Valesokkelirakenteen historia liittyy hyvin kiinteästi maanvaraiseen alapohjaan. Aina 1950-luvulle asti  rakennuksiin tehtiin yleensä routarajan alapuolelle ulottuvat perustukset. Tällöin rakennuksen alle oli luontevaa tehdä kellari, sillä muutoin jouduttiin rakentamaan  ”turhan takia” syvälle ulottuvia perusmuureja tai perustuspilareita. Kellarittomille osille alapohja tehtiin ryömintätilaisena rossilattiana. Ryömintätilaisissa rakennuksissa rakennuspaikaksi pyrittiin luonnostaan valitsemaan korkeampi, kuivana pysyvä alue.

Kellarin tarpeellisuudesta alettiin 1950-luvulle tultaessa esittämään epäileviä kantoja. Kellari nähtiin varsin kalliina rakenteena, ja toisaalta haluttiin saada asuintilat samaan tasoon. Myös kulku rakennukseen haluttiin saada helpoksi ilman korkeita ulkoportaita. Laskelmilla osoitettiin myös, että kellariton pientalo saattaisi tulla edullisemmaksi rakentaa.

Aihetta lähestytään tässä artikkelissa lähinnä rakennustietokorttien (RT-kortit) perusteella. Korttien laadinnan käynnisti Suomen Arkkitehtiliitto (SAFA) vuonna 1942, kunnes tehtävä siirtyi Rakennustietosäätiölle vuonn 1972.

Amerikasta kantautui tietoja uudesta perustamistavasta

Amerikan pohjoisosissa oli jo 1940-luvulta alkaen rakennettu pientaloja matalaperusteisena. Talon alapohja lepäsi suoraan maan varassa, ja sokkelirakenne ulottui vain reilut puoli metriä maanpinnan alapuolelle. Tällaiset perustukset vaikuttivat pohjoismaisten asiantuntijoiden mielestä varsin yksinkertaisilta ja ehkäpä halvemmiltakin kuin perinteisesti käytetyt. Toisaalta ilmasto-olosuhteet meillä pohjolassa olivat erilaiset, joten epäilyjä herätti, miten hyvin matalaperustus meillä toimisi lämmön ja kosteuden osalta.

Ruotsalaiset innostuvat kellarittomista taloista

Matalaperustus vaikutti kuitenkin niin kiinnostavalta, että Ruotsissa käynnistettiin 1950-luvun alussa tutkimustoiminta rakenteesta, niin teoreettisella tasolla kuin myös rakentamalla koemökkejä. Selvittelytyötä kiirehti vielä tieto siitä, että jo rakennetuissa maanvaraisissa lattioissa oli sattunut vaurioita Ruotsissa, ja kantautuipa samoja tietoja myös Amerikasta. Ruotsalaiset, kuten myös suomalaiset suuntasivat 1950-luvun puolivälissä opintomatkansa Pohjois-Amerikkaan, selvittämään tarkemmin matalaperustuksia ja puurunkorakenteita, sekä hakemaan oppeja käytännön toteutukseen. Ruotsissa oli rakennettu vuosina 1956 – 1960 jo yli 20 000 kellaritonta pientaloa.

Kuva 1. Ruotsalainen matalaperustus ja koolattu puulattia ilman lattialämmitystä. Höyrynsulku on kuvassa merkitty betonilaatan pintaan, mutta sille esitetään vaihtoehtoinen paikka lattialaudoituksen alle, jolloin puukannattajat tulee lahonsuojata. Lattian alapuolella tulee olla kunnollinen kapillaarikatko. (Ericsson 1956 ja 1960)

Ruotsalaiset jakoivat rakenteen ongelmat kolmeen osaan (Hans Ericsson):

1. Routaongelmat. Onko vaarana, että routa pääsee tunkeutumaan perustuksen alle ja nostamaan sitä.
2. Lämpötila. Kuinka paljon lämpöä karkaa maanvaraisen laatan kautta ja tuleeko lattiasta kylmä, jos siinä ei ole lattialämmitystä.
3. Kosteus. Missä olosuhteissa ilmenee kosteusvaurioita. Millä toimin vauriot voidaan välttää.

Mielenkiintoisena havaintona voidaan tuoda esille, että ruotsalaiset toivat 1950-luvulla Amerikasta ohjeen rakennuksen ulkopuolen maanpinnan kallistuksista. Jatkossa se sitten siirtyi sellaisenaan myös suomalaisiin ohjeisiin, joissa se on edelleenkin likimain samassa muodossa.

Suomessakin esiteltiin uusi rakennetyyppi jo hyvin varhain

Koska paineet uuden rakenteen käyttämiseen olivat kovat ja sitä jo jonkin verran käytettiinkin, niin Suomessa oli jo 1940-luvun ensimmäisissä RT-korteissa esitetty maanvarainen betonilaatta, jonka päällä oli koolattu puulattiarakenne. Sen todettiin sopivan kuivalle maaperälle. Betonilaatta oli suoraan maanvarassa, ja sen yläpinta oli käsitelty bitumisivelyllä (kuva 2).

Kuva 2. Maanvarainen alapohja. Palkisto, puurakenteinen, RT 832.1 vuodelta 1943.

Kuva 3. Maanvaraisalapohja, ilman lattialämmitystä. Koolattu puulattia. RT 839.11 vuodelta 1955.

Vuonna 1955 julkaistussa RT-kortissa esiteltiin ilman lattialämmitystä olevia maanvaraislattiatyyppejä. Huomionarvoista on, että koolatun puulattian tapauksessa ei esitetty bitumisivelyä betonilaatan pintaan, vaan sitkeä, ei-höyrytiivis pahvi riitti ja sen sijainniksi oli merkitty betonilaatan alapinta. Pahvin merkitys oli ilmeisesti toimia lähinnä valupahvina estämässä betonin ja alla olevan maakerroksen sotkeutuminen toisiinsa valuvaiheessa. On syytä huomata, että näissä maanvaraisissa betonilattioissa ei ollut betonilaatan alapuolella lämmöneristystä, koska sopivaa eristettä ei oikein ollut olemassakaan (kuva 3).

Suomen Arkkitehtiliitto selvitti kellarittoman talon rakenteita ja laati RT-kortit

Vuosina 1954 – 1955 teki Suomen Arkkitehtiliiton (SAFA) Standardisoimislaitos alustavan selvityksen kellarittomien pientalojen perustamiskysymyksistä. Selvitys pohjautui hyvin suurelta osin ruotsalaiseen ja amerikkalaiseen tietämykseen. Selvitys julkaistiin helmikuussa 1956. Tämän työn perusteella alettiin laatia suomalaista ohjeistoa RT-kortteihin kellarittoman pientalon rakenteista.

Vuosi 1957 ”räjäytti pankin” maanvaraisalapohjan ja siihen liittyvän sokkelirakenteen osalta Suomessa. Tuolloin julkaistiin RT-kortistoon maanvaraisalapohjista ja matalaperustuksista neljän kortin sarja. Voisi ajatella, että tehtyjen selvitysten ja tutkimusten, sekä kansainvälisen tiedon perusteella oltiin kypsiä antamaan ohjeita tästä uudesta rakentamistavasta.

Sokkelirakenteet

Itse perustusrakenteesta oli kaksi RT-korttia. Toisessa esiteltiin ulkoseinän alaosan rakenne tekstein ja kuvin ja toisessa betoninen perustusrakenne (sokkeli ja lattian betonilaatta). Puurakenteisen talon osalta esiteltiin kaksi rakennetta:

1. Suora sokkelirakenne, jossa seinän alaosan suojana oli asbestisementtilevy (kuva 4 ja 5).
2. Valesokkelirakenne, jossa oli betoninen jalustaosa (kuva 6 ja 7). Periaatteeltaan tämä rakenne on sama, jota sittemmin käytettiin 1960 – 1980 -luvuilla.

Merkille pantavaa on, että ulkopuolen maanpinnan ja sisäpuolen lattiapinnan välinen korkeusero ei saanut olla yli 30 cm routimisvaarasta johtuen. Nykyohjeissahan tuo asia on juuri päinvastoin, eli korkeuseron tulee olla vähintään 30 cm. Betonisen valesokkelin tapauksessa kehotettiin välttämään seinän alaosassa, eli valesokkelin takana, lahoavien lämmöneristeiden käyttämistä, koska siellä saattoi tapahtua kosteuden tiivistymistä. Keskuslämmityksen paluuputki tuli asentaa koolatussa puulattiassa ulkoseinän vierustalle varmistamaan perustusten routimattomuus.

Oleellista on, että näissä RT-korteissa ei kuitenkaan esitetty rakennetta, jossa ulkopuolen maanpinta olisi nostettu valesokkelia vasten puuseinän alaosaa korkeammalle (kuva 7). Tosin reunavahvistetun betonilaatan tapauksessa ne olivat likimain samassa tasossa.

Maanvaraiset alapohjat

Lattiarakenteet esitettiin kahdessa RT-kortissa ohjetekstein ja kuvin niin lattialämmitetyille kuin myös lämmittämättömille alapohjille. Lämmitetyissä lattioissa  käytettiin betonilaatan pinnassa höyrytiivistä kerrosta (esim. bitumisively, bitumihuopa, kuva 8), kun taas lämmittämättömissä lattioissa ei höyrytiivistä kerrosta tarvittu (kuva 9). Ohjeissa kuitenkin todettiin, että käytännön kokemusten mukaan kosteussulun käytöstä lämmittämättömissä lattioissa ei ole haittaakaan, joten sitä suositeltiin käytettäväksi ainakin erittäin kosteilla peruspohjilla. Betonilaatan päälle tehtyjen puulattioiden (koolattu puulattia) lämmöneristeeksi suositeltiin lahoamattomia eristeitä kuten mineraalivillamattoja ja -huopia. Sahanpurua ja kutterinlastua ei saanut käyttää. Lattioissa, joissa oli kaksi betonilaattaa ja niiden välissä lämmöneriste, suositeltiin lämmöneristeeksi mm. bitumilla kyllästettyä korkkia, lastuvillalevyä, kevytsoraa tai kantavia mineraalivillatuotteita.

On varsin helppoa huomata, että näissä RT-korteissa ikään kuin avattiin ovi myös riskialttiin valesokkelirakenteen tekemiselle. Huomioimatta ohjeiden varoituksensanoja kosteusvaurioriskeistä alettiin ulkopuolen maanpinta nostaa valesokkelia vasten korkeammalle, jolla haluttiin varmistaa perustuksen routimattomuus. Samalla saatiin lattiapinta ja ulkopuolen maapinta lähelle toisiaan. Tosin alkuinnostuksessa unohdettiin RT-kortin toinenkin ohje, ettei koolatussa puulattiassa ja seinän alaosassa saisi käyttää lahoavia lämmöneristeitä eli sahanpurua ja kutterinlastua (tosin eipä juuri muita eristeitä ollut tuolloin saatavillakaan). Myös betonilaatan alapuolinen kapillaarikatkokin saatettiin tehdä suosituksia hienommista maa-aineksista. Maa-aines otettiin useimmiten lähialueen hiekkakuopasta sen kummemmin laatua tarkistamatta.

Riskialtis valesokkelirakenne alkaa yleistyä Suomessa

Rakennusoppaissa alkoi 1960-luvulla esiintyä riskialtis valesokkelityyppi hyvin yleisenä, ilman sen kummempia varoituksen sanoja (kuvat 10 ja 11). Myös RT-kortteihin ilmestyi ohjeita, joissa ulkopuolen maanpinta valesokkelirakenteissa oli nostettu varsin ylös, jopa puuseinän alaosan yläpuolelle. Rakennusinsinööriliiton (RIL) normeissa rakenne esitettiin samaan tapaan, eli riskirakenteena. Näin ollen valesokkelirakenteesta oli tullut ikään kuin standardiratkaisu, eikä siinä kiinnitetty lainkaan huomiota ulkopuolisen maanpinnan ja puuseinän alajuoksun korkeusasemiin.

Näillä samoilla eväillä mentiin pitkälle 1980-luvulle saakka ja rakenteen riskillisyyteen alettiin havahtua verkkaisesti vasta lisääntyvien vaurioiden kautta. Tosin vielä 1980-luvun lopullakin oppaissa esitettiin maanvaraisia koolattuja puulattioita, joissa ei ollut betonilaatan alla lainkaan lämmöneristystä. Vasta 1990-luvulla alettiin tajuta laajemmin, että betonilaatan alapuolella tulee rakenteesta riippumatta olla lämmöneristys, ei niinkään lämmöneristävyyden, kuin ennen kaikkea kosteustoimivuuden kannalta. Saman kaltainen tilanne oli myös itse valesokkelin suhteen, jota edelleen käytettiin. Tosin ulkopuolen maanpinnan korkeustaso alkoi alentumaan puuseinän alajuoksuun nähden. Aluksi samalle tasolle ja vähitellen alemmaksikin .

Valesokkelirakenne poistuu kuvioista

Rakentamisoppaissa alettiin varoitella 1980-luvun lopulla maanvaraisessa alapohjassa esiintyvistä virheistä ja riskeistä, jotka yleensä liittyivät valesokkelirakenteeseen. Maanvaraisen betonilaatan päälle koolatussa puulattiassa lämmöneriste sen sijaan edelleen esitettiin asennettavaksi vain betonin päälle eikä siten, että osa eristeestä olisi myös betonilaatan alla kosteustoimivuuden varmistamiseksi.

Vasta 1990-luvun lopun rakentamismääräyksissä esitettiin, että lattian sisäpinnan ja ulkopuolen maanpinnan välinen korkeusero tulee olla vähintään 30 cm. Samalla määrättiin, että seinän alaosan puuta ei saanut jäädä betonivalujen väliin. Käytännössä tämä tarkoitti valesokkelirakenteen lopullista kieltämistä.

Mitä tästä pitäisi oppia?

Tällainen oli retki valesokkelirakenteen ja maanvaraisen perustusrakenteen historiaan. Valitettavasti tältä matkalta jäi jälkeen suuri määrä riskialttiita rakenteita, joiden toimintavarmuutta on parannettu ja joudutaan tulevina vuosina parantamaan ja osin myös kalliisti korjaamaan. Opiksi otettavaakin tässä olisi. Valesokkeliratkaisu olisi saanut jäädä kokonaan esittämättä 1950-luvulla. Olisi myös kannattanut jäljitellä tarkemmin ruotsalaisia, jotka eivät tuolloin sen kaltaisia ratkaisuja edes harkinneet omissa rakenteissaan. Heidän ohjeensa, jota ei kylläkään aina noudatettu, oli jo tuolloin, että lattian ja ulkopuolen maanpinnan välinen korkeusero on vähintään 30 cm.

Samantyyppiset historiat voitaisiin laatia esimerkiksi tasakatoista ja julkisivujen betonielementeistä, jotka myös otettiin käyttöön uusina rakenteina, ja joissa on sittemmin havaittu ongelmia. Rakennukset tehdään pitkää käyttöikää varten, joten uudet ratkaisut ja materiaalit tulisi aina tutkia ja kokeilla riittävän huolella, jotta ongelmat kyettäisiin välttämään. Tämä pätee nyt ja tulevaisuudessakin.

Kiitos, kun kiinnostuit artikkelista. Tässä bonuksena 18-sivuinen laajempi historiakatsaus, jos haluat saada vielä lisätieota asiasta (pdf-artikkeli, avautuu alla olevasta linkistä). Voit ladata sen itsellesi.

Valesokkelin historiaa osa 2_kor 26-3-2020

Kirjallisuutta

Puupohjat, Ala-. RT-kortti 832.33, vuodelta 1948.

Maanvararaisalapohjat, ilman lattialämmitystä. RT-kortti  839.11, vuodelta 1955.

Koiso-Kanttila, Erkki. Maanvaraislattioita koskevia näkökohtia. Teknillinen Aikakauslehti. Joulukuu 1956

Kellarittoman pientalon perusteknillisiä näkökohtia. SAFA. Asemakaava- ja standardisoimislaitos. Helsinki 1956.

Perustus maanvaraisalapohjaisissa rakennuksissa. RT-kortti RT 817.11, vuodelta 1957.

Ulkoseinän alaosa maanvaraisalapohjaisissa rakennuksissa. RT-kortti RT 820.1, vuodelta 1957.

Maanvaraisalapohjat, ilman lattialämmitystä. RT-kortti 839.12, vuodelta 1957.

Maanvaraisalapohjat , joissa on lattialämmitys. RT-kortti 839.15, vuodelta 1957.

Ericsson, Hans. Hus utan källare. Grundläggningsmetoder. Statens nämd för byggnadsforskning. Handlingar Nr 32 Transactions. Norrköping 1960. (1. painos julkaistiin 1956)

Zilliacus, Lars ja Rastenberger, Paul. Rakennamme pientalon. Paraisten kalkkivuori osakeyhtiö. Turku 1968

Perustamistavat, pientalot. RT-kortti RT 810.20, vuodelta 1971

Pohjarakennus. Käsikirja RIL 95. Helsinki 1974.

Kosteus. Määräykset ja ohjeet 1998. Suomen rakentamismääräyskokoelma C2. Ympäristöministeriö.

Ympäristöministeriön asetus rakennusten kosteusteknisestä toimivuudesta 2017.

Tulla, Kauko. Betonisokkeliin ja maanvaraiseen betonilaattaan kosketuksissa olevien puurakenteiden kosteustekninen toimivuus. Oulun yliopisto, lisensiaattityö 1991. 71 s. + liitt. 13 s

Tulla, Kauko. Arkistot.