Rakennusten kosteusvauriot syyniin passiivisilla RFID-antureilla
Kosteusvauriot ja niistä seuraavat terveysongelmat ovat varsinkin julkisten rakennusten vitsaus. Hankkeessa testattiin, voisiko kosteusvaurioita tunnistaa riittävän ajoissa edullisilla passiivisilla RFID-antureilla.
Mihin etsittiin ratkaisua?
Rakennuksen kosteusvaurioiden nopean havainnoinnin ja paikallistamisen tarve on kasvava trendi. Sen ratkaisemiseksi rakennuksissa tarvitaan digitaalisia, elinkaarenaikaisia kosteusvaurioiden tunnistamismenetelmiä.
Varsinkin julkisissa rakennuksissa on viime vuosina ja vuosikymmeninä on ollut suurena ongelmana rakennusten kosteusvauriot – ja niistä seurauksena tulevat home- ja terveysongelmat. Rakennuksia joudutaan korjaamaan, kouluja suljetaan ja puretaan, päiväkotilapset joutuvat evakkoon ja vanhukset häädetään hoitokodeista toistuvien remonttien tieltä.
Suurin rakennusten terveyttä uhkaava ongelma on rakenteisiin kertyvät kosteus ja home. Rakenteissa olevaa kosteutta on kuitenkin vaikeaa havaita riittävän ajoissa, koska ihmiset alkavat oireilla vasta siinä vaiheessa, kun kosteuden aiheuttamat tuhot ovat levinneet laajalle.
Perinteiset mittausmenetelmät ovat hankalia ja kalliita, tulokset tulkinnan varaisia, jolloin rakenteita pitää avata. Entä jos tietoa kosteudesta saataisiin suoraan rakenteen sisältä ihan milloin tahansa, vaikka jo rakennusvaiheessa?
Tavoite: passiivisien RFID-kosteusantureiden testaus
Kokeiluhankkeen tavoitteena oli testata, soveltuvatko edulliset, passiiviset RFID-anturit rakennuksen kosteusvaurioiden tunnistamiseen varsinkin rakennuksen käytön aikana.
RFID:llä tarkoitetaan radiotaajuista etätunnistusta. Passiivisilla RFID-antureilla ei ole omaa virtalähdettä, vaan ne käyttävät ulkoista virtalähdettä tietoja lähettäessään. Ne eivät sisällä paristoa, vaan saavat käyttöenergian lukulaitteesta samalla tapaa kuin maksettaessa kaupassa etämaksupäätteellä.
Passiivisten RFID-kosteusanturien mahdollisuuksien tuominen yleiseen tietoisuuteen on tärkeää, joten hankkeessa pidettiin olennaisena aktiivista tiedon levittämistä.
Mitä hankkeessa tehtiin?
Hankkeessa oli testattavana eri antureita ja lukulaitteita. Hankesuunnitteluvaiheessa yhteistyökumppaneiksi lupautuivat Smartrac-anturitoimija ja lukijatoimittajana NordicID. Hankkeen alkamisen jälkeen kartoitettiin muita alan toimijoita ja hankkeeseen saatiin mukaan myös M&E Management/InviSense, Vigilan ja Siltanet, joilla jokaisella on omanlaisensa anturi ja lukija. Hankkeen osallistujakokoonpano kattoi Suomessa tarjolla olevat passiiviset RFID-kosteusanturit.
Antureita kokeiltiin kahdessa aidossa käyttöympäristössä, omakotitalossa ja Metropolian rakenteilla olevassa Myyrmäen kampuksessa. Omakotitalo on vuonna 1955 rakennettu rintamamiestalo Tuusulan Kellokoskella.
Hankkeessa kerätty data on käytettävissä pilvipalvelussa, jolloin sen hyödyntämismahdollisuudet kasvavat ja datan analysointi voidaan toteuttaa myöhemmin tekoälypohjaisesti. Lisäksi projektissa testattiin drone-lennokkien käytettävyys kosteusantureiden lukemisessa, erityisesti rakennuksen sisätiloissa.
Kenelle tästä on hyötyä?
Rakennuttajille, urakoitsijoille, rakennusinsinööreille ja julkisia rakennuksia käyttäville kansalaisille.
Mitä tuloksia kokeilu tuotti?
Hankkeessa testattiin tällä hetkellä markkinoilla olevat kosteusanturit. Eri valmistajien antureiden toiminnasta saatiin käytännön kokemuksia, joiden perusteella muodostettiin suositukset antureiden asennuksesta ja käytöstä.
Kokeilujen perusteella voidaan sanoa passiivi RFID-kosteusanturien sopivan hyvin rakennusten kosteusvalvontaan. Jokaisen hankkeessa kokeiltavana olleen anturin toiminta on erilainen kuin muilla ja kullakin anturilla on vahvuutensa, mutta myös rajoitteensa. Anturien erilaisuuden vuoksi on huomioitava, että yhden toimittajan anturilla ei voida kattaa koko rakennuksen kosteusvalvontaa, vaan tarvitaan aina kaksi anturityyppiä.
Anturien asentamisen todettiin olevan kohtuullisen helppoa, mutta asennus vaatii silti huolellisuutta, ennakointia ja muutamien perusasioiden huomioimista. Anturit eivät esimerkiksi saa jäädä myöhemmin asennettavien kiinteiden kalusteiden alle eikä liian lähelle metallirakenteita, jotta antureiden lukeminen on mahdollista eikä niiiden toiminta häiriinny.
Loppuyhteenvetona voidaan sanoa, että pasiiivi RFID kosteusanturointi on hyvä ratkaisu rakennusten kosteuden valvontaan, kun huomioidaan se, että anturit eivät anna reaaliaikaista jatkuvaa kosteustietoa, vaan ne on käytävä erikseen lukemassa. Toisaalta näillä antureilla havaitaan hitaasti etenevät kosteusvauriot hyvissä ajoin ennen kuin ne kehittyvät laajoiksi, vakaviksi, terveyttä uhkaaviksi ja kalliisti korjattaviksi kosteus- ja homevaurioiksi.
Katso video hankkeen tuloksista (6.6.2018)
Katso video hankkeen tilannekatsauksesta (31.10.2017):
Katso hankkeen esittelyvideo (21.11.2017):
Passiivi RFID-anturit rakennuksen kosteusvalvonnassa
Toteuttaja: Metropolia Ammattikorkeakoulu
Kumppanit: Smartrac, Nordic ID, M&E-Management/InviSense, Vigila, Siltanet ja Identiv
P. +358 40 8349 891
S. jarmo.tuppurainen(at)metropolia.fi