Uutta tietoa eri puulajien kyvystä torjua bakteereita – puurakennuksen vaikutusta hyvinvointiin tutkitaan seinistä, ilmasta ja sormista
Helsingin yliopiston uudisrakennus Hyytiälässä kätkee sisäänsä satoja sensoreja, jotka tuottavat tietoa puun vaikutuksista hyvinvointiin.
Puurakennusten terveys- ja hyvinvointivaikutusten tutkimus ja tutkimuksen olosuhteet etenevät Suomessa.
”Puurakennusten terveys- ja hyvinvointivaikutukset kiinnostavat, mutta pitkäaikaisesta tutkimustiedosta on maailmalla pula”, sanoo puumateriaalitieteen apulaisprofessori Tuula Jyske Helsingin yliopistosta.
Puun tutkimus rakennus- ja sisustusmateriaalina sai vauhtia, kun lokakuussa vihittiin käyttöön Helsingin yliopiston uusi puurakennuskokonaisuus. Metsäntutkimusaseman ruokala ja 35 majoitushuonetta toimivat elävänä, monitieteisenä Living Lab -tutkimusympäristönä.
Rakennus sijaitsee Juupajoella Hyytiälän metsäasemalla Pirkanmaalla.
CLT-runkoiseen rakennukseen kätkeytyy kymmenen erilaista anturityyppiä ja satoja antureita, jotka välittävät tutkijoille tietoa rakennuksen ominaisuuksista – sen ”hyvinvoinnista”, kuten kosteuden ja lämpötilan vaihtelusta. Ruokalasta ja majoitustilasta mitataan muun muassa seinien lämpötilaa ja kosteutta sekä sisäilman laatua.
Hyytiälän uudisrakennus on suunniteltu kestämään ainakin 150 vuotta, joten elinkaari ulottuu 2170-luvulle saakka. Jyske muistuttaa, että puurakennus nostaa metsästä kaadetun puun jalostusarvoa. Se toimii myös pitkäkestoisena hiilivarastona.
”Puurakentaminen on kestävää, jos metsänhoito on kestävää”, Jyske sanoo.
Puurakennus tuki hyvinvointia
Kesällä käynnistyneissä ensi vaiheen kokeissa keskityttiin ihmisen ja materiaalien vuorovaikutukseen.
Hyytiälässä majoittuneilta kysyttiin ahdistuneisuudesta, stressistä ja muista hyvinvointiin vaikuttavista tekijöistä.
Tulos oli odotettu: puinen majoitustila tuki hyvinvointia ja koettiin miellyttäväksi. Puu hygroskooppisena materiaalina sitoo itseensä ilmankosteutta ja luovuttaa sitä ympäristöönsä, eli se tasaa huoneilman kosteutta. Hyvin rakennetussa, terveellisessä ja turvallisessa tilassa ihminen nukkuu paremmin.
”Puu rauhoittaa sekä vähentää stressiä, ärtyneisyyttä ja muita kielteisiä tunteita”, Tuula Jyske sanoo.
“Mutta tietysti kaikkiin näihin asioihin vaikuttaa paljon muutakin kuin pelkkä puu, kuten koneellinen ilmastointi ja akustiikka. Ihmisen koettuun ja mitattavaan hyvinvointiin vaikuttaa keskeisesti myös sosiaalinen ympäristö, esimerkiksi Hyytiälässä vuorovaikutus koejäsenten kesken.”
Jyskeen mukaan jatkossa voi olla mahdollista, että puurakennuksen vaikutuksia voidaan Hyytiälässä tutkia myös verikokein ja syljestä. Tämä vaatisi fysiologian ja lääketieteen osaamista ja uutta tutkimusrahoitusta.
”Tällä hetkellä olemme kuitenkin vasta pilottivaiheessa”, Jyske toteaa.
Puu koetaan tutuksi materiaaliksi Pohjolassa
Tuula Jyskeen mukaan puun myönteisiksi koetut vaikutukset juontuvat ihmisen evoluutiosta. Puuta rakennus- ja sisustusmateriaalina arvostavat erityisesti ne, jotka suosivat kestävää elämäntapaa ja kestäviä kulutusvalintoja.
”Luonnolliset elementit ovat meille ihmisille kiinnostavia, miellyttäviä ja ne tuovat turvallisuudentunnetta. Taustalla vaikuttaa rakkaus luontoon ihmislajin kehittymisen kannalta”, Jyske sanoo.
Jyske sanoo, että tutkijapiireissä on pohdittu sitä, miten kulttuurierot vaikuttavat siihen, miten puurakennukset koetaan. Pohjolassa arvostetaan puuta kotoisana ja lämpimänä materiaalina, mutta muualla Euroopassa, jossa on lämpimämpää, viileä pinta, kuten kivi, voidaan kokea miellyttävänä.
Puu on antibakteerinen materiaali
Tuula Jyske kuului myös tutkimusryhmään, joka havaitsi, että pintakäsittely ja kosteus vaikuttavat puun antibakteerisiin ominaisuuksiin. Tutkimustulosten perusteella käsiteltyä puuta kannattaisi käyttää pintamateriaalina jatkossa entistä enemmän.
Tutkijat altistivat eri pintoja kuivien käsien mukana tuleville bakteereille tosielämän ympäristössä tiedekeskus Heurekassa. Sen jälkeen bakteerimääriä tutkittiin laboratoriossa.
Vähiten bakteerikasvua havaittiin sileiden materiaalien pinnoilla. Sileitä materiaaleja olivat esimerkiksi laatta, laminaatti, vinyylikorkki ja puurakentamisen kannalta kiinnostavana materiaalina lakattu puu.
Pintakäsittelyttä jätetyillä, huokoisilla puupinnoilla bakteeriston kasvua havaittiin jonkin verran enemmän.
Kosteissa olosuhteissa huokoinen puurakenne pystyy kuivattamaan bakteereja. Kuivissa olosuhteissa bakteerit pystyvät sen sijaan käsien kautta tarttumaan paremmin huokoisille pinnoille kuin ei-huokoisille pinnoille. Molemmissa tapauksissa puun kemiallisilla aineosilla voi olla merkittävästi bakteerien kasvua rajoittavaa tehoa.
”Kosteissa olosuhteissa huokoinen puurakenne pystyy kuivattamaan bakteereja. Kuivissa olosuhteissa bakteerit pystyvät sen sijaan käsien kautta tarttumaan paremmin huokoisille pinnoille kuin ei-huokoisille pinnoille. Molemmissa tapauksissa puun kemiallisilla aineosilla voi olla merkittävästi bakteerien kasvua rajoittavaa tehoa”, Jyske kertoo.
Pintakäsittelyllä ja tiettyjä puulajeja suosimalla voidaan vaikuttaa puupinnan toivottuihin hygieenisiin ominaisuuksiin. Kokeet osoittivat, että iholla esiintyvän Staphylococcus epidermidis -bakteerin elinkyky heikkeni lähes kaikissa tutkituissa materiaaleissa.
Alhaisimmillaan bakteerin elinkelpoisuus oli käsittelemättömän tammen pinnalla. Mukana tutkimuksessa oli kaupallisia puulajeja Suomesta, Yhdysvalloista ja Japanista.
”Erilaisia pandemioita tulee varmasti jatkossakin ja pintojen kautta leviävien tartuntojen ehkäiseminen on tärkeää”, Jyske toteaa.
S. epidermidis on harmiton terveelle ihmiselle, mutta voi aiheuttaa bakteeri-infektion esimerkiksi leikkauksen jälkeen. Tutkijat ovat varoitelleet bakteerin olevan muuntautumassa leikkauksesta toipuville ihmisille entistä hengenvaarallisemmaksi.
