Suhteellinen ja absoluuttinen kosteus rakennusfysiikassa

Rakennusfysiikan perusteet, osa 1/12

Rakennusten kosteusteknistä toimintaa arvioitaessa puhutaan usein ilman suhteellisesta kosteudesta. Mittalaitteen näytöllä voi olla esimerkiksi 45 RH%, 75 RH% tai 95 RH%. Pelkkä prosenttiluku ei kuitenkaan kerro, kuinka paljon ilmassa todella on vesihöyryä.

Sama vesihöyrymäärä voi tarkoittaa lämpimässä ilmassa melko alhaista suhteellista kosteutta mutta kylmässä ilmassa lähes kylläistä tilaa. Tämän vuoksi kosteutta ja lämpötilaa pitää tarkastella aina yhdessä.

Rakennusfysiikassa olennaisia käsitteitä ovat suhteellinen kosteus, absoluuttinen kosteus eli vesihöyrypitoisuus, kyllästyskosteus, vesihöyryn osapaine, kosteuslisä ja kastepiste.

Näiden avulla voidaan arvioida esimerkiksi kondensoitumisriskiä, ilmanvaihdon kuivattavaa vaikutusta, rakenteiden kuivumista sekä kosteuden siirtymissuuntaa.

Mitä ilman kosteus tarkoittaa?

Ilma sisältää tavallisesti aina jonkin verran kaasumaisessa muodossa olevaa vettä eli vesihöyryä. Vesihöyryä ei pidä sekoittaa näkyvään sumuun, höyrypilveen tai vesipisaroihin. Näissä vesi on jo tiivistynyt pieniksi nestemäisiksi pisaroiksi.

Ilman kosteutta voidaan kuvata useilla eri suureilla. Yleisimmin käytetään suhteellista kosteutta, koska se on helppo mitata ja sillä on yhteys materiaalien kosteustasapainoon, kondensoitumiseen ja mikrobikasvun mahdollisuuteen.

Kun halutaan verrata eri lämpötiloissa olevan ilman todellista vesihöyrymäärää, tarvitaan kuitenkin vesihöyrypitoisuutta tai vesihöyryn osapainetta. Pelkkien RH%-lukemien vertaaminen voi johtaa väärään johtopäätökseen.

Mitä suhteellinen kosteus RH% tarkoittaa?

Suhteellinen kosteus kertoo, kuinka lähellä ilma on kyseisessä lämpötilassa vesihöyryn kyllästystilaa.

RH% ilmaisee ilmassa olevan vesihöyryn määrän suhteessa siihen vesihöyrymäärään, jonka ilma voi kyseisessä lämpötilassa sisältää ennen kyllästystilan saavuttamista.

Jos suhteellinen kosteus on 50 RH%, ilman vesihöyryn osapaine on puolet kyseisen lämpötilan kyllästysvesihöyrynpaineesta.

Kun suhteellinen kosteus saavuttaa 100 RH%, ilma on vesihöyryn suhteen kylläinen. Jos ilma jäähtyy tämän jälkeen edelleen, kaikkea vettä ei enää voi esiintyä kaasumaisessa muodossa. Vesihöyryä alkaa tiivistyä vedeksi.

Suhteellinen kosteus ei siis ole ilmassa olevan veden suora määrä. Se on lämpötilasta riippuva suhdeluku.

Suhteellinen kosteus lasketaan vertaamalla ilman todellista vesihöyrypitoisuutta saman lämpötilan kyllästysvesihöyrypitoisuuteen.

Suhteellinen kosteus RH% = vesihöyrypitoisuus ÷ kyllästysvesihöyrypitoisuus × 100

Sama voidaan ilmaista vesihöyryn osapaineiden avulla:

Suhteellinen kosteus RH% = vesihöyryn osapaine ÷ kyllästysvesihöyrynpaine × 100

Esimerkiksi jos ilman vesihöyrypitoisuus on 8,65 g/m³ ja kyseisen lämpötilan kyllästysvesihöyrypitoisuus 17,3 g/m³:

RH% = 8,65 g/m³ ÷ 17,3 g/m³ × 100 = 50 RH%

Kaavan merkinnät:

• RH% = ilman suhteellinen kosteus prosentteina
• vesihöyrypitoisuus = ilmassa todellisuudessa oleva vesihöyrymäärä, g/m³
• kyllästysvesihöyrypitoisuus = suurin kyseisessä lämpötilassa kyllästystilaa vastaava vesihöyrymäärä, g/m³.

‍

Lämpötila muuttaa suhteellista kosteutta

Lämpötilan noustessa kyllästystilaa vastaava vesihöyrymäärä kasvaa voimakkaasti. Tämän vuoksi sama vesihöyrymäärä aiheuttaa eri lämpötiloissa erilaisen suhteellisen kosteuden.

Arkikielessä sanotaan usein, että lämmin ilma pystyy sisältämään enemmän kosteutta kuin kylmä ilma. Ilma ei varsinaisesti varastoi vettä säiliön tavoin, mutta ilmaisu kuvaa käytännössä sitä, että korkeammassa lämpötilassa kyllästystilaa vastaava vesihöyrymäärä on suurempi.

Ilman kyllästystilaa vastaava vesihöyrypitoisuus on likimäärin:

• lämpötilassa −10 °C noin 2,4 g/m³
• lämpötilassa 0 °C noin 4,8 g/m³
• lämpötilassa +10 °C noin 9,4 g/m³
• lämpötilassa +20 °C noin 17,3 g/m³
• lämpötilassa +25 °C noin 23,0 g/m³.

Arvot osoittavat, miksi suhteellista kosteutta ei voida tulkita ilman lämpötilatietoa. Esimerkiksi vesihöyrypitoisuus 8,6 g/m³ vastaa +20 °C:n lämpötilassa noin 50 RH%:n suhteellista kosteutta mutta +10 °C:n lämpötilassa jo lähes kylläistä tilaa.

Kun ilman vesihöyrypitoisuus tunnetaan, suhteellinen kosteus eri lämpötilassa voidaan arvioida seuraavasti:

Uusi RH% = vesihöyrypitoisuus ÷ uuden lämpötilan kyllästysvesihöyrypitoisuus × 100

Jos tunnetaan ilman alkuperäinen RH% sekä alkuperäisen ja uuden lämpötilan kyllästysvesihöyrypitoisuudet, voidaan käyttää myös seuraavaa laskentaa:

Uusi RH% = alkuperäinen RH% × alkuperäisen lämpötilan kyllästysvesihöyrypitoisuus ÷ uuden lämpötilan kyllästysvesihöyrypitoisuus

Kaava soveltuu tilanteeseen, jossa ilman vesihöyrymäärä ei muutu eikä kondensoitumista vielä tapahdu.

‍

Esimerkki ilman jäähtymisestä

Tarkastellaan sisäilmaa, jonka lämpötila on +20 °C ja suhteellinen kosteus 50 RH%. Lämpötilassa +20 °C kyllästysvesihöyrypitoisuus on noin 17,3 g/m³.

Ilman todellinen vesihöyrypitoisuus lasketaan seuraavasti:

Vesihöyrypitoisuus = RH% ÷ 100 × kyllästysvesihöyrypitoisuus

Vesihöyrypitoisuus = 50 ÷ 100 × 17,3 g/m³ = 8,65 g/m³

Jos sama ilma jäähtyy +10 °C:seen eikä siihen lisätä tai siitä poisteta kosteutta, vesihöyrypitoisuus säilyy noin 8,65 g/m³. Lämpötilassa +10 °C kyllästysvesihöyrypitoisuus on noin 9,4 g/m³.

Uusi suhteellinen kosteus lasketaan seuraavasti:

RH% = 8,65 g/m³ ÷ 9,4 g/m³ × 100 = noin 92 RH%

Ilman vesihöyrymäärä ei muuttunut, mutta suhteellinen kosteus nousi 50 RH%:sta noin 92 RH%:iin pelkästään ilman jäähtymisen vuoksi.

‍

Mitä absoluuttinen kosteus tarkoittaa?

Absoluuttinen kosteus ilmoittaa ilmassa olevan vesihöyryn massan ilmatilavuutta kohden. Sen tavallinen yksikkö on g/m³ eli grammaa kuutiometrissä.

Rakennusalalla puhutaan usein myös vesihöyrypitoisuudesta. Käytännön tarkasteluissa termejä käytetään toisinaan lähes samassa merkityksessä.

Absoluuttisen kosteuden avulla voidaan verrata eri lämpötiloissa olevien ilmamassojen todellista kosteussisältöä paremmin kuin suhteellisen kosteuden avulla.

Esimerkiksi −10 °C:n ulkoilma, jonka suhteellinen kosteus on 90 RH%, sisältää vesihöyryä noin 2,1 g/m³. Vastaavasti +20 °C:n sisäilma, jonka suhteellinen kosteus on 40 RH%, sisältää vesihöyryä noin 6,9 g/m³.

Ulkoilman suhteellinen kosteus on esimerkissä selvästi suurempi. Sisäilmassa on silti yli kolminkertainen määrä vesihöyryä kuutiometriä kohden.

Korkeampi RH%-lukema ei siis välttämättä tarkoita suurempaa vesihöyrymäärää.

Absoluuttinen kosteus eli vesihöyrypitoisuus voidaan esittää seuraavasti:

Vesihöyrypitoisuus = vesihöyryn massa ÷ ilman tilavuus

Yksikkömuodossa:

g/m³ = g ÷ m³

Jos yhdessä kuutiometrissä ilmaa on 8,0 grammaa vesihöyryä:

Vesihöyrypitoisuus = 8,0 g ÷ 1,0 m³ = 8,0 g/m³

Kun lämpötila, RH% ja kyseisen lämpötilan kyllästysvesihöyrypitoisuus tunnetaan, vesihöyrypitoisuus voidaan arvioida seuraavasti:

Vesihöyrypitoisuus = RH% ÷ 100 × kyllästysvesihöyrypitoisuus

Esimerkiksi +20 °C:n lämpötilassa ja suhteellisessa kosteudessa 40 RH%:

Vesihöyrypitoisuus = 40 ÷ 100 × 17,3 g/m³ = noin 6,9 g/m³

‍

Suhteellista kosteutta ei voi verrata suoraan eri lämpötiloissa

Jos kahden tilan RH%-lukemat tunnetaan mutta lämpötiloja ei tunneta, ilmamassojen todellista kosteussisältöä tai kosteuden siirtymissuuntaa ei voida päätellä luotettavasti.

Esimerkiksi −10 °C:n ulkoilman suhteellinen kosteus voi olla 90 RH% ja vesihöyrypitoisuus noin 2,1 g/m³. Samaan aikaan +20 °C:n sisäilman suhteellinen kosteus voi olla vain 40 RH%, vaikka sen vesihöyrypitoisuus on noin 6,9 g/m³.

Pelkkien RH%-lukemien perusteella ulkoilma vaikuttaisi kosteammalta. Todellisuudessa sisäilmassa on huomattavasti enemmän vesihöyryä.

Kun kylmä ulkoilma tuodaan sisälle ja lämmitetään +20 °C:seen ilman kosteuden lisäämistä, sen vesihöyrypitoisuus säilyy likimäärin ennallaan. Suhteellinen kosteus voi tällöin laskea noin 12 RH%:iin.

Tämän vuoksi talvinen ulkoilma yleensä kuivattaa lämmitettyjä sisätiloja, vaikka sen suhteellinen kosteus olisi ulkona korkea.

Kesällä tilanne voi olla päinvastainen. Lämmin ja kostea ulkoilma voi sisältää runsaasti vesihöyryä. Kun ilma pääsee viileään kellariin, ryömintätilaan tai jäähdytettyyn rakennukseen, sen suhteellinen kosteus nousee. Riittävän kylmällä pinnalla voi syntyä kondenssia.

Mitä vesihöyryn osapaine tarkoittaa?

Ilmakehä koostuu useista kaasuista, joista jokainen aiheuttaa oman osuutensa ilman kokonaispaineesta. Vesihöyryn osapaine kuvaa vesihöyryn osuutta tästä paineesta.

Vesihöyry pyrkii diffuusion vaikutuksesta siirtymään suuremmasta vesihöyryn osapaineesta pienempään osapaineeseen.

Rakenteen eri puolilla mitattujen RH%-lukemien suora vertaaminen ei siksi yksin kerro diffuusion suuntaa. Suhteellinen kosteus pitää yhdistää lämpötilaan ja kyseisen lämpötilan kyllästysvesihöyrynpaineeseen.

Talvella lämmitetyn rakennuksen sisäilman vesihöyryn osapaine on yleensä ulkoilmaa suurempi, vaikka ulkoilman suhteellinen kosteus olisi korkeampi. Vesihöyryn diffuusion yleinen suunta on tällöin sisältä ulospäin.

Kesällä tai poikkeavissa sisäolosuhteissa suunta voi muuttua. Diffuusion suunta määräytyy aina tarkasteluhetken lämpötila- ja kosteusolosuhteiden perusteella.

Vesihöyryn diffuusiota sekä materiaalien μ- ja Sd-arvoja käsitellään tarkemmin tämän artikkelisarjan kolmannessa osassa.

Vesihöyryn osapaine voidaan laskea suhteellisen kosteuden ja kyseisen lämpötilan kyllästysvesihöyrynpaineen avulla:

Vesihöyryn osapaine = RH% ÷ 100 × kyllästysvesihöyrynpaine

Esimerkiksi jos lämpötilan kyllästysvesihöyrynpaine on 2 338 Pa ja suhteellinen kosteus 50 RH%:

Vesihöyryn osapaine = 50 ÷ 100 × 2 338 Pa = 1 169 Pa

Vesihöyryn diffuusion yleinen suunta määräytyy vesihöyryn osapaine-eron perusteella:

Vesihöyryn osapaine-ero = suurempi vesihöyryn osapaine − pienempi vesihöyryn osapaine

Vesihöyry pyrkii diffuusion vaikutuksesta siirtymään suuremmasta vesihöyryn osapaineesta pienempään. Pelkkien RH%-lukemien vertailu ei siksi osoita diffuusion suuntaa, jos lämpötilat poikkeavat toisistaan.

‍

Mitä kosteuslisä tarkoittaa?

Rakennuksen sisätiloihin syntyy kosteutta esimerkiksi ihmisten hengityksestä ja hikoilusta, peseytymisestä, ruoanlaitosta, pyykin kuivaamisesta, siivouksesta, kasveista, tuotantoprosesseista sekä rakennuskosteuden kuivumisesta.

Sisäilman kosteuslisällä tarkoitetaan tavallisesti sisä- ja ulkoilman vesihöyrypitoisuuksien eroa.

Sisäilman kosteuslisä lasketaan sisä- ja ulkoilman vesihöyrypitoisuuksien erotuksena:

Kosteuslisä = sisäilman vesihöyrypitoisuus − ulkoilman vesihöyrypitoisuus

Jos sisäilman vesihöyrypitoisuus on 7,0 g/m³ ja ulkoilman vesihöyrypitoisuus 3,0 g/m³:

Kosteuslisä = 7,0 g/m³ − 3,0 g/m³ = 4,0 g/m³

Jos kosteuslisä ja ulkoilman vesihöyrypitoisuus tunnetaan, sisäilman vesihöyrypitoisuus voidaan laskea seuraavasti:

Sisäilman vesihöyrypitoisuus = ulkoilman vesihöyrypitoisuus + kosteuslisä

Esimerkiksi:

Sisäilman vesihöyrypitoisuus = 3,0 g/m³ + 4,0 g/m³ = 7,0 g/m³

‍

Mitä kastepiste kertoo?

Kastepiste on lämpötila, johon ilman pitää jäähtyä, jotta suhteellinen kosteus saavuttaa 100 RH% ja vesihöyryn tiivistyminen voi alkaa.

Kastepiste riippuu ilman sisältämästä vesihöyrymäärästä. Mitä enemmän ilmassa on vesihöyryä, sitä korkeampi kastepiste on.

Kun sisäilman lämpötila on +20 °C, kastepiste on likimäärin:

• suhteellisessa kosteudessa 30 RH% noin +1,9 °C
• suhteellisessa kosteudessa 40 RH% noin +6,0 °C
• suhteellisessa kosteudessa 50 RH% noin +9,3 °C
• suhteellisessa kosteudessa 60 RH% noin +12,0 °C
• suhteellisessa kosteudessa 70 RH% noin +14,4 °C.

Kastepiste voidaan määrittää tarkasti lämpötilan ja suhteellisen kosteuden perusteella laskentaohjelmalla tai psykrometrisellä kuvaajalla. Artikkelin käytännön esimerkeissä riittää yleensä kyllästysvesihöyrypitoisuuksiin perustuva tarkastelu.

Ensin määritetään ilman todellinen vesihöyrypitoisuus:

Vesihöyrypitoisuus = RH% ÷ 100 × kyllästysvesihöyrypitoisuus

Esimerkiksi lämpötilassa +20 °C ja suhteellisessa kosteudessa 50 RH%:

Vesihöyrypitoisuus = 50 ÷ 100 × 17,3 g/m³ = 8,65 g/m³

Tämän jälkeen selvitetään lämpötila, jossa kyllästysvesihöyrypitoisuus on sama kuin ilman todellinen vesihöyrypitoisuus. Vesihöyrypitoisuutta 8,65 g/m³ vastaava kastepiste on noin +9,3 °C.

Pinnan kondensoitumisriskiä voidaan arvioida näin:

Jos pinnan lämpötila on korkeampi kuin kastepiste, näkyvää kondenssia ei lähtökohtaisesti synny.

Jos pinnan lämpötila on yhtä suuri tai alempi kuin kastepiste, vesihöyryä voi tiivistyä pinnalle.

Esimerkissä:

Sisäilma = +20 °C ja 50 RH%
Kastepiste = noin +9,3 °C
Pinnan lämpötila = +8,0 °C

Koska +8,0 °C on kastepistettä alempi, pinnalla on kondensoitumisriski.

‍

Miten suhteellinen kosteus vaikuttaa materiaaleihin?

Huokoiset rakennusmateriaalit pyrkivät asettumaan ympäröivän ilman kanssa kosteustasapainoon. Kun ilman suhteellinen kosteus nousee, hygroskooppinen materiaali sitoo ilmasta vesihöyryä. Kun suhteellinen kosteus laskee, materiaali luovuttaa kosteutta ympäristöönsä.

Materiaalin tasapainokosteus riippuu materiaalin ominaisuuksista. Samassa lämpötilassa ja suhteellisessa kosteudessa esimerkiksi puu, betoni, tiili ja kipsilevy voivat sisältää hyvin erilaisia määriä vettä.

Materiaalin kosteuspitoisuutta ei siksi voida päätellä suoraan ympäröivän ilman RH%-lukemasta. Myöskään eri materiaaleista painoprosentteina ilmoitettuja kosteuspitoisuuksia ei voi verrata sellaisinaan keskenään.

Materiaalien kosteuskäyttäytymiseen vaikuttavat muun muassa:

• materiaalin huokosrakenne
• materiaalin lämpötila
• ympäröivän ilman suhteellinen kosteus
• kosteusrasituksen kesto
• materiaalin aikaisempi kosteushistoria
• materiaalissa olevat suolat ja muut aineet
• kastumis- ja kuivumissuunta
• pinnoitteiden ja rakennekerrosten vesihöyrynvastus.

Materiaalien hygroskooppisuutta ja kosteuskäyttäytymistä käsitellään tarkemmin artikkelisarjan kuudennessa osassa.

Miksi RH%-mittaus pitää tehdä lämpötilan kanssa?

Suhteellisen kosteuden mittaus ilman lämpötilatietoa on puutteellinen. Mittausolosuhteen muuttuminen voi muuttaa RH%-lukemaa, vaikka mitattavan ilman vesihöyrymäärä ei muuttuisi.

Tällä on käytännön merkitystä esimerkiksi:

• sisäilman olosuhdemittauksissa
• rakenneonteloiden mittauksissa
• betonirakenteiden porareikämittauksissa
• näytepalamittauksissa
• alapohjien ja yläpohjien tarkastuksissa
• kuivaustöiden seurannassa
• materiaalien varastointiolosuhteiden arvioinnissa.

Jos mittausanturin lämpötila poikkeaa mitattavan tilan tai materiaalin lämpötilasta, tulos voi vääristyä. Jo muutaman asteen lämpötilaero voi muuttaa RH%-lukemaa olennaisesti, erityisesti korkeissa kosteuspitoisuuksissa.

Mittausanturin pitää tämän vuoksi tasaantua mitattavaan olosuhteeseen. Myös mittausmenetelmän, mittaussyvyyden, anturin tarkkuuden, kalibroinnin ja mittausolosuhteiden pitää soveltua siihen kysymykseen, johon mittauksella haetaan vastausta.

Yksittäinen RH%-lukema ei vielä osoita rakenteen kuivuutta, vaurioitumista tai pinnoituskelpoisuutta. Tulos pitää tulkita käytetyn mittausmenetelmän, materiaalin, lämpötilan, mittaussyvyyden ja rakenteen perusteella.

Tavallisimmat suhteellisen kosteuden tulkintavirheet

Korkea ulkoilman RH% tarkoittaa, että ulkoilma sisältää paljon kosteutta

Ei välttämättä. Pakkasilman suhteellinen kosteus voi olla 90 RH%, vaikka ilmassa on hyvin vähän vesihöyryä. Kun ilma tuodaan sisälle ja lämmitetään, sen suhteellinen kosteus laskee voimakkaasti.

Samanlaiset RH%-lukemat tarkoittavat samaa vesihöyrymäärää

Eivät tarkoita, jos lämpötilat ovat erilaiset. Lämpimässä ilmassa voi samalla RH%-tasolla olla moninkertainen määrä vesihöyryä kylmään ilmaan verrattuna.

RH% nousee vain, jos ilmaan tulee lisää kosteutta

Ei pidä paikkaansa. Suhteellinen kosteus nousee myös ilman jäähtyessä, vaikka vesihöyrymäärä pysyisi muuttumattomana.

Alle 100 RH% tarkoittaa, ettei kosteusvaurion riskiä ole

Ei tarkoita. Materiaalien pinnoilla voi esiintyä mikrobikasvulle suotuisia olosuhteita jo ennen kyllästystilan saavuttamista. Riski riippuu kosteustason lisäksi lämpötilasta, materiaalista ja olosuhteen kestosta.

Ilmanvaihto kuivattaa rakennusta kaikissa olosuhteissa

Ei kuivata. Talvella kylmän ulkoilman lämmittäminen yleensä pienentää ilman suhteellista kosteutta ja edistää kuivumista. Kesällä lämmin ja kostea ulkoilma voi kuitenkin lisätä viileän kellarin, ryömintätilan tai jäähdytetyn rakennuksen kosteusrasitusta.

Yksi mittaustulos kuvaa rakenteen kosteustilaa kokonaisuudessaan

Ei välttämättä. Kosteus voi jakautua rakenteessa epätasaisesti. Yksittäinen mittaus kuvaa lähtökohtaisesti vain kyseisen mittauskohdan olosuhdetta käytetyllä menetelmällä ja mittaushetkellä.

Rakennusfysikaalinen soveltaminen käytännössä

Ilman tai rakenteen kosteutta arvioitaessa pitää selvittää ensin tarkasteltavan tilan tai rakenteen lämpötila ja suhteellinen kosteus.

Tarvittaessa näiden perusteella määritetään vesihöyrypitoisuus, vesihöyryn osapaine tai kastepiste. Eri tiloja ja rakennekerroksia pitää verrata käyttäen samaa kosteussuuretta.

Tämän jälkeen selvitetään mahdollinen kosteuden lähde. Kosteus voi olla peräisin esimerkiksi sisäilmasta, ulkoilmasta, maaperästä, sadevedestä, vesivuodosta, rakennuskosteudesta tai tilan käytöstä.

Samalla arvioidaan, miten kosteus siirtyy. Mahdollisia siirtymistapoja ovat vesihöyryn diffuusio, ilmavirtausten mukana tapahtuva konvektio, kapillaarinen siirtyminen ja painovoimainen veden valuminen.

Lisäksi pitää tarkastella rakenteen lämpötiloja, rakennekerroksia, ilmanpitävyyttä, painesuhteita ja kuivumismahdollisuuksia. Olennaista on myös arvioida kosteusrasituksen kesto, sillä lyhytaikainen kosteusolosuhde ja kuukausia jatkuva rasitus eivät merkitse materiaalille samaa asiaa.

Yksittäinen RH%-lukema on vasta mittaushavainto. Rakennusfysikaalinen tulkinta syntyy vasta, kun tulos yhdistetään lämpötilaan, mittausmenetelmään, materiaaliin, kosteuden lähteeseen, siirtymistapaan ja olosuhteen kestoon.

Yhteenveto

Suhteellinen kosteus RH% kertoo, kuinka lähellä ilma on kyseisessä lämpötilassa vesihöyryn kyllästystilaa. Se ei yksin kerro, kuinka paljon ilmassa todella on vesihöyryä.

Absoluuttinen kosteus eli vesihöyrypitoisuus kuvaa vesihöyryn massaa ilmatilavuutta kohden. Sen yksikkö on yleensä g/m³. Vesihöyrypitoisuuden avulla eri lämpötiloissa olevien ilmamassojen todellista kosteussisältöä voidaan verrata RH%-lukemia luotettavammin.

Kun ilma jäähtyy, sen suhteellinen kosteus nousee, vaikka vesihöyrymäärä ei muuttuisi. Kun ilma lämpenee, suhteellinen kosteus laskee. Kastepiste saavutetaan, kun ilma jäähtyy vesihöyryn kyllästystilaan.

Rakennuksen kosteusteknistä toimintaa ei voida arvioida vertaamalla pelkkiä RH%-lukemia. Lämpötila, vesihöyrypitoisuus, vesihöyryn osapaine, kosteuden lähde, ilmanvaihto, painesuhteet, rakenteiden lämpötilat ja kuivumismahdollisuudet ratkaisevat, mihin suuntaan kosteus siirtyy ja voiko se aiheuttaa vaurioita.

Usein kysytyt kysymykset

Onko 70 RH% aina liian korkea suhteellinen kosteus?

Ei. Lukeman merkitys riippuu lämpötilasta, materiaalista ja olosuhteen kestosta. Hetkellinen 70 RH% huoneilmassa ei automaattisesti tarkoita kosteusvauriota. Pitkäaikainen korkea kosteus materiaalin pinnalla voi kuitenkin mahdollistaa mikrobikasvun.

Miksi ulkoilman RH% voi olla talvella korkea, vaikka sisäilma kuivuu?

Kylmän ilman kyllästystilaa vastaava vesihöyrymäärä on pieni. Ulkoilman RH% voi tämän vuoksi olla korkea, vaikka ilman todellinen vesihöyrypitoisuus on vähäinen. Kun ilma tuodaan sisälle ja lämmitetään, suhteellinen kosteus laskee.

Voiko suhteellinen kosteus nousta ilman, että ilmaan tulee lisää vettä?

Kyllä. Jos ilma jäähtyy vesihöyrymäärän pysyessä samana, suhteellinen kosteus nousee. Riittävä jäähtyminen johtaa kastepisteen saavuttamiseen ja vesihöyryn tiivistymiseen.

Tarkoittaako 100 RH% aina näkyvää vettä?

Ei välttämättä. Lukema tarkoittaa, että ilma on kyseisessä lämpötilassa vesihöyryn suhteen kylläinen. Näkyvää kondenssia syntyy, jos ilma jäähtyy edelleen tai vesihöyry kohtaa kastepistettä kylmemmän pinnan. Huokoisessa materiaalissa kosteutta voi myös sitoutua materiaaliin ilman näkyviä vesipisaroita.

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Kastepiste ja kondensoituminen rakenteissa

Miten lämpötilan lasku johtaa kyllästystilaan ja miksi kosteutta voi tiivistyä kylmille pinnoille ja rakenteiden sisään. Linkki lisätään artikkelin julkaisemisen jälkeen.

Vesihöyryn diffuusio sekä μ- ja Sd-arvot

Miten vesihöyry siirtyy materiaalien läpi ja kuinka rakennekerrosten vesihöyrynvastus vaikuttaa rakenteen kosteustekniseen toimintaan. Linkki lisätään artikkelin julkaisemisen jälkeen.

Miksi ilmanvuodot ovat rakennuksessa usein suurempi riski kuin pelkkä kosteuden diffuusio?

Ilmavirtaus voi kuljettaa rakenteeseen huomattavasti enemmän kosteutta kuin materiaalien läpi tapahtuva vesihöyryn diffuusio.

Miksi ilmanvaihto vaikuttaa rakennuksen kosteustekniseen toimintaan?

Ilmanvaihto vaikuttaa sisäilman kosteuteen, rakennuksen painesuhteisiin ja kosteuden siirtymiseen rakenteissa.

Aiheeseen liittyvät ORDOL-palvelut

Tutkimukset ja kartoituspalvelut

Rakenteiden kosteusteknisen toiminnan, kosteusvaurioiden ja poikkeavien mittaustulosten selvittäminen tutkimusten, mittausten ja tarvittaessa rakenneavausten avulla.

Kosteusmittaus

Rakenteiden kosteuden mittaaminen tarkoituksenmukaisella menetelmällä sekä tulosten tulkinta rakenteen, materiaalin ja mittausolosuhteiden perusteella.

Rakennustöiden valvonta

Rakennustöiden, kosteudenhallinnan, rakenteiden kuivumisen ja suunnitelmien mukaisen toteutuksen valvonta.

ORDOL alueellasi

ORDOL Tampere

Rakennusalan asiantuntijapalvelut Tampereella ja Pirkanmaalla.

ORDOL Lahti

Rakennusalan asiantuntijapalvelut Lahdessa ja Päijät-Hämeessä.

ORDOL Helsinki

Rakennusalan asiantuntijapalvelut Helsingissä ja Uudellamaalla.

Lähteet ja lisätietoa

Ympäristöministeriö: Rakennusten kosteustekninen toimivuus

Ohje käsittelee rakennusten kosteuslähteitä, kosteuden siirtymistä, rakenteiden kuivumiskykyä sekä kosteusteknisen toimivuuden suunnittelua ja todentamista.

Ilmatieteen laitos: Ilman kosteus

Tietoa suhteellisesta ja absoluuttisesta kosteudesta, kyllästyskosteudesta sekä kastepisteestä.

Ilmatieteen laitos: Lämpötila ja kosteus – kysymyksiä ja vastauksia

Tietoa lämpötilan, suhteellisen kosteuden, absoluuttisen kosteuden ja kastepisteen välisistä yhteyksistä.

Finlex: Ympäristöministeriön asetus rakennusten kosteusteknisestä toimivuudesta 782/2017

Rakennusten kosteusteknistä suunnittelua, rakentamista sekä korjaus- ja muutostöitä koskevat olennaiset vaatimukset.

‍

‍