Ilma kojeelta huoneeseen, puhtausluokat ja suodatus
- Mikael Denut
- 5.9.2020
- 6 min käytetty lukemiseen
Päivitetty: 12.2.
Ilmanvaihdon tehtävä on ylläpitää terveellistä ja viihtyisää sisäilmastoa. Suodatettu tuloilma nähdään usein ulkoilmaa puhtaampana, mutta tämän varmistamiseksi ilmanvaihtojärjestelmän puhtausluokituksella on keskeinen merkitys. Ilmanvaihtojärjestelmät jaetaan kahteen pääpuhtausluokkaan, P1 ja P2:
P1: Tiukimmat vaatimukset, soveltuu esimerkiksi sairaaloihin, laboratorioihin ja muihin tiloihin, joissa ilmanlaadun on oltava erittäin korkea.
P2: Vähemmän tiukat vaatimukset, käytetään yleisesti toimistoissa ja asuinrakennuksissa.
Puhtausluokka valitaan jo rakennuksen suunnitteluvaiheessa, mutta se ei ole viranomaismääräys, vaan rakennuttajan tavoite. Ilmanvaihtojärjestelmän suodatus ja puhdistus ovat avaintekijöitä, kun tavoitteena on varmistaa terveellinen sisäilma. Lue lisää siitä, miten ilmanvaihto vaikuttaa sisäilman laatuun.
Poistoilmaluokat ja niiden vaikutus ilmanvaihtoon
Ilmanvaihdon tehokkuus ja energiatehokkuus riippuvat poistoilman käsittelystä. Rakentamismääräyskokoelman D2:n mukaan poistoilmaluokat määrittävät, miten ilmanvaihtojärjestelmässä poistoilmaa voidaan hyödyntää:
Poistoilmaluokka 1: Hajuton toimistotila, jossa poistoilma sisältää vain vähän epäpuhtauksia. Voidaan käyttää siirtoilmana.
Poistoilmaluokka 2: Asuintilan poistoilma, jossa on kohtalaisesti epäpuhtauksia, soveltuu siirtoilmana esim. WC-tiloihin.
Poistoilmaluokka 3: WC- ja pesutilojen ilma, sisältää kosteutta ja kemikaaleja, ei sovellu siirtoilmana.
Poistoilmaluokka 4: Ammattikeittiöiden ja grillien poistoilma, joka täytyy ohjata suoraan ulos.
Poistoilmaluokitusten noudattaminen on oleellista ilmanvaihdon tasapainon ja lämmöntalteenoton optimoinnissa. Jos ilmanvaihto on suunniteltu oikein, voidaan tulo- ja poistoilman tasapainolla hallita sisäilman laatua tehokkaasti. Katso ilmanvaihdon merkitys lämmöntalteenotossa.
LTO-järjestelmän rooli energiatehokkuudessa
Lämmöntalteenotto (LTO) on keskeinen osa ilmanvaihtojärjestelmää. Se mahdollistaa poistoilman lämmön hyödyntämisen, mikä vähentää lämmitysenergian tarvetta. Ilmanvaihtojärjestelmä toimii siten, että:
Ulkotuloilma suodatetaan ja esilämmitetään poistoilman lämmöllä.
Ilma siirtyy huoneisiin, joissa se jaetaan tarpeen mukaan.
Poistoilma kulkee suodattimien ja LTO:n läpi ulos.
Järjestelmän suorituskyky riippuu suodattimien puhtaudesta ja ilmanvaihtokoneen toiminnasta. LTO-järjestelmään voidaan kytkeä myös maalämpö, joka mahdollistaa viilennyksen kesäaikaan. LTO voi olla esimerkiksi:
Levylämmönsiirrin, joka estää poisto- ja tuloilman sekoittumisen.
Pyörivä lämmönsiirrin, joka voi siirtää kosteutta ja epäpuhtauksia, jos sitä ei ole oikein suunniteltu
On tärkeää ymmärtää, milloin ilmanvaihtokoneen vaihto kannattaa, jotta ilmanvaihto toimii energiatehokkaasti.
Ilmanvaihdon näkyvät ja näkymättömät osat
Isoon ilmanvaihtojärjestelmään kuuluu keskuskoje, kanavisto ja huoneiden ilmanjakolaitteet. Käytössä oleva ilma likaantuu, joten sitä täytyy jatkuvasti korvata uudella käsitellyllä ilmalla. Raikasta ilmaa sisäänottava ilmanottolaite ja käytettyä ilmaa poistava ulospuhallushajotin ovat usein ainoita näkyviä merkkejä ilmanvaihtojärjestelmästä.
Ulospuhallushajotin ja sen oikea sijoittaminen
Ulkoilmasäleikkö pyritään sijoittamaan siten, että siihen virtaava ilma on mahdollisimman puhdasta. Ulkoilma-aukot tulee varustaa suojaverkolla pieneläinten sisäänpääsyn estämiseksi. Säleiköt voidaan varustaa sähkölämmityksellä jäätymisen estämiseksi, mutta kanavistoon ei saa päästä vettä tai lunta.
Jäteilma-aukko sijoitetaan yleensä rakennuksen vesikatolle. Poistoilmaluokan 1 ilma voidaan poistaa rakennuksesta ilman rajoituksia. Jäteilma-aukkojen sijoituksessa tulee huomioida tuulen vaikutus ulospuhallukseen, ja tarvittaessa käytetään suurta ulospuhallusnopeutta.
Ilmansuodatus – terveyden ja järjestelmän suorituskyvyn kannalta tärkeä tekijä
Ilmassa on paljon epäterveellisiä leijuja, jotka voivat vaikuttaa hengitysterveyteen. Suodatuksen avulla voidaan poistaa:
Pöly (kivi, metalli)
Savu (kiinteät ja nestemäiset hiukkaset)
Bakteerit ja mikrobit
Smog (kaupunkien ilmansaasteet)
Kaasumaiset epäpuhtaudet (tupakansavu, radon)
Tehokas ilmanvaihto voi myös vähentää allergiaoireita. Lue lisää ilmanvaihdon merkityksestä allergioiden hallinnassa.
Suodatusratkaisut eri tiloihin
Suodattimet voidaan asentaa ulko-, poisto-, kierrätystulo-, kierto- tai tuloilmavirtaan. Ulkoilmavirran suodatus poistaa epäpuhtauksia, suojaa ilmanvaihtolaitteita ja parantaa sisäilmaa. Kiertoilman suodatus estää poistoilman mukana kulkevan pölyn ja mikrobien leviämisen. Suodatusluokka valitaan käyttökohteen mukaan: teollisuudessa F5 riittää karkean pölyn suodattamiseen, toimistoissa F7 poistaa myös bakteerit ja savuhiukkaset. Suodatinmateriaalien on oltava turvallisia, eikä niistä saa irrota haitallisia kuituja. Valmistaja määrittelee suodattimen vaihtovälin ja ympäristöystävällisen hävitystavan.
Ilmastoinnin suodattimia on kolme päätyyppiä:
Mekaaniset suodattimet (pussi- ja tasosuodattimet) keräävät epäpuhtaudet ilman virratessa niiden läpi. Ne jaotellaan karkea-, hieno- ja mikrosuodattimiin. Esimerkiksi karkeasuodatin voi olla pestävä metallilangasta valmistettu rasvasuodatin, kun taas mikrosuodattimia käytetään kertakäyttöisinä laboratorioissa ja väestönsuojissa.
Sähkösuodattimet varauttavat hiukkaset ja keräävät ne vastakkaismerkkiselle levylle, jolloin muodostuu myös otsonia. Näiden eteen asennetaan karkeasuodatin, ja itse suodatin on pestävä. Sähkönsyötön tulee katketa huoltoluukkua avatessa.
Ilmanvaihdon tehokkuus riippuu ilmanottolaitteiden sijoittelusta, suodattimista ja säännöllisestä huollosta. Parhaaseen sisäilmaan päästään, kun tulo- ja poistoilma ovat tasapainossa ja suodatus on optimoitu. Ilmanvaihdon suodatusratkaisut on räätälöitävä käyttökohteen mukaan, sillä eri tilojen ilmanlaatuvaatimukset ja epäpuhtauksien lähteet vaihtelevat merkittävästi. Oikean suodatinluokan ja -tyypin valinta vaikuttaa sekä sisäilman laatuun että ilmanvaihtojärjestelmän energiatehokkuuteen.
Asuinrakennukset
Asuinrakennuksissa suodattimien ensisijaisena tehtävänä on suojata asukkaita ulkoilman epäpuhtauksilta, kuten katupölyltä, siitepölyltä ja liikenteen päästöiltä. Suodattimen valinta riippuu sijainnista:
Maaseutuympäristöissä riittää usein ISO ePM10 50 % -luokan suodatin, joka poistaa suurimmat pölyhiukkaset ja siitepölyn.
Kaupunkialueilla, joissa on korkeampi pienhiukkaspitoisuus, suositellaan ISO ePM2,5 60–80 % -suodattimia, jotka pystyvät suodattamaan myös ilmansaasteita.
Alueilla, joissa on korkea radonpitoisuus, on tärkeää huolehtia riittävästä ilmanvaihdosta ja käyttää tarvittaessa aktiivihiilisuodattimia, jotka voivat vähentää kaasumaisia epäpuhtauksia.
Tuloilman suodattaminen ei pelkästään paranna ilmanlaatua vaan myös suojaa ilmanvaihtokoneen sisäosia likaantumiselta, mikä pidentää sen käyttöikää ja vähentää huoltotarvetta.
Toimistot ja liikerakennukset
Toimisto- ja liikerakennuksissa hyvä sisäilman laatu on tärkeää työtehokkuuden ja työntekijöiden hyvinvoinnin kannalta. Yleisiä ongelmia ovat mm. ilmanvaihdon epätasapaino, hiilidioksidin kertyminen ja pölyhiukkaset. Näissä tiloissa ilmanvaihtojärjestelmissä käytetään tyypillisesti ISO ePM1 50–70 % -suodattimia, jotka suodattavat suurimman osan pienhiukkasista.
Erityisesti avokonttoreissa ja neuvottelutiloissa ilmanvaihdon tehokkuus vaikuttaa merkittävästi kognitiiviseen suorituskykyyn. Yksi ratkaisu on käyttää lisäsuodatusta kiertoilmajärjestelmissä, jotta sisäilman laadun vaihteluja voidaan hallita tehokkaammin. Tämä voi sisältää HEPA- tai aktiivihiilisuodattimia, jos ilmanlaadulle asetetaan korkeampia vaatimuksia.
Koulut ja päiväkodit
Oppilaitoksissa ja päiväkodeissa sisäilman puhtaudella on suora yhteys lasten terveydentilaan ja oppimiskykyyn. Koska lapset hengittävät enemmän ilmaa kehon painoon suhteutettuna kuin aikuiset, ilman epäpuhtauksien vaikutus voi olla heille suurempi. Koulurakennuksissa suositellaan käytettäväksi vähintään ISO ePM1 60–80 % -suodattimia, joilla voidaan tehokkaasti poistaa liikenteen päästöt, siitepöly ja mikrohiukkaset.
Erityistä huomiota tulee kiinnittää ilmanvaihtokanavien puhtauteen, sillä epäpuhtauksien kertyminen kanavistoon voi levittää mikrobeja ja pölyä sisäilmaan. Koulurakennusten ilmanvaihdon huoltosykli onkin lyhyempi kuin monissa muissa rakennuksissa.
Sairaalat ja terveydenhuollon tilat
Sairaaloissa ja terveydenhuollon tiloissa ilmanvaihdon ja suodatuksen rooli korostuu infektioiden torjunnassa. Näissä tiloissa käytetään eritasoisia suodatusjärjestelmiä eri tilojen tarpeiden mukaan:
Potilashuoneet ja yleiset tilat: Käytössä on yleensä ISO ePM1 80–90 % -luokan suodattimet, jotka poistavat merkittävän osan pienhiukkasista.
Leikkaussalit ja puhdastilat: Näissä tiloissa ilmanvaihtojärjestelmissä käytetään HEPA-suodattimia (H13 tai H14), jotka voivat poistaa jopa 99,995 % 0,3 mikrometrin kokoisista hiukkasista.
Laboratoriot ja eristystilat: Tarvittaessa käytetään aktiivihiilisuodattimia, jotka vähentävät kaasumaisia epäpuhtauksia ja hajuja.
Tarkoin säädellyt ilmanvaihtokriteerit edellyttävät jatkuvaa seurantaa ja säännöllistä suodattimien vaihtoa, sillä tukkeutuneet suodattimet voivat heikentää järjestelmän suorituskykyä ja lisätä infektioriskiä.
Teollisuustilat ja tuotantolaitokset
Teollisuusympäristöt tuottavat usein erityyppisiä ilman epäpuhtauksia, kuten hienoa pölyä, kemikaalihöyryjä ja öljysumua. Suodatusratkaisun valinta riippuu työprosessin vaatimuksista:
Metalli- ja puuteollisuus: Karkeiden pölyhiukkasten suodattamiseen käytetään ISO Coarse 70–90 % -suodattimia yhdessä tehokkaamman ISO ePM2,5 50–70 % -suodatuksen kanssa.
Kemianteollisuus ja laboratoriot: Kaasumaisten epäpuhtauksien poistamiseen käytetään aktiivihiilisuodattimia.
Elektroniikkateollisuus: Puhdastilaympäristöissä käytetään ULPA-suodattimia (U15–U17), jotka suodattavat erittäin pieniä hiukkasia.
Tällaisissa tiloissa suodatuksen tehokkuus on kriittistä, koska jopa pienet epäpuhtaudet voivat vaikuttaa tuotannon laatuun tai työntekijöiden terveyteen.
Ravintolat ja kaupalliset keittiöt
Ravintoloissa ja suurkeittiöissä ilmanvaihdon on hallittava sekä ilmassa leijuvia rasvahiukkasia että hajuja. Tämä edellyttää suodatusjärjestelmää, joka yhdistää mekaanisen erottelun, aktiivihiilisuodatuksen ja UV-pohjaisen hajunpoiston.
Rasvasuodattimet poistavat keittiökäryistä tulevat rasvapartikkelit, jotka voivat kertyä ilmanvaihtokanaviin ja lisätä paloriskiä.
Aktiivihiilisuodattimet neutraloivat ruoanlaitosta syntyviä hajuja ja kemiallisia yhdisteitä.
UV-C-valaistus voi hajottaa orgaanisia yhdisteitä ja parantaa ilmanlaatua.
Näissä tiloissa suodattimien puhdistus- ja vaihtovälit ovat lyhyempiä kuin muissa tiloissa, koska rasva ja muut epäpuhtaudet tukkivat ne nopeasti.
Nykyiset muutokset suodatusluokissa
Ilmansuodatusstandardeissa tapahtui merkittävä muutos, kun EN 779:2012 -standardi korvattiin ISO 16890 -standardilla heinäkuussa 2018. Tämä siirtymä tehtiin, koska vanha EN 779 -standardi arvioi suodattimia vain yhden hiukkaskoon (0,4 µm) perusteella, mikä ei kuvannut todellista ilman epäpuhtauksien jakaumaa. Uusi ISO 16890 -standardi ottaa huomioon laajemman partikkelijakauman ja luokittelee suodattimet niiden kyvyn poistaa PM1, PM2,5 ja PM10 -hiukkasia, jotka ovat myös kansainvälisesti tunnustettuja ilmanlaadun mittareita.
Miksi muutos tehtiin?
Parempi vastaavuus todellisiin ilman epäpuhtauksiin: EN 779:n tapa testata vain 0,4 µm hiukkasia ei antanut kattavaa kuvaa suodattimen suorituskyvystä eri hiukkaskokoluokissa.
Yhteensopivuus ilmanlaadun terveysmittareiden kanssa: WHO ja muut kansainväliset organisaatiot seuraavat erityisesti PM1, PM2,5 ja PM10 -hiukkasia terveysvaikutusten arvioimiseksi.
Globaalisti yhdenmukaistettu testimenetelmä: ISO 16890 tarjoaa standardoidun tavan mitata suodatustehoa eri maissa, mikä vähentää vaihtelua eri alueilla käytetyissä luokitusjärjestelmissä.
Milloin muutos tapahtui?
ISO 16890 julkaistiin joulukuussa 2016, ja sen rinnalla EN 779:2012 oli voimassa siirtymäkauden ajan.
EN 779 kumottiin virallisesti heinäkuussa 2018, jolloin ISO 16890 otti sen paikan ainoana voimassa olevana standardina.
EN 779 vs. ISO 16890: Suodatinten luokitusvertailu
Seuraavassa taulukossa esitetään vanhan EN 779 -standardin mukaiset suodatinluokat ja niiden vastaavuus uuden ISO 16890 -standardin kanssa. Taulukko myös näyttää tyypilliset suodatuskyvyt eri hiukkaskokoalueilla.
EN 779:2012 | Kuvaus | ISO 16890 | Suodatus PM10 (%): | Suodatus PM2,5 (%): | Suodatus PM1 (%): |
G1 – G4 | Karkeasuodattimet | ISO Coarse 50-95% | 10-49 % | 0-10 % | 0 % |
M5 | Keskitasoinen hienosuodatus | ISO ePM10 50-65% | 50-65 % | 20-40 % | 10-20 % |
M6 | Parempi keskitasoinen hienosuodatus | ISO ePM10 65-75% | 65-75 % | 30-50 % | 20-30 % |
F7 | Hienosuodatus (yleinen ilmanvaihdossa) | ISO ePM1 50-65% | 80-90 % | 60-75 % | 50-65 % |
F8 | Tehokas hienosuodatus | ISO ePM1 70-80% | 90-95 % | 80-90 % | 70-80 % |
F9 | Hyvin korkea hienosuodatus | ISO ePM1 85-95% | >95 % | 90-95 % | 85-95 % |
Mitä ISO 16890 -standardi muuttaa käytännössä?
Laajempi hiukkaskokojen kattavuus – Suodattimet testataan niiden tehokkuuden perusteella PM1, PM2,5 ja PM10 -hiukkasille, mikä antaa tarkemman kuvan niiden todellisesta suorituskyvystä.
Realismin lisääntyminen – Testimenetelmät huomioivat suodattimen tehokkuuden myös ajan kuluessa, eivätkä pelkästään sen aloitustehokkuutta.
Selkeämpi vertailu eri käyttökohteissa – Nyt suodattimia voidaan suositella eri tiloihin tarkasti niiden suodatustehokkuuden perusteella.
Tämä muutos on erityisen tärkeä sisäilman laadun hallinnassa, sillä pienhiukkaset (PM1 ja PM2,5) ovat kaikkein haitallisimpia ihmisten terveydelle. Suodattimen valinnassa ei enää riitä, että se kuuluu tiettyyn luokkaan, vaan sen todellinen tehokkuus eri hiukkaskoolle on otettava huomioon.
Siirtymä EN 779:stä ISO 16890:een tuo tarkemman ja terveydelle relevantimman suodatinluokituksen, joka perustuu laajempaan hiukkaskokovalikoimaan ja realistisempiin testausmenetelmiin. Uusi standardi mahdollistaa suodattimien valinnan paremmin sisäilman laadun ja ilmanvaihdon tarpeiden mukaan, mikä parantaa suodatuksen tehokkuutta ja energiatehokkuutta.
Lisätietoa suodattimien vaikutuksesta sisäilman laatuun löytyy täältä:Miten ilmanvaihdon suodattimet vaikuttavat sisäilman laatuun?
Ilmanvaihdon toimivuus riippuu monesta tekijästä: ilmanottolaitteiden sijoittelusta, suodattimien tehokkuudesta ja järjestelmän säännöllisestä huollosta. Optimaalinen sisäilma saavutetaan, kun tulo- ja poistoilma ovat tasapainossa ja suodatusratkaisut ovat oikein valittu.
Jos epäilet ilmanvaihdon ongelmia tai haluat parantaa sisäilman laatua, tilaa ilmanvaihdon katsastus ammattilaiselta jo tänään.
WE KNOW, WE CARE & WE GET IT DONE
IVAeris Oy
010 206 3000
