Rakenteiden kosteusteknisen toiminnan varmistaminen

Tavoitteet

Rakenteiden kosteusteknisen toiminnan varmistamisella on kaksi tavoitetta:

  1. Rakenteet on suunniteltu siten, ettei niiden kosteuspitoisuus missään vaiheessa aiheuta merkittävää haittaa rakenteiden toiminnalle ja rakennuksen käytölle.
  2. Suunnittelussa on varauduttu siihen, että rakenteet voivat satunnaisesta syystä kastua ja niillä tulee olla kyky kuivua riittävän nopeasti.

Suunnittelussa huomioonotettavia asioita

Rakennuksen elinkaaressa on kolme kosteustekniseltä toiminnaltaan merkittävästi erilaista jaksoa, jotka on otettava suunnittelussa huomioon:

1. Rakentamisvaihe, jolloin ulkoinen ja materiaaleista vapautuva kosteusrasitus on suurimmillaan. Tekniset ratkaisut, suojaustavatkuivumisajat jne. on valittava niin, että ne ovat toteutettavissa ja valintoihin liittyvät riskit ovat hallittavissa.

2. Rakennuksen kuivumisvaihe, jolloin rakenteisiin kohdistuva rasitus, kuten diffuusiokosteusrasitus, saattaa olla olennaisesti käytönaikaista kosteusrasitusta suurempi. Tällöin määräävä tekijä on usein rakennusaikaisen kosteuden kuivumismahdollisuus.

3. Rakennuksen normaali käyttövaihe, jolloin rakennekosteus on kuivunut ja rakennuksen kosteustekninen toiminta seuraa sääolosuhteiden ja sisäilmaston muutoksia.

Suunnitteluvaiheessa arvioidaan riskinsietotaso, joka hankkeen valituilla teknisillä ratkaisuilla ja rakenteilla voidaan sietää. Niin ikään määritetään suunnittelussa huomioon otettavat tekijät mm. huollettavuuden, korjattavuuden, ratkaisun teoreettisen toimivuuden sekä rakennusajan ja käyttöönoton suhteen. Teknisten ratkaisujen valinnassa huomioidaan rakennukselle asetettavat erityisvaatimukset ja -tavoitteet, rakennuksen käytön ja ulkoisten rasitusten asettamat vaatimukset sekä ratkaisuihin liittyvät riskit ja niiden hallinta vallitsevissa sääolosuhteissa niin rakentamisaikana kuin käyttövaiheessakin.

Rakenteiden kosteustekninen suunnittelu

Rakenteiden kosteusteknisessä suunnittelussa huomioidaan ainakin seuraavien tekijöiden vaikutus:

  • sateen vaikutus julkisivuihin sekä veden ja lumen tunkeutuminen tuulenpaineen vaikutuksesta
  • kosteuden siirtyminen kapillaarisesti ja diffuusiolla sekä sen tiivistyminen ja sitoutuminen rakenteeseen
  • maaperästä ja ympäristöstä siirtyvä kosteus ja lumien sulaminen
  • sisätilojen kosteudentuotto, sisä- ja ulkopuolinen pintakondenssi sekä vedenkäyttö
  • rakennuskosteus ja vesivahinkojen seurauksena rakenteisiin päässyt kosteus sekä sen mahdollisuus poistua

Erityisesti runko- ja eristysrakenteet on suunniteltava kestämään myös rakentamisen aikainen kosteusrasitus: sadevesien pääsyä sandwich-elementin eristetilaan on pyrittävä rajoittamaan, ja rakenteiden tuulettuminen ja kondenssiveden poisto on ehdottomasti huomioitava. Rakenteiden tuuletusratkaisujen on sovelluttava valmistukseen, asennukseen ja lopulliseen käyttöön.

Suunnitelmassa käydään systemaattisesti läpi kosteusteknisesti kriittiset rakenteet ja rakennusosat niin rakennusfysikaalisen toimivuuden, aikataulun, urakkarajapintojen, ja työnaikaisen suojauksen kannalta.

On erittäin tärkeää, että kosteudenhallintariskit

  1. kartoitetaan
  2. tiedostetaan
  3. kirjataan ylös näkyville ja niihin mietitään torjunta- sekä korjaustoimenpiteet etukäteen.

Tarkistuslista:

1. Onko ulko-olosuhteiden merkitys otettu suunnitelmissa riittävästi huomioon?

  • julkisivun yhteen tai useampaan osaan kohdistuva suuri viistosaderasitus
  • kattorakenteen vedenpoistoon liittyvät tekijät, lumien sulaminen ja kondenssiriski
  • sateen ja lumen kulkeutuminen rakenteisiin tuulen mukana

2. Onko rakennuspohjan kosteuden merkitys otettu suunnitelmissa riittävästi huomioon?

  • korkea pohjaveden pinta
  • läheisten vesistöjen aiheuttama tulvimisriski
  • pintavesien ohjaus pois rakennuksen vierestä
  • rakennuksen korkeusasema suhteessa maastoon, esim. sulamisvesien kannalta
  • rakennuksen pintavesisuunnitelma ja sen kattavuus

3. Onko sisäilman kosteusrasituksen aiheuttamat vaikutukset otettu suunnitelmissa riittävästi huomioon:

  • onko korkean kosteustuoton tiloissa riittävä ilmanvaihto?
  • onko korkean lämpötilan (>26 °C) tiloissa suhteellinen kosteus riittävän alhainen (RH < 60%)?
  • Mikäli kosteustuotto on korkea (kostutus, avoimia vesipintoja, haihtuvaa vettä, riski sisäpuoliselle ylipaineelle), onko tarvetta kosteutta kestävien rakenteiden ja LVI-ratkaisuiden käytölle?

4. Ovatko rakenneosat lämpö- ja kosteusteknisesti toimivia ja onko suunnittelun apuna käytetty tarvittavia toimintapiirroksia ja laskelmia? Esimerkiksi:

  • ovatko kantavat rakenneosat sijoitettu mahdollisuuksien mukaan sisätiloihin niin, että höyryn/ilmansulun katkot sekä kylmäsillat minimoituvat? Korkeilla kosteuskuormilla tämä korostuu myös pintakondenssin kannalta.
  • ovatko räystäät riittävän leveät? Leveiden räystäiden merkitys korostuu matalissa rakennuksissa.
  • onko ulkovaipassa pyritty minimoimaan höyryn/ilmansulun sekä lämmöneristyksen toteutettavuuden kannalta vaikeasti toteutettavat liitokset ja ulokkeet?
  • onko ryömintätilainen alapohja kosteusteknisesti toimiva?

5. Ovatko suunnitellut rakenneratkaisut testattuja/tunnettuja?

6. Onko eri rakennevaihtoehtojen lämpö- ja kosteusteknistä toimivuutta vertailtu?

7. Mikä on rakenteiden toleranssien ja muodonmuutosten merkitys?

8. Millainen on rakenteiden ja rakenneosien tarkistettavuus/korjattavuus?

9. Onko suunnitelmissa esitetty rakenteiden yksityiskohdat, työvaiheiden kuvaukset ja toteutettavuus?

10. Ovatko rakennusmateriaalit soveltuvia kohteeseensa?

  • julkisivumateriaalit/komponentit
  • vaatimukset tärkeiden materiaaliominaisuuksien (vesihöyrynläpäisevyys, ilmanläpäisevyys, vedenpitävyys, sateenpitävyys, pakkasenkestävyys, kosteuskapasiteetti, kuivumiskyky, kapillaarisuus, pitkäaikaiskestävyys vaihtelevissa lämpö- ja kosteusolosuhteissa, muodonmuutokset) suhteen
  • materiaalien sertifikaatit
  • käytettävissä olevat dokumentit
  • eri materiaalien vertailu

11. Onko rakenteisiin tulevien laiteasennusten vaikutus otettu riittävästi huomioon?

  • ilmanvaihdon ulkoilman ottoaukkojen sijainti ja suojaus mm. viistosadetta/lunta vastaan
  • laiteasennusten vuotomahdollisuudet, liitokset
  • laiteasennusten pintakondenssiriski
  • talotekniikan sijoitus rakenteisiin (kylmät/lämpimät tilat)

12. Onko rakenneosien lämpö- ja kosteusteknisesti kriittisten tekijöiden arvioimiseksi laadittu toimintapiirroksia?

13. Onko tarvetta kosteustekniselle valvontajärjestelmälle? Mittauspisteet, mitä mitataan, anturityypit, kriittisten raja-arvojen määrittäminen valvontaa varten ja toimenpideohje.

14. Onko tarvetta lämpö- ja kosteusteknisille laskelmille, mikäli rakenneosien käyttö ja soveltuvuus eroaa tunnetusta esim. materiaalivalintojen, käyttöolosuhteiden, materiaalikombinaatioiden tai liittyvien rakenneosien suhteen?

15. Onko tarvetta automaattisille valvontajärjestelmille, esim. pumppaamoiden ja puhaltimien yhteydessä?