Ventilation botar "sjuka hus"?

Kan man bota "sjuka hus" med ventilation?

Räcker ett allmänt verkande mekaniskt ventilationssystem som botemedel mot "sjuka hus"?

Många byggnadsrelaterade sjukdomar orsakas av inomhusklimatet i fuktskadade byggnader. Eftersom ventilationen är det medel som skyddar fastigheten från invändig fukt gjordes en fallstudie på en byggnad som utsatts för omfattande mögel och bakteriell tillväxt i byggnadskonstruktionen. Detta visades genom MVOC-analys av inomhusluften och en noggrann mikrobiell analys av byggnadsmaterialet. Ett modernt ventilationssystem med till- och frånluft visade sig vara otillräcklig för att motverka sjuka-hus-symtom hos användarna av byggnaden. Genom spårgasteknik kunde rörelsemönstret av flyktiga, mögel/bakterie-emitterande molekyler förstås. Identifikation samt rumslig fördelning av emissionskällor är en förutsättning för att effektiva åtgärder ska kunna sättas in mot sjuka hus.

Förhöjda fukthalter i byggnader kan orsakas av vattenläckage, otillräcklig ventilation och systematiska misstag under byggnadskonstruktionen. För mycket fukt leder förr eller senare till fuktskador. I Sverige är dessa skador sällan synliga. De inträffar oftast inuti själva byggnadskonstruktionen eller bakom olika typer av ytmaterial som PVC-mattor eller andra vattenångbarriärer.

Förutom att orsaka rötskador, vilket representerar en mindre andel av de skadeverkningar vattenskador leder till, leder flertalet vattenskador till mögel och bakteriell tillväxt och/eller ökad emission av flyktiga, kemiska substanser. Detta är resultatet av att byggnadsmaterialet utsätts för höga påfrestningar av den fuktiga miljön, vilket leder till olika sönderfallsmekanismer samt andra kemiska reaktioner.

Vanligtvis leder fuktrelaterade byggnadsskador till någon form av emission t.ex. bio-emission från mikroorganismer (MVOC, MPOM) eller kemiska emissioner från byggnadsmaterial (VOC). Denna emission kan orsaka överkänslighet eller inducera byggnadsrelaterade sjukdomar hos personer som vistas i byggnaden.

En vanlig uppfattning är att ett välfungerande ventilationssystem är tillräckligt för att transportera bort emitterade substanser och därmed förhindra att de som vistas i byggnaden utsätts för emissioner. Huvudsyftet (som ofta glöms bort) med ett ventilationssystem är ändå att förse byggnaden med god luftkvalitet, tillräcklig syrehalt, låg koldioxidhalt, lagom luftfuktighet och temperatur. En annan viktig funktion är att transportera bort överflödig fukt (skydda byggnadsmaterialet), koldioxid och andra biprodukter skapade av mänsklig aktivitet. Ventilationssystem är faktiskt inte konstruerade för att bota sjuka hus.

Ett vedertaget faktum hos branschfolk idag är att fuktskadade material kan behöva bytas ut, oavsett om materialet fortfarande är fuktigt eller uttorkat. Man måste dock vara medveten om att alla delar av en byggnad inte är ersättningsbara. Att ersätta en fundamental byggnadsstruktur som betongkonstruktionen skulle innebära detsamma som att riva hela byggnaden. Detta är, om inte orealistiskt så åtminstone mycket dyrt.

Vad gäller offentliga byggnader, är installationen av väl fungerande mekaniska ventilationssystem en vanlig metod för att mildra effekten av emissionsprodukter från "sjuka hus". På detta sätt har många skolor i Sverige "botats". Huruvida detta är en framgångsrik metod har dock aldrig vetenskapligt fastställts (Norbäck et al, 1998). I en översiktsartikel från 1996 påpekar även Godish & Spengler att det är mycket svårt att härleda några hälsoförbättringar via ventilationsförändringar.

De substanser som emitteras från fuktskadade byggnadsmaterial och mikrobiell tillväxt följer sällan de av ventilationssystemet inducerade luftströmmarna. De verkar istället följa lagar om diffusion och löslighet i olika kemiska ytmaterial såsom vattenångbarriärer och PVC-/linoleum mattor.

golvmolekyler.jpg
Diverse emitterande VOC från en golvkonstruktion.
(Bl a 1-butanol, 1-okten-3-ol, 2-heptanon, hexanal, 2-etyl-1-hexanol)


"Sjuka-hus" problem i ett vandrarhem

Personalen på vandrarhemmet klagade över dålig kvalitet på inomhusluften och man uppvisade "sjuka-hus" symptom.

Hälsovårdsnämnden i Dalarna utförde provtagningar med MVOC-rör. Resultaten i tabell 1 visade på mögel/bakterie kontamination, där lägenheten på våning 1 uppvisade högst koncentration MVOC.

Tabell 1. Koncentrationen (µg/m³ luft) flyktiga mikrobiella markörer i inomhusluften från byggnaden i fallstudien, före åtgärd.

Plats Brutto Standard 3-metylfuran 2-heptanon Dimetyldisulfid
Uteluft 0.06 0.02 - 0.02 spår
Kontor vån 2 2.42 0.28 0.02 0.08 0.005
Lägenhet vån1 7.42 0.50 0.05 0.28 0.02

Koncentrationen flyktiga organiska föreningar representerande mikrobiell aktivitet.
Standard, den totala halten av de vanligaste mikrobiella  flyktiga föreningarna.
Brutto, inkluderar, förutom standardvärdet, även halten 1-butanol och 2-metyl-1-propanol.

Byggnaden består av en gammal och en nybyggd del. Den gamla delen har en källare medan den nya vilar på en betonggrund med underliggande isolering.

Undersökningen visade att det skett en mikrobiell tillväxt i masonitskivor mellan betonggrunden i den nybyggda delen och golvkonstruktionen (lägenhet vån 1). På denna provplats hade MVOC och mikrobiell biomassa hög korrelation.

bakterier+mogel.jpg
Bakterier (Bacillus, blandflora) och mögelsvampar
(Aspergillus versicolor, Aspergillus penicilloides) i lägenhet vån 1.

Personalen tillbringade endast en liten del av sin arbetstid i denna del av byggnaden, ändå led de av "sjuka-hus" symptom.

Symptomen dök upp även när de vistades i den gamla byggnadsdelen. Ingen mikrobiell tillväxt kunde dock påvisas i denna del av byggnaden.

spargasskiss.jpg
Med hjälp av spårgas undersöktes ventilationssystemets funktion. Spårgas doserades vid golvnivå i lägenheten på första våningen. Spridningen av spårgasen kartlades genom provtagning vid tre platser (Fig. 2). Det visades att det inte existerade något inre läckage i ventilationsaggregatet. Det existerade heller inte någon yttre kortslutning.

Fig 2. Spårgasspridning i ett vandrarhem i Dalarna.
Punkt 1=Vardagsrum 1:a våningen, punkt 2=Kontor 2:a våningen, punkt 3=Hall 2:a våningen.

Spårgasen däremot kunde påvisas vid alla provtagningsplatser efter 10 - 15 minuter. Hallen på andra våningen nåddes först. Här uppmättes också den högsta koncentrationen. Även kontoret (punkt 2) nåddes av en stor mängd spårgas trots att endast tilluft fanns där. Detta är anmärkningsvärt då rummet, med tanke på ventilationssystemets egenskaper inte förväntades nås av någon spårgas alls. Intressant nog har spårgasen en relativt hög molekylvikt som är ungefär likvärdig med många MVOC, t. ex. champinjonlukt. Resultatet blev med andra ord att även om mögelkällan enbart fanns i den nybyggda delen så spred sig gasformiga ämnen härifrån till den gamla delen av byggnaden. Trots att ingen mögelväxt fanns här så blev man sjuk i alla fall, oavsett ett väl fungerande ventilationssystem.

Detta exempel visar på svårigheterna i att peka ut emissionskällor. Det är således av yttersta vikt att en kompetent uppföljning görs på provresultat för att undvika onödiga och kostsamma åtgärder.

Redan 1988 visade Norbäck och Widström att sanering av emissionskällor gav positivt resultat i hälsoaspekter medan ventilationsåtgärder ej hade någon effekt. Detta var en undersökning där över två tusen personer deltog.

Mögel och bakteriella skador i golv är inte ovanliga i byggnader som vilar på betonggrund med en värmeisolerad golvkonstruktion ovanpå. Ett vanligt sätt att åtgärda detta är att bryta upp golvet, sanera betonggrunden och placera en fuktbarriär av polyeten av hög densitet (HD) mellan grunden och den nya golvkonstruktionen. Vanligtvis viks det tunna lagret av HD-polyeten längs kanten av ytter- och innerväggarna så att luften i konstruktionen når inomhusmiljön.

Denna metod skyddar den nya golvkonstruktionen från fukt, men löser inte problemen med den i betonggrunden bildade emissionskällan. Detta resulterar i att luktproblemet återuppstår trots den kostsamma renoveringen. Följaktligen måste man installera en golvkonstruktion med ventilerat luftintag och luftutsläpp, som kan åtgärda emissionen från betonggrunden.

De lågmolekylära luktämnen som emitteras från mögelskadat byggnadsmaterial har visats kunna penetrera tjocka lager av HD-polyeten (Ström et al, 1994). Detta betyder att ett negativt lufttryck inte är en pålitlig metod för att hindra luktspridning. Dessutom bör luftströmningen minska koncentrationen i det ventilerade golvet, så att diffusion genom HD-polyeten lagret reduceras. Om luftströmningen är för låg är risken hög att emitterade luktämnen når inomhusmiljön och att användarna av byggnaden återigen drabbas av "sjuka-hus" symptom.

Detta exempel visar att problem med inomhusmiljön sällan kan lösas med ett vanligt ventilationssystem. Inte ens ett specifikt konstruerat ventilationssystem kan förhindra oönskad luft från att nå bestämda platser i byggnaden.

Denna rapport vill vi tillägna minnet av vår kollega och vän Gunnar Eckerbom som tragiskt gick bort i förtid efter en period av svår sjukdom.

Bengt Wessén Fil.Dr. Pegasus laboratory, Uppsala, Sweden.
Lars-Olof Åkerlind Fil.Mag. AK-Konsult Indoor Air LTD, Uppsala, Sweden.
Gunnar Eckerbom Fil.Mag. Gem Tech LTD, Uppsala, Sweden.

REFERENSER

Godish, T. & Spengler, J. 1996. Relationships between ventilation and indoor air quality: A review. Indoor Air, vol.6, s. 135-145.

Norbäck, D. & Smedje, G. 1998. Sjuka hus symptom och astmasymptom i skolmiljön betydelsen av inomhusluftens kvalitet och hälsoeffekter av miljöförbättrande åtgärder.

Norbäck, D. & Widström, J. 1988. "Sjuka hus"-arbetsplatser i tre län: Förekomst och karaktärisering samt effekter av miljöförbättrande åtgärder. Hygiea, vol. 97, Nr.1.

Ström et al 1994. Quantitative analysis of microbial volatiles in damp swedish houses in Health implicationsof fungi in indoor environments. Ed. Samson, Flannigan, Verhoeff, Adan, Hoekstra.Elsevier Science B.V.