Ilmanvaihto

Ilmanvaihdon tehtävänä on tuoda rakennukseen riittävästi raikasta ulkoilmaa ja poistaa samalla käytettyä sisäilmaa. Ilman mukana rakennuksesta poistuu muun muassa asumisesta syntyvää kosteutta, hiilidioksidia, hajuja ja muita epäpuhtauksia. Oikein toimiva ilmanvaihto auttaa pitämään sisäolosuhteet miellyttävinä ja hallitsemaan rakennukseen kertyvää kosteutta.

Ilmanvaihto muodostaa kokonaisuuden, jossa tuloilman, poistoilman ja rakennuksen sisäisten ilmavirtojen on toimittava yhdessä. Järjestelmän toteutustapa riippuu muun muassa rakennuksen iästä ja ilmanvaihtoratkaisusta. Suomessa käytössä ovat erityisesti painovoimainen ilmanvaihto, koneellinen poistoilmanvaihto sekä koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto. Kun ilma kulkee oikeista paikoista oikeaan suuntaan, ilmanvaihto tekee työnsä huomaamattomasti joka päivä.

Toimiva ilmanvaihto vaikuttaa suoraan siihen, miltä rakennuksessa tuntuu olla ja miten hyvin sisäolosuhteet pysyvät hallinnassa. Ilmanvaihdon tehtävänä on poistaa käytettyä sisäilmaa ja tuoda tilalle riittävästi raikasta ulkoilmaa. Samalla rakennuksesta poistuu asumisessa ja käytössä syntyvää kosteutta, hiilidioksidia, hajuja ja muita epäpuhtauksia.

Kun ilmanvaihto toimii oikein, sisäilma pysyy raikkaampana, kosteus ei pääse kertymään tarpeettomasti ja eri tilojen olosuhteet pysyvät tasaisempina. Tämä on tärkeää paitsi asumis- ja työskentelymukavuuden myös rakennuksen rakenteiden kannalta, sillä liiallinen kosteus voi pitkään jatkuessaan lisätä vaurioiden riskiä.

Toimiva ilmanvaihto ei kuitenkaan tarkoita mahdollisimman voimakasta ilmanvaihtoa. Olennaista on, että ilma vaihtuu hallitusti ja rakennuksen käyttötarkoitukseen sopivalla tavalla ilman turhaa vedon tunnetta tai epätasapainoa. Hyvä ilmanvaihto toimii taustalla huomaamattomasti, mutta sen vaikutus näkyy koko rakennuksen arjessa.

Rakennuksissa käytetään erilaisia ilmanvaihtoratkaisuja, ja järjestelmätyyppi vaikuttaa siihen, miten ilma liikkuu sisään, ulos ja huoneiden välillä. Yleisimmät ratkaisut Suomessa ovat painovoimainen ilmanvaihto, koneellinen poistoilmanvaihto sekä koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto.

Painovoimainen ilmanvaihto

Painovoimainen ilmanvaihto perustuu ilman lämpötila- ja paine-eroihin. Käytetty sisäilma poistuu poistoilmakanavien kautta ilman koneellista puhallusta, ja korvausilmaa tulee rakennukseen venttiilien ja muiden korvausilmareittien kautta. Järjestelmän toimintaan vaikuttavat muun muassa ulkolämpötila, tuuliolosuhteet ja rakennuksen rakenteet.

Koneellinen poistoilmanvaihto

Koneellisessa poistoilmanvaihdossa puhallin poistaa ilmaa rakennuksesta esimerkiksi keittiöstä, pesutiloista ja WC-tiloista. Korvausilma tuodaan sisään erillisten venttiilien kautta. Järjestelmän toimivuuden kannalta on tärkeää, että korvausilmaa pääsee rakennukseen riittävästi ja hallitusti.

Koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto

Koneellisessa tulo- ja poistoilmanvaihdossa sekä ulkoilman tuontia että käytetyn ilman poistamista ohjataan puhaltimilla. Järjestelmässä on usein lämmöntalteenotto, jonka avulla poistoilmasta talteen otettua lämpöä voidaan hyödyntää sisään tulevan ulkoilman lämmittämisessä.

Eri ilmanvaihtotyypit toimivat eri tavoin, mutta tavoite on sama: hallittu ilmanvaihto ja rakennukseen sopivat sisäolosuhteet.

Toimivassa ilmanvaihdossa ilma kulkee rakennuksessa hallitusti puhtaammista tiloista kohti tiloja, joissa syntyy enemmän kosteutta, hajuja ja epäpuhtauksia. Raikasta ulkoilmaa tuodaan yleensä oleskelutiloihin, kuten makuuhuoneisiin ja olohuoneeseen, joista ilma siirtyy edelleen muihin tiloihin esimerkiksi ovien alareunojen tai siirtoilmareittien kautta.

Poistoilma johdetaan tavallisesti keittiöstä, kylpyhuoneesta, WC-tiloista, kodinhoitohuoneesta ja muista vastaavista tiloista. Näin ilmanvaihdon suunta tukee rakennuksen sisäolosuhteiden hallintaa ja auttaa poistamaan kosteutta sekä käytössä syntyviä hajuja sieltä, missä niitä muodostuu eniten.

Ilman liikkumiseen vaikuttavat muun muassa ilmanvaihtojärjestelmän tyyppi, venttiilien sijoittelu, korvausilmareitit, ovien ja rakenteiden tiiviys sekä rakennuksen paine-erot. Jos ilmalle ei ole riittäviä kulkureittejä, ilmanvaihto ei välttämättä toimi suunnitellulla tavalla koko rakennuksessa. Hyvä ilmanvaihto ei tarkoita vain sitä, että ilma vaihtuu, sen pitää myös kulkea oikeaan suuntaan tilasta toiseen.

Toimiva ilmanvaihto on usein huomaamaton osa arkea. Ilma vaihtuu tasaisesti ilman jatkuvaa tunkkaisuutta, voimakasta vedon tunnetta tai selviä lämpötilaeroja huoneiden välillä. Märkätiloissa kosteus poistuu käytön jälkeen kohtuullisessa ajassa, eivätkä peilit ja pinnat jää pitkäksi aikaa kosteiksi.

Myös rakennuksen paine-eroista voi saada käytännön vihjeitä. Ovien ei pitäisi olla poikkeuksellisen raskaita avata tai sulkea, eikä ulko-oven raoista pitäisi tuntua jatkuvaa voimakasta ilmavirtausta. Samoin sisätiloissa ei pitäisi esiintyä jatkuvia hajuja, jotka kulkeutuvat epäloogisesti huoneesta toiseen.

Toimivan ilmanvaihdon merkkejä ovat esimerkiksi:

• sisäilma tuntuu raikkaalta eikä jatkuvasti tunkkaiselta
• märkätilojen kosteus poistuu normaalisti käytön jälkeen
• huoneissa ei tunnu jatkuvaa tai häiritsevää vetoa
• ovet toimivat normaalisti ilman selviä paine-erojen aiheuttamia ongelmia
• ilma kulkee hallitusti oleskelutiloista kohti poistoilmalla varustettuja tiloja
• ilmanvaihdosta ei kuulu poikkeavia ääniä tai synny jatkuvia hajuhaittoja

Yksittäinen havainto ei vielä kerro varmasti, onko ilmanvaihdossa vikaa. Jos samat ongelmat toistuvat tai sisäolosuhteet muuttuvat selvästi aiemmasta, järjestelmän toiminta kannattaa selvittää tarkemmin. Kun ilmanvaihto toimii oikein, sitä ei tarvitse jatkuvasti säätää, sen vaikutuksen huomaa miellyttävissä sisäolosuhteissa.

Ilmanvaihdon ongelmille ei ole yhtä ainoaa syytä. Heikentynyt ilmanvaihto voi johtua yhtä hyvin puutteellisesta korvausilmasta, likaantuneista suodattimista, tukkeutuneista venttiileistä kuin vääristä asetuksista tai ilmanvaihtolaitteen viasta. Myös rakennukseen tehdyt muutokset voivat vaikuttaa siihen, miten ilma kulkee tiloissa.

Yleisiä syitä ilmanvaihdon ongelmiin ovat esimerkiksi:

• korvausilmaa ei tule rakennukseen riittävästi
• suodattimet ovat likaiset tai niiden vaihtoväli on venynyt
• venttiileihin tai muihin ilmanvaihdon osiin on kertynyt pölyä ja likaa
• ilmanvaihdon asetukset eivät vastaa rakennuksen nykyistä käyttöä
• venttiilien säätöjä on muutettu
• ilmanvaihtokoneessa tai puhaltimessa on tekninen vika
• ilmavirrat ovat epätasapainossa
• rakennuksen tiiviyttä, huonejakoa tai käyttötarkoitusta on muutettu
• ilman kulkureitit huoneiden välillä ovat puutteelliset

Oire voi siis näyttää samalta, vaikka sen taustalla oleva syy olisi täysin erilainen. Siksi esimerkiksi jatkuvaa tunkkaisuutta, voimakasta alipainetta tai epätasaisesti toimivaa ilmanvaihtoa ei kannata lähteä korjaamaan pelkästään oletuksen perusteella. Oikea ratkaisu alkaa oikeasta syystä, ilmanvaihdon ongelmat kannattaa selvittää ennen kuin niitä ryhdytään korjaamaan.

Ilmanvaihdon toteutus vaihtelee rakennustyypin, iän ja käyttötarkoituksen mukaan. Omakotitalossa järjestelmä palvelee yhtä asuntoa, kun taas rivi- ja kerrostaloissa ilmanvaihto voi muodostua useiden asuntojen yhteisestä kokonaisuudesta. Suuremmissa kiinteistöissä järjestelmä on usein laajempi ja teknisesti monipuolisempi.

Omakotitaloissa korostuvat asumisen tarpeet ja järjestelmän helppo ylläpidettävyys. Rivitaloissa ilmanvaihtoon vaikuttavat sekä huoneistokohtaiset ratkaisut että mahdolliset yhteiset järjestelmät. Kerrostaloissa ilmanvaihdon toiminta liittyy usein koko rakennuksen tasapainoon, jolloin yhden huoneiston muutokset voivat vaikuttaa myös muihin tiloihin. Toimistoissa, liiketiloissa ja muissa suuremmissa kiinteistöissä ilmanvaihdon mitoituksessa huomioidaan lisäksi tilojen käyttöaste, käyttötarkoitus ja kuormitus.

Rakennustyyppi määrittää pitkälti sen, millainen ilmanvaihtoratkaisu kohteeseen soveltuu ja miten järjestelmää kannattaa käyttää ja ylläpitää. Sama perusperiaate pätee kaikkialla: ilmanvaihdon on vastattava juuri kyseisen rakennuksen tarpeita.

Lämmöntalteenotto eli LTO on yleinen osa koneellista tulo- ja poistoilmanvaihtoa. Sen tehtävänä on ottaa talteen poistoilman mukana rakennuksesta poistuvaa lämpöä ja hyödyntää sitä sisään tulevan ulkoilman lämmittämisessä. Näin osa jo tuotetusta lämpöenergiasta saadaan takaisin käyttöön sen sijaan, että se poistuisi kokonaan rakennuksesta.

Lämmöntalteenotto ei tarkoita sitä, että käytetty sisäilma johdettaisiin takaisin huonetiloihin. Poistoilman lämpö siirtyy lämmönvaihtimen kautta tuloilmaan, mutta ilmavirrat pysyvät erillään. Järjestelmän toimintaan vaikuttavat muun muassa ilmanvaihtokoneen rakenne, lämmönvaihtimen tyyppi, ilmavirrat ja laitteen asetukset.

Hyvin toimiva lämmöntalteenotto voi vähentää ilmanvaihdon aiheuttamaa lämpöhäviötä ja parantaa rakennuksen energiatehokkuutta erityisesti lämmityskaudella. Jotta hyöty säilyy, myös ilmanvaihtokoneen ja lämmöntalteenoton osien on pysyttävä asianmukaisessa kunnossa. Lämmöntalteenotto hyödyntää poistoilman lämpöä, ei käytettyä ilmaa.