Ilmalämpöpumppujen hygieniatutkimus

Abstract

Ilmalämpöpumppu on rakennusten lämmityksessä ja jäähdytyksessä käytettävä laitteisto, joka ei toimi ilmanvaihtolaitteena, mutta laitteissa olevilla suodattimilla pyritään puhdistamaan ilmasta epäpuhtauksia. Suomessa on viimeisen viiden vuoden aikana asennettu kymmeniä tuhansia uusia ilmalämpöpumppuja joka vuosi. Samalla rakennusalan ja asumisterveyden asiantuntijat ovat olleet huolissaan ilmalämpöpumppujen mahdollisista haittavaikutuksista sekä rakennuksille, että ihmisten terveydelle. Haittoja epäillään syntyvän, mikäli laitteiden asennusta, käyttöä tai huoltoa ei hoideta asianmukaisesti.

Tässä opinnäytetyössä selvitettiin ilmalämpöpumppujen hygieenisyyttä ja vaikutusta sisäilman mikrobiologiseen laatuun. Tutkimushypoteesi oli, että puhdistamattoman sisäyksikön rakenteisiin kertyvä pöly, yhdessä kylmille pinnoille kondensoituneen kosteuden kanssa, voi toimia kasvualustana mikrobeille, ja että nämä mikrobit voivat levitä huonetiloihin sisäyksikön läpi kiertävän ilman mukana. Tutkimuksella haettiin myös vastausta kysymykseen, voiko ilmalämpöpumpun vääränlainen käyttö heikentää sisäilman mikrobiologista laatua siinä määrin, että se aiheuttaa terveyshaittaa.

Ilmalämpöpumppujen hygieenisyyttä selvitettiin sisäyksiköiden ilmanotto- ja ulospuhallusaukoilta otetuilla pintahygienianäytteillä, sekä vastaavista tiloista otetuilla sisäilmanäytteillä. Näytteistä tutkittiin bakteerit ja sienet. Näytteitä kerättiin 19 ilmalämpöpumpun sisäyksiköiltä.

Tutkimuksen tuloksena todettiin, että bakteereja ja sieniä kasvoi sekä ilmanotto- että ulospuhallusaukoilla. Tulokset viittaavat siihen, että mikrobiologiset epäpuhtaudet voivat levitä ilmalämpöpumpun kautta virtaavassa ilmassa huonetilaan. Joissakin tapauksissa ulospuhallusaukon pitoisuudet olivat ilmanottoaukon pitoisuuksia suurempia, mikä viittaa ilman likaantumiseen sisäyksiköllä. Toisaalta ilmanottoaukoilla sienikasvustoa ei ollut lainkaan seitsemässä tapauksessa, kun ulospuhallusaukoilta täysin puhtaita näytteitä saatiin yksitoista. Bakteerien kohdalla tilanne oli samanlainen, sillä ilmanottoaukoilta saatiin kolme täysin puhdasta näytettä, ja ulospuhallusaukoilta viisi. Suurin osa tutkituista ilmalämpöpumpuista siis puhdistaa ilmaa mikrobiologisista epäpuhtauksista, mutta joidenkin laitteiden tilanne vaatisi tarkempia tutkimuksia toimintaan liittyvien epäkohtien, ja mahdollisen rakenteissa olevan mikrobikasvun havaitsemiseksi.

Air source heat pump (ASHP) is an apparatus which can be used to cool and heat the interior of a building. Air source heat pump is not ventilation equipment; it only circulates indoor air through its indoor unit. In Finland tens of thousands of new ASHP’s have been installed each year during the last five years. Some experts have expressed their concern about ASHP’s effect on indoor air and building structures. Negative effects are feared to occur when installation, use and maintenance of ASHP’s are not handled appropriately.

The object of this Bachelor’s Thesis was to examine the hygiene of ASHP’s and to study the effect that ASHP’s have on microbiological quality of indoor air. Hypothesis was that domestic dust in unclean inner units, together with condensed water, can provide growth medium for microbes, which could diffuse to other areas of a dwelling along the circulating air. It was also evaluated weather inappropriate use of ASHP’s can impair indoor air quality enough to cause health hazards.

Hygiene of ASHP’s was studied by swab based tests taken from both air intake and exhaust orifices. Bacteria and fungi were examined of samples taken from 19 ASHP’s. Air samples were also taken to study the microbiological quality of indoor air in study locations.

Results of sampling show bacterial and fungal growth in both air intake and exhaust orifices. In some cases the concentrations of bacteria and fungi were larger on exhaust orifice, which suggests that air has been contaminated when passing trough indoor unit. On the other hand, there was no fungal growth on air intake orifices in seven cases, whereas on exhaust orifices there were eleven completely clean samples. The trend was the same with bacteria, for there was no bacterial growth on three air intake orifices, whereas on exhaust orifices there were five completely clean samples. Final conclusion is that in most cases air filters of indoor units did remove microbiological impurities from air, but in some cases further studies should be carried out to indicate the source of bacteria and fungi on exhaust orifice.