Ilmankostuttimet

Mikä on ihmiselle optimaalinen suhteellinen kosteus (RH)? Mielipiteet vaihtelevat, mutta useimmiten ”optimaalista” sisäilman suhteellista kosteutta koskevat arviot keskittyvät taloon eikä siinä asuviin ihmisiin. Ihmisten terveydelle optimaaliset arvot ovat 40–70 % ( http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1474709)  . Sademetsän kosteus ei koskaan laske alle 80 %:n, ja jopa savannilla suhteellinen kosteus on useimmiten yli 50 %, jos sitä voidaan pitää viitteenä suhteellisesta kosteudesta, johon ihmiset ovat sopeutuneet. Useimmiten ihmiset ottavat kuitenkin ilmankostuttimet käyttöön vasta, kun he huomaavat oireita, ja näiden oireiden lievittämiseen tarvittavat olosuhteet voivat poiketa terveiden ihmisten tarpeista. Kokemusperäisten havaintojen mukaan tietyt yskätyypit häviävät vasta yli 37 °C:n kuumassa suihkussa, jossa suhteellinen kosteus on lähellä 100 %. Tällaisissa olosuhteissa vesi todennäköisesti tiivistyy hengitysteiden sisällä, mikä ohentaa limaa ja johtaa parempaan epäpuhtauksien poistoon sekä vähentää nenän takana valuvan liman määrää*. On kuitenkin näyttöä siitä, että kaikki hengitystieinfektiot eivät hyödy korkeammasta kosteudesta; esimerkiksi kurkunpääntulehdus (suomeksi: kurkunpääntulehdus) ei näytä reagoivan kosteuteen huolimatta yleisestä ja pitkään vallinneesta päinvastaisesta käsityksestä ( http://www.cjem-online.ca/v6/n5/p357  versus http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1906598)  . Mielenkiintoista on, että sekä ilmankostuttimien että ilmankuivaimien käyttö näyttää olevan positiivisesti yhteydessä lasten astmaan ( http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2966669)  , mikä voisi viitata yleiseen hygieniaongelmaan tällaisten laitteiden kanssa. Myös astman kannalta liian korkea ilmankosteus on vasta-aiheista, vaikka tämä suositus näyttää perustuvan pääasiassa epäsuoraan vaikutukseen, joka johtuu lisääntyneestä home- ja pölypunkkitartunnasta tai bakteerikontaminaatiosta. En löytänyt paljon todisteita korkean suhteellisen kosteuden suorasta kielteisestä vaikutuksesta astmaan, ja jotkut astma-asiantuntijat eivät vastusta suhteellisen kosteuden kohtuullista lisäämistä ilmankostuttimen avulla, edellyttäen että laite pidetään puhtaana ja että kosteus pidetään turvallisissa rajoissa, jotta se ei lisää allergeenialtistusta (esim. http://asthma.ca/corp/services/pdf/asthma_humidifiers_vaporizers2_eng.pdf)  . Lisätietoja suhteellisen ilman kosteuden ja astman välisestä suhteesta löytyy osoitteesta https://books.google.fi/books?id=ehuYVX2-hWYC&num=10.The  . Ongelmana suhteellisissa kosteuksissa välillä 40–70 % on se, että ne voivat edistää homeen kasvua. Tilanne on kuitenkin hieman monimutkainen. Jopa 70 %:n suhteellinen ilmankosteus ei ole suuri huolenaihe, jos sisä- ja ulkolämpötilojen välillä ei ole eroja. Home tarvitsee vettä kasvaakseen, ja vesi tiivistyy, kun suhteellinen ilmankosteus saavuttaa 100 %. Suhteellisen ilmankosteuden ollessa 40–70 % tämä tapahtuu, kun kylmät pinnat kohtaavat lämpimän ilman (ikkunat, ulkoseinät). Kun tämä kondenssialue ei pysty vaimentamaan kosteutta (väärä materiaali) eikä johtamaan sitä pois (ilmatiiviit materiaalit), syntyy ongelma (ks. esim. http://www.hs.fi/kotimaa/a1416111843440  , artikkeli suomeksi). Siksi sisäilman hometta on vakavampi ongelma kylmemmissä ilmastoissa, ja talon ”optimaalinen” ilman kosteus vaihtelee vuodenajan mukaan ollen alimmillaan kylmänä vuodenaikana. Maissa, joissa talvet ovat kylmiä, jopa alhainen suhteellinen kosteus voi aiheuttaa homeen kasvua. Lämpötilassa -30 °C suositellaan, että suhteellinen kosteus ei ylitä 15 %. Tämä on niin alhainen taso, että luulen, että jopa muuten terveet ihmiset alkavat kokea terveysongelmia*. Arvioiden mukaan noin 20 % kaikista rakennuksista Suomessa kärsii homeongelmasta ( http://uutiset.hometalkoot.fi/component/dpcontentplugin/files/download/20/Kosteus-%20ja%20hometalkoot%20toimenpideohjelma.pdf  , artikkeli suomeksi).Tämän vuoksi Suomen rakennuksissa käytetään nykyään pääasiassa koneellista ilmanvaihtoa, jolla varmistetaan, että kuivaa ilmaa puhalletaan jatkuvasti kaikkiin huoneisiin. Kun lämpötila laskee -20 °C:een tai alle, sisäilman suhteellinen kosteus voi laskea jopa 15 %:iin. Tämä on niin alhainen taso, että useimmat ihmiset alkavat valittaa hengitystieoireista sekä kuivasta, halkeilevasta ihosta. Silloin he lähtevät ostamaan ilmankostutinta. Mutta auttavatko ne todella? Markkinoilla on pääasiassa kahta erilaista kotikäyttöön tarkoitettua ilmankostutintyyppiä: ne, jotka haihduttavat vettä lämmittämällä, ja ne, jotka tuottavat vesisumua ultraäänellä ( http://en.wikipedia.org/wiki/Humidifier)  . Pidin lämmitystyyppistä ilmankostutinta täysin hyödyttömänä: jotta saisin aikaan minkäänlaista merkittävää kosteuden nousua (suomalaisissa asunnoissa talvella tyypillisesti vallitsevasta 30 prosentista tai alle mihin tahansa yli 40 prosentin tasoon), minun piti vähentää ilmanvaihtoa tukkimalla osittain huoneeseen ilmaa puhaltavat tuuletusaukot, kuten tässä: . Näin tehdessäni huoneesta tuli sietämättömän kuuma, koska ilmankostutin ei ainoastaan haihduta vettä, vaan toimii myös varsin tehokkaana lämmityselementtinä (kokeilin UFOX 3S:ää: http://www.ufox.fi/ilmankostuttimet  , jonka teho on 165 W ja joka voi haihduttaa jopa 150 ml tunnissa. Ainoa vaihtoehto oli siis ultraäänihaihdutin. Se, kuinka hyvin ne nostavat suhteellista kosteutta, riippuu pääasiassa ilmanvaihtokerroimesta (ACH, http://en.wikipedia.org/wiki/Air_changes_per_hour  , suomeksi ”ilmanvaihtokerroin”). Se on luku, joka kertoo, kuinka monta kuutiometriä ilmaa vaihdetaan tunnissa jokaista huoneen kuutiometriä kohti (m³/h/m³). Suomessa on säädös, jonka mukaan tämän luvun on oltava vähintään 0,5, mutta useimmiten todelliset luvut asuinrakennuksissa ovat nykyään paljon suurempia. Tämän vähimmäisvaatimuksen yhteydessä keskustellaan kuitenkin yleensä asukkaiden terveyteen kohdistuvista vaikutuksista (radon, huonekaluista vapautuvat kaasut jne.), mutta ei rakennukseen kohdistuvista vaikutuksista (ks. esim. tästä: https://www.rakennustieto.fi/Downloads/RK/RK070304.pdf  , artikkeli suomeksi).Olen tehnyt karkean laskelman siitä, kuinka paljon veden haihtumista tarvitaan, jotta pienen huoneen suhteellinen kosteus pysyy yli 40 %:ssa, ja verrannut näitä arvoja havaintoihini, kun käytimme ilmankostutinta tyttäreni huoneessa hänen yöllisen yskänsä lievittämiseksi. Tiedot:

• Ulkolämpötila: noin -5 °C
• Huonelämpötila: noin 21 °C
• Ulkopuolinen suhteellinen kosteus: 80 % (tyypillistä suomalaiselle talvelle)
• Huoneen tilavuus: 25,6 m³ (noin 10 m²)
• Käytetty ilmankostutin: OBH Nordica 6162 (maks. 300 ml/h)
• Ilmanvaihtokerto (ACH): 2–3 (arvioitu laitteen haihduttaman veden määrän perusteella, jolla 40 %:n suhteellinen kosteus pidetään yllä)

Minkä suuruinen haihtumisnopeuden on oltava, jos tavoitteena on 40 %:n suhteellinen kosteus, ulkolämpötila on -5 °C ja ulkoilman suhteellinen kosteus 80 % sekä ovi on suljettu**? Kun tätä ilmaa lämmitetään -5 °C:sta 21 °C:seen, suhteellinen kosteus laskee 80 %:sta 15,6 %:iin. Jotta suhteellinen kosteus nousisi 40 %:iin 25,6 m³:n huoneessa, tarvitaan 114 ml vettä tunnissa, jos ilmanvaihtokerto (ACH) on 1. Kun ilmankostuttimemme on asetettu maksimiteholle, kosteus ei nouse 40 %:iin (itse asiassa se ei juurikaan muutu lainkaan). Jotta kosteus nousisi, minun on osittain tukittava koneellinen ilmanvaihto. Kokeilin erilaisia tukkimismääriä ja löysin asetuksen, jossa suhteellinen kosteus nousee yli 40 %:iin, kun ilmankostutin toimii maksimitehollaan, noin 300 ml/tunti. Tällöin säiliö tyhjenee alle päivässä, mikä osoittaa, että ACH-arvomme (ilmavaihtokerroin) on 2–3 (osittain tukittujen tuuletusaukkojen vuoksi!). Suomalaisten standardien mukaan huoneen ACH:n tulisi olla vähintään 0,5/h. Kuten luultavasti useimmissa uudemmissa suomalaisissa asunnoissa, kotimme ylittääkin siten vähimmäis-ACH:n moninkertaisesti. Perusteluna tällaiselle massiiviselle ilmankierrolle on jälleen homeongelman välttäminen.Tämä osoittaa, että suuritehoisiin höyrystimien joukkoon kuuluva Nordica riittää talvella (kun sitä tarvitaan) juuri ja juuri pieneen huoneeseen. Edellyttäen, että pakotettua ilmanvaihtoa tukitaan osittain. Teknisissä tiedoissa mainitaan suurimmaksi huonekooksi ”50 m²”, mikä on yli neljä kertaa suurempi kuin huone, jossa testasin laitetta. Tämä 50 m²:n arvo perustuu todennäköisesti viralliseen ACH=0,5-vähimmäisvaatimukseen. Ilmankostuttimella voi tietenkin aiheuttaa homeongelman: ongelmana ovat kylmät pinnat, kuten ikkuna, joihin vesi tiivistyy helposti jopa suhteellisen alhaisessa suhteellisessa kosteudessa. Nordica-laitteessa on kätevä ominaisuus, joka sammuttaa laitteen ennalta määritetyssä suhteellisessa kosteudessa (joka voidaan asettaa enintään 70 %:iin). Entä ilmankostuttimet, joiden höyrystyskapasiteetti on pienempi? Veikkaisin, että ne ovat enimmäkseen hyödyttömiä, ellet puhalta kosteaa ilmaa suoraan kasvoillesi. Ultraäänikostuttimet vaativat säännöllistä puhdistusta. Muuten ne alkavat puhaltaa bakteereita ilmaan ja pahentavat tilannetta sen sijaan, että parantaisivat sitä. Niiden puhdistaminen ei ole helppoa, sillä pesuaineita ei voi käyttää (pesuainejäämät voivat päätyä keuhkoihisi ( http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24488371)  . Luulisin, että 70-prosenttinen etanoli sopisi puhdistukseen, jos sen annettaisiin haihtua kokonaan ennen laitteen uudelleenkäyttöä.

*Kummallista kyllä, jotkut yleisesti hyväksytyt yhteydet kuivan ilman ja hengityselinten oireiden (esim. nenäverenvuotojen) välillä ovat kiistanalaisia tieteellisessä kirjallisuudessa (esim. http://dx.doi.org/10.1258/0022215054798032  vs. http://www.b-ent.be/articles/2014-10-3-199-Kemal.pdf)  . Kirjallisuutta lukiessani minua yllätti, että tutkijat esittävät vain yksinkertaisia yhteyksiä (esim. lämpötila ja nenäverenvuotojen esiintyvyys), vaikka on selvää, että suhde liittyy lämpötilan, kosteuden ja asuinrakennusten ilmanvaihtotottumusten yhdistelmään (koska kylmässä ilmastossa ihmiset viettävät talvikuukausia sisätiloissa). Artikkeli, jossa ei havaita korrelaatiota vuodenaikojen vaihtelun kanssa (Bray ym. 2005), on huomionarvoisesti peräisin Lontoosta/Iso-Britanniasta, jossa vuodenaikojen lämpötilavaihtelut ovat huomattavasti pienempiä kuin monissa muissa maissa, joissa vallitsee mannermainen ilmasto. Säätietojen käyttö ei myöskään ole kovin merkityksellistä, jos halutaan tunnistaa sisäilman mahdollisia vaikutuksia…

**Oli ehdottomasti välttämätöntä sulkea sen huoneen ovi, jota kostutin. Kymmenen tunnin käynnin jälkeen täydellä teholla ilman suhteellinen kosteus nousi 25 prosentista 40 prosenttiin. Kun ovi avattiin, suhteellinen kosteus laski melko nopeasti muutamassa tunnissa.