Ilmastoinnin yleistyminen nopeuttaa maapallon lämpenemistä. Onko rakennusten koneelliselle jäähdytykselle luonnonmukaisia, arkkitehtuurista lähteviä vaihtoehtoja?
Vietin vuodenvaihteessa viisi viikkoa suomalais-afrikkalaisessa kulttuurikeskuksessa Villa Karossa. Tutustuin Beninin ja Togon arkkitehtuuriin ja rakentamiseen, ja näin saman ilmiön kuin muissakin maapallon köyhissä kolkissa: Teolliset rakentamistavat ja -materiaalit sekä talotekniikka syrjäyttävät paikallista osaamista, omavaraisuutta ja käsityötä. Perinteiset ja hyväksi koetut, luonnonmukaiset rakentamis- ja ilmanvaihtoratkaisut jäävät sivuun.
Tämä muutos tapahtuu globaalisti, ja se uhkaa moninkertaistaa ihmiskunnan energiankulutuksen, luonnonvarojen tuhlauksen ja ilmastopäästöt.
Näin Länsi-Afrikassa betonista tehtyjä suuria huviloita, rantahotelleja ja julkisia rakennuksia, jopa lasiseinäisiä toimistotaloja ja hotelleja – ilman tuuletusaukkoja.
Päiväntasaajalla tällaiset rakennukset kuumentuvat pätseiksi, ja siksi tarvitaan tehokas koneellinen jäähdytys. Sähkökatkoksia on usein, ja pullotalo on silloin tukala paikka. Siksi tarvitaan sähköä tuottava polttomoottori-generaattori.
Vääränlaisen rakentamisen ja teknologian aiheuttamia ongelmia ratkaistaan tuomalla lisää tekniikkaa, kuten länsimaissakin. Teollisen rakentamisen malleja omaksutaan myös kansanrakentamiseen. Taloja muurataan sementtiharkoista, niihin laitetaan peltikatot, ja huoneista tulee kuumia ja hämäriä koppeja.
Ulos viilennyksen noidankehästä
Monikansallinen ilmastointiteollisuus kauppaa kehittyviin maihin koneellista jäähdytystä ja luo riippuvuutta siihen. Malli on peräisin Yhdysvalloista, joka käyttää ilmastointiin enemmän energiaa kuin koko muu maailma yhteensä. Lähivuosina kulutuksen jättiläiseksi nousee Kiina.
Koneellisen viilentämisen trendi leviää nopeasti ympäri maailmaa, ja nousevista talouksista saadaan satoja miljoonia uusia kuluttajia. Ilmastointiin kuluva energiamäärä voi kymmenkertaistua vuoteen 2050 mennessä. Seurauksena on noidankehä: jäähdyttäminen kiihdyttää ilmaston lämpenemistä.
Kun rakennukset suunnitellaan umpinaisiksi ja koneellisesti viilennettäviksi, niitä on vaikea enää jälkeenpäin saada toimimaan luonnonmukaisella ilmanvaihdolla. Koneellinen ilmanvaihto ja jäähdytys edellyttävät ilmatiiviyttä. Kun sisätilat kylmennetään, kosteus tiivistyy ja rasittaa talojen rakenteita. Ilmastoinnin seuraukset näkyvät monissa maissa julkisivuja peittävinä mikrobikasvustoina.
Tehokkaampaa, miellyttävämpää ja hankinta- ja käyttökustannuksiltaan huomattavasti halvempaa viilennystä saadaan katto- ja pöytätuulettimilla. Ne täydentävät hyvin luonnonmukaista ilmanvaihtoa, ja niitä voidaan käyttää ja säätää kohdennetusti. Sama pätee myös Suomeen, jossa asennetaan turhan päiten jäähdytyslaitteita pientaloihin ja kesämökeille. Ilmalämpöpumpulla viilentäminen voi sitä paitsi pilata talon rakenteet ja sisäilman.
Lämpimissä maissa ihmiset ovat sopeutuneet ilmastoonsa. Thaimaassa on tutkittu, että työntekijät viihtyvät luonnonmukaisesti viilennetyissä tiloissa, jos heitä ei ole vielä totutettu koneelliseen jäähdytykseen. Ratkaisu lämpenevän planeetan rakennusten viilentämiseen voidaan löytää sekä perinteisistä että kehitteillä olevista luonnonmukaisista vaihtoehdoista.
Oppia perinteisestä rakentamisesta
Auringon paahteelta ja kuumuudelta on perinteisesti suojauduttu rakennusten sijoituksella, tila- ja materiaaliratkaisuilla, verannoilla, kaihtimilla ja varjostavilla puilla. Viilennystä on saatu tuulella ja painovoimaisella ilmanvaihdolla, ja apuna on käytetty muun muassa jäähdyttäviä vesiastioita.
Afrikkaa kiertänyt kirjailija ja journalisti Ryszard Kapuściński kuvaili 1950-luvulla luonnonmukaista ilmanvaihtoa ja viilennystä seuraavasti:
”Saharassa hallitsijoiden palatsit on suunniteltu nerokkaasti: ne ovat täynnä aukkoja, rakoja, kulmia ja käytäviä, jotka on suunniteltu, aseteltu ja rakennettu niin, että syntyisi paras mahdollinen veto. Iltapäivän helteessä valtias sitten lepäilee matolla tämän raikkaan ilmavirtauksen toisessa päässä ja nautiskellen hengittää sen tuomaa hieman viileämpää ilmaa. Vedolla on jopa taloudellista arvoa: kalleimmat talot rakennetaan sinne, missä on tuulista. Paikallaan seisovalla ilmalla ei ole arvoa, mutta heti kun se vähän liikkuu, sillä on hintansa.”
Monissa kehittyvissä maissa osataan edelleen tehdä luonnonmukaisesti tuulettuvia ja viilentyviä taloja. Esimerkiksi pienessä Tokpaison kylässä Beninissä rakennetaan ikivanhan perinteen mukaisia savitaloja, joissa on olkikatot. Asukkaat kertovat pitävänsä savitaloista, sillä päivisin ne pysyvät viileinä ja öisin ne luovuttavat lämpöä. Kylän vanhin, noin 80 vuoden ikäinen rakennus todistaa, että savitalot kestävät. Joidenkin savimajojen katolla on pieni aurinkokenno, josta saadaan virtaa muutamaan sähkölamppuun.
Abomeyn kuninkaanpalatsin museoalueella kävin parisataa vuotta vanhoissa savitaloissa. Jykevien seinien sisällä oli miellyttävän viileää. Myös monet kolonialismin ajan taloista toimivat edelleen hyvinä esimerkkeinä päiväntasaajan olosuhteisiin sopeutetusta rakentamisesta.
Kiinnostus luonnonmukaiseen rakentamiseen, ilmanvaihtoon ja viilennykseen tulee todennäköisesti lisääntymään. Sen puolesta puhuivat sekä muutamat beniniläiset että jotkut Guineanlahden palmurannalle oman talon rakentaneista suomalaisista. Osa etelän lämpöön matkustavista turisteistakin valinnee jo mieluummin luonnonmukaisesti tuulettuvan hotellihuoneen kattotuulettimella ja vuoteen ylle ripustetulla hyttysverkolla kuin jääkaapiksi viilennetyn huoneen, jossa nukutaan untuvatäkin alla.
Harri Hautajärvi
Kirjoittaja on arkkitehti ja tekniikan tohtori. Artikkeli on julkaistu aiemmin Arkkitehtiuutisissa 3/2015: http://www.e-julkaisu.fi/SAFA/au_arkkitehtiuutiset/3_2015/
Lähteet ja lisätietoa:
Stan Cox: Cooling a Warming Planet – A Global Air Conditioning Surge. Yale Environment 360 10.7.2012. [e360.yale.edu]
Kris De Decker: The Revenge of the Circulating Fan. Low-tech Magazine 10.9.2014. [lowtechmagazine.com]
Michael Sivak: Will AC Put a Chill on the Global Energy Supply? American Scientist 5/2013. [americanscientist.org]
Arkkitehti [Panu] Kaila Ylelle: Asunnon kylmentämisessä helteellä piilee kosteusvaurion riski. Kaleva.fi 6.8.2014.
Ryszard Kapuściński: Eebenpuu. Suomennos Tapani Kärkkäinen. Like 2002, s. 21–22.