Extralehdet Extralehdet
Kuhmon Tuupalan puukoulussa tutkitaan puurakentamisen terveysvaikutuksia. Tutkimuksella haetaan tietoperusteista tukea puurakentamiselle ja puun käyttömuotojen lisäämiselle. Tehtävää tutkimusta voidaan pitää maailmanlaajuisestikin edelläkävijätutkimuksena, jonka tuloksilla on merkitystä koko puurakentamisen kannalta.
Oulun yliopiston Kajaanin yliopistokeskuksen Mittaustekniikan yksikön organisoiman tutkimuksen kaltaista laajaa otantaa ja pitkäkestoisuutta ei ole muualla toteutettu. Loppuraportti valmistuu huhtikuussa 2021 ja alustavia tuloksia saadaan ensi syksynä.
Tutkimuksessa verrataan puukoulua betonikouluun
Tutkimuspäällikkö Pekka Kilpeläisen mukaan Kainuun tutkimuksessa seurataan sisäilman laatua ja sisäpintojen mikrobiologista puhtautta sekä haihtuvia orgaanisia yhdisteitä.
– Tuupalan koulun rakenteisiin on jo rakennusaikana asennettu 46 anturia ja sensoria, joiden avulla voimme seurata kosteuden ja lämpötilan vaihtelua eri tilanteissa. Tuomme myös rakennuksen huonetiloihin sensoreita, joilla seurataan lämpötilan ja kosteuden lisäksi pienhiukkasia ja hiilidioksidipitoisuutta. Saamme ajantasaista tietoa koko ajan, miten esimerkiksi ilmavaihdon voimakkuus vaikuttaa rakenteisiin ja sisäilman laatuun.
– Käytämme sisäilman laadun mittauksissa hyväksyttyjä standardimenetelmiä, koska silloin saadaan vakuuttavampia tuloksia. Mittaukseen on olemassa hyvin tarkat ohjeistukset ja asetusten määräämät mittausmenetelmät. Me keräämme standardisoitujen ohjeiden mukaan näytteitä VOC-mittauksia varten, ja kilpailutamme analytiikan koska se on kustannustehokkaampaa ja lisää tutkimusten uskottavuutta.
Mittauksia tehdään kaikkina vuodenaikoina, jolloin saadaan selville eri vuodenaikojen ja esimerkiksi lomien vaikutus mikrobien ja stressihormonien esiintymiseen. – Seuraamme kummassakin tutkimukseen osallistuvassa koulussa vähintään 50 koululaista, joilta keräämme sylkinäytteitä stressihormoni kortisolin ja päivän rasituksen mittaukseen. Viikon seurantajaksojen aikana keräämme tietoa myös koulumatkojen pituudesta ja koulupäivien lukujärjestyksestä. Seurantajaksoja on vuoden aikana kolme. Myös koululaisten poissaolojen määrä koko tutkimusvuodelta kerätään tiedoksi.
– Tavoitteena on saada tietoa siitä, onko puukoulussa matalampi tai stressitilanteen jälkeen nopeammin aleneva stressitaso. Meillä on verrokkikouluna Vaalan vuonna 2012 valmistunut betonikoulu, joka sijaitsee samanlaisessa ympäristössä kuin Tuupala ja sillä sattuu olemaan vielä sama arkkitehti. Olemme valinneet seurannan kohteeksi suuren oppilasmäärän, jotta voidaan tasata satunnaista vaihtelua.
Alentaako puukoulu stressitasoa?
Kilpeläisen mukaan tutkimusryhmä haluaa kerätä mahdollisimman suuresta oppilasryhmästä luotettavaa dataa, jota voidaan hyödyntää muissa myöhemmissä tutkimuksissa.
– Haluamme tehdä mahdollisimman hyvää tutkimusta uskottavilla menetelmillä, joissa emme voi vaikuttaa tutkimustuloksiin. Kun hyvinvointivaikutuksia on hankala mitata, keräämme mahdollisimman monipuolista dataa koululaisten kohderyhmästä. – Stressin ja stressihormonin eli kortisolin seuranta valittiin siksi, että kortisoli reagoi esimerkiksi urheilumittauksissa herkästi. Tulemme mittamaan myös älysormuksella hien sähkönjohtokykyä, joka on myös stressin indikaattori.
Keskeinen tutkimustavoite on saada näyttöä siitä, alentaako puuympäristö oppilaiden stressitasoa.
– Jos ajatellaan rakennuksen terveysvaikutuksia, niin ihmiset rentoutuvat puuympäristössä. Tämä on vakuuttavasti osoitettavissa, kaikki muu on subjektiivista kokemusta. – Haluamme myös tuloksia siitä, mikä on ihmiselle ihanteellinen rakennuksen kosteuden ja lämpötilan vaihtelu ja niiden mikrobiologinen laatu. On mielenkiintoista nähdä, eroaako puukoulu näissä mittauksissa muista kouluista. Vastaavanlaisia tutkimuksia on pienessä mittakaavassa tehty jonkin verran, mutta ei todellisessa ympäristössä, kuten me nyt teemme, kertoo Pekka Kilpeläinen.
Astmaoireet hävinneet puukoulussa
Kosteuden sitomiskyky, myönteiset akustiset ominaisuudet ja lämmönjohtavuus ovat tunnettuja puun ominaisuuksia. Nyt tutkijoita kiinnostaa puun antibakteerisuus. Siitä on saatu viitteitä leikkuulautojen vertailussa, jossa puisen leikkuulaudan on todettu hylkivän bakteereita paremmin kuin esimerkiksi muovinen lauta.
Monissa materiaaleissa on haihtuvia orgaanisia yhdisteitä, niin sanottuja VOC- (Volatile Organic Compunds) yhdisteitä, joita pidetään terveysriskeinä. Puusta haihtuvilla yhdisteillä on todettu olevan jonkin verran antibakteerisia vaikutuksia.
– Näitä VOC-päästöjä voidaan tutkia siten, että absorbenttiin, mihin toinen aine voi imeytyä, imetään ilmaa tietyllä nopeudella ja kerätään VOCit. Ne voidaan herkällä analytiikalla laboratoriossa mitata.
Kilpeläisen mukaan yhden tutkimuksen perusteella ei voida sanoa, onko joku tulos hyvä vai huono ihmisen kannalta.
– Tuupalan koulussa ei ole käytetty pintakäsittelyaineita, ja meillä on jo nyt kokemusperäistä tietoa siitä, että siellä työskentelevät ihmiset ovat voineet lopettaa astmalääkityksen. Pyrimme selvittämään, johtuuko tämä uudesta rakennuksesta vai voivatko siellä esiintyvät VOCit edesauttaa lääkkeistä luopumista. Tässä tutkimuksessa tullaan näkemään, mitä kouluympäristössä todella on, kun rakennusta on jo jonkun aikaa käytetty.
– Tulosten perusteella yritämme luoda tästä tutkimusmallin, jota voidaan toistaa muissakin ympäristöissä kuten kouluissa, päiväkodeissa tai hoitolaitoksissa. Olemme myös ylpeitä siitä, että Kainuussakin voidaan tehdä merkityksellistä edelläkävijätutkimusta, millä on merkitystä koko puurakentamiselle.
Hyvinvointiominaisuuksien todentaminen tuo puulle mitattavaa lisäarvoa
Tutkimusta puurakentamisen hyvinvointi- ja terveysvaikutuksista tehdään monissa maissa. Aihe on kiinnostava tutkimuksellisesti, koska puun vaikutukset hyvinvointiin on tiedostettu, mutta tieteellistä näyttöä on vielä varsin vähän. Tutkijoiden arvion mukaan puun hyvinvointia tukevien ominaisuuksien todentaminen tuo puulle kilpailuetua. Kun tutkimuksilla voidaan osoittaa, että puun käyttö lisää hyvinvointia, luovuutta ja tehokkuutta, puurakentamiseen syntyy rahassa mitattavaa arvoa.
Tutkimusta tehdään erityisesti Pohjoismaissa, Itävallassa, Saksassa, Sloveniassa, Japanissa, Kanadassa ja nyt myös Suomessa. Tutkijoita kiinnostaa puun vaikutus kokonaisvaltaiseen hyvinvointiin kuten sisäilmaan, stressin alenemiseen, puun elvyttävään vaikutukseen ja puun käyttöön päiväkoti-, koulu- ja sairaalaympäristössä.
