Hyppää pääsisältöön

Ukrainan sodan vaikutukset yliopistoon

Ilmastointiputkia.

TtM Paavo Rautiaisen väitös 28.1.2022: Sisäilman VOC-mittauksissa huomioitava laajemmin päästölähteet, ilmanvaihto ja painesuhteet

Ympäristötieteen alaan kuuluva väitöstutkimus tarkastetaan luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunnassa Kuopiossa kampuksella ja verkossa.

Mikä on väitöstutkimuksesi aihe?

TtM Paavo Rautiainen selvitti väitöstutkimuksessaan päästölähteiden, ilmanvaihdon ja painesuhteiden vaikutuksia VOC-yhdisteiden pitoisuuteen sairaalaympäristössä ja henkilöstön oireiluun. Haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC) voivat olla yksi syy sisäilmaoireiluun. Nykyisen mittausohjeistuksen mukaan VOC-yhdisteiden pitoisuudet voivat sisäilmassa olla huomattavasti pienemmät kuin todellisuudessa.

Tuloilmansuuntaus, voimakkuus ja muodostuneet ilmavirrat vaikuttavat mittauspisteen valintaan. Mittauspisteen ollessa keskellä huonetta, voi tuloilma ”huuhdella ” mittauspisteen ja näyte on lähes tuloilmanäytteen mukainen. Pistemäisissä päästölähteissä yhdisteiden pitoisuudet voivat laimeta siirtyessään mittauspisteeseen. Poistopäätelaitteelta mitattu VOC-näyte ilmoittaa kaikki huoneen sisäilmassa olevat yhdisteet ja niiden pitoisuudet huoneen olosuhteista riippumatta.

Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tulokset tai havainnot?

Samasta huoneesta otetut VOC-yhdisteiden materiaali- ja sisäilmanäytteet eivät korreloineet keskenään, kun sisäilmanäyte on otettu nykyisen ohjeistuksen mukaan. Sisäilmanäytteen tuloksiin vaikutti merkittävästi tuloilma. Poistoilmapäätelaitteen läheisyydestä otettavalla näytteellä voidaan todeta yhdisteiden olemassaolo tilassa. Varsinkin pistemäisen päästölähteen tapauksessa yhdestä mittauspisteestä otettu sisäilma-VOC-näyte ei mahdollisesti anna oikeaa tietoa mitattavan huoneen VOC-pitoisuuksista.

Haihtuvien orgaanisten yhdisteiden sisäilmamittaukset tulisi tehdä poistopäätelaitteen läheisyydestä tai poistopäätelaitteesta. Jos sisäilman VOC-mittaustulokset ovat virheelliset, voidaan tulkinnoissa tulla tulokseen, että sisäilma on VOC-yhdisteistä vapaa ja tulkitaan esimerkiksi, ettei lattiapinnoitteen vaurioitumisesta johtuvia yhdisteiden päästöjä esiinny sisäilmassa.

Miten väitöstutkimuksesi tuloksia voidaan hyödyntää käytännössä?

Sisäilman VOC-pitoisuutta ylläpitävät rakenteet, sisustusmateriaalit, henkilöstö ja toiminnasta aiheutuvat päästöt. Sisäilmaongelmia kartoittaessa on syytä huomioida myös muut tekijät kuin rakenne. Sisäilmatutkimuksissa VOC-näytteet tulisi ottaa poistopäätelaitteen läheisyydestä tai poistopäätelaitteelta.

Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tutkimusmenetelmät ja -aineistot?

Tutkimukset tehtiin Kuopion yliopistollisessa sairaalassa. Henkilöstön oireilua selvitettiin oirekyselyllä (MM-40 Örebro sisäilmasto -lomake). Samasta tilasta otettujen VOC-yhdisteiden materiaali- ja sisäilmanäytteiden vertailu tehtiin aiemmin otetuista näytteistä. Näytteet oli otettu tiloista, joissa henkilökunta koki sisäilmaoireita. Malliaineilla tutkittiin yhdisteiden liikkeitä tutkituissa huoneissa. Tutkimuksessa käytettiin kuutta malliainetta. Valituilla malliaineilla haluttiin selvittää kuinka eri kohdasta huoneessa vapautuvat malliyhdisteet leviävät huoneessa diffuusion ja ilmavirtausten mukana. Näytteet kerättiin tiloista neljästä eri pisteestä ja yhdestä pisteestä käytävältä. Näytteitä otettiin 4-6 kertaa kutakin tilaa kohden 3-5 päivän aikana. Keräysaika oli 30 minuuttia.

Tiloihin tehtiin myös olosuhdemittaukset. Tutkittavista tiloista mitattiin paine-ero- ja ilmamäärämittaukset, lämpötila, ilman suhteellinen kosteus ja hiilidioksidipitoisuus. Ilmavaihtuvuutta tutkittiin merkkiaineella ja laskettiin ilmanvaihtokertoimet. Savukokeilla tarkennettiin ilmaliikkuvuutta huoneissa. Malliainetutkimuksen antamien tietojen pohjalta tehtiin kenttäkokeita sairaalan tiloissa. Mitattiin VOC-yhdisteitä kolmesta eri mittauspisteestä samanaikaisesti. Mittauspisteet olivat keskeltä huonetta, seinän ja lattian rajapinnasta tai nurkasta, sekä poistoilmapäätelaitteelta.

Sisäilmakohteissa on hyvä tarkastaa tulo- ja poistoilman tasapaino sekä ilmamäärät. Lisäksi ilman vaihtuvuuteen vaikuttivat huoneen muotoilu, pohjan rakenne, huonekalut ja niiden sijoittelu.

TtM Paavo Rautiaisen ympäristötieteen alaan kuuluva väitöskirja Päästölähteiden, ilmanvaihdon ja painesuhteiden vaikutukset VOC-yhdisteiden pitoisuuteen sairaalaympäristössä ja henkilöstön oireiluun tarkastetaan luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunnassa, Kuopion kampuksella, Snellmania, SN201,  28.1.2022 klo 12. Vastaväittäjänä toimii Scientific Officer, Helena Järnström, Euroopan kemikaalivirasto (ECHA), ja kustoksena tutkimusjohtaja Pertti Pasanen,  Itä-Suomen yliopisto. Tilaisuuden kieli on suomi ja sitä voi seurata verkossa.

Lisätietoja:

Paavo Rautiainen, paavo.rautiainen@kuh.fi, p. 044 368 7825

Väittelijän painolaatuinen kuva

Tilaisuus verkossa

Väitöskirja verkossa

Avainsanat