Rakennusfysiikan tohtori väittää: tutkimustietoa katoista on paljon, mutta tuloksia ei vielä sovelleta käytännön rakentamisessa
Rakennusfysiikan tutkimus on tuottanut runsaasti tietoa kattojen kosteusteknisestä toiminnasta, mutta sen soveltaminen käytäntöön etenee hitaasti. Tutkija ja rakennusfysiikan tohtori Klaus Viljasen mukaan ongelma piilee siinä, että rakennusfysiikan ymmärrys on monilla toimijoilla pinnallinen, ja ohjeita tulkitaan ilman riittävää kokonaiskuvaa. Tuuletus on vain yksi esimerkki siitä, kuinka tutkimus ja käytäntö eivät vielä kohtaa. Tässä artikkelissa tarkastellaan, miten tutkimustietoa voitaisiin hyödyntää paremmin rakennustyömailla.
Tutkimustiedon ja käytännön välinen kuilu on tunnistettu ilmiö monilla aloilla aina lääketieteestä opetukseen ja yleisesti tutkimustieto leviää arjen työhön hitaasti (Bauer ja Kirchner, 2020). Rakennusfysiikan tohtori Klaus Viljasen mukaan rakennusala ei ole poikkeus. Erityisen selvästi ilmiö näkyy katoissa: käytännön työtavat ja -mallit pysyvät ennallaan, vaikka tutkimusnäyttö osoittaisi muuta. Viljanen väitteli Aalto-yliopistossa vuonna 2023 ja hänen väitöskirjansa käsitteli, miten tuuletus ja eristystaso vaikuttavat katon lämpö- ja kosteuskäyttäytymiseen sekä rakenteiden riskeihin muuttuvassa ilmastossa (Viljanen, 2023).
“Kosteusteknistä tietoa katoista on enemmän kuin koskaan, mutta sen soveltaminen on sattumanvaraista. Suurin syy on se, että rakennusfysiikan ymmärryksen taso vaihtelee alalla paljon, ja siksi samat virheet toistuvat vuosikymmenestä toiseen,” Viljanen toteaa.
Tieteellinen tieto ei siirry käytäntöön itsestään
Tutkimusnäyttö monilta aloilta osoittaa, että tieteellinen tieto ei muutu käytännön toiminnaksi ilman tietoista suunnittelua ja tulkintaa. Implementation science -tutkimus kuvaa tätä ilmiötä tutkimus–käytäntö-kuiluksi: uusien, näyttöön perustuvien käytäntöjen juurtuminen voi viedä yli kymmenen vuotta, ja usein vain pieni osa tutkimustuloksista päätyy arjen työhön (Fixsen et al., 2005). Syitä on monia. Tieto on hajallaan eri julkaisuissa ja tasoissa, tutkimustulosten painoarvoa voi olla vaikea tulkita, ja usein tutkijoiden kieli (”diffuusiovirtaukset”, ”lämpötilagradientit”) ei kohtaa suunnittelijoiden ja työmaiden tarpeiden kanssa. Lisäksi aikapaineet ja vastuun jakautuminen estävät kokonaisuuden hahmottamista: suunnittelija ei välttämättä koskaan näe, miten rakenne käyttäytyy todellisissa olosuhteissa.
Viljasen mukaan on kriittistä ymmärtää, mikä on rakennusmääräyksien ja ohjeiden rooli. Määräykset kuvaavat yleisellä tasolla, millaisia periaatteita rakenteiden tulee noudattaa, kun taas ohjeet – kuten RIL 107-2022 ja Kattoliiton Toimivat Katot – antavat tarkempia suosituksia toteutukseen. Mutta kumpikaan ei kerro, miten rakenne käyttäytyy juuri tietyssä ilmastossa tai materiaalilla.
”Rakennusfysiikan peruslait ovat samat kaikkialla, mutta kohteet eivät ole. Jos ei ymmärrä periaatteita, joiden pohjalta ohje on kirjoitettu, soveltaminen voi mennä pieleen”, Viljanen sanoo.
Ohjeissa on myös keskinäisiä eroja, jotka kertovat, että yhtä oikeaa ratkaisua ei ole. Uusin Toimivat Katot ohjeistaa esimerkiksi jyrkille katoille vähintään 50 mm:n tuuletusvälin, kun RIL 107 suosittelee 100 mm. Loivilla katoilla ero on 100 mm vs. 200 mm. Viljasen mukaan tämä ei tee ohjeista ristiriitaisia, vaan se osoittaa, että rakennusfysiikkaa tulee soveltaa olosuhteita huomioiden.
Viljasen mukaan ongelma ei synny määräyksistä tai ohjeista sinänsä, vaan siitä, että niitä tulkitaan ilman riittävää kokonaiskuvaa. Viljanen käyttää omia tutkimustuloksiaan esimerkkinä. Hyvin eristetyissä rakenteissa lämpötilaero tuuletusvälin ilman ja ulkoilman välillä on pieni, jolloin perinteinen tuuletus ei enää toimi odotetusti. Kun lämpövuoto vähenee, myös ilmavirtaus tuuletusvälissä heikkenee, ja silloin rakenteen kuivumiskyky pienenee. Jos ohjeita noudatetaan mekaanisesti ilman fysiikan lakien ymmärtämistä, voi syntyä rakenne, joka on laskennallisesti oikein, mutta fysikaalisesti epäedullinen.
“Yksi malli ei toimi kaikissa ilmastoissa tai kaikilla eristeratkaisuilla. Jokaisessa kohteessa on omat reunaehtonsa, ja ne ratkaisevat, pysyykö katto kuivana vai ei,” sanoo Viljanen.
Näin tutkimustieto saadaan tehokkaammin rakennustyömaalle
Implementation science –tutkimus on tunnistanut toistuvia esteitä tutkimustulosten soveltamiseen: perusosaamisen puutteet, juurtuneet asenteet, aikapaineet ja vastuun hajautuminen estävät uuden omaksumista. Lisäksi tutkimustulokset on usein tuotettu eri ympäristöön – esimerkiksi eri ilmastoon tai materiaaleihin – jolloin niitä ei voi siirtää sellaisenaan rakennustyömaalle.
Helppoja ratkaisuja ei ole, mutta implementation science -kirjallisuudessa tunnistetaan erityisesti kolmea tärkeää tekijää (Fixsen et al., 2005). Ensimmäinen on monikeinoinen tuki: koulutuksen rinnalle tarvitaan jatkuvaa ohjausta, auditointia ja palautetta. Pelkkä kurssi tai luento ei muuta käytäntöjä, vaan tarvitaan säännöllistä palautetta ja mittaamista. Rakennusalalla tämä voisi tarkoittaa esimerkiksi kosteuden, lämpötilan ja ilmavirtausten seurantaa sekä tulosten palauttamista suunnittelijoille ja työmaille.
Toinen ratkaisu on paikallinen sovellus ja yhteinen vastuu tiedosta. Rakennusalalla tutkimustulokset eivät koskaan siirry yksi yhteen työmaalle, sillä olosuhteet, materiaalit ja rakennustavat muuttavat lähtökohtia. Implementation science -tutkimus korostaa, että tehokkain tapa hyödyntää tietoa on yhteistuotanto (eng. co-creation), jossa tutkijat ja käytännön toimijat sovittavat tulokset paikallisiin olosuhteisiin. Viljasen mukaan tämä on juuri se kohta, jossa suomalainen rakennusala voisi uudistua, esimerkiksi kerätä tietoa katon toimivuudesta ja jakaa sitä eri toimijoiden kesken.
Kolmas ratkaisu on asiantuntijajohtajuus – vastuu tiedon tulkinnasta ja sen seurauksista. Active Implementation Frameworks -tutkimus on osoittanut, että pysyvä muutos syntyy vain, kun osaaminen, organisaatio ja johtaminen tukevat toisiaan. Viljanen näkee, että tulevaisuuden rakennusfysiikan asiantuntija on ennen kaikkea tiedon välittäjä: hän tuo tutkimuksen logiikan osaksi päätöksiä ja varmistaa, että ratkaisut kestävät myös esimerkiksi muuttuvassa ilmastossa.
“Asiantuntijan tehtävä ei ole toistaa ohjeita, vaan ymmärtää niiden perusteet ja kantaa vastuu tulkinnasta”, sanoo Viljanen.
Lähteet:
Bauer, M. S., & Kirchner, J. (2020). Implementation science: what is it and why should I care?. Psychiatry research, 283, 112376.
Fixsen, D. L., Naoom, S. F., Blase, K. A., Friedman, R. M., Wallace, F., Burns, B., … & Chambers, D. (2005). Implementation research: A synthesis of the literature. Tampa, FL: University of South Florida, Louis de la Parte Florida Mental Health Institute, The National Implementation Research Network (FMHI Publication #231).
Viljanen, K. (2023). Hygrothermal performance of wood-framed, mineral-wool-insulated walls and roofs with low thermal transmittance.