Rakennustekniikan laitoksen meneillään olevia tutkimushankkeita
Rakennustekniikan laitoksen meneilläänolevia tutkimushankkeita
Meneillään olevia tutkimushankkeita
• Homepoliisi – Sisäilmaongelmien havainnointi jaennaltaehkäisy, 03/2016-12/2018 Tekes (Dnro4098/31/2015)/Aalto University/Companies, 860 120€
• Healing and modular healthcare facilities (HeMoHes),03/2016-03/2019, Tekes (grant 4093/31/2015)/AaltoUniversity/companies, 887948 €
8/17/2016
• Julkisten uudisrakennustenrakennusmateriaaliemissioiden vaikutukset koettuunja mitattuun sisäilman laatuun sekä emissioidenhuomioiminen ilmanvaihdon mitoituksessa (EURA-hanke), 01/2016-02/2018, Finnish Work EnvironmentFund (grant 115376)/Aalto University/City ofHelsinki/Ministry of Social Affairs and Health,186 806 €. (Väitöskirjatyö: Camilla Vornanen-Winqvist)
• Toksiinin kulkeutumistavat kosteusvaurioituneistarakenteista sisäilmaan (Toxin transport mechanismsfrom moisture damaged structures to indoor air)(TOXICPM), 09/2015-08/2019, The Academy ofFinland (grant TOXICPM 289161)/Aalto University,993005 € (Väitöskirjatyö: Emmanuelle Castagnoli)
8/17/2016
• Kosteusvaurioiden vaikutukset asukkaidenaltistumiseen ja terveyteen (Kati Järvi)
• Korjattujen lattiarakenteiden pitkäaikaisseuranta(Pertti Metiäinen)
• Sisäilmaongelmaisesta rakennuksesta peräisinolevien epäpuhtauksien yhteysaltistumisolosuhteisiin, koettuun sisäilman laatuunja terveyteen (Katja Tähtinen)
• Kupari antimikrobisena ratkaisunapilottikiinteistöissä (Jenni Inkinen)
8/17/2016
Homepoliisi – Sisäilmaongelmienhavainnointi ja ennaltaehkäisy• ”Sisäilmapoliisi” tutkimusprojekti tuottaa uusia
instrumentteja ja tapoja joiden avulla voi määritellä japaikantaa sisäilman haitta-aineiden lähteetrakennuksissa.
• Projektin tuloksena rakennuksissa mahdollisestiesiintyvät terveys riskit voidaan havaita ja näin ylläpitääparempaa sisäilman laatua. Tämä vähentää sisäilmastajohtuvia terveyshaittoja ja lisää ihmisten hyvinvointia.
8/17/2016
8/17/2016
Osallistujat
• Aalto-yliopisto, Aalto-yliopistokiinteistöt, Cramo,Ekovilla/Termex, Inpector Sec, Lassila &Tikanoja,RFSensIT, Sisäilmatutkimuspalvelu Elisa Aattela,Indoor Air, RAKLI, Rakennustieto, Helsingin kaupunki
8/17/2016
Healing and modular healthcarefacilities (HeMoHes)
TUTKIMUSKYSYMYKSET1. Missä sosiaali- ja terveydenhuollon palveluissa modulaarisuus olisi
ratkaisu tilainvestoinneissa?2. Millaiset modulaariset ratkaisut tukevat parhaiten tiloissa tapahtuvaa
ydintoimintaa? Mitä ovat tarvittavat moduulit ja niiden rajapinnat?3. Mitä tekijöitä modulaarisessa suunnittelussa tulisi huomioida, jotta
tilat tukisivat tilankäyttäjien terveyttä ja hyvinvointia4. Miten modulaarisia ratkaisuja voidaan jo suunnitteluvaiheessa yhdistää
osaksi isompaa rakennusinvestointia?5. Millainen yritysten ja toimijoiden ekosysteemi tarvitaan moduulien ja
modulaaristen kokonaisratkaisujen toimittamiseen?6. Mitkä tulisi olla ratkaisujen liiketoimintamallit ja mitkä ovat polut
kansainväliseen liiketoimintaan?
8/17/2016
Combining cutting-edge research,companies and international partners
Työpaketit
WP 2. Healingand usable
environmentin healthcare
facilities
WP 3.Collaborative
designprocess ofhealthcare
facilities
WP 4.Modular
healthcarefacility
solutions
WP1. Co-creative kick-off workshop
WP 5. Concept design and piloting
WP 6. Ecosystems and business models to commercializesolutions in global markets
WP 7.Dissemination
andpreparation
of an EU-project
Julkisten uudisrakennustenrakennusmateriaaliemissioidenvaikutukset koettuun ja mitattuunsisäilman laatuun sekä emissioidenhuomioiminen ilmanvaihdon mitoituksessa(EURA-hanke)
• Tutkimusryhmä (Aalto): Camilla Vornanen-Winqvist(tohtorikoulutettava), Raimo Mikkola (tutkijatohtori),Tuomas Alapieti (diplomityöntekijä), Heidi Salonen(vastuullinen johtaja)
8/17/2016
• Hankkeen yhteistyökumppanit/rahoittajat:Työsuojelurahasto, Sosiaali- ja terveysministeriö,Aalto-yliopisto, Itä-Suomen yliopisto, Helsinginkaupunki.
• Muita yhteistyötahoja:Aalto-yliopiston Puunjalostustekniikan laitos,Vantaan kaupunki, TTL, VTT, Tikkurila Oyj
8/17/2016
Tavoite
• Selvitetään uudisrakennuksissa sijaitsevientyöympäristöjen koetun ja mitatun sisäilman laadunkannalta parhaitarakennusmateriaali/pinnoitusainevalintoja sekäoptimaalisia olosuhteita (tarpeenmukainen ilmanvaihto,lämpötila, kosteus) hyvän sisäilman laadunsaavuttamiseksi.
8/17/2016
Tutkimuksen tausta jatutkimusongelman kuvaus
• Uusien rakennus-, pinta- ja kalustemateriaalienpäästöillä on merkittävä vaikutus sisäilman laatuunvarsinkin uusissa (alle 10 v. sitten rakennetuissa)rakennuksissa.
-> hajut, ärsytysoireet-> ongelmia M1-luokittelusta huolimatta
• Tutkimuskohteena erityisesti pinta- jakalustemateriaalien emissiot sekä materiaalienyhteisemissiot eri kosteus- ja lämpöolosuhteissa
• erityisesti perehdytään puumateriaalien vaikutukseenkäyttäjien kokemukseen ja sisäilman laatuun
17.8.201614
Tutkimuksen aikataulu• Kesä 2015: Katsaus Helsingin ja Vantaan julkisten
uudisrakennusten sisäilmaongelmista olemassa olevientutkimusaineistojen perusteella.
• Syksy 2015-syksy 2016: Emissiotestaukset koerakennuksissa jalaboratoriossa
• Syksy 2016-Syksy 2017 : Tutkimukset kouluissa ja päiväkodeissa
• Kevät 2018 loppuraportti
17.8.201615
Tutkimuksen odotetut tulokset/Tutkimuksesta saadut hyödytTutkimuksesta saadaan uutta tietoa, jota voidaanhyödyntää julkisten rakennusten materiaalivalintojatehtäessä.• Käyttäjien viihtyvyys paranee• Sairaspoissaolot vähenevät• Kustannukset pienenevät
Puumateriaaleista saatavalla uudella tiedolla voidaanparantaa ja kehittää suomalaisen puunkäyttömahdollisuuksia.
17.8.201616
Toxin transport mechanisms frommoisture damaged structures toindoor air (TOXICPM)(Toksiinin kulkeutumistavatkosteusvaurioituneista rakenteistasisäilmaan)
• Tutkimusryhmä: PI Jarek Kurnitski Aalto University, Heidi Salonen,Emmanuelle Castagnoli, Maria A. Andersson, Camilla Vornanen-Winqvist,Ahmed Kaiser, Esko Sistonen, Raimo Mikkola
• Hankkeen kesto 2015-2018
8/17/2016
Tutkimustavoite, menetelmät,tulosten hyödyntäminen
• Hankkeessa tutkitaan eri kulkeutumistapoja:mikrobien pisarointiprosessissa syntyviä toksisiapisaroita ja niiden konjugaatteja.
• Tutkimusmenetelminä käytetään vesihöyrynkondensointia sekä partikkelien (PM2.5 ja PM10)keräämistä rakennuksista.
• Rakennuksiin liittyvien parametrien ja kausivaihtelunvaikutusta toksiinien kulkeutumismekanismeihinmallinnetaan.
• Tuloksilla on käyttöä uusien korjausratkaisujenkehittämisessä ja korjaustarpeen priorisoinnissa.
8/17/2016
Moisture and mold damages inresidential buildings and theeffects of microbial exposure onoccupant’s health(Kosteusvaurioiden vaikutuksetasukkaiden altistumiseen jaterveyteen)
• Tutkimusryhmä: Kati Järvi, Heidi Salonen, Anne Hyvärinen, MartinTäubel, Juha Pekkanen
8/17/2016
Yhteistyökumppanit
• Aalto-yliopistoü Heidi Salonen, Kati Järvi
• Terveyden ja hyvinvoinnnin laitosü Anne Hyvärinen, Martin Täubel, Juha Pekkanen, Asko Vepsäläinen, Aino
Nevalainen, Maria Valkonen, Kaisa Jalkanen, Hanna Leppänen
• Hengitysliittoü Tuula Syrjänen, Tapio Rokkonen, Heidi-Johanna Jokelainen
17.8.201620
Tutkimuksen tausta
Väitöskirjatyö koostuu pääasiallisesti:• HOTES (HOmeloukku ja TErveyS) on Terveyden ja
hyvinvoinnin laitoksen ja Hengitysliiton yhteishankeà tutkitaan mikrobialtistusta vakavastikosteusvaurioituneissa rakennuksissaà Seurataan asukkaiden terveydentilaa jarakennuksen mikrobialtistusta sekä ennen korjauksia (ettäniiden jälkeen)
17.8.201621
uuden astman synnyn riskiin
Kosteus- ja homeongelmat ovat yhteydessähengitystieoireisiin ja infektioihin sekä astmaan ja
uuden astman synnyn riskiin
Tutkimuksen tavoitteet
17.8.201622
asuvien asukkaiden terveydentilan
Tavoitteena on selvittää vaikeastivaurioituneissa rakennuksissaasuvien asukkaiden terveydentilanja hyvinvoinnin yhteyttä mikrobi- jamikrobitoksiinialtistumiseen
Kosteus- jahomevauri-
oihin liittyvistämikrobeista jamikrobitoksii-
neista
Kosteus- jahomevauri-
oihin liittyvistähaitallisista
terveysvaiku-tuksista
Kosteus- jahomevauri-
oihin liittyvästämonitahoisestakokonaistilan-
teesta
Tutkimuksen odotetut tulokset/Tutkimuksesta saadut hyödyt
Terveellinen sisäilmakuuluu kaikille
Lisääntynyt tietämys ja hyödynnettävyys:
Korjattujen lattiarakenteidenpitkäaikaisseuranta
• Tutkimusryhmä: Pertti Metiäinen ja Helena Mussalo-Rauhamaa. Työn valvova professori: Heidi Salonen
8/17/2016
Yhteistyökumppanit
• Ympäristöministeriö• Metropolilab Oy• Helsingin kaupungin ympäristökeskus
17.8.201625
Tutkimuksen tausta/Tutkimusongelman kuvaus
• Sisäilman laatuun liittyvien lattiakorjaustenpitkäaikaisvaikutuksista ei ole olemassa tutkittuatietoa.
• Tutkimuksessa selvitetään korjattujen jakorjaamattomien lattiarakenteiden tilannetta VOC-mittauksilla ja oirekyselylomakkeilla noin 15 vuodenpäästä korjauksesta tai edellisestäsisäilmamittauksesta.
-Oirekyselyvastauksia on yli 200 kpl jasisäilmamittauksia 51 asunnossa.
17.8.201626
Tutkimuksen tavoitteet
• Selvittää muutokset asukkaiden oireilussa(ryhmätasolla) sekä sisäilmapitoisuuksissanoin 15 vuoden jälkeen.
• Onko käytetty korjaustapa ollut toimivamyös pitkällä aikavälillä.
• Selvittää voiko emission liittyväsisäilmaongelma korjautua itsestään ajanmyötä.
17.8.201627
Tutkimuksen aikataulu
• Sisäilmamittaukset: touko – syyskuu 2015• Raportointi: lokakuu 2015• Tulosten julkaisu: sisäilmastoseminaari
maaliskuu 2016, Indoor Air konferenssiBelgiassa heinäkuu 2016
17.8.201628
Tutkimuksen odotetut tulokset/Tutkimuksesta saadut hyödyt
• Saadaan tietoa korjausten jakorjaamattomuuden pitkäaikaisvaikutuksista.
• Tuloksia voidaan hyödyntää hyvänlattiakorjaustavan kehittämisessä.
17.8.201629
Sisäilmaongelmaisestarakennuksesta peräisin olevienepäpuhtauksien yhteysaltistumisolosuhteisiin, koettuunsisäilman laatuun ja terveyteenTutkimusryhmä Työterveyslaitos:• Tähtinen K., Lappalainen S., Pietarinen VM., Latvala J.,
Remes J, Reijula K.Väitöstyö:• prof. Salonen H., LT Karvala K., FT Lappalainen S., TkT
Al-Neshawy F.8/17/2016
Tutkimuksen tausta/Tutkimusongelman kuvaus
• Menetelmät altistumisolosuhteiden arvioimiseksiovat puutteellisia ja yhtenäistä menetelmää eiole käytössä työpaikoilla, työsuojelussa,työterveyshuolloissa, sisäilmaryhmissä jakonsulttitoimistoilla
• Altistumisolosuhteiden arviointiin tarvitaanyhdenmukainen menetelmä
• Altistumisolosuhteiden arviointi perustuu tällähetkellä mm. TTL:n asiantuntija-arvioihin.
17.8.201631
Tutkimuksen tavoitteet
• Selvittää sisäympäristöön vaikuttavienepäpuhtauslähteiden yhteyttä koettuunsisäilmasto-olosuhteeseen ja työterveyshuollontietoihin tilojen käyttäjistä
• Arvioida toimenpiteiden kiireellisyyttäaltistumisolosuhteiden arvioinnin perusteella
• Luoda yhtenäisempi malli altistumisolosuhteidenarvioimiseksi mm. työpaikoilla.
17.8.201632
Tutkimuksen odotetut tulokset/Tutkimuksesta saadut hyödyt mm.
• Yhtenäistää altistumisolosuhteiden arviointiatyöpaikoilla, työ- ja terveydensuojelussa sekätyöterveyshuolloissa terveydellisen merkityksenarviointia varten.
• Auttaa arvioimaan systemaattisemmin toimenpiteidenkiireellisyyttä.
• Koota pääperiaatteet sisäilmasto-ongelmakohteidenaltistumisolosuhteiden määrittelemiseksi.
• Parantaa työntekijöiden altistumisen todennäköisyydenarviointia silloin, kun epäillään työperäistä sairautta.
17.8.201633
Rakennusten Trichoderma homeet
• Tutkimusryhmä: Maria A. Andersson, EmmanuelleCastagnoli, Raimo Mikkola, Heidi Salonen, Jarek Kurnitski
8/17/2016
Yhteistyökumppanit
• Laszlo Kredics• Szegedin yliopisto Unkari• Homeiden identifikaatio ITS-sekvensien perusteella
• Kirsi Vaali• Helsingin yliopisto LKTDK
• Tuula Putus• Turun Yliopisto LTTDK• Altistusmittaukset potilaiden vasta-ainetuoton avulla
Rakennusten Trichodermahomeet. TOXICPM35
Tutkimuksen tausta/Tutkimusongelmankuvaus
Trichoderma on paljon kosteutta vaativa sellulolyyttinenhomesuku
- Tuottaa bioaktiivisia ja myrkyllisiä peptaiboleja.- Monet lajit ovat mykoparasiitteja- Jotkut lajit ovat patogeeneja
• Trichoderman läsnäolo rakennuksessa indikoi:- kosteutta- muita homeita- mahdollista terveyshaittaa
Rakennusten Trichodermahomeet. TOXICPM36
Tutkimuksen tavoitteet:1. Kuudesta rakennuksesta eritettyjen
kymmenenTrichoderma-kannan identifiointi lajitasolleITS-sekvenssien avulla.
2. Selvittää Trichoderma-kantojen haitta-aineiden(peptaibolien ) kemiallinen rakenne ja bioaktiivisuus
3. Selvittää erittääkö Trichoderma- kannat bioaktiivisiaaineita (peptaiboleja) eksudaatteina ja/tai itiöiden tairihma-fragmenttien välityksellä.
4. Kartoittaa patogeenisten lajien läsnäolo5. Selvittää kulkeutuuko Trichoderma itiöitä rakenteista
sisäilmaan
Rakennusten Trichodermahomeet. TOXICPM37
Tutkimuksen odotetut tuotokset/Tutkimuksesta saadut hyödyt
1. Trichoderma homeiden lajikirjon, toksiinien tuotonja bioaktiivisuuden sekä patogeenisuuden tunteminenvoi auttaa arvioimaan rakennuksen kosteusvaurioonliittyviä terveysriskejä.
2. Lajien määriä ja haitta-aineita kartoittamallavoidaan tunnistaa rakennuksen Trichodermakantojen päästölähde esim. talon eri rakenteista.
3. Tietoja Trichoderma kantojen peptaibolienmyrkyllisyydestä hyödynnetään altistusmittauksiasuunniteltaessa.
Rakennusten Trichodermahomeet. TOXICPM38
Kupari antimikrobisena ratkaisunapilottikiinteistöissä(Copper as an antimicrobial solutionin real life pilot buildings)
Tutkimusryhmä: Jenni Inkinen, Heidi Salonen (valvoja),Katrina Nordström (valvoja) Merja Ahonen, MinnaKeinänen-Toivola, Tarja Pitkänen (ohjaajat)
8/17/2016
Yhteistyökumppanit
• Väitöstutkimus aloitettu Satakunnan ammattikorkeakoulun HYGTECH-hankkeessa (Tekes EAKR-rahoitus 2/2012–10/2014 + yritykset) jakäytännön työ tehty Vesi-Instituutti WANDER:ssa
• HYGTECH-hankkeen mikrobiologiset analyysit tehty Terveyden jahyvinvoinnin laitoksella, Savcor Forest Ltd.:ssä, Mikrobioni Oy:ssä,US Environmental Protection Agencyssä ja Helsingin yliopiston Hjelt-Instituutissa
• Väitöskirjatutkimukselle myönnetty apurahaa 2014-2016: Satakunnankorkean teknologian säätiöltä, Kiinteistöalan koulutussäätiöltä,Rakennustuotteiden Laatu Säätiöltä, Aalto-yliopiston tekniikantukisäätiöltä ja KV Lindholm Säätiöltä
17.8.201640
• Kiinteistöjen hygieniakonsepti HYGTECH1.4.2012 – 31.7.2013
• Ratkaisuja sisäympäristöjen hygienian hallintaanHYGTECH2 1.8.2013 – 30.10.2014
• Mukana olevat yrityksetAbloy Oy, Aurubis Finland Oy, Boliden Harjavalta Oy, CuporiOy, Oras Oy, Scandinavian Copper Development Association,Tampereen teollisuussähkö Oy (Ciptec), XerChem Oy, FläktWoods Oy, Bauer Watertechnology Oy, Lassila & TikanojaOyj
Tutkimuksen tavoitteet1. Toimiiko kupari antimikrobisena materiaalina kosketuspinnoillakokonaisbakteereja ja/tai valittuja indikaattoribakteereja(Staphylococcus Aureus, Enterobakteerit ja enterokokit) vastaantosielämän vaihtelevissa olosuhteissa?2. Onko havaittavissa selkeitä käytännön tekijöitä/olosuhteita, jotkavaikuttavat kuparin antimikrobiseen tehoon kosketuspinnoilla?3. Onko kuparimateriaalilla vaikutusta vesijärjestelmän putkienbiofilmeihin (kokonaisbiomassa, mikrobiyhteisöt, patogeenit) verrattunasamoissa olosuhteissa toimivaan muoviputkeen?4. Onko kuparimateriaalilla vaikutusta veden mikrobiologiseen laatuunverrattuna muoviputkeen?5. Mikäli kupariputkistolla on vaikutusta biofilmien tai veden mikrobeihin,miten suuri tämä vaikutus on muihin vaikuttaviin tekijöihin verrattuna(esim. seisotus, desinfiointi)?
17.8.201641
Tutkimuksen aikataulu
17.8.201642
• Käytännön tutkimukset tehty, artikkeliväitöskirjavalmistuu arviolta 12/2016
PUBLISHED (julkaistu)• (1) Water Research (IF ~ 4.7): “Drinking water quality and formation of biofilms in an
office building during its first year of operation, a full scale study” Jenni Inkinen,Tuija Kaunisto, Anna Pursiainen, Ilkka T. Miettinen, Jaana Kusnetsov, Kalle Riihinen andMinna M. Keinänen-Toivola
UNDER REVISION (Uudelleenarviotavana)• (2) Journal of Applied Microbiology (IF ~ 2.5): “Diversity of ribosomal 16S DNA- and
RNA-based bacterial community in an office building drinking water” Jenni Inkinen,Balamuralikrishna Jayaprakash, Jorge W. Santo Domingo, Minna M. Keinänen-Toivola,Hodon Ryu, and Tarja Pitkänen
MANUSCRIPT UNDER PREPARATION (Kesken)• (3) “A study of a pilot drinking water pipeline system contaminated with faecal
enterococci and Escherichia coli; the effect of stagnation, disinfection and material towater quality and biofilm formation” Jenni Inkinen, Balamuralikrishna Jayaprakash,Jorge W. Santo Domingo, Minna M. Keinänen-Toivola, Riika Mäkinen, Merja Ahonen,Heidi Salonen and Tarja Pitkänen
• (4) “Copper touch surfaces show less total bacteria in varying real life environments”Jenni Inkinen, Riika Mäkinen, Minna M. Keinänen-Toivola, Katrina Nordström and MerjaAhonen