Maankäyttö ja rakentaminen

Rakennusten ja etenkin yhdyskuntarakenteen suunnittelussa nykyään tehtävät ratkaisut vaikuttavat pitkälle tulevaisuuteen. Ilmastonmuutos vaikuttaa rakennettuun ympäristöön muun muassa lisäämällä tekniseen infrastruktuuriin ja rakennusten ulkopintoihin kohdistuvaa rasitusta ja kasvattamalla paikoin tulvariskiä. Lisäksi muutos voi ajoittain heikentää rakennetun ympäristön viihtyisyyttä. Kielteisiä vaikutuksia voidaan lieventää pyrkimällä luomaan suunnittelun kautta suotuisaa pienilmastoa. Ilmastonmuutoksen vaikutukset tulisi huomioida rakentamisen koko ketjussa, aina alueiden käytön suunnittelusta rakennusten sijoitteluun, rakentamiseen ja elinkaaren aikaiseen ylläpitoon asti. Hyvällä yhdyskuntasuunnittelulla voidaan ehkäistä ilmastonmuutoksen negatiivisia vaikutuksia ja tuottaa viihtyisää rakennettua ympäristöä.

Maaperän ominaisuudet ja tulvavaara-alueet muuttuvat

Ilmastonmuutoksen tärkeimmät suorat vaikutukset rakentamiseen ja maankäyttöön liittyvät maaperän ominaisuuksien ja tulvavaara-alueiden muuttumiseen. Maan routaantuminen heikkenee talvien muuttuessa leudommiksi. Lumettomien alueiden keskimääräinen roudan syvyys pienenee noin 0,5 - 1,0 metrillä nykyisestä. Muutos on selvin maan eteläosissa. Talvien vaihtelevuuden vuoksi rakennusten routasuojaus on kuitenkin tarpeen koko maassa myös tulevaisuudessa, joskin routasuojausten paksuuksiin voidaan tehdä tarkennuksia. Maan vesipitoisuus puolestaan kasvaa sateisuuden lisääntyessä etenkin talvisin. Tämä vähentää maaperän lujuutta ja alentaa sen kantavuutta. Kuivuuden lisääntyminen kesällä voi myös aiheuttaa pohjaveden pinnan alentumista, mikä voi puolestaan johtaa maan painumiseen. Etenkin savipohjaisilla mailla tällainen maaperän eläminen voi johtaa putkirikkoihin. Happamien sulfaattimaiden alueella lounais- ja länsirannikolla kosteusolosuhteiden muutokset voivat aiheuttaa vesistöjen happamoitumista. [1]

Talvien muuttuminen leudommiksi ja sateisemmiksi vaikuttaa vedenkorkeuden vuodenaikaisvaihteluun ja muuttaa tulvien voimakkuutta ja ajallista jakautumista. Muutokset ovat erisuuntaisia eri vesistöissä ja eri puolilla maata. Tulvavaara-alueiden muutokset vaikuttavat maankäyttöön ja rakentamisen edellytyksiin. Myös merenpinnan nousu ja myrskytuulten aiheuttamien meritulvien mahdollinen lisääntyminen ilmastonmuutoksen myötä vaikuttavat rakentamisen edellytyksiin rannikkoalueilla. Sademäärien kasvu ja rankkasateiden yleistyminen voivat myös lisätä paikallisia taajamatulvia kaukanakin vesistöistä, mikäli hulevesijärjestelmän mitoitus ei ole riittävä kasvavien sademäärien kannalta. Hulevesiongelman voi ratkaista myös johtamalla vesiä pintavaluntana viheralueille ja muille vaarattomille, vettä läpäiseville alueille. [2] [3] [4]

Pienilmasto muuttuu ja sääolot rasittavat rakennuksia

Rakennetun ympäristön pienilmastolla on tärkeä merkitys niiden viihtyisyydelle. Viihtyvyys vaikuttaa kokonaisvaltaisesti asukkaiden hyvinvointiin ja esimerkiksi ulkona oleskelun määrään. Ilmastonmuutoksella voi olla ajoittain kielteisiä vaikutuksia rakennetun ympäristön pienilmastoon, mikä tulisi huomioida suunnittelussa. Esimerkiksi tuulisuuden yleinen lisääntyminen voi vaikuttaa viihtyisyyteen kielteisesti, etenkin rannikoilla ja talvisin. Samoin sateiden lisääntyminen voi heikentää rakennetun ympäristön viihtyisyyttä, mitä voi parantaa esimerkiksi katoksilla ja katetuilla käytävillä. Kesällä yleistyvät hellejaksot voivat puolestaan tehdä kaupunkiympäristöistä tukalia. Siihenkin varjon tarjoaminen istutuksilla ja katoksilla on tepsivä keino. [2] [3]

Varsinaisen rakennustoiminnan kannalta ilmastonmuutoksen keskeisin vaikutus on talvien lämpeneminen. Siitä on rakennustoiminnalle sekä hyötyä että haittaa. Esimerkiksi betonointi ja perustusten teko helpottuu pakkasten vähetessä, mutta sateisuuden lisääntyminen vaikeuttaa toimintaa työmailla ja esimerkiksi rakennustarvikkeiden säilytystä. Tuulisuuden lisääntyminen saattaa myös ajoittain haitata työmaiden toimintaa. Lämpötilan lisääntyvä vaihtelu nollan molemmin puolin aiheuttaa omat vaikeutensa rakennuksilla, kuten rakennetun ympäristön ylläpidossa muutenkin [1].

Yleisesti ottaen ilmastonmuutoksen vaikutukset pikemminkin lisäävät rakentamisen vaatimusten ja rakennusten ylläpidon tarvetta kuin vähentävät niitä. Etenkin rakennusten ulkoverhoilu kuormittuu kosteudesta ja tuulesta huomattavasti nykyistä enemmän ilmastonmuutoksen myötä. Sateisuuden lisääntyminen kasvattaa saderasitusta 20 - 50 prosentilla, ja tuulisella säällä viistosateet kastelevat rakennusten julkisivuja useammin kuin ennen. Talvisin lisäksi vähäinen haihtuminen jättää ulkopinnat pitemmäksi aikaa märäksi. Vaarana on, että ulkopintojen käyttöaika tai huoltoväli lyhenee tulevaisuudessa. [1]

Kerrostalon julkisivuremontti © Pirjo Ferin

Kerrostalon julkisivuremontti. Sateisuuden ja tuulisuuden lisääntyminen ilmastonmuutoksen seurauksena rasittaa rakennusten ulkopintoja.

Lämpötilan vaihtelu nollan molemmin puolin lisää rapautumista etenkin Pohjois-Suomessa. Päivät, jolloin lämpötila ohittaa nolla astetta, tulevat aluksi runsastumaan, mutta vähenevät myöhemmin etelästä alkaen talvien lyhetessä [5]. Betonirakenteiden kemiallinen syöpyminenkin lisääntyy lämpötilan noustessa ja kosteuden kasvaessa. Tästä voi seurata paitsi rakenteellisia, myös kosmeettisia haittoja, mikäli betonipintaa on käytetty rakennusten julkisivuissa. Myös metallirakenteiden kuten peltikattojen korroosio tulee lisääntymään. [1] Muuten kattorakenteisiin kohdistuva rasitus pienenee lumikuormien vähetessä koko maassa. Etelässä lumen vesiarvo voi pienentyä jopa yli 80 prosenttia [5]. Kuitenkin myös Suomen eteläosissa voi tulevina vuosikymmeninä esiintyä runsaslumisia talvia, jolloin kattojen kantavuusvaatimus on suuri, joskin aiempaa harvemmin.

Suomen olosuhteissa infrastruktuurin kestävyys eri vuodenaikojen olosuhteissa on erityinen haaste, jota ilmaston lämpeneminen ja sään ääri-ilmiöiden lisääntyminen edelleen kasvattaa. Vähittäisistä muutoksista haasteellisimpia rakennusinfrastruktuurin kannalta ovat maaperän kosteusolosuhteiden muutokset, jotka voivat aiheuttaa putkirikkoja tai syöpymiä putkiin ja maakaapeleihin. [1] Myös maaperän happamuus voi paikoin lisääntyä, mikä tulisi huomioida pitkäikäisiä rakenteita kuten kaukolämpöputkia ja siltojen perustuksia tehtäessä [6].

Hyvä yhdyskuntasuunnittelu auttaa sopeutumaan

Ilmastonmuutoksen myötä yhdyskuntasuunnittelun merkitys korostuu yhä enemmän. Kasvavaan tulvariskiin varaudutaan selvittämällä tulvariskialueet ja rajaamalla ne rakentamisen ulkopuolelle, rajoittamalla kaavamääräyksillä rakentamista riskialueille ja määräämällä rakennuksille paikkakohtainen minimikorkeustaso vedenpinnasta. Eri kaavatasoille voidaan antaa selostusosassa tarkkojakin suunnittelusuosituksia sekä tarvittaessa laatia täydennyksiä esimerkiksi kuntien rakennusjärjestyksiin. Valtakunnan tasolla kyseeseen tulevat tarkistukset maankäyttö- ja rakennuslakiin ja -asetukseen. Täydennykset voivat liittyä esimerkiksi tulvariskialueiden määrittelyyn, riskialueiden rakentamisrajoituksiin tai pienilmaston, maaston ja maaperän huomioimiseen. Ne voivat myös koskea sade- ja pintavesien johtamista tai rantarakentamista, kuten rakennuksen etäisyyttä rantaviivasta tai korkeutta ranta-alueella. [1] Ilmastonmuutoksen vaikutukset on helpointa ottaa huomioon uusia alueita kaavoitettaessa ja rakennettaessa. Olemassa olevan rakennuskannan sopeuttaminen on aina haastavampaa, varsinkin jos sopeutumistarpeita ei ole osattu ennakoida esimerkiksi jättämällä tilaa suojarakenteille ja vettä läpäiseville pinnoille.

Suotuisan pienilmaston edistäminen on tärkeää rakennettujen ympäristöjen viihtyisyyden kannalta, ja ilmastonmuutos korostaa tätä tarvetta. Viihtyisää pienilmastoa voidaan edistää muun muassa rakennusten ja viherrakenteiden sijoittelulla tuulisuuden vähentämiseksi, luomalla suojaisia ulkoalueita ja jättämällä riittävästi tilaa viheralueille. Rakennetussa ympäristössä ilmastonmuutos voidaan huomioida keskittymällä erityisesti taloyhtiöiden pihojen ja yleisten alueiden pienilmastoon ja luomalla mahdollisuuksien mukaan katettua ulkotilaa. Yhdyskuntarakenteen lomaan sijoitetut viheralueet tasaavat lämpötiloja kesäisin ja muodostavat varjostusta kuumuutta vastaan. Ne myös suojaavat tuulelta ja lisäävät sadevesien imeytymispinta-alaa, mikä vähentää riskiä tulvien synnylle. Myös tie- ja katurakenteissa voidaan käyttää vettä läpäiseviä pinnoitteita taajamatulvien ehkäisemiseksi. Viemäreiden kapasiteettiakin voidaan paikoitellen joutua lisäämään sademäärien kasvun myötä. [1] [3]

Lähteet

  1. Ala-Outinen, T. Harmaajärvi, I., Kivikoski, H., Kouhia, I., Makkonen, L., Saarelainen, S., Tuhola, M., & Törnqvist, J. 2004. Ilmastonmuutoksen vaikutukset rakennettuun ympäristöön. VTT, Espoo. VTT Tiedotteita 2227. 83 + 6 s. http://www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2004/T2227.pdf
  2. Suomalainen, M., Vehviläinen, B., Veijalainen, N., Lepistö, A. & Mäkinen, R. 2006. Effects on the hydrological cycle – inland waters. In: Silander, J., Vehviläinen, B., Niemi, J., Arosilta, A., Dubrovin, T., Jormola, J., Keskisarja, V., Keto, A., Lepistö, A., Mäkinen, R., Ollila, M., Pajula, H., Pitkänen, H., Sammalkorpi, I., Suomalainen, M. & Veijalainen, N. 2006. Climate change adaptation for hydrology and water resources. FINADAPT Working Paper 6. Finnish Environment Insitute, Helsinki. Finnish Environment Institute Mimeographs 336: 5–13. http://hdl.handle.net/10138/41044
  3. Wahlgren, I., Kuismanen, K. & Makkonen, L. 2008. Ilmastonmuutoksen huomioiminen kaavoituksessa – tapauskohtaisia tarkasteluja. VTT, Espoo. Tutkimusraportti Nro VTT-R-03986-08. 173 s. http://www.vtt.fi/inf/julkaisut/muut/2008/VTT_Ilmastonmuutos_kaavoitus_Loppuraportti.pdf
  4. Maa- ja metsätalousministeriö. 2005. Ilmastonmuutoksen kansallinen sopeutumisstrategia. Maa- ja metsätalousministeriö, Helsinki. MMM:n julkaisuja 1/2005. 276 s. http://www.mmm.fi/attachments/mmm/julkaisut/julkaisusarja/5entWjJIi/MMMjulkaisu2005_1.pdf
  5. Jylhä, K., Ruosteenoja, K., Räisänen, J., Venäläinen, A., Tuomenvirta, H., Ruokolainen, L., Saku, S. & Seitola, T. 2009. Arvioita Suomen muuttuvasta ilmastosta sopeutumistutkimuksia varten. ACCLIM-hankkeen raportti 2009. Ilmatieteen laitos, Helsinki. Raportteja 2009:4. 102 s. http://hdl.handle.net/10138/15711
  6. Saarelainen, S. 2006. Climate change and risks to the built environment. FINADAPT Working Paper 9. Finnish Environment Institute, Helsinki. Finnish Environment Institute Mimeographs 339. 22 p. http://hdl.handle.net/10138/41051

Tuottajatahot