Kuinka kellari toimii?- kellarin toimintaan vaikuttavat tekijät
Lämmön ja kosteuden lisääntyminen kellarissa aiheuttaa lisääntyneitä riskejä ja vaatimuksia kellarille. Sokkeli voi kertoa monia asioita ulkopuolen kunnosta.
Kellarien käyttötavat ovat muuttuneet viime vuosikymmenien myötä ratkaisevasti: aikaisemman kylmän ja kostean varaston sijalla kellarissa on lämmin ja viihtyisä oleskelukerros, jonka pesu- tai jopa kylpylätiloissa vettä saatetaan käyttää usein ja runsaitakin määriä kerrallaan. Lämmön ja kosteuden lisääntyminen aiheuttaa lisääntyneitä riskejä ja vaatimuksia myös kellarin rakenteille, jotka alkuperäisessä kunnossaan tai asiantuntemattomasti korjattuina eivät yleensä täytä toimivan ja kunnossa säilyvän rakenteen vaatimuksia.
Materiaalivalintojen ja rakenneratkaisujen lisäksi olosuhteilla on ratkaiseva merkitys rakenteiden vaurioitumiseen ja pitkäikäisyyteen. Useiden vauriomekanismien taustalla on jollakin tavoin kosteus. Siksi on tärkeää hahmottaa, miten vesi tai kosteus voi päästä rakenteisiin ja kulkea niissä, miten kosteusrasitusta voidaan vähentää ja miten kosteus ohjataan rakenteista ja sisäilmasta pois.
Perimmältään kysymys on siitä, että lämpö pitäisi hyvän energiatalouden nimissä pitää rakennuksen sisällä, mutta kosteus ulkopuolella. Rakenteisiin päässyt kosteus olisi ohjattava ulos rakenteita vaurioittamatta. Lämmön ja kosteuden siirtymiseen vaikuttavat fysiikan lait, joita ei voi kumota. Ne on ymmärrettävä, hyväksyttävä ja niitä on pystyttävä soveltamaan niin, että rakenne toimii oikein ja turvallisesti.
Kellareissa, kuten rakennuksissa yleensä, vaikuttaa yhtä aikaa monia erilaisia rakennusfysikaalisia ilmiöitä, jotka voivat vahvistaa tai heikentää toistensa vaikutusta ja joiden yhdistetty vaikutus määrää pitkälti sen, millainen on kellarin sisäilma, rakenteiden kosteustila ja vaurioitumisriski. Tällaisia ilmiöitä ovat lämpö ja kosteus, rakennuksen paineolosuhteet (ali- ja ylipaine), kosteudentuotto ja ilmanvaihto sekä rakennusmateriaalien ja rakenneosien kosteuspitoisuus ja niiden kastuminen ja kuivuminen.
Kellarin toimintaan vaikuttavat tekijät
1. Pintavedet
Painovoimaisesti liikkuvat valuma-, sulamisja sadevedet rasittavat rakennuksen sokkelia ja perusmuuria. Riittävät maanpinnan kallistukset rakennuksen ympäriltä poispäin ja sokkelin tai perusmuurin vedeneristys estävät tehokkaasti pintavesien pääsyn rakenteisiin. Rakennuksen vierustäyttöjen päälle tehtävä tiivis kerros estää pintavesien imeytymisen vierustäyttöihin. Katoilta tulevat vedet ohjataan sadevesikaivoihin tai muuten pois sokkelin läheltä.
2. Salaojitus
Maaperässä esiintyy kosteutta pintavetenä, pohjavetenä, kapillaarivetenä ja maan huokosissa olevana vesihöyrynä. Rakennuksen vierustäytön on oltava vettä läpäisevää niin, että se ohjaa painovoimaisesti liikkuvan veden salaojiin. Toimiva salaojitus vähentää tehokkaasti perusmuurin kosteusrasitusta.
3. Kapillaarinen kosteuden nousu perusmuuriin
Kapillaarisuus tarkoittaa huokoisen materiaalin kykyä imeä ja siirtää vettä. Maaperä "nostaa" vettä kapillaarivoimien vaikutuksesta maalajista riippuen muutaman sentin (sora) tai jopa kymmenien metrien (savi) korkeuteen. Kellarin kiviaineiset rakennusmateriaalit, kuten betoni ja betoniharkot, voivat sisältää ja siirtää vettä suuria määriä kapillaarisesti.
4. Maanvaraisen laatan kosteus
Kellarin lattia, maanvarainen betonilaatta, on käytännössä aina kostea tai märkä. Eristämätön maanvarainen betonilaatta imee vettä kapillaarisesti samaan tapaan kuin perusmuurikin, ellei sen alla ole kapillaarisuuden katkaisevaa kerrosta. Toinen kosteuden lähde on rakentamisen aikainen runsas kosteus – yhdestä kuutiosta paikalla valettua betonia poistuu keskimäärin 85 kg vettä – joka ei pääse haihtumaan liian varhain asennettujen ja liian tiiviiden pintakerrosten vuoksi.
5. Alipaineen vaikutus
Lämmitys ja ilmanvaihto vaikuttavat rakennuksen paineolosuhteisiin niin, että tavallisesti joissain osissa rakennusta vallitsee ylipaine ja joissain osissa alipaine. Kellaritilat ovat yleensä alipaineisia. Tämä voi aiheuttaa ongelmia, sillä alipaine pyrkii tasaantumaan imemällä ilmaa rakenteiden läpi, varsinkin alapohjan rakojen ja liitoskohtien kautta. Sisään imetyn ilman mukana huoneilmaan pääsee hajuja, maaperän epäpuhtauksia ja mahdollisesti radoniakin.
6. Ilmanvaihto
Kellaritilojen käyttö (saunominen, suihku, pyykinpesu ym.) tuottaa erityisen runsaasti kosteutta ja epäpuhtauksia, jotka tulee ilmanvaihdolla poistaa. Myös edellä mainittu alipaineen vaikutus sekä kellarin seinä- ja lattiarakenteiden kuivuminen tuottavat kosteutta huoneilmaan. Toimiva ilmanvaihto tuo huoneisiin puhdasta ilmaa sekä poistaa likaista ja kosteaa ilmaa.
7. Käyttövirheet
Vaikka seinä- ja lattiarakenteiden pintamateriaalit olisivatkin sellaisia, että rakenteet voivat kuivua huonetilaan päin, saattaa rakenteen toiminnasta tietämätön käyttäjä ehkäistä kuivumisen väärillä varastointi- tai kalustamistavoilla. Esim. täydet kaapistot tai tiiviit laatikkopinot seinän vierustoilla muuttavat seinän lämpötilaolosuhteita ja estävät haihtumista. Siksi ne kostuvat nopeasti, pilaavat säilytettävät tavarat ja lisäävät huoneilman epäpuhtauksiin muun muassa homeitiöitä.
8. Märkätilat ja vedenkäyttö
Käyttövedestä aiheutuva kosteusrasitus vaihtelee suuresti käyttäjistä riippuen. Samankokoisissakin perheissä vedenkulutus voi olla täysin eri luokkaa, saati sitten verrattaessa vaikkapa monilapsista perhettä ja eläkeläispariskuntaa. Rakenteiden kosteusrasitusta lisäävät huomattavasti esimerkiksi lasten villit vesileikit, löylyhuoneen ilman kostutus seiniä ja lauteita kastelemalla tai pintojen kuivauksen laiminlyöminen.
Kosteusrasitus ja rakenteen vaurioituminen
Rakennus ja rakenteet kestävät eri lähteistä tulevaa kosteutta, kunnes rasitukset ylittävät rakenteen "kosteudensietokyvyn". Tällöin seurauksena on kosteusvaurio. Kosteus- ja homevaurioille onkin usein vaikea nimetä yhtä aiheuttajaa; vaurion syntyminen voi olla monen eri kosteusrasituksen summa. Kosteusrasituksen kestoaika vaikuttaa myös merkittävästi vaurion syntyyn.
Teoreettisesti huonotkin rakenteet voivat toimia aivan hyvin, jos niihin ei kohdistu kosteusrasitusta. Toisaalta kosteusrasituksen lisääntyessä oikeaoppisen rakenneratkaisun merkitys kasvaa.
Kaiken kaikkiaan tulisi suosia ratkaisuja, jotka vähentävät rakenteisiin kohdistuvaa kosteusrasitusta. Tämä merkitsee rakenteiden, kosteuden eristämisen ja ilmanvaihdon huolellista suunnittelua ja toteutusta. Lisäksi tulisi kehittää ratkaisuja, jotka kykenisivät kestämään epäedullisia olosuhteita paremmin, jolloin ylimääräisestä kosteusrasituksesta ei automaattisesti seuraisi vaurioita. Eräitä tällaisia ratkaisuja esitellään tässä oppaassa.
Aiheeseen liittyvää
Pientalon korjaushankkeen kulku
Helppo lisälämmöneristys
Miten rintamamiestalo on rakennettu?
OmaKastellilla reaaliaikainen seuranta
Kestävät ja huolettomat lattiat
Ääneneristys kuntoon seinissä ja lattiassa
Luetuimmat
Uusimmat