Mikrobiell växt och sekundära kemiska emissioner –
Mikrobiell växt och sekundära kemiska emissioner – främsta orsaken till inomhusmiljöproblem Som en del av ett doktorandarbete vid avdelningen för byggnadsteknologi på Chalmers tekniska högskola har författaren studerat och sammanställt runt 300 dokumenterade utredningsuppdrag där brukarna av byggnaderna upplevt problem med inomhusmiljön. Av dessa utvaldes 113 fall som utförts under perioden 1993–2002 att ingå i studien. Nyttjarna av byggnaderna hade påtalat hälsoproblem som de satt i samband med vistelse i byggnaden eller så påtalade de problem med avvikande lukt. Skadeorsak hade utretts och bedömts på ett noggrant sätt av erfarna tekniker. Avhjälpande åtgärder hade utförts. Nyttjarna upplevde en klar minskning av hälsosymtomen så väl som den avvikande lukten. Resultatet visar att i 92 procent av fallen var orsaken fuktskadade byggnadsmaterial som hade avgivit föroreningar till inomhusluften. I 82 procent av dessa fall fanns dessa skador i byggnadens grund- eller golvkonstruktioner. I Skandinavien har det mer än nog visats att vissa konstruktionslösningar innebär stora risker för mikrobiella skador medan andra kan ge förhöjda kemiska emissioner. Båda dessa skadetyper beror på allt för höga fuktnivåer. Det är även välkänt att de boende eller de arbetande i vissa byggnader påtalat hälsoproblem som de sätter i samband med vistelse i framför allt fuktskadade byggnader. Däremot, utanför gruppen av professionella skadeutredare, saknas ofta kunskaper eller erfarenheter om vilka typer av byggnadsskador som ofta före- Artikelförfattare är Torbjörn Hall, Chalmers tekniska högskola, avdelningen för byggnadsteknolog, Göteborg. 18 kommer. Detta gäller även ofta förekommande lukt och hälsoproblem i dessa fuktskadade byggnader. Kausalitet mellan hälsopåverkan och mätbara föroreningar i inomhusmiljön saknas nästan helt. Skadeutredarna försöker ofta därmed att lösa innemiljöproblem i byggnader utan att vetenskapligt stöd finns för vare sig tolkning av mätdata, slutsatser eller åtgärdsförslag. Detta är otillfredsställande och har resulterat i ett skeptiskt förhållningssätt bland vetenskapsmän, läkare och andra angående skadeutredarnas metoder, slutsatser och åtgärdsförslag. Syfte och metod Syftet med detta arbete har varit att, dels sammanställa och dels att sprida, erfarenheter från yrkesmässigt arbetade skadeutredare om skador i byggnader som medfört innemiljörelaterade problem. Figur 1: Exempel på resultat från enkätstudier av inomhusmiljön avseende miljöfaktorer (ofta besvärad) procent. Figur 2: Exempel på resultat från enkätstudier av inomhusmiljön avseende besvär/symtom (ja, ofta) procent. Bygg & teknik 5/06 Skriftlig dokumentation från omkring 300 utredningsuppdrag som utförts av en konsultfirma i Mellansverige under perioden 1993 till och med 2002 har studerats. Uppdragsgivarna som i huvudsak varit fastighetsägare till den byggnad som uppdraget avsett representerar en blandning av större och mindre fastighetsbolag, kommunala och statliga myndigheter samt enskilda ägare till enfamiljsbostäder. Den gemensamma faktorn till att konsultfirman anlitats är att man haft ett problem som man bedömt krävt experthjälp för att lösa. Endast innemiljöutredningar som gällt problem med avvikande lukt med okänt ursprung eller problem där brukaren relaterat någon form av besvär/symtom med vistelse i byggnaden, har utvalts att ingå i studien. Skadeutredningar som gällt orsak till fysikaliska kända fel som synliga skador har inte medtagits. Metoderna som använts för att karakterisera påtalade hälsosymtom i de utvalda skadefallen har berott på antalet nyttjare i byggnaderna. I större byggnader med mer än 20 nyttjare har i flera fall standardiserade enkäter använts för att bedöma omfattning av besvären före och efter de avhjälpande åtgärderna [1]. Den gråtonade arean i figur 1 och 2 representerar referensdata från byggnader utan speciellt påtalade problem. Kanske vi ska kalla dem friska byggnader. I mindre byggnader och i enfamiljsbostäderna har intervjuer, ofta med de värst drabbade, utförts. Endast de uppdrag där enkäter eller intervjuer bekräftat att åtgärderna avhjälpt problemen har medtagits i studien. Ett annat krav har varit att byggnaden undersökts och att misstänkta fel eller brister identifierats [3, 4]. Bland i studien ingående byggnader har i samtliga fall källor till förhöjda oönskade emissioner identifierats [2] och även åtgärdats. Andra krav på vilka uppdrag som utvalts har varit att omfattning och typ av avhjälpande tekniska åtgärder var kända. I merparten av fallen har konsultfirman haft uppdraget att sköta projektering, byggledning och kontroll varvid god kunskap om vilka åtgärder som blivit utförda har funnits. Vanligast har här varit att byggnadstekniska åtgärder bestått i att skadat material bytts ut och ersatts med att en ny fuktsäkra konstruktion. Där material inte kunnat bytas ut har ofta istället den skadade konstruktionen försetts med ventilerande spalter som avlett emissionerna till utomhusluften och samtidigt hindrat dem att förorena inomhusluften. Sammantaget var kriterierna för de utvalda fallen att: ● Nyttjarna av byggnaden hade upplevt hälsosymtom eller besvarande lukt ● Byggnaden hade blivit noggrant undersökt/utredd [3] ● Byggnadstekniska arbeten hade utförts för att avhjälpa felen ● Häslosymtom så väl som den besvärande lukten hade avtagits eller avsevärt förbättrats. Av de totalt 300 skadefallen som ingick i materialet uppfyllde 133 fall kriterierna och utvaldes att ingå i studien. Skadefallen representerade en mängd olika byggnadstyper och byggnadssätt. En gruppering i fem kategorier gjordes avseende användningssätt, figur 3. Vissa generella skillnader i byggnadssätt kan göras mellan kategorierna likväl som likheter kan ses inom respektive kategori. Någon gruppering efter byggnadens ålder har inte ingått i denna studie. Kontors-, vårds- och flerbostadsbyggnaderna domineras av flervåningsbyggnader med stommar och mellanbjälklag av betong med golvmaterial bestående av mot betongen limmade golvmattor. Få av dessa är grundlagda med krypgrund utan de flesta är byggda med källare. De skolbyggnader som omfattas av studien där även förskolor ingår är byggda dels med stommar av betong och dels av trä. Bland dessa byggnader förekommer såväl grundläggning med platta på mark som krypgrund som med källarvåning. Byggnadstekniken för enfamiljshusen domineras av trästommar med grundläggning av varierande typ. Av de skadefall som föll inom kriterierna för studien har ett försök gjorts att bedöma om nyttjarna (the occupants) endast påtalade besvär/symtom eller endast avvikande lukt eller båda och. Av materialet framgår dock inte detta klart i samtliga fall. Många av de byggnader som omfattas av studien är enfamiljsbostäder där problem med lukt påtalats. Eventuella hälsoproblem har oftast inte diskuterats eftersom utredaren i dessa fall inte haft kontakt med någon medicinare. Även för vissa andra byggnader som ingår i studien har inte eventuella hälsoproblem klarlagts utan bara allmänt påtalats. Om det då även påtalats avvikande lukt har utredaren utrett och avhjälpt detta. Uppdragen har sedan avslutats när man efter en tid uppgivit att alla problem var avhjälpta. Osäkerhet har då funnits om det förutom luktproblem även funnits de som sammankopplat hälsosymtom med vistelse i dess byggnader. I figur 4 har nyttjarnas påtalade huvudsakliga upplevda besvär sammanställts som ”Endast SBS” eller ”Avvikande lukt”. Med SBS avses här att nyttjarna påtalat någon av de symtom som karakteriseras av ”Sick Building Syndrome” [1]. I gruppen med byggnader som karakteriserats som ” Avvikande lukt” har det huvudsakliga problemet varit avvikande lukt. I denna grupp kan det även ha förekommit hälsosymtom i enlighet med vad som sagts ovan. Som framgår av figur 4 har inte många av de boende i enfamiljshusen påtalat hälsoproblem som den huvudsakliga orsaken. Det behöver inte betyda att man inte upplevt hälsosymtom. I denna sammanställning visar det bara att det av handlingarna från dessa fall inte framgår annat än att en avvikande lukt var anledningen Figur 3: Antalet utvalda problembyggnader fördelade på dess användningsområde. Figur 4: Fördelning av problemtyp på byggnadernas användningsområde. Figur 5: Fördelning av skadetyp på samtliga byggnader i studien. Bygg & teknik 5/06 19 Antal Figur 6: Fördelning av skadetyper på de olika byggnadskategorierna. till skadeutredningen och till att avhjälpande åtgärder utförts. Resultat Den huvudsakliga orsaken till problemen, i 75 procent av de utvalda byggnaderna, var mikrobiell påväxt [6]. Detta följs av skador beroende av sekundär emission [5] i 17 procent av fallen. Dessa två skadetyper orsakas huvudsakligen av höga fuktnivåer på och inuti byggnadsmaterialen, figur 5 på föregående sida. I sex av fallen har mer än en dominerande felorsak identifierats. I denna sammanställning har endast den felorsak som ansetts vara den mest betydande medtagits. I figur 6 har skadetyperna procentuellt fördelats för de olika byggnadskategorierna. En procentuell fördelning har bedömts ge en rättvisare bild av hur fördelningen ser ut eftersom antalet byggnader i studien, figur 3, varierar inom respektive kategori. Det måste dock observeras att antalet byggnader inom kategorierna ”Vårdbyggnader” och ”Flerbostadshus” är få, åtta respektive tolv byggnader, varför fördelningen av skadetyperna med mera för dess inte är lika representativa som för övriga kategorier som omfattar betydligt flera byggnader, 25, 29 respektive 39 byggnader. Skillnader i typ av skadeorsak mellan de olika byggnadskategorierna, som kan ses I figur 6, beror generellt på skillnader i typen av byggnadskonstruktion. Den största enskilda skadorsaken i samtliga kategorier var mikrobiella skador. För enfamiljshusen var nära 100 procent och för skolbyggnader var 80 procent av fallen mikrobiella skador den huvudsakliga orsaken till problemen. Som näst största skadeorsak kom sekundära emissioner. För alla kategorier, utom enfamiljshusen, förekom denna skada som den huvudsakliga orsaken i mellan 20–40 procent av skadefallen i studien. 20 Figur 7: Huvudsakligt skadad byggnadsdel fördelat på byggnadskategori. I figur 7 har sammanställts vilka byggnadsdelar som var skadade. Dessutom har även här en uppdelning i de olika kategorierna gjorts. De flesta skadorna, 50 procent av de utvalda fallen, kunde hänföras till grundkonstruktionen av typ platta på mark. Generellt kan ses att skador i golvkonstruktionerna, här sammanfattade som platta på mark, krypgrund och mellanbjälklag, var den huvudsakliga orsaken till problemen i 82 procent av samtliga fall utvalda i denna studie. Generella byggnadstekniska fel Sammantaget av de skadefall som har ingått i studien kan några betydande generella byggnadstekniska fel ses. Platta på mark med överliggande värmeisolering. Den gemensamma orsaken till skadorna i golvkonstruktionerna grundlagda med platta på mark är skadlig fukt. I de fall där mikrobiella skador har funnits har organiskt material som trämaterial och isolering legat direkt mot betongplattan som varit fuktig under en längre tid. Genom att värmeisoleringen då också legat på betongplattans översida har temperaturskillnaden minskat mellan betongplattan och underliggande mark. Detta har efter en tid medfört uppfuktning från mark genom ångtrycksutjämning. Vid felaktigt utfört dräneringssystem har även kapillär uppfuktning förekommit. Markfukt i kombination med organiskt material har alltså varit orsaken. Emissionskällan har då varit mikroorganismer nere i den golvkonstruktionen som byggts på betongplattan. Betonggolv med limmade golvmattor. I de fall där skador av typen sekundära emissioner förekommit har golvmattor varit limmade mot en fuktig betongplatta. I de fall där skador uppstått på grundläggning med platta på mark har värmeisoleringen legat på betongplattans undersida vilket skyddat plattan från uppfuktning från mark. Istället har dessa betongplattor och/eller avjämningsmassan i likhet med skadorna på mellanbjälklagen inte tillåtits torka ut i tillräckligt grad innan golvmattorna limmats. Byggfukt tillsammans med limmade täta golvmaterial har alltså varit orsaken. Emissionskällan har i dessa fall varit lim och/eller golvmattan som brutits ned och medfört en ökad kemisk emission. Krypgrunder. Även för skadorna på krypgrunder har den gemensamma orsaken varit för hög fuktighet under en längre tid. Orsakerna har generellt berott på att krypgrunderna nedkylts under vinterhalvåret och att sedan varm sommarluft med naturlig högt absolut innehåll av fukt ventilerat den kallare grunden under sommaren. Detta har resulterat i så höga fuktnivåer att organiskt material i fram för allt bjälklagens undersida angripits av mikroorganismer. Andra fel. I äldre byggnader har problem konstaterats i krypgrunden efter renovering då den ursprungliga självdragsventilationen ersatts med fläktstyrd frånluftsventilation. En allt för stor del av otjänlig luft har i dessa skadefall kommit in i byggnaden via krypgrunden som före renoveringen varit fri från påtalade problem. Skadorna på källarytterväggar med invändig värmeisolering har liknande fuktoch mikrobiella problem som platta på mark med överliggande isolering. De skadeorsaker som dominerat på ytterväggar och takkonstruktioner har till största delen berott på uppfuktning från nederbörd. Originalet till denna artikel har vetenskapligt granskats, presenterats och publicerats som konferensbidrag vid Healthy Building 2006 Lissabon 2006. Bygg & teknik 5/06 Utöver dessa generella fel representerar dessa skadefall en brokig mängd av olika felorsaker. Slutsatser För att sammanfatta så visar denna studie att det har varit möjligt att identifiera och åtgärda fel i byggnader där nyttjarna påtalade hälsoproblem som de kopplade till vistelse i byggnaden och/eller problem med avvikande lukt. Samtliga byggnader undersöktes, emissionskällor identifierades och åtgärdades. Problemen med ohälsa och/eller lukt avhjälptes. Sammantaget visar detta att det har varit möjligt att identifiera och avhjälpa fel i byggnader där nyttjarna kopplat hälsoproblem av typen SBS med vistelse i dessa byggnader. Inte i något av dessa fall har man med framgång uppmätt tekniska parametrar i inomhusluften och kopplat dem till gränsvärden för hälsopåverkande halter. I stället har inriktningen varit att finna skadat material som misstänkts medföra en onormal emission till inomhusmiljön. I de allra flesta fallen har dessa emissionskällor kunnat identifieras genom att ett fukthistoriskt perspektiv jämförs med brukarnas upplevelser i tid och rum. Generellt har den åtgärdande strategin varit att minska eller eliminera emissionen till inomhusmiljön från de skador som bedömts som mest betydande. Bygg & teknik 5/06 Att bedriva ett effektivt fuktskyddsarbete under projektering och byggprocess ser ut att vara den viktigaste parametern för skapande av byggnader befriade från ■ hälsopåverkande emissionskällor. Referenser [1] Andersson K, Fagerlund I, Bodin L, and Ydreborg B. Questionnaire as an instrument when evaluating indoor climate. Healthy Buildings´88 Stockholm 1988;vol 1:139-46. [2] Gustafsson, H. (1992). Building Materials Identified as Major Emission Sources for Indoor Air Pollutants – a critical review of case studies. Document D10:1992, ISBN 91-540-5471-0, Borås, Swedish Council for Building Research: pp 65. [3] Hall, T. and Nilsson, L-O. (2002). To “investigate a sick building”. Proc. IV-130. Int. Conference on Indoor Air 2002. Monterey, USA: Indoor Air ´02. [4] Light, E. and J. Sundell (1998). General principles for the investigatin of IAQ complaints, Isiaq. [5] Sjöberg, A. (2001). Secondary emissions from concrete floors with bonded flooring materials. PhD-thesis P01:2, Chalmers University of Technology Göteborg, Sweden: pp 188. [6] Wessén, B. Honkanen, J. and Mälarstig, B. (2002). Microorganism, MVOC and the health complaints. Proc. IV-319. Int. Conference on Indoor Air 2002. Monterey, USA: Indoor Air ´02. [7] Ström, G, Palmgren, U, Wessén, B, et al., (1990). The Sick Building Syndrome – an Effect of Microbial Growth in Building Constructions. Proc. I-173-78. Int. Conference on Indoor Air 1990.: Indoor Air ´90. [8] Andersson K. Epidemiological Approach to Indoor Air Problems. Indoor Air 1998; Suppl.4:32-39. [9] Wessén, B. and Hall, T. (1999). Directed non-destructive VOC-sampling: a method for source location of indoor pollutants. Proceedings of the International Conference on Indoor Air and Climate – Indoor Air 99, Suppl. 4, pp 420–425. Edinburgh, Scotland: Indoor Air ´99. [10] Wolkoff, P., Clausen, P. A., Nielsen, P. A., Gustafsson, H., Jonsson, B. and Rasmusen, E. (1991) Field and Laboratory Emisson Cell – FLEC, Healthy Building `91, Washington D.C. pp160–165. [11] Ekberg, L.E. (1991). Indoor Air Quality in new office building. In IAQ ´91 Healthy Building. pp 125–127. [12] Hall, T., Wessén, B. and Nilsson, L-O. (2006). Microbial Growth and Secondary Emissions – Their Main Causes in Swedish Problem Building. Proceedings of the International Conference on Healthy Buildings Lisbon, Portugal. HB´06, Vol II, pp 353–356. 21
© Copyright 2024