Kerrostalojen ilmanvaihtoa voi parantaa monella tavalla – energiansäästö ei saa olla ainoa tavoite

Kerrostalon energiankulutuksesta noin ⅓ kuluu ilmanvaihtoon, jos rakennuksessa ei ole poistoilman lämmöntalteenottoa. Tämä hukkalämpö voidaan ottaa talteen joko poistoilmalämpöpumpulla (poistoilman lämpö siirretään rakennuksen lämpö- tai käyttöveteen) tai tulo-/poistoilmajärjestelmällä (poistoilma lämmittää sisään tulevan korvausilman).

Poistoilmalämpöpumpun hankintakustannus on yleensä lyhyempi kuin laajassa ilmanvaihtosaneerauksessa. Tätä vaihtoehtoa suunnitellessa on selvitettävä ensin saako kaukolämpöverkkoon liittää oman lämmönlähteen ja mitä paikallinen kaukolämpöyhtiö liittymiseltä edellyttää.

Poistoilmalämpöpumppu ei poista ilmanvaihdon ongelmia. Ilmanvaihtojärjestelmä ei muutu ja koneellisen poistoilmanvaihdon ongelmat jäävät tai jopa pahenevat johtuen kasvaneesta poistoilmavirrasta. Tästä esimerkkeinä ovat rakennuksen alipaine, suodattamaton ja talvella kylmä korvausilma sekä porraskäytävän kautta asunnosta toiseen leviävät hajut. Korvausilman lämmitys poistoilmalla on hankalasti toteutettavissa. Asukkaalla ei edelleenkään ole mahdollisuutta itse vaikuttaa ilmanvaihdon määrään.

Painovoimaista ilmanvaihtoa ei voida yleensä vaihtaa koneelliseksi. Ympäristöministeriön asetuksessa 4/13 (Energiamääräykset korjausrakentamisessa) edellytetään, että kun rakennuksen teknisiä järjestelmiä peruskorjataan, uudistetaan tai uusitaan, on noudatettava mm. vaatimusta lämmön talteenotosta: Rakennuksen ilmanvaihdon poistoilmasta on otettava lämpöä talteen lämpömäärä, joka vastaa vähintään 45 % ilmanvaihdon lämmityksen tarvitsemasta lämpömäärästä.

Koneellisen poistoilmanvaihdon tai painovoimaisen ilmanvaihdon tehostusvaihtoehtona on yleensä korvausilmaventtiilien asennus tai lisäys. Tästä saattaa aiheutua paikallisesti vedon tunnetta, jota yritetään poistaa sulkemalla tai tukkimalla venttiilit. Venttiilien tukkiminen saattaa aiheuttaa ilmavuotoja, pienentää asunnon ilmanvaihtoa ja kasvattaa ilmanvaihtoa asunnoissa, joissa venttiilit ovat auki.

Hajut kulkeutuvat asuntoon asuntojen välisten roilojen ja porraskäytävän kautta. Muita vuotokohtia voi myös olla kuten elementtisaumat. Roiloja on mahdotonta tiivistää täysin tiiviiksi – varsinkin asuntojen välisiä. Tilannetta voidaan roilojen osalta linjasaneerauksen yhteydessä yrittää parantaa. Porraskäytävästä kulkeutuvia hajujakaan ei helposti saada kuriin. Korkea rakennus aiheuttaa talvisin ns. savupiippuilmiön ja asunnoissa oleva alipaine. Talven pakkaset aiheuttavat alempiin kerroksiin alipaineen ja yläkerroksen asuntoihin ylipaineen, josta syystä porraskäytävän ilma tunkeutuu ylempien kerrosten asuntoihin.

Asunnoista hajut saadaan pois huoneistokohtaisella tulo-/poistoilmanvaihdolla, sillä ilmanvaihtojärjestelmä ei ole yhteydessä asunnosta toiseen. Lämpötilaerot eivät pääse talvella vaikuttamaan ilmanvaihtojärjestelmän toimintaan aiheuttamatta haitallista ylipainetta. Kerrostaso-oven tiiviydelläkin on vaikutus hajujen kulkeutumiseen.

Ulkoilma tulee sisälle helpointa reittiä suodattamattomana. Kunnollinen tuloilman suodatus tapahtuu suodattimien läpi ja puhaltimin toteutetulla tuloilman sisään tuonnilla parhaiten. Korvausilmaventtiileilläkin suodatus onnistuu, mutta suodatin aiheuttaa virtausvastusta – sitä enemmän, mitä likaisempi on. Ilmaa voi siis tulla sisään ulkovaipan vuotokohdista, porraskäytävästä tai toisista asunnoista. Kun suodattimen koko on tarpeeksi iso, suodatin ei aiheuta virtausvastusta eikä hallitsemattomia ilmavuotoja.

Koneellisella tulo-poistoilmanvaihdolla voidaan yleensä poistaa muiden ilmanvaihtojärjestelmien ongelmat (rakennuksen haitallinen alipaine, kylmä ja suodattamaton korvausilma, hajujen kulkeutuminen). Hallitulla ilmanvaihdolla saadaan pienennettyä radonpitoisuuksiakin alimmissa kerroksissa. Tämä onnistuu joko koko talon kattavana keskitettynä järjestelmänä tai huoneistokohtaisena ilmanvaihtona. Molemmissa tapauksissa poistoilman lämpö otetaan talteen. Molemmissa tapauksissa poistoilman lämpö otetaan talteen ja hyödynnetään tuloilman lämmityksessä. Tällä tavoin säästöä ilmanvaihdon energiankulutukseen saadaan neljännes. Tuloilman suodatus tehdään riittävän tehokkaaksi tuloilmapuhaltimen puhaltaessa ilman suodatusluokaltaan hyvänkin suodattimen läpi.

Ilmanvaihtokone ja ilmanvaihdon konehuone asennetaan yleensä katolle keskitetyssä tulo-/poistoilmanvaihtojärjestelmässä. Konehuoneessa ovat tulo- ja poistoilmapuhaltimet, suodattimet ja tarvittava ohjausautomatiikka. Koneelta asunnoille tuodaan erilliset tulo- ja poistoilmakanavat – tilavaraus molemmille kanavistoille. Ohjausvaihtoehtoja ovat koko talolle yhteinen esim. kellon kautta tehostusaikoja ohjaava tai asuntokohtaisesti säätöpelleillä varustettu ohjaus, jolloin asunnosta voidaan säätää ilmanvaihtoa. Saneerauskohteissa asuntojen välinen palonsuojaus vaatii erikoissuunnittelua.

Oma ilmanvaihtojärjestelmä asennetaan jokaiseen asuntoon asuntokohtaisessa ilmanvaihtojärjestelmässä. Yhteistiloissa voidaan käyttää samankaltaisia laitteita. Tulo- ja poistoilmapuhaltimet, lämmön talteenotto, suodattimet ja automatiikka sijaitsevat laitteessa. Tämä ilmanvaihtojärjestelmä on asukkaan tai ilmanlaatuanturin ohjattavissa (kosteus- ja hiilidioksidianturit). Palopeltejä ei tarvita, kun ilmanvaihtolaite ja kanavat sijaitsevat pääsääntöisesti asunnon sisäpuolella. Eikä ulkopuolisia rakennustöitä juuri tarvita.

Jos asuntoihin halutaan jäähdytys, pitää asunnoissa tehdä kesäajan lämpötilatarkastelu (selvitetään auringon aikaansaama lämpökuorma). Ilmanvaihtojärjestelmällä ei jäähdytystä saada aikaiseksi, mutta pientä viilennystehoa järjestelmällä saadaan aikaiseksi. Jäähdytyspatteri sijaitsee keskitetyssä tulo-poistoilmavaihdossa ilmanvaihtokoneen yhteydessä, jäähdytystä ei voi ohjata asuntokohtaisesti. Tuloilman lämpötilaa voidaan viilentää, kun tuloilmakanavaan asennetaan viilennyspatteri. Lämpötilaa säädetään tarpeen mukaan. Jäähdytys aiheuttaa kustannuksia sekä kondenssiriskin.
Jos on tarve suurempia jäähdytystehoja, toteutus voidaan tehdä vaikkapa jäähdytyspalkilla tai -paneelilla, puhallinkonvektorilla tai ilmalämpöpumpulla. Toimenpiteet ovat riippumattomia ilmanvaihtojärjestelmästä. Huoneisto- tai huonekohtaisia jäähdytyslaitteita voi tietenkin ohjata erikseen.
Joka tapauksessa on syytä selvittää jäähdytystehon tarve, kustannukset sekä mahdollisesti syntyvän ylimääräisen lämmön hyödyntäminen.