Hengittävät rakenteet

Esimerkki hengittävästä seinärakenteesta. Honkatalot.

 Hengittävällä rakenteella tarkoitetaan sellaista rakennuksen ulkovaipan rakennetta, joka sallii ilman sisältämien kaasujen osapaineiden tasoittumisen diffuusiona rakenteen läpi. Talon hengittäminen ei siis tapahdu puhaltamalla, konvektiona eli vapaana ilman virtauksena rakenteiden läpi. Sellainen tilanne on siten aina rakennusvirhe, myös hengittävän rakennuksen tulee olla tiivis!

Hengittävän rakenteen terveellisyys perustuu ajatukseen, että sisäilman hiilidioksidi pääsee ilmanvaihdon lisäksi rakenteen läpi ulkoilmaan ja vastaavasti ulkoilman happi sisäilmaan. Ongelmalliseksi rakenteen tekee Suomen ilmastossa se, että myös vesihöyry on yksi ilmaseoksen kaasuista. Koska juuri vesihöyryn liike on rakennusfysiologisesti avainasemassa, puhutaan rakennuksissa höyrynsulusta ja vesihöyrynläpäisevyydestä rakenteiden luokituksissa.

Yksiaineisissa seinärakenteissa ei vesihöyryn kulkeutuminen ole ongelma, koska rakenteessa ei ole sellaisia rajapintoja, joihin kosteus voisi tietyissä oloissa tiivistyä. Nykyään lähes kaikki rakenteet ovat kerroksellisia, ja vesihöyryn kondensoituminen on estettävä. Sisäpinnan vesihöyrynvastuksen tulee olla joka tapauksessa noin viisinkertainen ulkopuolen tuulensuojaan verrattuna, vaikka ei käytetä varsinaista höyrynsulkua. Tuulensuojalevyn hyvä lämmöneristävyys (huokoisuus) on eduksi hengittävälle rakenteelle.

 Rakenteiden kosteuskäyttäytymiseen perehtynyt Juha Vinha TTY:ltä on listannut seuraavat hengittävän rakenteet plussat ja miinukset:

Etuja
-sallii rakenteen kuivumisen paremmin sisäänpäin
-alentaa sisäilman kosteutta syksyllä
-poistaa sisäilmasta ihmisen hengityksessä syntynyttä hiilidioksidia
-läpäisevä rakenne yhdessä hygroskooppisen, kosteutta imevän orgaanisen eristeen (selluvilla, pellava, puru) tasaa sisäilman kosteusvaihteluita
-rakenteen vesivauriot (esim. vuotava katto) helpompi havaita
-"väärinpäin" toimiva rakenne (sisäilma kylmempi kuin ulkoilma, esim. lämmittämättömissä kesämökeissä ajoittain) ei aiheuta ongelmia

Haittoja
-home- ja kosteusvaurioriski, jos kosteutta kertyy liikaa rakenteeseen
-ulkopinnan mahd. homeitiöt pääsevät kulkeutumaan sisätiloihin (alipaine)
-lämmöneristeen kostuessa riittävästi sen eristyskyky heikkenee (muutamia prosentteja)
-kostuvassa tuulensuojalevyssä enemmän muodonmuutoksia, mikä vähentää rakenteen tiiviyttä
-talvella sisäilma liian kuivaa
-paperipohjaiset höyrynsulkukalvot repeävät herkemmin asennuksessa tai rakennuksen eläessä
-ulkopuoliset kaasumaiset epäpuhtaudet (esim. radon) pääsevät rakenteen läpi
-metalliliittimien korroosiovaara ulkopinnan lähellä
-sisäpuolinen kosteusvuoto pääsee rakenteisiin

  

Käytännössä kaasujen kulkeminen koko rakenteen läpi on harvinaista. Oleellisempaa käyttäjän kannalta onkin sisä- ja ulkopintojen 'hengittäminen', eli pintakerroksen kyky tasata ilman kosteutta. Hengittävä pinta (= kastuva, kosteutta imevä) sitoo itseensä esimerkiksi yöaikaan asunnossa kohonnutta kosteutta ja luovuttaa sen päivän aikana takaisin, jolloin sisäilma pysyy miellyttävänä hengittää vuorokauden ympäri. On huomattava, että tämä ominaisuus ei koske pelkästään ulkoseiniä, monesti on edullista tehdä raskaita lämpöä ja kosteutta tasaavia väliseiniä esimerkiksi savirakenteisina. Samalla tavoin toimii hengittävä ulkoverhous ulkoilman kosteusvaihteluissa.

 Hengittävä rakenne on osa kokonaisuutta, jonka muodostavat rakennuksen materiaalivalinnat, ilmanvaihdon toiminta ja rakennuksen käyttö (olosuhteet ja tottumukset). Siksi myös hengittävä rakenne on suunniteltava toimimaan tietyissä oloissa ja tapauskohtaisesti

Kutterin/sahanpuru on yksi perinteisimmistä hengittävistä eristeistämme

Hengittävää Ekovillaa saa myös levytavarana nykyisin  

Pellava on palannut rakennusmateriaaliksi eripaksuisina eristeinä