poikkeuksetta lämmön talteenotolla (LTO:lla) varustettu koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto, vaikka julkisessa keskustelussa onkin viime aikoina paljon myös puhuttu painovoimaisen ilmanvaihdon ns. uudelleen tulemisesta.
Olipa kyseessä sitten koneellinen- tai painovoimainen ilmanvaihto, niin on tärkeää, että järjestelmä suunnitellaan mahdollisimman lähelle tasapainotilaa (tuloilmaa tuodaan rakennukseen saman verran kuin sitä poistetaan), jotta haitalliset ilmavirtaukset rakenteiden läpi saadaan minimoitua. Rakenteiden läpi kulkeva vuotoilma kuljettaa sisäilmaan rakenteiden epäpuhtauksia ja heikentää siten sisäilman laatua. Ilmanvaihdon tarve määräytyy ensisijaisesti tilassa olevien ihmisten mukaan.
Ympäristöministeriön asetus uuden rakennuksen sisäilmastosta ja ilmanvaihdosta ohjeistaa, että koko rakennuksen ulkoilmavirta tulee olla vähintään 0,35 (dm3/s)/m2 lattiapinta-alaa kohden, ja kuitenkin vähintään 18 dm3/s. Näillä ohjearvoilla päästään usein perustason ja määräykset täyttävään ilmanvaihtoon mutta olisi suositeltavaa jo suunnitteluvaiheessa pohtia, että pyritäänkö hieman parempaan sisäilman laatuun ulkoilmavirtoja nostamalla vai riittävätkö annetut minimirajat.
Ilmanjaolla ja ilmavirtojen suunnalla on merkitystä siihen, että kuinka hyvin tuloilma ”huuhtelee” huoneen epäpuhtauksia pois. Tuloilman jaolla on pyrittävä siihen, että tuloilma sekoittuu mahdollisimman hyvin huoneilmaan. Poistoilmaventtiilejä ei tule sijoittaa tuloilmaventtiilin kanssa välittömään läheisyyteen, jotteivat ne aiheuteta nk. oikosulkuvirtauksia, joissa suurin osa tuloilmasta kulkeutuu vieressä olevaan poistoilmaventtiiliin sekoittumatta ensin huoneilmaan. Tätä ongelmaa on harvoin asuinrakennuksissa, joissa tuloilma tuodaan oleskelutiloihin ja poistoilmaventtiilit sijaitsevat likaisissa tiloissa. Tällöin ilma kulkeutuu puhtaista tiloista siirtoilmana likaisiin tiloihin. Oikein mitoitetut ilmavirrat pitävät sisäilman hiilidioksidi- ja kosteuspitoisuudet hyvällä tasolla ja vähentää ”tunkkaisen” ilman tuntua sisäilmassa.
Ulkoilman suodattaminen toimivassa ilmanvaihdossa on tärkeää, otettiinpa tuloilma suoraan korvausilmaventtiilistä tai ilmanvaihtokoneen kautta. Ilman ulkoilman suodatusta, sisäilmaan kulkeutuu runsaasti ulkoilman epäpuhtauksia esim. siitepölyä ja katupölyä, jotka heikentävät sisäilman laatua. Vilkkaasti liikennöityjen katujen ja teiden vieressä terveydelle vaarallisien pienhiukkasten pitoisuudet voivat olla korkeita, jolloin suodattimien laatuun tulee kiinnittää erityistä huomiota. Laitetoimittajilla on usein itsellään tuotteissaan tarvittavat suodattimet mukana, mutta asia kannattaa aina varmistaa ennen tuotteen tilaamista / ostamista.
Koneellisessa tulopoistoilmanvaihtokoneessa, joka on varustettu lämmön talteenotolla (LTO:lla), sisäilmaan vaikuttava tekijä on LTO-kennon valinta. Usein pientalon ilmanvaihtokoneeseen valitaan joko pyörivä- tai ristivirtakenno, jotka eroavat toimintaperiaatteiltaan merkittävästi toisistaan. Pyörivä kenno varaa poistoilman lämpösisältöä itseensä ja pyöriessään tuloilmapuolelle se luovuttaa poistoilmasta keräämää lämpöenergiaa tuloilmaan. Tästä syystä tulo- ja poistoilma ovat kosketuksissaan toisiinsa ja se mahdollistaa poistoilman epäpuhtauksien siirtymisen tuloilmaan pienissä määrin. Pyörivällä kennolla saavutetaan usein parempia lämmöntalteenoton hyötysuhteita mutta toisaalta siinä voi esiintyä sisäilmaa- ja kanaviston hygieniaa heikentävää epäpuhtauksien siirtymistä. Ristivirtakennossa ilmavirrat kulkevat toistensa lävitse ja ne ovat eristetty toisistaan alumiinilevyillä. Tämä mahdollistaa sen, että poistoilma luovuttaa lämpöenergiaa tuloilmaan ja ne eivät ole kosketuksissaan keskenään. Ristivirtakennon huono puoli on se, että ne ovat alttiita huurtumiselle ja jäätymiselle, mutta nykypäivänä koneet ovat jo hyvin automatisoituja ja niiden sulatusohjelmat toimivat verrattain hyvin aiheuttamatta käyttökatkoksia.
Etenkin pientaloissa, käyttäjillä ja ilmanvaihdon käytöllä on myös suuri vaikutus järjestelmän kuntoon ja toimintaan. Ilmanvaihtojärjestelmän toimintaa tulisi tarkastella säännöllisin väliajoin ja huolehtia, että ilmanvaihto on päällä koko ajan. On myös suositeltavaa, että ilmanvaihtoa tehostetaan esimerkiksi kylpemisen ja saunomisen yhteydessä, jotta kylpemisen myötä lisääntynyt kosteuskuorma saataisiin tehokkaasti poistettua. Yleisimpiä huoltotoimenpiteitä, joita käyttäjät voivat tehdä ovat, tulo- ja poistoilmaventtiilien puhdistus, liesituulettimen rasvasuodattimen puhdistus 2–3 kertaa vuodessa, ilmanvaihtokoneen suodattimien vaihto vähintään kerran mieluiten 2–3 kertaa vuodessa ja joissain tapauksissa LTO kennon sulatus. Ammattilaisen tekemänä huoltotoimenpiteenä suositellaan kanaviston nuohousta 5–10 v välein ja samassa yhteydessä suoritetaan järjestelmän tasapainotus. Esimerkiksi suodattimien vaihdon laiminlyönti heikentää suodattimen tehoa, aiheuttaa kanavistoon painehäviöitä, jonka seurauksesta rakennuksen painesuhteet eivät ole tasapainossa ja ilmanvaihtokoneen energiankulutus kasvaa. Tukkeutunut rasvasuodatin taas voi olla paloturvallisuusriski.
Painovoimainen ilmanvaihto
Painovoimaista ilmanvaihtoa on käytetty pientalojen ilmanvaihtojärjestelmänä paljon aina 80-luvun loppupuolelle asti ja koneellinen poisto- sekä koneellinen tulopoistoilmanvaihto yleistyi 90-luvulla. Painovoimainen ilmanvaihto perustuu sisä- ja ulkoilman väliseen lämpötilaeroon ja sen aiheuttamaan hormivaikutukseen. Painovoimaiseen ilmanvaihdon toimivuuteen vaikuttaa merkittävästi myös tuuli ja sen aiheuttamat paine-erot. Painovoimaisen ilmanvaihdon toimivuus on yleensä heikointa kesällä, jolloin lämpötilaerot sisä- ja ulkoilman välillä ovat pieniä.
Painovoimaisen ilmanvaihdon puutteita vanhemmissa omakotitaloissa ovat usein korvausilman riittämättömyys, jolloin korvausilma kulkeutuu sisäilmaan rakenteiden läpi ilmavuotoreittejä pitkin sekä poistoilmanvaihdon vähäisyys, jolloin kaikissa likaisissa tiloissa ei välttämättä ole poistoilmanvaihtoa, ja tilojen epäpuhtaudet kulkeutuvat muihin tiloihin siirtoilmareittejä pitkin. Poistoilmanvaihtohormin pitkät vaakavedot rakennuksen sisällä heikentävät myös järjestelmän toimivuutta. Painovoimainen ilmanvaihto ei ole lämmityskaudella erityisen energiatehokas järjestelmä, koska korvausilma otetaan sisään suoraan ulkoa. Tällöin kuluu runsaasti lämmitysenergiaa korvausilman lämpenemiseen. Lisäksi kylmä tuloilma voi aiheuttaa vedon tunnetta, joka koetaan usein epämiellyttävänä.
Painovoimaisen ilmanvaihdon toimivuutta voidaan parantaa esimerkiksi lisäämällä korvausilmaventtiilejä oleskelutiloihin, huonekohtaisilla ilmanvaihtolaitteilla, hormiin asennettavilla vedonparantajilla tai märkätilan ilmanvaihdon tehostimella. Ilmanvaihtoon tehtävät muutokset tulee toteuttaa tapauskohtaisesti kuhunkin rakennukseen ja asiassa kannattaa konsultoida ilmanvaihdon suunnitteluun pätevöitynyttä henkilöä.
Koneellinen tulopoistoilmanvaihto LTO:lla
Lämmöntalteenotolla varustettu koneellinen tulopoistoilmanvaihto on nykyisin pientaloissa eniten käytetty ilmanvaihtojärjestelmä. Järjestelmää esiintyi jo 90-luvulla, mutta se on yleistynyt runsaasti 2000-luvulla rakennetuissa taloissa. Siinä etuina ovat energiatehokkuus ja järjestelmän hallittavuus. Toisin kuin painovoimainen ilmanvaihto, koneellinen tulopoistoilmanvaihto ei ole riippuvainen sääoloista ja luonnonilmiöistä. Kova tuuli voi silti aiheuttaa rakennukseen paine-erojen heilahteluja ulkoilmaan nähden ja kovilla pakkasilla voi LTO kennon jäätymisestä aiheutua tilapäisiä häiriöitä järjestelmään etenkin vanhemmissa ilmanvaihtokoneissa.
Yleisimpiä puutteita koneellisessa tulo- poistoilmanvaihtojärjestelmässä on riittämättömät ulkoilmavirrat, joiden seurauksesta ilmanvaihto ei poista sisäilman kosteutta ja hiilidioksidia riittävän tehokkaasti ja aiheuttaa tunkkaisen ilman tuntua. Toinen verrattain yleinen ongelma on huoltotoimenpiteiden laiminlyönti, joka voi aiheuttaa sen, että ilmanvaihtojärjestelmä ei toimi enää halutulla tavalla. Uusissa järjestelmissä harvinaisempi ongelma myös teollisten mineraalikuitujen kulkeutuminen ilmanvaihdon mukana sisäilmaan. Ilmanvaihtojärjestelmässä on voitu käyttää äänenvaimentimia, joista voi irrota tuloilmaan teollisia mineraalivillakuituja. Teolliset mineraalikuidut voivat aiheuttaa tilan käyttäjille mm. ihon, silmien ja ylähengitysteiden ärsytysoireita.
Mikäli havaitset ongelmia koneellisen tulopoistoilmanvaihdon toiminnassa, kannattaa olla yhteydessä ilmanvaihtojärjestelmien suunnitteluun perehtyneeseen henkilöön. Järjestelmää on mahdollista säätää ja muokata jälkeenpäin mutta siinä täytyy osata huomioida järjestelmä kokonaisuutena, että ilmanvaihto on toimiva myös korjauksien tai muutoksien jälkeen.
Painovoimainen ilmanvaihto on mahdollista muuttaa koneelliseksi tulopoistoilmanvaihdoksi ja markkinoilla on myös tähän tarkoitukseen soveltuvia ratkaisuita. Muutos voi tulla ajankohtaiseksi esimerkiksi energiaremonttia harkitessa ja asiassa on suositeltavaa olla yhteydessä asiantuntevaan suunnittelijaan. Myös ilmanvaihtojärjestelmän muutoksia toteutettaessa täytyy rakennuksen sisäilmastoa tarkastella kokonaisuutena, koska muutokset voivat vaikuttaa merkittävästi rakennuksen lämmitystehon tarpeeseen ja aina olisi syytä huomioida myös rakennetekniset vaatimukset muutoksia toteutettaessa / suunnitellessa.
Ilmanvaihdolla on suuri merkitys sisäilman laatuun ja sitä kautta myös terveyteen sekä asumisviihtyvyyteen. Mikäli ilmanvaihdon toimivuus askarruttaa, niin kannattaa olla rohkeasti yhteydessä alan asiantuntijoihin. Ilmanvaihdon katselmuksella voidaan selvittää järjestelmän kuntoa ja toimivuutta ja tehdä sen pohjalta toimenpide ehdotuksia, joilla ilmanvaihdon toimintaa voidaan parantaa. Ilmanvaihtoa parantamalla saadaan usein myönteistä vaikutusta sisäilman laatuun.
Terveellinen sisäilma on kaikkien oikeus!