Ilmastonmuutoksen vaikutukset rakennettuun ympäristöön

Translated title of the contribution: Impacts of climate change on the built environment

Tiina Ala-Outinen, Irmeli Harmaajärvi, Harri Kivikoski, Ilpo Kouhia, Lasse Makkonen, Seppo Saarelainen, Markku Tuhola, Jouko Törnqvist

    Research output: Book/ReportReport

    Abstract

    Ilmastotutkijoiden mukaan ilman keskilämpötila Suomessa tulee todennäköisesti nousemaan neljä astetta lähimmän sadan vuoden aikana. Keskilämpötilan nousuun liittyy muutoksia esimerkiksi lumipeitteen ja meren jääpeitteen kestoajoissa sekä meriveden lämpötiloissa. Ennustetut sademäärän muutokset Suomessa ovat suuria, varsinkin syksyllä. Ääri-ilmiöiden, kuten myrskyjen ja rankkasateiden sekä pitkien kuivien tai kosteiden jaksojen, todennäköisyys kasvaa. Rakennukset suunnitellaan yleensä ainakin 50-100 vuoden käyttöikää varten. Nykyisissä rakennusnormeissa, esimerkiksi Eurocode-ohjeissa, sääilmiöiden aiheuttamat tilastolliset äärikuormat määritellään 50 vuoden toistuvuusajan perusteella. Ne puolestaan perustuvat yleensä ilmastodataan nykyhetkeä edeltävältä 30 vuoden ajanjaksolta. Siten tuleva ilmastonmuutos olisi jo nyt otettava huomioon rakennusten ja yhdyskuntien suunnittelussa sekä käyttöikään liittyvissä tarkasteluissa. Myös olemassa olevan rakennuskannan säilymisestä tulevissa ilmasto-olosuhteissa olisi huolehdittava. Varautumalla ilmastonmuutokseen etukäteen sen kielteisiä vaikutuksia voidaan pienentää ja myönteisiä vaikutuksia hyödyntää. Lumettomien alueiden keskimääräisten talvien roudan syvyydet pienenisivät noin 0,5-1,0 m nykyisestä. Etelärannikolla useammin kuin joka toinen vuosi routaa ei olisi käytännössä ollenkaan. Routasuojaus on tulevaisuudessakin tarpeen koko maassa, mutta tarkennuksia routasuojausten paksuuksiin voidaan tehdä. Taajamatulvien esiintymistodennäköisyys kasvaa. Talvisateiden lisääntyessä ja maanpinnan ollessa jäässä pintavirtaukset lisääntyvät, jolloin sadevesiviemärien kuormitus kasvaa. Myös rankkasateilla sadevesiviemäriverkosto ylikuormittuu, tonteilta huuhtoutuvien vesien pääsy verkostoon estyy sekä kellarien ja tonttien tulvehtimisriski kasvaa. Tulvimisen aiheuttamien riskien torjumiseksi sadevesiviemäröinnin uusimis- ja saneeraustarve lisääntyy. Jos tulvat leviävät alueilla, jossa on ympäristölle vaarallisia aineita, nämä voivat levitä ympäristöön. Lisääntyneiden sateiden takia eroosiota ja sortumia voi tulevaisuudessa tapahtua aiempaa matalimmilla korkeustasoilla. Pohjaveden pinta tulee nousemaan sademäärien kasvaessa, lumen lisääntyneen sulannan takia ja maapohjan ollessa talvisin pidempiä aikoja sulana. Maan vesipitoisuuden kasvaessa maan lujuus pienenee ja kantavuus alenee. Kuivuuden lisääntyminen kesällä yhdessä puiden aiheuttaman maaperän kuivumisen kanssa voi saada aikaan pohjavedenpinnan alentumista. Siitä voi edelleen aiheutua savimaapohjilla painumisen seurauksena putkirikkoja. Tulevaisuudessa on syytä varautua painumaeroihin putkijohtoja asennettaessa. Sateiden lisääntyminen lisää rakennusten ulkopintojen kosteuskuormaa. Viistosade lisää seinärakenteille ja ikkunoille tulevaa rasitusta. Erityisesti huokoisten materiaalien kosteushaitat sekä esteettiset haitat lisääntyvät. Myös toistuvat 0 °C -ohituskerrat lisäävät seinärakenteille tulevaa rasitusta. Tästä seuraa, että ulkoverhousten käyttöikä lyhenee tai huollon tarve lisääntyy. Ulkoverhousmateriaalien tulisi olla paremmin kosteutta ja tuulisuutta kestäviä. Ulkoseinärakenteiden kosteustekninen toiminta muuttuu lämpötilan kohotessa. Pakkasajanjaksojen lyhentyessä seinärakenteiden olosuhteet paranevat lukuun ottamatta ulkoverhouksia. Rakennusmateriaalien tasapainokosteus alenee lämpötilan kohotessa, jos suhteellinen kosteus ei muutu. Talvien lämpeneminen helpottaa betonointia ja perustustöitä. Vetenä tulevien sateiden lisääntyessä talvisaikaan rakenteiden kuivattamisesta aiheutuu lisäkustannuksia ja rakenteiden vaurioitumisriski kasvaa. Toistuvat sulamis- ja jäätymisvaihtelut lisäävät kunnossapidon tarvetta myös rakennustyömailla sekä aiheuttavat rakennusmateriaalien säilytykselle lisävaatimuksia. Kaavoituksessa tulisi varautua ilmastonmuutoksen vuoksi erityisesti tulviin, tuulisuuden, rankkasateiden ja myrskyjen lisääntymiseen, sadannan kasvuun, maan kosteuden ja pohjavesiolosuhteiden muutoksiin, eroosion ja sortumariskin lisääntymiseen sekä jäätymisolosuhteiden muutoksiin. Muutoksiin voidaan varautua selvittämällä ja rajaamalla rakentamisen ulkopuolelle tulvariskialueita, rajoittamalla kaavamääräyksillä rakentamista riskialueille, määräämällä rakentamisen minimikorkeustaso vedenpinnasta, kiinnittämällä erityistä huomiota pienilmastoon, maastoon ja maaperään, sijoittamalla rakennukset tuulisuuden minimoimiseksi ja välttämällä rakennusten ja verkostojen sijoittamista huonolle maaperälle. Tuulisuutta ja maaperää koskevien selvitysten tarve lisääntyy. Suunnittelu- ja arviointimenetelmiä tulisi kehittää ilmastonmuutoksen huomioonottamiseksi. Ilmastonmuutoksen huomioonottamiseksi voidaan antaa suunnittelusuosituksia eri kaavatasoille sekä tarvittaessa laatia täydennyksiä säädöksiin, kuten maankäyttö- ja rakennuslakiin ja -asetukseen sekä kuntien rakennusjärjestyksiin. Täydennykset voivat koskea esimerkiksi tulvariskialueiden määrittelyä, rakentamisrajoituksia riskialueille, pienilmaston, maaston ja maaperän huomioon ottamista, sade- ja pintavesien johtamista, rantarakentamista, rakennuspaikalle asetettavia vaatimuksia, rakennuksen etäisyyttä rantaviivasta ja vesistöistä ja rakennuksen korkeusasemaa ranta-alueella. Lisäselvityksiä ja tutkimusta tarvitaan riskien, suojaustasojen yms. määrittelemiseksi.
    Translated title of the contributionImpacts of climate change on the built environment
    Original languageFinnish
    Place of PublicationEspoo
    PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
    Number of pages95
    ISBN (Electronic)951-38-6461-8
    ISBN (Print)951-38-6460-X
    Publication statusPublished - 2004
    MoE publication typeNot Eligible

    Publication series

    SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
    Number2227
    ISSN1235-0605

    Keywords

    • climatic change
    • environmental impacts
    • built environment
    • temperature
    • rainfall
    • snow-fall
    • sea level
    • wind conditions
    • construction industry
    • urban planning

    Fingerprint Dive into the research topics of 'Impacts of climate change on the built environment'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this

    Ala-Outinen, T., Harmaajärvi, I., Kivikoski, H., Kouhia, I., Makkonen, L., Saarelainen, S., Tuhola, M., & Törnqvist, J. (2004). Ilmastonmuutoksen vaikutukset rakennettuun ympäristöön. VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 2227 http://www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2004/T2227.pdf