Sisustus ja lattiat | NRO 1/2023

Kestävät betonilattiat koulurakennuksissa

Martti Matsinen, dipl.ins., PiiMat Oy

Kestävät betonilattiat koulurakennuksissa
Esimerkkinä kiiltohiotusta lattiasta on Nikkilän Sydän, jossa toimivat Sipoonjoen yhtenäiskoulu ja Kungsvägens Skola.

Erityyppisissä opiskelurakentamisen kohteissa, kuten koulut, opistot ja kampukset, on viime vuosina yleistynyt betonilattian käyttö valmiina kulutuspintana ilman erillistä päällystämistä tai pinnoittamista. Betoni ei kuitenkaan sellaisenaan ole välttämättä paras ratkaisu, vaan pinta tulee käsitellä ja suojata tai käyttää erillistä sementtipohjaista pintausratkaisua.

Miksi betonilattia?

Tässä artikkelissa kerrotaan esimerkkien avulla erilaisista vaihtoehdoista lattiapinnaksi sekä lattian suojaamisesta ja huollosta, joilla saavutetaan terveellinen, pitkäikäinen lopputulos.

Betonilattioiden käyttäminen on lisääntynyt koulurakentamisessa useista eri syistä. Ensinnäkin koulujen yleiset tilat – aulat, käytävät, ruokalat – ovat suuren kulutusrasituksen alaisia. Huomioitavaa on, että esimerkiksi Saksassa jo 100 ihmisen päivittäisen liikkumisen lattialla katsotaan vastaavan keskiraskaan teollisuuden lattialle aiheuttamaa kulutusrasitusta ja yli 1000 ihmisen liikkumista verrataan raskaaseen teollisuuteen.

Betoni on erittäin hyvin kulutusrasitusta kestävä materiaali, lisäksi tarvittaessa eri tekniikoin pintaa lujittaen. Hyvä kulutuskestävyys myös vähentää tarvetta pintamateriaalien uusimiseen tai vaihtamiseen.

Betonilattia on sisäilman kannalta turvallinen ratkaisu. Betonista ei haihdu juuri lainkaan orgaanisia yhdisteitä sisäilmaan ja se on teräksen ja lasin ohella yksi vähiten yhdisteitä sisältävä tai haihduttava rakennusmateriaali. Sisäilman laadun kannalta tilannetta lisäksi parantaa betonipinnan käsittely M1-sisäilmaluokan tuotteilla niin, ettei se pölyä eikä betoniin myöskään tunkeudu haitallisia materiaaleja.

Ulkonäön kannalta betonilattia on arkkitehtoninen ratkaisu. Betonilattian ulkonäköön voidaan vaikuttaa lukuisin eri menetelmin, joita esitellään jäljempänä erilaisten koulukohteiden betonilattioiden kuvauksissa.

Kiiltohiottu betonilattia

Yksinkertaisimmillaan ratkaisu voi olla ns. kiiltohiottu betonilattia. Tässä ratkaisussa perusbetoni muodostaa lattian lopullisen kulutuspinnan. Perusbetonin massan valinnassa sekä raudoituksen suunnittelussa tulee tällöin huomioida viimeisimmät Betonilattiaohjeet By45/Bly 7 vuodelta 2018 ja sen arkkitehtonisille lattioille asettamat tiukemmat halkeilurajavaatimukset. Nämä vaatimukset tulee pitää mielessä, kun lattian ulkonäköä suunnitellaan.

Ulkonäköön voidaan vaikuttaa usealla eri tavalla. Tällaisia ovat esimerkiksi lattian hionta- ja kiiltoasteet, sideaineksen mahdollinen sävytys, runkoaineksen väri ja raekoko sekä lattian saumajako. Näitä voidaan lisäksi vaihdella eri valualueilla, jolloin on mahdollista erottaa koulun eri tiloja erilaisilla loppuratkaisuilla.

Esimerkkinä kiiltohiotusta lattiasta on Nikkilän Sydän, jossa toimivat Sipoonjoen yhtenäiskoulu ja Kungsvägens Skola. Kohteen arkkitehtinä toimi ARK-house Arkkitehdit Oy. Kohteessa hiottiin yhteensä noin 3500 m2 betonilattiaa karkeusluokkaan A, jolloin isompaakin runkoainesta on runsaasti näkyvissä ja lopullinen kiillotus tehtiin luokkaan 2, puolikiiltävä. Ennen käyttöönottoa pinta vielä suojattiin M1-luokan suoja-aineella. (kuvat 1–2)

Kuva 1: Nikkilän Sydän
Kuva 2: Nikkilän Sydän

Hierretty betonilattia

Hierretystä betonilattiasta arkkitehtonisessa mielessä puhutaan silloin, kun betonilattiaa ei hiota niin paljon, että isoa kiviainesta tulisi näkyviin. Käytännössä yleensä hiotaan vain huonommin kulutusta kestävä sementtiliima pois pinnasta. Hierrettyjä betonilattioita arkkitehtonisiin kohteisiin tehdään harvoin suoraan perusbetonista, vaan lattioissa käytetään erillistä pintamateriaalia. Koulukohteissa näitä on toteutettu kahdella eri menetelmällä – kovabetonipintauksena tai levittämällä tuoreen massan pintaan ohut kerros hyvin kulutusta
kestävää kuivasirotetta.

Kovabetonipintaus toteutetaan yleensä noin 15 mm paksuna tuotteella, joka sisältää kovia, kulutusta kestäviä kiviaineksia ja sementtiä. Työmaalla kovabetoniin lisätään vesi ja tällä massalla tehdään lopullinen pinta. Kovabetonipinnalle tehdään kevyt hionta, jonka jälkeen se kiillotetaan haluttuun kiiltoasteeseen. Kovabetonin värisävy tulee käytetystä sementistä ja kiviaineksesta, jota hieman tulee näkyviin kevyessä hionnassa, mutta massa voidaan tilata myös sävytettynä. Sementtipohjaisten tuotteiden sävytyksen osalta on muistettava, ettei lopputulos ole koskaan tasavärinen kuten maalattu pinta, vaan sävyeroja on koko lattian alueella riippuen mm. valuolosuhteista ja eri alueiden alusbetonin eri kosteustilanteesta. Useiden mielestä tämä ratkaisu tekee lattiapinnasta elävämmän.

Esimerkkinä kovabetonipinnasta koulurakentamisessa on Mårtensbro Skola Espoossa. Projektissa rakennettiin uudisrakennus, johon siirtyivät aiemmin eri osoitteissa olleet koulu ja päiväkoti. Aula- ja ruokailutilojen lattiapinnaksi valittiin Neodur HE65 kovabetoni, joka jätettiin hiertopinnalle ja suojattiin silikaattikäsittelyllä. Kohteen arkkitehtinä toimi Playa Arkkitehdit Oy. (kuvat 3–4)

Kuva 3: Mårtensbro Skola. Kuva: Kuvatoimisto Kuvio Oy
Kuva 4: Mårtensbro Skola. Kuva: Tuomas Uusheimo

Toinen vaihtoehto hierretyksi betonilattiapinnaksi on levittää valun yhteydessä tuoreen betonimassan pintaan kuivasirotetta. Tämä menetelmä on tuttu teollisuus-, terminaalija varastorakentamisesta. Arkkitehtonisiin kohteisiin on kehitetty erikoissirotteita, jotka sisältävät esim. mikropolymeerikuituja, jotka parantavat työstettävyyttä ja vähentävät pinnan ns. hämähäkkihalkeilun riskiä. Sirote koostuu sementistä ja erittäin hyvin kulutusta kestävästä runkoaineksesta. Veden sementin sitoutumiseen sirote ottaa alusbetonista. Myös 3 siroitteita on mahdollista tilata eri sävyissä. Lopputuloksen kannalta ero kovabetoniin tulee lähinnä siitä, että sirotepinta on noin 3 mm paksu ja kovabetonipinta vähintään 12 mm paksuinen. Näin ollen kovabetoniratkaisu on merkittävästi pitkäikäisempi kuin siroteratkaisu kovan kulutuksen lattiana.

Esimerkkinä sirotepinnasta on Opinmäen koulu Espoossa. Kohteessa toteutettiin siroteratkaisulla aula-, käytävä- ja luokkatiloja useita tuhansia neliömetrejä. Pinta hiottiin kevyesti (luokka C) ja sen jälkeen kiillotettiin luokkaan 3 (satiini) ja lopullinen suojakäsittely toteutettiin M1-sisäilmaluokan tuotteilla. Kohteen arkkitehtinä toimi Arkkitehtitoimisto Esa Ruskeepää Oy. (kuvat 5–8)

Modernit, energiaa säästävät ratkaisut

Uusimpina tuotteina designbetonilattiamarkkinoille ovat tulleet erikoissementistä valmistetut, kovabetonityyppiset ratkaisut. Esimerkiksi kovabetoni-tuotemerkki TRU-tuotteissa käytettävän RapidSet®-sementin valmistuksen CO2-päästöt ovat jopa 30 % alhaisemmat kuin perinteisten sementtien. Lisäksi tuotteet kovettuvat erittäin nopeasti, jolloin ne päästään kiillottamaan jo valua seuraavana työpäivänä ja näin energiaa säästetään myös projektin nopeutumisen kautta. TRU-tuotteilla voidaan toteuttaa eripaksuisia pintauksia ja lisäksi hionta- ja kiillotusasteet voidaan valita tilaajan ja arkkitehtien toiveiden pohjalta. Ulkonäköä voidaan säädellä hionnan ja kiillotuksen lisäksi väripigmenteillä sekä erilaisilla täyteaineilla.

Esimerkkinä TRU-lattiasta on Puotilan ala-aste Helsingissä. Vanha huonokuntoinen ala-aste purettiin pois Esimerkkinä TRU-lattiasta on Puotilan alaaste Helsingissä. Vanha huonokuntoinen ala-aste purettiin pois ja tilalle rakennettiin uudet opetustilat noin 600 oppilaalle ja esikoululaisella. TRU:n värisävyn valitsivat tilaaja ja arkkitehti pinnoitusurakoitsijan mallien pohjalta. Erikoisuutena tässä kohteessa oli, että myös alueet, joille ei tullut TRU-pintausta haluttiin mahdollisimman samanvärisiksi, jolloin perusbetoni värjättiin Obtego Dye-väriaineella. Sekä TRU- että Dye-pinnat käsiteltiin lopuksi M1-luokan suoja-aineilla. Kuvissa 9 ja 10 lattiat ovat käsitelty Obtego Dye sävyillä ja kuvassa 11 on TRU-lattioita. Kohteen arkkitehtinä toimi Verstas Arkkitehdit Oy. (kuvat 9–11)

Betonilattia sisäilman ja elinkaaren kannalta

Koulu- ja muissa julkisissa kohteissa puhutaan paljon sisäilman laadusta. Yksi sisäilmaan vaikuttava tekijä on rakennusmateriaalien päästöt. Betonilattian päästöt ovat minimaaliset, joten betoni on lattiamateriaalina turvallinen. Betonipinta tulee kuitenkin tiivistää ja suojata, jottei se pölyä eikä siihen imeydy nesteitä ja likaa ja lattia on helppoa pitää puhtaana. Tiivistys- ja suoja-aineiden valinnassa pitää myös kiinnittää huomio ko. materiaaleista tuleviin päästöihin. Siksi julkisessa rakentamisessa tulee vaatia betonilattian tiivistys-, lujitus- ja suoja-aineilta M1-hyväksyntä.

Betonilattian hoitaminen

Sisäilman ja betonilattian pitkä elinkaaren kannalta, on tärkeää laatia kohteeseen betonilattian hoito-ohje. Hoito-ohje tulisi aina laatia yhdessä pinnoitusurakoitsijan sekä materiaalitoimittajan kanssa. Näin osataan parhaiten valita oikeat tuotteet ja menetelmät betonilattian pitkäaikaiseen ylläpitoon.

Lattian hoitaminen koostuu kolmesta tehtävästä:

  • Päivittäisessä puhdistuksessa normaalin imuroinnin ja/tai pesun ohella lattialta poistetaan kaikki terävä, lattiapintaa kuluttava aines, kuten kenkien mukana kulkeutuvat irtokivet. Lisäksi lattialle joutuneet nesteet, kuten kahvi tai maito, on hyvä poistaa välittömästi, sillä betonille eivät sovellu happamat aineet.
  • Huoltopuhdistuksessa lattiaan tehdään tehokkaampi pesu käyttäen pesuaineita, jotka tehostavat lattian alkuperäistä suojakäsittelyä. Huoltopesun yhteydessä lattiaan on tarpeen tehdä myös kiillotuskäsittely. Huoltopesu on hyvä toteuttaa muutaman kuukauden välein, esimerkiksi koulujen loma-aikaan (syys-, joulu-, hiihto- ja kesäloma).
  • Peruspuhdistus toteutetaan muutamien vuosien välein lattian kulumisesta ja likaantumisesta riippuen. Peruspuhdistuksessa lattia pestään erittäin tehokkaalla pesuaineella, joka poistaa vaikeammatkin liat. Tämän jälkeen uusitaan lattian suojakäsittely alun perin käytetyllä suoja-aineella, jolloin saadaan jälleen vuosia lisää lattian kesto- ja käyttöikään.

Oikeastaan betonilattian hoitoon ja huoltoon liittyy neljäskin tehtävä – lattian kunnon tarkkailu. Säännöllisesti lattian kanssa tekemisissä olevat siivoajat havaitsevat parhaiten, jos lattiaan tulee vaurioita. Näistä on hyvä välittömästi tiedottaa koulun kunnossapidosta vastaavia tahoja. Mitä nopeammin mahdolliset vauriot korjataan, sitä paremmin estetään vaurioiden leviäminen ja pidennetään lattian käyttöikää.

Artikkeliin liittyviä aiheita