Kiviainekset, kosteudenhallinta ja maaperän haittojen torjunta pientalorakentamisessa
Vielä 50 vuotta sitten pientalon rakennuspaikka valittiin usein maaperän perusteella. Hiekkamaa oli erityisen haluttu, etenkin jos taloon suunniteltiin kellaria. Nykyään tontin sijainti ja hinta ratkaisevat useimmiten rakennuspaikan, ja rakentaminen voi kohdistua myös haastaville maille.
Kustannustehokkain lopputulos saavutetaan hyvällä suunnittelulla: arkkitehti ja rakennesuunnittelija osaavat yhdistää perheen tarpeet ja tontin ominaisuudet toimivaksi kokonaisuudeksi. Rinteeseen rakennettaessa voidaan esimerkiksi hyödyntää kellarikerrosta lisäneliöiden saamiseksi.
Oikeat kiviainekset pientalon perustuksiin ja piha-alueille
Aikaisemmin omakotitalon sijainti määräytyi pitkälti maaperän perusteella, mutta nykyään tämä on harvinaista luksusta. Erityisesti tiheästi rakennetuilla alueilla, kuten ruuhka-Suomessa, myös kosteat ja heikosti kantavat tontit ovat kysyttyjä. Siksi oikeanlaisten kiviaineksien merkitys tontilla on kasvanut entisestään.
Pohjatutkimus on aina ensimmäinen askel. Siitä saadaan tieto maaperän kantavuudesta, vedenläpäisevyydestä ja kuivatusratkaisujen tarpeesta. Erityisesti savimailla tai muilla huonosti vettä johtavilla alueilla kapillaarisen vedennousun hallinta on kriittistä. Kiviaineksen kustannusosuus koko rakennusbudjetista on yleensä vain 1–3 %, joten tässä vaiheessa ei kannata tinkiä laadusta.
Kosteudenhallinta perustuksissa ja maanvaraisessa lattiassa
Maanvaraisen lattian ongelmana voi olla maaperässä olevan kosteuden tunkeutuminen lattiarakenteeseen. Ongelmia voivat aiheuttaa sekä kapillaarinen vedennousu että maaperästä rakenteisiin nouseva vesihöyry. Ongelma poistuu valitsemalla maanvaraisen lattian alle kiviaineksen, joka katkaisee vedennousun. Oikein suunnitellussa lattiarakenteessa vesihöyrykään ei aiheuta rakenteen vaurioitumista.
Kapillaarinen vedennousu ja sen katkaiseminen
Maaperässä on aina vettä. Kapillaarinen vedennousu syntyy, kun vesi siirtyy maarakeiden huokosissa pintajännityksen ja paine-erojen vaikutuksesta ylöspäin. Hienojakoisessa maassa (esim. hiekka, siltti, savi) nousukorkeus voi olla huomattava – joissakin maalajeissa jopa metrejä. Tämän estämiseksi alapohjan alle rakennetaan kapillaarikatkokerros, joka koostuu riittävän karkeasta ja hyvin vettä läpäisevästä kiviaineksesta. Oikea raekoko ja kerrospaksuus määritellään suunnittelijan laatiman kuivatussuunnitelman mukaan.
Tutkimusten mukaan kosteus nousee sepeleissä huomattavasti vähemmän kuin muissa maanvaraisen laatan alle mahdollisesti laitettavissa kiviaineksissa. Kiviaineksen rakeisuus vaikuttaa merkittävästi kapillaariseen nousukorkeuteen. Yleinen nyrkkisääntö on, että mitä hienompi tuote, sitä korkeammalle kapillaarinen kosteus voi rakenteessa nousta.
Oikeat kerrospaksuudet ja täyttömateriaalit
Kapillaarikatkokerros mitoitetaan suunnittelijan kuivatussuunnitelman mukaan. Täyttökerroksissa käytetään eri rakeisuuksia kantavuuden, vedenpoiston ja tasauksen tarpeen mukaan. Salaojakerros ja kapillaarikatkokerros palvelevat eri tarkoituksia – niitä ei tule sekoittaa. Yleinen virhe on, että maanvaraisen laatan alle laitetaan salaojasoraa. Salaojasorassa veden kapillaarinen nousukorkeus voi kuitenkin olla lajikkeen mukaan puolikin metriä.
Huomaa siis, että salaojakiviaineksen ja kapillaarikatkokiviaineksen tehtävät ovat eri: salaojakiviaines johtaa veden nopeasti pois salaojiin, kun taas kapillaarikatkokiviaines pysäyttää vedennousun.
Vesihöyryn diffuusio ja kosteuden liike rakenteissa
Vaikka kapillaarinen nousu olisi katkaistu, vesihöyry voi silti liikkua rakenteisiin diffuusion avulla. Tämä johtuu vesihöyryn osapaine-eroista maaperän ja sisäilman välillä. Ratkaisu on käyttää tiivistä ja riittävän paksua betonilaattaa sekä tarvittaessa höyrynsulkua, joka hidastaa kosteuden siirtymistä lattiarakenteisiin.
(Vesihöyryn diffuusio = kosteus liikkuu höyryn osapaine-erojen vaikutuksesta)
Ohje
Suunnittelu ja toteutus – miten varmistaa kestävä lopputulos
Pohjatutkimus ja kuivatussuunnitelma
Pohjatutkimus määrittää maaperän kantavuuden, vedenläpäisevyyden ja kuivatusratkaisut. Hyvin suunniteltu kuivatus estää kosteusvauriot ja perustusten painumat.
Yleisimmät virheet ja niiden välttäminen
- Kapillaarikatkokerroksen korvaaminen väärällä materiaalilla.
- Riittämätön kerrospaksuus kapillaarikatkossa.
- Salaojien ja kapillaarikatkon tehtävien sekoittaminen.
- Liian ohut betonilaatta ja puutteellinen raudoitus.
Laatan paksuus ja betonointi
Ennen betonointia sepelistä toteutettu kapillaarikatkokerros tiivistetään ja sen päälle asetetaan suodatinkangas sekä tasaushiekka. Raudoitus tuetaan riittävillä välikkeillä, jotta se pysyy laatan puolivälissä.
Maanvaraisen laatan paksuuden tulee olla yleensä vähintään 80–100 mm. Liian ohut laatta voi halkeilla erityisesti lattialämmitysputkien kohdalla, jos putken ja pinnan välinen betonikerros jää liian ohuiksi. Betonin tulee olla tiivistä, jotta se hidastaa kosteuden diffuusiota alapohjasta.
Esimerkkirakenne anturan ja perusmuurin ympärillä (maanvaraisen alapohjan yhteydessä, kapillaarikatkolla)
- Perusmaa – luonnollinen maaperä (esim. hiekka, sora, moreeni tai savi)
- Kantava murske – tiivistetty kerros jakamaan kuormaa
- Karkeatäyte – esimerkiksi karkeaa soraa tai mursketta, kerrospaksuuden mukaan
- Kapillaarikatkokerros – karkeaa, hyvin vettä läpäisevää sepeliä, raekoko tyypillisesti 8–16 mm
- Salaojituskerros – karkeaa salaojasoraa tai sepeliä, joka johtaa veden pois salaojiin
- Suodatinkangas – estää hienoaineksen siirtymisen kerrosten välillä
- Tasaushiekka – tasaa alustan ennen betonilaattaa
- Betonilaatta – 80–100 mm paksu, tiivis, raudoitettu laatta
Tämän lisäksi muita käytettäviä kiviaineksia ovat:
- Hienotäyte
- Kivituhka
- Seulottu sora
- Sepeli
Maaperän haittojen hallinta ja terveelliset alapohjaratkaisut
Maaperän ja lattian alla olevan kiviaineskerroksen suhteellinen kosteus voi olla lähes 100 %. Tämä ei sinänsä ole ongelma, jos rakenne on oikein toteutettu. Kosteusongelmien aiheuttajia etsittäessä voidaan alapohjaan poratusta reiästä mitata vaikka 95 %:n suhteellisen kosteuden arvoja, mikä on ihan luonnollista. Rakenteiden kuivaaminen on aivan tarpeetonta, mikäli lattiarakenne on muuten kunnossa.
Haittoja voivat kuitenkin aiheuttaa myös maaperän radon ja mikrobit. Näitä voidaan torjua asentamalla laatan alle rei’itetystä putkesta (esimerkiksi rei'itetty salaojaputki) tehty tuuletusjärjestelmä, joka ohjaa kaasut ja kosteuden pois esimerkiksi rakennuksen katon kautta. Putkeen asennetaan kanavapuhallin. Putkistoon ohjataan korvausilmaa, joka liikkuu sepelikerroksessa. Näin saadaan aikaiseksi virtaus, joka johdattaa mahdolliset maaperän haitalliset kaasut lattian alta pois ja samalla se kuivaa alapohjarakennetta. Järjestelmä voidaan mitoittaa niin, että sitä voidaan tehostaa esimerkiksi vesivahingon jälkeen.
Oikein suunniteltu ja toteutettu alapohjarakenne – jossa kapillaarikatko, salaojitus, riittävä laatan paksuus ja mahdollinen tuuletusputkisto toimivat yhdessä – on pitkäikäinen ja turvallinen ratkaisu Suomen vaihtelevissa maaperäolosuhteissa.
Rakenteelliset ja kosteustekniset haitat
- Korkea kosteus: voi edistää homeen kasvua ja vaurioittaa rakenteita
- Kapillaarinen vedennousu: siirtää vettä ylöspäin rakenteisiin
- Vesihöyryn diffuusio: siirtää kosteutta rakenteisiin höyrynä
Kemialliset ja kaasumaiset haitat
- Radon: hajuton, maaperästä vapautuva radioaktiivinen kaasu, joka voi kerääntyä rakennuksen sisäilmaan ja aiheuttaa terveysriskejä
- Torjuntakeinoja ovat mm. radonputkisto alapohjan alla, radonimuri tai radonkaivo.
- Muut maaperän kaasut: mm. metaani ja hiilidioksidi tietyillä alueilla
- Lisätietoa radonista
Biologiset haitat
- Mikrobit ja itiöt: kosteassa maaperässä esiintyvät mikrobit voivat kulkeutua sisäilmaan, jos rakenteet eivät ole tiiviitä
- Maaperän hajut: voivat kulkeutua sisälle ilmavirtausten mukana
Haittojen torjuntamenetelmät
- Tuuletusputkisto alapohjassa – rei’itetty putkisto, joka poistaa radonin ja kosteuden pois katon kautta
- Salaojitus – pitää pohjaveden ja pintavedet riittävän etäällä rakenteista
- Kapillaarikatkokerros – katkaisee veden nousun
- Tiivis betonilaatta ja höyrynsulku – hidastavat diffuusiota
- Hyvä tiivistys ja läpivientien huolellinen toteutus – estävät haitallisten kaasujen ja kosteuden pääsyn sisätiloihin
Info
Tyypilliset kiviainekset ja raekoot
- Rakennuspaikan perusmaa: Luonnollinen maaperä (hiekka, sora, moreeni, savi tms.), tasataan ja tiivistetään ennen täyttöjä
Huomio: Pohjatutkimus kertoo kantavuuden ja vedenläpäisevyyden - Kantava murske
Raekoko: 0–32 mm tai 0–63 mm
Käyttö: Jakaa kuormaa rakenteissa, esimerkiksi anturan alla ja piha-alueilla
Ominaisuudet: Sisältää hienoainesta, tiivistyy hyvin ja kestää kuormitusta - Karkeatäyte
Raekoko: 0–90 mm, suurissa täytöissä 0–150 mm
Käyttö: Massatäytöt, korkoerojen tasaaminen ja tilavuuden rakentaminen
Ominaisuudet: Sekalaista mursketta tai soraa, sisältää myös isompia kiviä - Kapillaarikatkosepeli
Raekoko: 8–16 mm, 8–32 mm tai 16–32 mm
Käyttö: Katkaisee kapillaarisen vedennousun alapohjan alla
Ominaisuudet: Hyvin vettä läpäisevä, ei sisällä hienoainesta - Salaojakiviaines
Raekoko: 4–16 mm tai 6–16 mm
Käyttö: Salaojaputkien ympärillä ja kuivatuskerroksissa veden poisjohtamiseen
Ominaisuudet: Ei hienoainesta, hyvä vedenjohtokyky - Hienotäyte
Raekoko: 0–8 mm (hiekka)
Käyttö: Viemäri- ja vesijohtoputkien suojatäytöt, pintojen tasaus
Ominaisuudet: Tiivistyy hyvin, helppo muotoilla - Kivituhka tai seulottu sora
Raekoko (kivituhka): 0–6 mm tai 0–8 mm
Raekoko (seulottu sora): yleensä 4–8 mm tai 8–16 mm
Käyttö: Pihalaattojen ja pihakivien asennusalustat, viimeistelykerrokset
Ominaisuudet: Kivituhka sitoutuu tiiviiksi, sora läpäisee vettä hyvin - Sepeli, mukulakivi tai somero
Raekoko (sepeli): 6–16 mm, 16–32 mm tai 32–64 mm käyttökohteen mukaan
Mukulakivi: halkaisija yleensä 100–300 mm
Somero: luonnonsora, raekoko 20–60 mm
Käyttö: Koriste- ja kuivatuskerrokset, kivetykset, tukirakenteet
Ominaisuudet: Hyvä vedenläpäisevyys, pitkäikäinen ja kestävä
Sinua voisi kiinnostaa myös:
Luetuimmat
Uusimmat