Painovoimainen ilmanvaihto – pari sanaa

Rakennusmääräyskokoelman uudistaminen on tuonut painovoimaisen ilmanvaihdon takaisin vaihtoehdoksi moderniin rakentamiseen. Ensimmäiset kohteet ovat saaneet rakennuslupansa, joten painovoimaisesta ilmanvaihdosta voidaan nyt puhua vakavasti otettavana vaihtoehtona myös uusissa rakennuksissa.

On kuitenkin tärkeää huomata, että vanhojen rakennusten painovoimaista ilmanvaihtoa ei voi suoraan verrata nykyaikaiseen versioon. Nykyaikainen painovoimainen ilmanvaihto toteutetaan usein puhallintehostettuna tai ns. hybridi-ilmanvaihtona. Hybridi-ilmanvaihdossa osa tiloista varustetaan koneellisella tulo- tai poistoilmanvaihdolla, kun taas osa tiloista jää painovoimaisen ilmanvaihdon varaan.

Vanhojen rakennusten painovoimaisen ilmanvaihdon parantaminen ja saneeraus on kustannustehokkaampaa toteuttaa puhallintehostettuna ilmanvaihtona. Tämä tarkoittaa, että järjestelmään lisätään puhallin, joka tehostaa ilman liikkumista.

Erityisesti vanhoissa rakennuksissa voi saman kerroksen osastointi olla haastavaa. Ilmanvaihtokoneen alipaine voi sekoittaa painovoimaisen ilmanvaihdon ilmavirtauksia, mikä on otettava huomioon suunnittelussa ja toteutuksessa.

Ilman vaihtuminen rakennuksessa perustuu lämpötilaeroihin ja konvektioon. Lämmin ilma pyrkii aina ylöspäin, jonka vuoksi painovoimainen ilmanvaihto on tehokkaampaa talvella kuin kesällä. Myös tuulella on suuri merkitys ilmanvaihtoon. Tuuli luo alipainetta ilmanvaihtohormien yläpäähän katolla ja aiheuttaa paine-eroa talon eri seinille, painovoimaiselle ilmanvaihdolle onkin tyypillistä ilmavirtausten merkittävä vaihtelu säätyypistä ja vuodenajasta riippuen.

Näistä ilmiöistä ei kuitenkaan tarvitse olla huolissaan. Talo kyllä toipuu hetkellisistä paineenvaihteluista, mutta pidempikestoinen ylipaine työntää edellään sisäilman kosteutta rakenteisiin, joten sitä on syytä välttää.

Painovoimaisessa monikerroksisessa, tyypillisesti rintamamiestaloissa, on huomioitava ylipaineisen yläkerran riski. Yläkertaan on pääasiassa toteutettu poistoilmanvaihto räppänällä tai tähtiventtiilillä hormiin. Valitettavan usein, riittämättömien korvausilmakanavien johdosta on räppänä toiminut virheellisesti takaisinvirtausreittinä ja se on tukittu. Tukitun poistoräppänän myötä yläkerta pysyy konvektion ansiosta ylipaineisena ja rakenteiden vaurioriski on ilmeinen. Lisäksi makuuhuoneissa nukutaan happiköyhässä, jopa lähes myrkyllisessä sisäilmassa.

Huoneiston tasapuolisen tuulettumisen kannalta on tärkeää, poistoilmaräppänien sijainnista riippumatta, että kaikissa puhtaissa huoneissa on avoimet korvausilmakanavat. Painovoimaisessa talossa poistoventtiilien sijainti hormissa määrää ilmavirtauksen suunnan, eikä sääntö ”puhtaasta huoneesta likaiseen” näissä tapauksissa päde.

Korvausilmakanavissa on hyvä olla säätöominaisuus, tyypillisimmin putken sisällä vaahtomuovikiekko, jolla ulkoilmavirtoja voidaan painottaa tarpeen mukaan. Yhden hengen työhuone tarvitsee vähemmän tuloilmaa kuin kahden hengen makuuhuone. Painotus voi olla paikallaan tehdä myös yläkerran makuuhuoneiden välillä, jos vain toisessa makuuhuoneessa on poistoräppänä.

Korvausilma on ratkaisevan tärkeä painovoimaisen ilmanvaihdon toimivuudelle. Se tarkoittaa ulkoa sisään tulevaa ilmaa, joka korvaa poistetun ilman. Korvausilman hallittu ja riittävä saanti on välttämätöntä hyvän sisäilman ylläpitämiseksi. Ilman riittävää korvausilmaa ilmanvaihto ei toimi tehokkaasti, mikä voi johtaa vedon tunteeseen ja huonoon sisäilman laatuun. Korvausilma tulisikin tuottaa hallitusti ja laadukkaasti suodatettuna korvausilmakanavista (venttiileistä), ei vuotoilmana rakenteiden lävitse. Tulisijoille tarvittavasta paloilmasta voidaan osittain tuoda erikseen kanavoitavaa putkea pitkin.

Lämmityskaudella hallitsemattomasti virtaava pakkasilma jäähdyttää lattioita, aiheuttaa vedon tunnetta ja lisää tarpeetonta lämmittämistä. Kun epäviihtyvyys kasvaa, riski korvausilmaventtiilin osittaiseen tai kokonaan sulkemiseen kasvaa. Suljetun tai kuristetun venttiilin kautta virtaavan tuloilman virtausnopeus kasvaa pinta-alan pienentyessä. Lopulta alipaine saavuttaa tason, jossa hallittu korvausilma muuttuu hallitsemattomaksi rakennevuodoksi esimerkiksi ikkunoiden puitteiden, porstuan tai alapohjan lävitse. Nämä rakennevuodot kuljettavat terveydelle haitallisia toksiineja rakenteista ja maaperästä, kuten radonkaasua. Vuotoilma on myös merkittävä riskitekijä rakennevaurioiden ja terveyshaittojen syntymisessä.

Ilmanvaihdon parantaminen on tärkeää, jotta sisäilma pysyy terveellisenä ja miellyttävänä. Ensinnäkin tulee varmistua, että tulo- ja poistoilmareitit ovat olemassa sekä avoinna. Venttiilit tulisi asentaa kaikkiin oleskelutiloihin, kuten makuuhuoneisiin ja olohuoneisiin, jotta varmistetaan riittävä ilmanvaihto. Vanhoissa taloissa painovoimainen ilmanvaihto saattaa olla puutteellista, erityisesti jos venttiilit ovat alun perin asennettu väärin tai niitä on liian vähän. Oikein asennettu ja huollettu korvausilmaventtiili voi estää rakenteiden läpi tulevien epäpuhtauksien pääsyn sisäilmaan​.

Puhtaasti painovoimaisen ilmanvaihdon parantamisessa on suositeltavaa siirtyä puhallinavusteiseen ilmanvaihtoon asentamalla esimerkiksi suihkutiloihin kosteusanturilla käynnistyvän poistoilmapuhaltimen tai huippuimurin. Myös oviraot on syytä tarkistaa, oven ja kynnyksen rako toimii siirtoilmareittinä huoneesta toiseen.

Koneellinen ilmanvaihto, joka sisältää sekä tulo- että poistoilman, on myös tehokas ratkaisu erityisesti uudemmissa rakennuksissa. Tällainen järjestelmä varmistaa tasaisen ilmankierron ja hyvän sisäilman laadun ympäri vuoden. Koneellisen ilmanvaihdon ongelmana voi olla kylmän ilman sisääntulo talvella, mutta lämmittävät korvausilmaventtiilit voivat ratkaista tämän ongelman. Ne lämmittävät sisään tulevaa ilmaa, mikä estää vedon tunteen ja lattioiden kylmenemisen​.

Tuloilman epäviihtyvyyden ja ylilämmitystarpeen poistamiseksi voidaan puhtaisiin tiloihin asentaa Suomessa suunniteltu ja valmistettava Mobair 2030S. Korvausilmaventtiili soveltuu erinomaisesti asuntoihin, joissa tarpeena on painovoimaisen ilmanvaihdon parantaminen.

Mobair poistaa vedontunteen sekoittamalla suodattimen läpi tilaan virtaavan pakkasilman huoneen katon rajan kerrostuneeseen lämpöenergiaan mahdollistaen korvausilman riittävän virtaamisen vedottomasti. Mobair ehkäisee tehokkaasti sekä lattiapintojen viilenemistä että lämpötilakerrostuman muodostumista, joten tuloilman rajoittamisen tarve poistuu eikä turhaa lämmitystä vedontunteen kompensoimiseksi tarvita.

Mobair 2030S voidaan usein asentaa olemassa olevan 100 mm:n, pyöreän korvausilmaventtiilin paikalle. Laitteen pakkauksessa on tarvikkeet myös uuden läpiviennin tekemiseen. laitteen käyttökustannukset ovat erittäin alhaiset. Ottotehon tarve on vain 1 watti, jonka lisäksi suodatin suositellaan vaihdettavaksi yhdestä kahteen kertaan vuodessa.

Lue lisää:

> Huonekohtainen ilmanvaihto ja korvausilmalaite – miten toimivat yhdessä?

> Radonmittaus – tehosta ilmanvaihtoa ja estä radonin pääsy sisätiloihin

> Ehkäise sisäilmaongelmat kunnon ilmanvaihdolla