Fukt och mögel Erica Bloom

Fukt och mikroorganismer i byggnader
- en möglig historia
Erica Bloom
Med. Dr. Mikrobiologi
Klimat & Hållbara
Samhälssystem
IVL Svenska
Miljöinstitutet
IVL Svenska Miljöinstitutet AB
Bildades 1966 som resultatet av ett initiativ
från näringslivet om forskningssamarbete med svenska staten i miljöfrågor.
Ägs av Stiftelsen Institutet för Vatten- och Luftvårdsforskning (SIVL). Garanterar oberoende.
Icke-vinstdrivande AB
Nettoomsättning 240 Mkr (2011). Fördelning - Samfinansierad verksamhet staten/näringslivet, Forskningsanslag,
Uppdrag.
ca 200 medarbetare
Syfte: IVL Svenska Miljöinstitutet arbetar med tillämpad forskning och uppdrag för en ekologiskt, ekonomiskt
och socialt hållbar tillväxt inom näringslivet och övriga samhället.
Tidsfördelning & Innehåll
Kl 10.15-10.45
Kl 11.00-12.00
Kl 13.00-
• Fukt och riskkonstruktioner
(30 min inkl. frågor)
• Mikroorganismer, mögel & toxiner
(60 min inkl. frågor)
• Analysmetoder & tolkning
(ca 30 min inkl. frågor)
-14.30
• Exempel på saneringsmetoder
(ca 15 min inkl. frågor)
Vi når inte miljömålet!
2020 ska byggnader och deras egenskaper inte påverka hälsan
negativt. Andelen byggnader med fuktskador av betydelse för
inomhusmiljön ska vara lägre än 5 % av totala byggbeståndet.
Källa; Boverket , God bebyggd miljö – förslag till delmål för fukt och mögel 2011
36 % av alla svenska bostäder har fukt eller mögelskador som påverkar inomhusmiljön.
Källa; Boverket , God bebyggd miljö – förslag till nytt delmål för fukt och mögel 2011
40% av skolor och förskolor har någon form av fuktskada
Källa Energimyndigheten,STIL2 2007
Dålig inomhusluft kostar miljarder
230 till 330 miljarder svenska kronor beräknas det kosta om vi
ska åtgärda alla identifierade skador och tillgodose underhållsbehovet i det
svenska byggbeståndet
Källa: Boverket 2009; Så mår våra hus
~ 4 miljarder
svenska kronor beräknas hälsoproblem, som är
orsakade av allvarliga fukt och mögelskador, kosta det finska samhället årligen.
Sverige saknar liknande beräkningar.
Källa; Revisionsutskottets betänkande, Fukt- och mögelproblem i byggnader, 1/2013 rd
Fukt och Riskkonstruktioner
Vad är (oftast) problemet ?
FUKT

Kemiska emissioner

Mikrobiell påväxt

Båda ovanstående
OBS! Deformation, Svällning, Krackelering, Färgsläpp etc
Utmaningen: Vad är relevant att mäta....?
... i människan?
... i innemiljön?
Känsliga (& miljövänliga) byggnadsmaterial
 Allt organiskt material
 Papper, ex Kartonggipsskivor
 Lim, ex Linoleummattor (jutevävs baksida)
 Trä, träfiberskivor (masonit)
 Färg (vattenbaserade)
 Puts (med cellulosaderivat)
 Kolfiber
 Etc
Obs! fyllnad i material ex minerit
MEN – mikrober kan växa på allt!
Varifrån kommer fukten?
 Brukarnas aktiviteter – matlagning, tvätt & hygien, städning
 Läckage – installationer & klimatskal
 Byggfukt – betong & trä
 Klimat – luft & nederbörd
 Markfukt – avrinning
 Övrigt – släckvatten, översvämning
Bild: SP
RF i Stockholmsluft 2003
Mv= 78,3
(SLB analys febr - dec)
Max= 98,7
Fukttillstånd
Fukthalt = kg vatten/m3
material
Fuktkvot = kg vatten/kg torrt
material (%)
Relativ Fuktighet = ånghalt i
luft vid en viss temperatur
(vattenmättnadsgraden,– andelen
vattenfylld porvolym
kapillära mättnadsgraden,–
baserade på kapillärsugning under
en viss tid)
OBS! Kemiskt bundet vatten!
Kritisk Relativ Fuktighet
100 % Rötangrepp
Fk > 20-25 % i trä
90 % H2O-lim förtvålas, bakterietillväxt
85 % Mjukgörarnedbrytning, emissioner
80 % Vissa rötsvampar överlever
75 % Mögeltillväxt
Fk > 20%
(BBR 2006)
65 % Vissa mögelsvampar växer
< 60 %
Ingen biologisk tillväxt
< 55 %
”Antikvarisk gräns”
Fk < 16-17 %
Fuktriskkonstruktioner i befintliga byggnader
• Uteluftventilerad krypgrund
• Odränerade putsade fasader – (en-stegstätning)
• Tätskikt i våtrum
• Gipsskivor med papp i våtrum
• Platta/låglutande tak med invändig takavattning
• Takpapp äldre än 30 år
• Uppreglade golv mot mark
• Överliggande isolering vid platta på mark
• Gamla stammar
• Tilläggsisolerade tak
Vanliga skadeorsaker i kök och våtrum
(VVS-installatörerna)
• Kök – 29%
• Bad – 37%
• Tvättstuga – 7%
• Toalett – 4%
Våtrum
Kök
•Rör & rörfogar (53%) • Läckage genom
tätskikt på golv
•Diskmaskin (24%)
eller vägg (37%)
•Kyl/frys (5%)
• Otäta infästningar
(29%)
• Otätheter golvbrunn (21%)
• Fogsläpp mellan
kakelplattor
• Läckande wc-stol
Skador orsakade av kondens räknas inte som försäkringsskada
VASKA – att bygga vattenskadesäkert
• Gör bad- och duschrum
vattentäta
• Planera för läckage
• Planera för reparation
VASKA-projektet startades i två bostadsområden i Umeå i mitten på 1980-talet,
sedan dess har 4000 lägenheter byggts
enligt metoden, utan vattenskador
Kan beställas hos
Länsförsäkringar
Sammanfattning Fuktsäkerhet
– undvik riskkonstruktioner
– bygga torrt
– god materialhantering
– bygga vattenskadesäkert
Paus
Mikroorganismer, mögel, toxiner
Biologiska skador i innemiljö
 Bakterier
(Aktinomyceter, intracellulära, humanflora)
 Mögelsvampar
(Fungi imperfecti)
 ”Blånadssvampar”
(Dematiaceous fungi)
 Jästsvampar
 Alger
 Lavar
(grön- brun- rödalg)
= (svamp + alg)
 Rötsvampar (Serpula lacrymans m fl.)
 Insekter
 Protozoer
(Hästmyra, husbock, trägnagare, kackerlacka, kvalster)
(Amöbor - utgör "reservoarer" för intracellulära bakterier)
Svampar
• Eget rike
• 100 000 beskrivna arter – men består av ca 1,5 miljoner arter
• har funnits i ca 1 miljard år
• utgör ca 30 % av jordens biomassa = 555 miljarder ton (vi ca 30 miljoner ton)
• nedbrytare
• växer som jästsvampar eller hyfbildare
Jäst
Hyfbildare
Rötsvamp
• Lever av trä – fara för
konstruktionen
• Olika sorter (ex Vitröta, Brunröta)
• Mest fruktade: Serpula
lacrymans (Äkta hussvamp)
•
Ej associerad till värre hälsobesvär
Mögel
Mögelsporer finns överallt i luften
Tusentals arter – sorteras ej enligt
färgschema!
"Renhållningsarbetare"
Fukt!
Sporer
Kan växa på alla material: trä,
spån- och gipsskivor, linoleum,
mineralull, betong, plast mm.
Växer oftast inne i konstruktionen
Hyfer
Ger ibland "lukt av fukt / jord"
Mycel
Producerar mykotoxiner
http://www.irinfo.org/Articles/article_
4_2005_stockton.html
Klimatförändring inomhus
– förändring i mikroflora!
Mögel kategoriseras INTE av färg!
EXEMPEL: Vanligaste påväxten på fuktig gips...
Släkte
Färg
Penicillium
grön
Aspergillus
gul-oliv-grön-svart
Cladosporium
mörk-oliv- brun-svart
Stachybotrys
svart
Chaetomium
svart
Alternaria
svart
Acremonium
gul-grön-rosa-orange
Filmtajm
http://www.youtube.com/watch?v
=JsQHWj2RfXg
Floran förändras över tid
Aspergillus versicolor
Aw 0.74-0.79
Ulocladium chartarum
Aw 0.89
Aw - nivå avgör kolonisatörer
1. Låg (aw = <0.85), primära
a. Aspergillus versicolor (25°C)
b. Eurotium spp.
c. Penicillium aurantiogriseum
d. P. brevicompactum
e. P. chrysogenum
f. Wallemia sebi
Flannigan et al. Microorganisms in Home and Indoor Work
Environments.Taylor & Francis, London, 2001.
Aw - nivå avgör kolonisatörer
forts.
2. Intermediära (aw = 0.85-0.90),
sekundära
a. Aspergillus flavus
b. A. nidulans
c. A. sydowii
d. A. versicolor (12°C)
e. Cladosporium cladosporioides
f. C. sphaerospermum
Flannigan et al. Microorganisms in Home and Indoor Work
Environments.Taylor & Francis, London, 2001.
Aw - nivå avgör kolonisatörer
3. Hög (aw = >0.90), tertiära
a. Alternaria alternata
b. Aspergillus fumigatus
c. Chaetomium spp.
d. Exophiala spp.
e. Fusarium spp.
f. Memnoniella echinata
g. Phialophora spp.
h. Rhodotorula spp.
i. Stachybotrys chartarum
Flannigan et al. Microorganisms in Home and Indoor Work
Environments.Taylor & Francis, London, 2001.
forts.
Mögelexponering
Inandning – Kontakt - Intag
•
conidier, sporer, hyfer,
cellväggskomponenter
•
MVOC (gasformiga ämnen)
•
andra metaboliter, t ex
mykotoxiner, enzymer
β-1,3-D-glukaner, proteiner
•
- Döda respektive levande
- Kan ej åldersbestämmas med säkerhet
Mykotoxiner
”naturligt producerade ämnen från svamp som väcker toxiskt
svar i låga koncentrationer hos högre ryggradsdjur ”
Gipsskiva…
Mat,
dryck…
Aspergillosis
H
H
O
Me
R
R
R
S
HO
S
O
R
OH
Me
H
H
O
Me
R
R
R
S
Me
Me
S
O
R
OAc
Produktion av sekundärmetaboliter
Biomassa
Stationär fas
Deklinationsfas
Logfas
Tillväxt vid optimala förhållanden
Tid
Mykotoxiners effekter
Olika mykotoxiner har olika toxisk effekt !

cytotoxiska

neurotoxiska

inflammationsinducerande

cancerogena

nefrotoxiska

immunomodulerande /-toxiska
etc......
Primära målorgan:
lever, lungor, njurar, samt
nerv-, hormon- och immunsystemet
Mykotoxiner & Hälsa
Mykotoxiner i mögelskadade innemiljöer
 Produceras generellt
 Finns i sporer & nanopartiklar - i byggmaterial, sed. damm och i luft
 Giftigt för humana celler vid pg-nivå, ex immunomodulerande effekter
 Visar synnergieffekter med… andra mykotoxiner, mögelsvampar och
bakterier
 Högre toxisk effekt vid inandning än vid oralt upptag
Påverkar det oss?





Långtidsexponering?
Individens känslighet
Exponeringsväg?
Human metabolism?
Utgör kemiska markörer
för andra komponenter!
EN DOS-FRÅGA
Sammanfattning mikroorganismer
 Det finns olika biologiska skador
 Begreppet "mögel" är inte bara mögel
 Olika arter trivs vid olika fukthalter
 Olika arter producerar olika toxiner
 Ett toxin kan produceras av många arter
 Mögelgifters påverkan eller icke påverkan är en dosfråga
Lunch
Mätmetoder
Mätmetoder & Tolkning - översikt
Vad säger analysen
.........och vad säger den inte!
Det finns ingen optimal mätmetod !
Vad är en mikrobiell skada?
 Aktiv påväxt av mikrober på byggnadsmaterial
 Intorkad påväxt av mikrober
 Elak / störande lukt (med mänsklig näsa)
 Rötsvampar
OBS!
Normal variation/ mängd/ förekomst
Mätmetoder & Tolkning - översikt
Mätmetoder & Tolkning - översikt
- Okulär besiktning
- Odling
- PCR
- Masspektrometri – metaboliter ex MVOC
- Mikroskopering (ljus-, faskontrast-, SEM)
- Metabolisk indikator (ATP-mätare)
Okulär besiktning
Bild från SP
Mätmetoder & Tolkning - översikt
Odling:
Fördel: Artbestämning på specifika substrat, billigt
Nackdel: Temp, substrat, tid, konkurrens, levande!
PCR:
Fördel: Mycket känslig metod, snabb
Nackdel: Inhibering, sökbegränsning
MVOC:
Fördel:
Nackdel:
Mikroskop:
Fördel: Konstaterar skada
Nackdel: Subjektiv tolkning av mängd
SEM:
Fördel: Morfologisk analys av partiklar på filter
Nackdel: Subjektiv tolkning av liten yta
ATP:
Fördel: Snabbtest för hygienkontroll i livsmedel
Nackdel: Ingen tolkning för skadat byggmaterial
Specifika svampmetaboliter
Många källor, inget "gränsvärde"
Analysmetoder & Tolkning - odling
Mögelodling på byggnadsmaterial är
svårtolkat !
HUSHÅLLSDAMM
Analysmetoder & Tolkning - odling
◘ Bara ~1 % går att odla fram
◘ Fullständigt beroende av odlingsmedium
◘ Skapar konkurrenssituation
◘ Dött eller inaktivt mögel är också giftigt!
Analysmetoder & Tolkning - odling
Reuter Centrifugal Sampler
Luftprovtagning
• Luftflöde
• Impaktion
• Odling
Rubbning i mikroflora!
http://users.ugent.be/~avierstr/principles/pcr.html
Analysmetoder & Tolkning - PCR
Analysmetoder & Tolkning - PCR
Lukt från byggnadsmaterial
Materiallukt
- trä, asfalt, lim, impregnering
Mögellukt
- potatiskällare, sommarstuga, unken
Unken lukt, sur unken
- sur skurtrasa, spya (linoleummatta)
Elak lukt
- frän, kemisk, illaluktande, obehaglig
Ammoniakalisk impregneringslukt
- stark unken mögellukt
Aminlukt
- fiskluktande lim, gullfiberisolering,
- kattpiss
Mikrobiell lukt
- kokosnöt, citron, jordigt, syrligt, mjöl, sill, m.m.
VOC – volatile organic compounds
Produktionen och sammansättningen av MVOC varierar mycket
beroende på:
•
•
•
•
mögelart
möglets utvecklingsstadium
vilket material möglet växer på
fukt och temperatur
Klassiska dofter som förknippas med mögelskada är ex
1-okten-3-ol, ”svamplukt”
(vilket också emitterar från steril gipsskiva)
1.10-dimetyl-trans-9-decalol (geosmin), ”jordkällare”; (finns
i all jord/sand)
Socialstyrelsens översikt av de vanligaste VOC i inomhusluft
(Socialstyrelsen 2006).
Analysmetoder & Tolkning - mikroskopering
Direktmikroskopering
- översiktligt i stereolupp ( 60-100 ggr )
- preparering på objektglas och mikroskopering i faskontrast
250-400-1000 ggr
Enda metoden som
påvisar skada!
SEM
svepelektronmikroskopi
50 µm
ATP- mätare
adenosintrifosfat -mätare
En innemiljöutredning – ett detektivarbete
 Vad vill man få svar på? - anpassa metod
 Ögonblicksmätning – som ett foto, säger inget över tid
 Mäta över tid – säger inget om enstaka tillfällen
 Placering avgörande
 Kemiska reaktioner – befintliga ämnen och nyskapade
 Biologisk skada – en historia som följer Aw
Luftprov –
Dammprov –
Materialprov –
Tejp-prov -
luftburet damm / partiklar
sedimenterat damm/partiklar
byggnadsmaterial
byggnadsmaterial, inventarier
För att se avvikelser
För att se avvikelser
över tid
Påvisa påväxt/skada
Sammanfattning Metoder
 Tillämpning av mätmetod beroende på situation och
objekt!
Alla metoder är inte anpassade för innemiljöutredningar
Förståelse och redovisning av varje mätmetods för- och
nackdelar!
Mikroskopering verifierar skada på material
 Alla andra metoder påvisar förekomst
Paus
Exempel på saneringsmetoder
Sanering av mögelskador - Mögelsaneringsmetoders effektivitet
• SBUF rapport nr 12039
• IVL B-rapport 1898
• Peitzsch et al 2012, Remediation of mould damaged building materials—efficiency of a
broad spectrum of treatments, J Environ Monit, 14, 908.
95%
RF
Klimatkammare
Gipsskivor – Stachybotrys chartarum
Träsplint – Aspergillus versicolor
S
A
N
E
R
I
N
G
S
M
E
T
O
D
 Ozon
 Penetrox-S
 Boracol 10
 Varmluftspistol, 300 ºC
 Flambering/eld
 Ånga
 Alg- & MögelBORT
 Klorin
 Vitalprotect
 Enbart torkning
Fler exempel på åtgärder…
”Duken”
Patenterad lösning – släpper igenom fukt, fångar partiklar & VOC
Ämnad som temporär lösning
Innovationspris, under utredning
Ventilerade golv
Förutsätter rätt utförd åtgärd – kräver vidare kontroll
Bor-medel visat i ”Äntligen hemma”
Vitalprotect som ångas in i huset
Innehåller borsyra, borsalter och borax (kandidatlistan)
Impregnering vs. Sanering
Diverse spärrskikt
”Förseglare som hindrar fuktvandring & lukt”
Sammanfattning Saneringsmetoder
 Fuktskador kan inte ventileras bort
 Anlita en skadeutredare
 Utred enligt SWESIAQ-modellen
 Endast läkare uttalar sig om hälsa!
 Ingen saneringsmetod är i dagsläget optimal
åtgärda fuktskadan
och byt ut materialet!
- alltså...