Kosteusvaurioita voi ehkäistä älykkäästi – Digitalisaatio on muutos, joka haastaa jopa homeen

Digitaalisesti älykäs talo kertoo, milloin seinät alkavat kostua sisältä päin. Digitaalisesti älykkäät palvelut ovat helppokäyttöisiä ja tehokkaita. Digitaalisesti älykäs yhteiskunta on tulevaisuuden yhteiskunta. Tapaus Onerva-koulu havainnollistaa digitalisaation mahdollisuuksia.

Kotimaa
Rakenneanturin tuloksia.
Isto Janhunen / Yle

Kukkumäellä seisova uusi koulurakennus on sanalla sanoen hieno. Oppimis- ja ohjauskeskus Valterin Onervan toimipisteen suunnittelemiseen on paneuduttu huolella eikä rakentamiskuluissa ole säästelty. Käyttäjiä on kuultu suunnitteluvaiheessa ja toiveita toteutettu.

– Meille sisäilma-asia on siksi niin tärkeä, että olemme entisissä kiinteistöissä kärsineet suurista sisäilmaongelmista. Meillä astmaan sairastuvuus on ollut aivan huolestuttavan korkea, ja yhteistyötä on tehty opetushallitusta myöten, että asiat saataisiin kuntoon, kertoo Onerva-koulun oppimispäällikkö Tuulia Ikkelä-Koski.

Kaksi miestä rakennustöissä.
Isto Janhunen / Yle

Koulun omistaja Senaatti-kiinteistöt antoi suunnitteluvaiheessa erikoisen määräyksen: rakennus on varustettava digitaalisella kosteudenseurantajärjestelmällä, joka varmistaa, että talo rakennetaan oikein ja se pysyy kunnossa vielä vuosikymmeniä eteenpäin.

– Me ollemme Senaattina linjanneet, että kaikissa isommissa peruskorjaus- ja uudisrakennuskohteissamme rakennukset varustetaan tällaisella laajalla mittaroinnilla, niin että sisäolosuhteita voidaan seurata jatkuvasti.Jos muutoksia tulee, niihin voidaan puuttua heti, sanoo Senaatti-kiinteistöjen aluejohtaja Esko Kangaskoski.

Anturit mittaavat mitä rakenteessa tapahtuu

Kosteudenseurantajärjestelmä perustuu anturitekniikkaan. Talon rakenteisiin – seiniin, kattoon, alapohjaan, yläpohjaan, betonilattiaan – on upotettu reilu sata anturia, jotka mittaavat ympärivuorokautisesti rakenteissa olevaa suhteellista kosteutta ja lämpötilaa. Anturit lähettävät mittaustiedot anturimoduuliin, josta data siirtyy langattomasti tukiasemalle, joka puolestaan on yhteydessä internettiin.

Kaikki kerätty data jää muistiin tietokantaan, josta sitä voi seurata takautuvasti halutulta ajanjaksolta. Tietokannan piirtämiä graafeja tarkkailemalla tiedetään, mitä rakenteille kuuluu.

– Jos kosteus ja lämpötila muuttuu, niin me nähdään käyrästä heti, onko se muutos normaalia vai epänormaalia, eli pitääkö olla huolissaan vai ei, sanoo järjestelmän myyjää, RF SensIT Oy:tä edustava Hannu Eränummi.

– Jo rakentamisaikana voidaan seurata esimerkiksi betonilattioiden kuivumista ja kertyneen kosteuden poistumista rakenteista. Järjestelmä valvoo myös rakenteiden kosteusteknistä toimivuutta.

Kosteudenseurantajärjestelmä on Aalto-yliopiston ja VTT:n monivuotisen tutkimushankkeen tulos, jota kaupallistamaan RF SensIT Oy perustettiin nelisen vuotta sitten.

Datan tulkinta vaatii taitoa

Onerva-koulussa anturit eivät tavallisen koululaisen silmiä häiritse. Ne on suurimmalta osin upotettu rakenteisiin, kuten uima-altaan alapuolella sijaitsevan teknisen tilan betoniseinään. Täällä kosteudesta kannattaakin olla huolissaan: paksujen putkien läpi virtaa koko ajan suuria vesimassoja, kun uima-altaan vesi kiertää altaasta puhdistukseen ja takaisin.

Moduulit, joihin mitta-anturit on yhdistetty, on asennettu huomaamattomiin mutta saavutettaviin paikkoihin, kuten irrotettavien kattopaneelien taakse, ilmastointiputkien päälle tai seinärasioihin.

Rakennuksen teknistä tilaa.
Isto Jahnunen / Yle

Teknisessä tilassa on uima-altaan putkien lisäksi pieni hallillinen tekniikkaa. Mekaanisia vipuja, nappeja, näyttöjä, kytkimiä. Oppimispäällikön avaimella tekniseen tilaan ei pääse. Tekniikan käyttö on ulkoistettu kiinteistönhoitajalle.

– Olen miettinyt, että aikamoinen insinööri saa kiinteistönhoitaja olla tänä päivänä, huokaa Tuulia Ikkelä-Koski.

Kosteudenseurantajärjestelmän hallinta taas on RF SensIT:in käsissä.

Kosteus- ja lämpötilakäyriä on osattava tulkita. Esimerkiksi betonilattian kosteus nousee väistämättä, kun betoni pinnoitetaan. Mittaustulosten tulkinta vaatii siis asiantuntijuutta, tosin järjestelmän ymmärrettävyyttä on lisätty hälytysjärjestelmällä. Joka anturiin voidaan asettaa hälytysraja mitattavan rakenteen mukaan. Onerva-koululla tarkoitus on, että järjestelmä lähettää tekstiviestin tai sähköpostin kiinteistönhoitajalle, jos esimerkiksi uima-altaan ympärillä olevan seinän kosteus nousee yli hälytysrajan.

Pelottavatko paljastukset?

Onerva-koulun kosteudesta ja lämpötilasta käppyröitä piirtävä tietokanta on RF SensIT:in omaisuutta, mutta siihen onkäyttäjätunnukset myös kiinteistön omistajalla Senaatilla.

– Ja toivottavasti myös meillä, koulun henkilökuntaan kuuluva Ikkelä-Koski tokaisee.

– Neuvotellaan siitä, rauhoittelee myyntipäällikkö Hannu Eränummi.

Parhaimmillaan myös rakennusurakoitsija kiinnostuu, mitä käyrät näyttävät heidän työnsä tuloksesta.

– Sitten kun nämä anturit on rakennusvaiheessa saatu asennettua, niin kyllä urakoitsijakin on halunnut nähdä, mitä ne kertovat, Eränummi toteaa.

Käytännön kokemus on osoittanut, että kosteudenseurantajärjestelmä on myytävä rakennusten omistajille ja tilaajille – urakoitsijat eivät ole järjestelmästä juurikaan kiinnostuneet.

– Täytyy myöntää että rakennusliikkeet ovat vielä varovaisia ottamaan tällaista käyttöön. Luulen, että siinä on sellaista vanhakantaisuutta, että luotetaan niihin vanhoihin konsteihin. Meidän täytyy todistaa urakoitsijoille järjestelmän hyötynäkökulma. Hyötyä saadaan esimerkiksi elinkaarihankkeissa, joissa rakentaja voi olla vastuussa kiinteistön kunnosta jopa kymmeniä vuosia, Hannu Eränummi sanoo.

– Mutta täytyy nyt sanoa suoraan, että on siellä varmaan pientä pelkoakin, että mitä se oikein paljastaa tämmöinen järjestelmä.

Rakennusliitto toivoisi teknologian yleistyvän

Rakennusliitossa urakoitsijoiden asennoitumista pidetään ongelmallisena.

– Se on huolestuttavaa. Kaikki mitä voidaan tehdä kosteusvaurioiden estämiseksi, on tervetullutta. Jos teknologiaa ja mittausvälineitä kehitetään, on selvää, että niiden käyttö olisi aiheellista, sanoo työehtotoimitsija Kari Lamberg Rakennusliitosta.

Luotettava kosteudenseurantajärjestelmä voisi olla urakoitsijalle kilpailuvaltti, sanoo Lamberg.

– [Älykkään teknologian avulla] pystyttäisiin hetki hetkeltä seuraamaan mitä rakenteiden sisällä tapahtuu. Ihmiset ovat kosteusvaurioiden suhteen varpaillaan ja epäileviä. Luulen, että älykkään taloteknologian on pakko lisääntyä, yritysten on pystyttävä antamaan takuulleen vahvistusta.

Jos luottamus vallitsisi kaikkien osapuolien välillä, Onerva-koulun kosteudesta kertovat käyrät olisivat vapaasti kaikkien asianosaisten nähtävillä, ehkäpä salasanan takana älypuhelimella.

Rakennusurakoitsija luottaisi siihen, että heidän kättensä jälki kestäisi tarkastelun. Rakennuksen henkilökunta tietäisi, että käyrien tulkinta vaatii asiantuntemusta, eikä nostaisi meteliä, jos käyrä hetkeksi painuu punaiselle. Rakennuksen omistaja luottaisi siihen, että kosteudesta kertovia tietoja ei käytettäisi väärin. Digitaalisesti tuotettu tieto rakentaisi, ei rikkoisi.

Kuka omistaa tiedon?

Kysymys siitä, kuka RF SensIT:in asentaman järjestelmän tuottaman tiedon omistaa, on mielenkiintoinen.

– Ohjelmisto ja tietokanta johon tieto tallentuu, on yksiselitteisesti meidän omaisuuttamme, mutta varsinaiseen dataan, joka on kerätty asiakkaan kiinteistöstä, on asiakkaalla oikeus. Dataa ja graafeja pääsee lukemaan vain asiakkaan määrittämät henkilöt henkilökohtaisilla tunnuksilla, sanoo Hannu Eränummi RF SensIT oy:sta.

Mies tietokoneella.
Isto Janhunen / Yle

Datan omistajuutta pohditaan myös liikenne- ja viestintäministeriössä, jossa valmistellaan parhaillaan uutta, hallituksen kärkihankkeeseen liittyväätietoturvallisuustrategiaa (siirryt toiseen palveluun). Myös my dataa koskevat linjaukset ovat lausuntokierroksella. Digitalisaation kannalta edullisin lainsäädäntö on mahdollisimman selkeää, eikä liian rajoittavaa.

– Lainsäädännön pitäisi olla teknologianeutraalia, ja sen tulee mahdollistaa palvelujen tuottamisen uudella tavalla, sanoo turvallisuusyksikön johtaja Timo Kievari liikkenne- ja viestintäministeriöstä.

Myös rakentamista ohjataan ja valvotaan lukuisten viranomaisten taholta. Ympäristöministeriö vastaa rakentamisen yleisestä kehittämisestä ja ohjauksesta, muita viranomaisia ovat ELY-keskukset, maakuntaliitot, kunnat ja niiden rakennusvalvontaviranomaiset.

Kymmenien miljardien korjausvelka

Tarkastusvaliokunta arvioi (siirryt toiseen palveluun) vuonna 2013 laajassa mietinnössään, että kosteus- ja homevaurioiden aiheuttama korjausvelka on Suomessa 30–50 miljardia euroa.

Tarkastusvaliokunnan mukaan Suomesssa on 90-luvulta lähtien, jolloin homeongelmaan herättiin, käsitelty kosteus- ja homevaurioiden syitä, laajuutta, vaikutuksia ja tarvittavia toimenpiteitä lukuisissa tutkimuksissa ja kehittämishankkeissa. "Ongelmaa on pyritty ratkaisemaan mm. valtioneuvoston periaatepäätöksillä, asettamalla työryhmiä, tutkimusryhmiä ja selvitysmiehiä sekä käynnistämällä erilaisia toimenpideohjelmia, kampanjoita ja talkoita "– vaatimattomin tuloksin.

Työpaikkansa sisäilmasta sairastuneita on Suomessa vuosittain satoja. Kun ratkaistaan, onko joku sairastunut koulunsa tai työpaikkansa sisäilmasta, olisi tärkeää, että talon kunnosta ja kosteudesta olisi olemassa luotettavaa tietoa – myös menneiden vuosien osalta.

Voitaisiinko rakennusten digitalisaatiota ohjata viranomaisten taholta, jotta tällaista vedenpitävää tietoa rakennusten voinnista olisi saatavilla?

– Varmasti viranomainen voi rohkaista käyttämään älykästä teknologiaa, mutta jotain tiettyä järjestelmää ei voida pakottaa käyttämään. Ensisijaisesti viranomainen pyrkii takamaan, että rakennukset toimivat terveellisesti, turvallisesti ja energiatehokkaasti [ilman älyjärjestelmiäkin]. Mutta toki uudet älykkäät mittausjärjestelmät ovat hyvä keino siihen, että saadaan rseaaliaikaista tietoa rakenteiden toimivuudesta ja pystytään puuttumaan riittävän ajoissa, jos vikatilanteita syntyy, sanoo Ilmastopaneelin jäsen ja VTT:n tutkimusprofessori Miimu Airaksinen.

Viranomainen ohjaa, ei pakota

Myös yli-insinööri Katja Outinen ympäristöministeriöstä sanoo, että viranomaisen rooli digitalisaatiossa on ohjaava, pakottaminen on keinovalikoimassa vasta viimeisenä.

– Määräyksiä valmistellessa täytyy kuunnella kaikkia osapuolia. Vaikka virkamiehet olisivat innostuneitakin älytekniikasta, rakentajat eivät halua lisäkustannuksia aiheuttavia määräyksiä, Outinen sanoo.

Homeongelma ei ole tietenkään pelkästään viranomaisten murhe, vaan vastuussa on koko ketju suunnittelijasta käyttäjään asti. Tätä painottaa myös Senaatti-kiinteistöjen aluejohtaja Esko Kangaskoski:

– Meillä on tavoitteena, että sisäilmaongelmia ei meidän kohteissa ole. Lähtökohta on se, että rakennusvaiheessa jokainen ottaa omalta osaltaan vastuun siitä, että rakennetaan niin kuin on suunniteltu ja huolehditaan, että rakennukseen ei kosteutta jää. Ja tietysti käyttäjälläkin on merkitystä. Ei näillä mittareilla taloa pelasteta, vaan tietysti se rakennusvaihe ratkaisee, miten siitä päästään eteenpäin.

Koulut ja päiväkodit kuntoon

Valteri-koulu Onervassa hyristään tyytyväisyydestä. Vaikka suunnittelu ja rakennusvaihe ovat olleet raskaita, nyt koulun väki saa nauttia moderneista, uutta oppimiskäsitystä tukevista tiloista. Oppimispäällikkö Tuulia Ikkelä-Koski pitää tärkeänä, että homeongelmaa lähdetään ratkaisemaan kunnolla.

– Nyt pitäisi ottaa rohkeasti suuri vaihe päälle, eli uusia näitä rakennuksia ja poishoitaa sitä korjausvelkaa jota meillä on. Ja ennen kaikkea ottaa vakavasti se, että ihmiset sairastuu huonoissa rakennuksissa. Se on äärimmäisen surullista, jos sairastutaan jo pienenä lapsena ja nuorena.

– Ensin täytyy laittaa koulurakennukset kuntoon, niitä on paljon tutkittu ja tiedetään mikä niiden tilanne on. Seuraavaksi tulevat päiväkodit ja sitten terveydenhuollon rakennukset. Ja samalla siinä rinnalla asuntoja ja työpaikkojakin pitäisi korjata, lausuu myös työterveyshuollon ja ympäristölääketieteen professori Tuula Putus Turun yliopistosta.

Tärkeää on rakentaa kokonaan uutta eikä korjata vain pintaa.

– Nyt rakennuksia on korjattu väärällä tavalla, homeitiöitä on yritetty esimerkiksi tappaa kemikaaleilla, mistä aiheutuu lisää haittoja. Ainoa oikea korjaustapa on mikrobikasvustojen mekaaninen poistaminen ja vaurioituneiden rakenteiden korvaaminen uusilla rakenteilla.

Jos Suomi lähtee uusimaan homeongelmaisia julkisia rakennuksiaan, tilanteesta kannattaa ottaa hyöty irti, sanoo oppimispäällikkö Tuulia Ikkelä-Koski.

– Kun uudistetaan rakennuksia, niin pidän äärimmäisen tärkeänä sitä, että myös ympäristöjä uudistetaan. Ei rakenneta enää vanhan kaavan mukaan. Esimerkiksi oppimisympäristöjä on vanhanaikaista rakentaa sen vanhan vankilamallin mukaan, että koulussa on käytävä ja luokat. Oppiminen on uudistunut, muuttunut mobiiliksi, samoin kuin muukin työnteko. Se saa näkyä.

Professori Tuula Putuksen mielestä korjaamiseen täytyy uskaltaa laittaa myös velkarahaa:

– Rakennuskannan korjaaminen vaikuttaa hyvin nopeasti terveydentilaan paranemiseen ja sitä kautta tuottavuuteen. Tässä on mahdollisuus tehdä tuottavuusloikka, sekä työllistävässä että kansanterveyttä edistävässä mielessä.