Merkkiainekokeella tarkoitetaan tutkimusmenetelmää, jossa erityistä kaasua ja sitä havaitsevaa mittalaitetta apuna käyttäen selvitetään rakenteen sisällä ja rakenteen läpi tapahtuvia ilmavirtauksia. Merkkiainekokeilla voidaan havaita hyvinkin pieniä yksittäisiä ilmavuotoja, mutta havaintojen absoluuttisen vaikutuksen arvioiminen edellyttää yksittäisen havainnon arviointia suhteessa muihin kohteessa tehtyihin havaintoihin. Menetelmässä on suositeltavaa jakaa havainnot karkeasti pistemäisiin, vähäisiin ja merkittäviin vuotoihin. Havaintojen muodostamasta kokonaiskuvasta arvioidaan korjauksessa tarvittavia menetelmiä ja niiden laajuutta.
Merkkiainetutkimuksia tehdään tyypillisimmillään sisäilma- ja tiivistyskorjauskohteissa osana laadunvarmistusta. Uudiskohteissa merkkiainetutkimus saatetaan tehdä tiettyjen rakenteiden ja niiden liitosten tiiviyden varmistamiseksi tai osana jotakin takuutarkastusta. Lisäksi merkkiainetutkimuksia tehdään olemassa olevien rakennusten kosteus- ja sisäilmateknisissä tutkimuksissa, kun halutaan selvittää, onko epäpuhtauksilla mahdollisuus kulkeutua sisäilmaan jonkin rakenneosan kautta. Tässä kerrotaan kuitenkin lähinnä tiivistyskorjauksien yhteydessä tehtävistä merkkiainetutkimuksista.
Tiivistyskorjauksissa tiivistämistyön teknisen toteutuksen onnistuminen varmistetaan laadunvarmistusmenetelmillä, kuten mallityöllä ja merkkiainekokein ennen pintamateriaalien asentamista. Laadunvarmistuksessa noudatetaan ohjekorttia RT 14-11197 Rakenteiden ilmatiiveyden tarkastelu merkkiainekokein. Merkkiainetutkimuksen raportoinnissa pyritään aina selvästi esittämään mahdolliset tiiviyden laatupuutteet valokuvien ja paikannuskuvien avulla, jotta niihin pystytään helposti kohdentamaan korjaustoimenpiteitä, ja niiden sijainti selviää vaivattomasti. Lisäksi kenttätutkimusten yhteydessä tehdään aina urakoitsijan ohjeistusta ja raportissa annetaan mahdollisuuksien mukaan teknisiä ohjeita vuotokohtien korjaamiseksi.
Merkkiainetutkimuksessa käytetään merkkiainekaasuna usein vety-typpiseosta (H2 95 %, N2 5%). Kaasun kulkeutumista rakenneosien ja -liitosten kautta sisätilaan havainnoidaan ns. merkkiaineanalysaattorilla, kuten Inficon Sensistor XRS9012 tai Trotec TS 810 SDI, joiden on tarkoitus havaita vetyä. Tutkittavat tilat alipaineistetaan esim. Blowerdoor –alipaineistusjärjestelmällä. Hetkelliset paine-erot tutkittavan rakenneosan yli aikaansaadaan tiiveydenmittauslaitteistolla ja sitä voidaan säätää tyristorisäätimen avulla. Tutkittavat tilat ns. alipaineistetaan niin, että tutkittavan rakenteen yli vaikuttava paine-ero oli n. -10…-12 Pa. Merkkiainekokeet suoritetaan syöttämällä merkkiainekaasua rakenteiden eristetilaan, tuuletusväliin, maapohjaan tmv. Kaasun kulkeutumista havainnoidaan rakenneliittymissä merkkiaineanalysaattorilla, jonka aistimisherkkyys asetetaan aina tiiveystasovaatimuksen mukaan.
Tavoitetason määrittelee erikseen jokaiseen kohteeseen päärakennesuunnittelija, tai muu tiiveyden suunnittelusta vastaava suunnittelija. Tavoitetasoon vaikuttaa merkittävästi se, mitä tiiveyden parantamisella tavoitellaan. Jos korjauksella halutaan estää esimerkiksi rakenteessa todennettujen mikrobien tai haitta-aineiden pääsyä sisäilmaan, tavoitetaso on merkittävästi tiukempi. Jos kyseessä on esimerkiksi pelkkä energiatalouden parantaminen tiivistämällä, tavoitetaso voi olla merkittävästi väljempi. Tiiveyden tavoitetason määrittelyssä myös sovitaan, toistetaanko mittauksia aina tehtyjen korjausten jälkeen, kunnes tavoitetaso on saavutettu. Tavoitetason ollessa täysin tiivis korjauksia ja mittauksia tulee suorittaa, kunnes tavoitetaso on saavutettu. Toteutussuunnitelmissa/korjaustyöselostuksessa esitetään tyypillisesti tiivistyksen tavoitetaso ja laadunvarmistusmittauksella varmistetaan, että korjattavien ja tiivistettävien rakenteiden tulee saavuttaa ohjekortissa (RT 14-11198, RAKENTEIDEN ILMATIIVEYDEN TARKASTELU MERKKIAINEKOKEIN) esitetty tavoitetaso ennen pintarakenteiden asennusta.
Alla on listattu kolmiportainen tavoitetaso:
- Täysin tiivis, vuotoja ei sallita.
- Merkittävä tiiveyden parantaminen: Sallitaan vähäisiä vuotoja alipaineistettuna (-10 Pa).
- Tiiveyden parantaminen: ei saa olla merkittäviä vuotoja alipaineistettuna -10 Pa ja enintään vähäisiä vuotoja käyttötilanteessa, ilmanvaihto tasapainotettuna -5…0 Pa.
Paikannuskuvissa esitetään merkkiainekaasun syöttöpaikka ja mahdolliset vuotopaikat. Mahdollinen vuoto merkitään paikannuskuvaan vuodon merkitsevyyden mukaan (pistemäinen, vähäinen tai merkittävä ilmavuoto). Pistemäinen ilmavuoto tarkoittaa selvästi pienelle alueelle rajautuvaa reikämäistä epätiiveyskohtaa, jonka koko on 1…2 mm. Suurempi reikä luokitellaan merkittäväksi ilmavuodoksi suuremman virtausvolyymin vuoksi. Vähäinen ilmavuoto tarkoittaa laaja-alaisempi rakomaista, mutta volyymiltaan heikkoa ilmavuotoa. Merkittävä ilmavuoto on laaja-alainen tai systemaattisesti rakenneliitokseen liittyvä tai paikallisena erityisen suuren volyymin omaava reikä tai rakomainen ilmavuoto. Jos ilmavuoto on havaittavissa aistinvaraisesti, lämpökameralla tai merkkisavulla, se on silloin merkittävä.
