Liikenteen nanohiukkaset pois sisäilmasta

Rakennuksissa on siirryttävä tehokkaasti nanohiukkasia poistaviin ilmansuodattimiin. VTT ja Tampereen teknillinen yliopisto ovat kehittäneet vertailumenetelmän, jolla havaittiin ilmansuodattimien välillä merkittäviä eroja liikenteen nanohiukkasten suodatuksessa.  

VTT:n ja TTY:n tiedotteen mukaan liikenteestä syntyy terveydelle vaarallisia päästöjä, jotka kulkeutuvat rakennuksien sisäilmaan, jos niitä ei suodateta pois. Nanohiukkaspäästöt vaikuttavat sisäilman laatuun ja ihmisten terveyteen.

Pienet nanohiukkaset tunkeutuvat syvälle keuhkoihin ja aiheuttavat tuhoa keuhkorakkuloissa ja verenkierrossa. Tuoreimpien arvioiden mukaan ne aiheuttavat vuosittain maailmassa noin seitsemän miljoonan ihmisen ennenaikaisen kuoleman. Kylmällä ilmalla ulkoilman hiukkaspitoisuus kasvaa, kun ajoneuvopäästöt lisääntyvät ja päästöt jäävät leijumaan alempaan ilmakehään.

Tutkimuksessa selvitettiin nyt ensimmäistä kertaa ilmansuodattimien suorituskykyä ja mekanismeja liikenteen nanohiukkasten poistamiseen sisäilmasta. Siinä tarkasteltiin hyvien ilmansuodattimien ominaisuuksia ja kehitettiin vertailumenetelmiä. Eri valmistajien tuotetestejä ei tehty. 

Tutkimuksessa oli mukana yleisesti käytössä oleva F7-luokan kuitusuodatin, HEPA-luokan suodattimia sekä sähköön perustuvat elektreettisuodatin ja sähkösuodatin. Tutkituilla ilmansuodattimilla saadaan suodatettua 50–100 prosenttia liikenteen nanohiukkasista. Suodattimien välillä oli eroja nanohiukkasten suodatuskyvyssä ja energiatehokkuudessa. 

”Yleisesti Suomessakin käytössä oleva F7-luokan suodatin poisti yli 75 prosenttia liikenteen nokihiukkasista, mikä on kelvollinen tulos. Sähkösuodatin poisti 94 prosenttia nokihiukkasista ja kalliimmat HEPA-luokan suodattimet 100 prosenttia. Kuitusuodatin poisti sähkösuodatinta tehokkaammin aivan pienimpiä nanohiukkasia. Suodattimen tyyppi vaikuttaa myös kuormituskestävyyteen ja huoltoväleihin”, kertoo TTY:n tutkijatohtori Panu Karjalainen tiedotteessa. 

Tähän mennessä rakennusten suunnittelijoiden on pitänyt ottaa oma-aloitteisesti selvää ilmansuodattimista, koska nykyiset ja ensi vuonna voimaan astuvat standardit eivät huomioi pieniä nanohiukkasia. Tämän vuoksi liikenteen nanohiukkaset on nostettava kehitystyön keskeiseksi kriteeriksi.

”Ilmanvaihdon suunnittelijat pääsevät nyt suunnittelemaan uutta tietoa rakennuksen suunnitteluvaiheessa ja huolto- ja ylläpitovaiheessa, samoin ilmansuodattimien kehittäjät, rakennuttajat ja kuluttajat,” sanoo tutkija Sampo Saari VTT:ltä. 

Tutkimuksessa oli ensimmäistä kertaa mukana myös erittäin pienten nanoklusterihiukkasten suodatus aina 1,3 nanometrin hiukkaskokoon asti. Ne ovat lähellä kaasumolekyylejä, mutta suodatusominaisuudet ovat kuitenkin erilaiset. Kaikki tutkitut ilmansuodattimet poistivat tehokkaasti alle kolmen nanometrin nanoklusterihiukkasia.