Puuta voi käyttää viisaasti rakentamisessa

Kestävän elämäntavan tilaohjelma ei välttämättä mukaudu ongelmitta valmiisiin rakennuksiin. Muutokset ja korjaukset saattavat aiheuttaa huomattavia kustannuksia, eivätkä kaikki rakennukset ole enää korjattavissa. Luonnon monimuotoisuuden huomioiminen asettaa haasteita luonnonvarojen käyttämiselle, myös metsäteollisuudelle. Hyvätkin periaatteet synnyttävät kyseenalaisia ratkaisuja, jos niitä tulkitaan yksipuolisesti. Kestäviä hankkeita tarkastellaan ja toteutetaan tapauskohtaisesti. Ilmastonmuutosta torjuttaessa ja siihen sopeuduttaessa ei löydy täydellistä voittajaa, tuskin muitakaan palkintosijoja. Siihen on osallistuttava kaikkien, luovasti kaikin keinoin.

Useiden lähteiden mukaan ilmastoystävällisintä on jättää uudisrakennukset kokonaan rakentamatta. Jos käyttötilaa tarvitaan, kannattaa hyödyntää ensisijaisesti jo olemassa olevaa rakennuskantaa. Tarvittaessa tiloja voi korjata ja täydentää, suuremman mittakaavan rakennuksissa esimerkiksi lisäkerroksilla. Jos uudisrakennuksia täytyy rakentaa, on suosittava uusiutuvia luonnonmateriaaleja kuten puuta. Puutuotteissa tavoitteena ovat teollisesti valmistetut yksiaineiset, liimattomat massiivipuutuotteet, joissa liitoksetkin toteutetaan puuliitoksina.

Tavoitteena pitkä elinkaari

Perinteiset puurakennukset ovat tunnetusti helposti kierrätettävissä ja niillä on pitkä elinkaari. Kiertotalouden kehittyessä muitakin materiaaleja, kuten betonia ja terästä, on mahdollista kierrättää tehokkaasti. Niiden hiilijalanjälki myös pienenee materiaaliominaisuuksia parantamalla. Eri rakennusmateriaaleja yhteensovittamalla voidaan hyödyntää niiden parhaat ominaisuudet. Hybridirakentaminen edellyttää suunnittelijoiden saumatonta yhteistyötä ja huolellista toteutusta materiaalien liitoskohdissa. Monimutkainen rakentaminen lisää virheiden riskiä.

Puu on terveellinen hyvän olon rakennusmateriaali. Useiden viimeaikaisten tutkimusten avulla on todennettu puun antibakteeriset, sisäilman kosteutta tasaavat, huoneakustiset ja ihmistä psykologisesti rauhoittavat ominaisuudet. Käsittelemättömässä puussa nämä ominaisuudet ovat parhaimmillaan. Haitallisia kemikaaleja lisäämällä heikennetään rakennusmateriaalien kestävän kehityksen mukaista laatua. Haitallisilla kemikaaleilla kyllästettyjä rakennustuotteita ei ole myöskään turvallista kierrättää.

Arkkitehtien kansainvälisessä puurakentamisen työpajassa kävi ilmi, että suunnittelijat suhtautuvat puurakentamiseen innostuneesti myös globaalisti. Puu on haluttu rakennusmateriaali erityisesti sahatavarana, vähemmän jalostetussa muodossa, koska siitä voi toteuttaa rakennuksia suunnittelijoiden omilla konsepteilla. Olisiko Suomen ulkomaanviennin ja kestävän kehityksen kannalta edullisempaa viedä pelkän sahatavaran sijaan jo vähän jalostetumpia rakennuspalikoita, kuten pienen asunnon kokoisia teollisesti valmistettuja tilaelementtejä? “Puukonteista” on mahdollista muunnella pienen ja suuren mittakaavan rakennuksia sekä sovittaa niitä paikallisiin olosuhteisiin ja rakennusmääräyksiin.

Rakentamisen uudet virtaukset ovat tulleet Suomeen yleensä Ruotsin kautta. Modernia kestävän kehityksen mukaista, teollista puurakentamistakin on kehitetty aktiivisesti Ruotsissa. Suomi jatkaa hyvistä lähtökohdista, huolehtii vaikkapa puurakennusten kestävästä estetiikasta. Kestävyysmurroksessa Pohjoismaiden yhteistyö on avainasemassa.

Anne-Marjo Panu Arkkitehti SAFA, Apurahatutkija
Rakennetun ympäristön tiedekunta Tampereen yliopisto

Forum Wood Building Nordic 2021
Konferenssiapuraha Suomalais-ruotsalainen kulttuurirahasto

Puheenvuoro on julkaistu Ilkka-Pohjalaisessa 1.11.2021.

Puu + digitaalisuus = kasvua liiketoimintaan rakennusalalla

Suomi on aina elänyt puusta. Ja digitalisaatiosta. Vuosikymmenien aikana meille on kehittynyt korkeatasoinen metsäteollisuuden ja ICT-alan osaaminen, joihin kansakuntamme kehitys ja hyvinvointi on nojautunut. Alojen vahva osaaminen antaa hyvät edellytykset selviytyä ilmastonmuutoksen aiheuttamasta murroksesta, joka väistämättä koskettaa jokaista suomalaista.

Kesällä julkaistu Kansainvälisen ilmastopaneeli IPCC:n ilmastoraportti peräänkuuluttaa päästöjen nopeaa leikkaamista, mikäli haluamme hidastaa ja pienentää ilmastossa tapahtuvien muutosten aiheuttamia haittoja ihmiskunnalle. Toimenpiteenä ilmastonmuutoksen hidastamiseksi Euroopan unioni julkaisi heinäkuussa lainsäädäntöehdotuspaketin, Fit for 55, jonka päämääränä on saavuttaa Euroopan ilmastolaissa asetetut ilmastotavoitteet vuoteen 2030 mennessä. Lainsäädäntöpaketissa nousi esille merkittäviä teemoja, joista yksi koski metsien laadun ja määrän parantamista EU:n alueella. Tavoitteena on istuttaa kolme miljardia puuta vuoteen 2030 mennessä turvaamaan luonnon monipuolisuutta sekä biotalouden kehittymistä Euroopassa. Suomalaiselle metsäosaamiselle on kysyntää!

Suomen kunnissa ilmastotyö on otettu vakavasti. Peräti kaksi kolmasosaa Suomen kunnista on asettanut itselleen ilmastotavoitteet ja päättänyt toimenpiteistä tavoitteiden saavuttamiseksi. Hiilineutraalisuustavoitteen vuodelle 2030 on asettanut 29 kuntaa. Kuntien rooli päästöjen vähentämiseksi on merkittävä. Suomen biotalousstrategiassa ja ympäristöministeriön puurakentamisen ohjelmassa puurakentamista julkisessa rakentamisessa halutaan kasvattaa siten, että vuonna 2025 kaikista uusista julkisen rakentamisen hankkeista 45 % toteutetaan puusta. Tällä tavoitteella halutaan ohjata ja edistää uusiutuvan puumateriaalin käyttöä kuntien ja kaupunkien rakennushankkeissa. Metsäkeskuksen kanssa tekemämme kyselyn perusteella on havaittavissa, että puumateriaali ekologisena rakennusmateriaalina on lisääntymässä kuntien rakennushankkeissa. Tästä hyvänä esimerkkinä on Maalahden kunnassa juuri valmistunut CLT:stä tehty koulurakennus.

Tietomallintamista tarvitaan

Puurakentamisessa eletään murrosvaihetta. Puu rakennusmateriaalina koetaan ekologiseksi, mutta sen valinta suuriin kohteisiin on arveluttanut. Puumateriaalin kalleus, vahva betonirakentamisen kulttuuri sekä rakennusmääräykset nousivat tutkimuksessamme tekijöiksi, jotka rajoittavat puun käyttöä suurissa rakennuskohteissa. Lisäksi teollisen puurakentamisen osaamisen puute katsottiin hidastavan puun käyttöä rakennusmateriaalina. Tutkimuksen yhteydessä kartoitimme myös sitä, kuinka alan toimijat hyödyntävät digitaalisia työkaluja. Perinteisesti toteutettavissa suurissa infrastruktuuri- ja rakennushankkeissa hyödynnetään laajalti tietomallintamisen (BIM) periaatteita. Tietomallien luominen on parantunut muun muassa projektisuunnittelua ja -toteutusta sekä kommunikaatiota ja tiedon välitystä rakennusprojektiin osallistujien kesken. Tietomallit ovat myös vähentäneet suunnitteluvirheitä ja niistä aiheutuvia ylimääräisiä kustannuksia. Tutkimuksessamme havaitsimme, että puurakentamisen toimijat hyödyntävät tietomalleja, mutta esimerkiksi BIM-periaatteiden systemaattinen hyödyntäminen ja hallinta koko teollisen puurakentamisen arvoketjussa pääosin puuttuu. Nostaisinkin tietomallintamisen kulttuurin ja osaamisen edistämisen yhdeksi teollisen puurakentamisen liiketoiminnan kehittämisen tärkeäksi osa-alueeksi.

Ilmastonmuutos on suuri uhka, mutta samalla suuri mahdollisuus. Yhteistyössä teollisen puurakentamisen ja tietotekniikka-alan osaajien kanssa meillä on mahdollisuus luoda sosiaalisesti, ekologisesti ja taloudellisesti kestävämpää tulevaisuutta. Viedään tätä osaamista myös maailmalle. Ja istutetaan lisää puita.

Mervi Hämäläinen
tutkijatohtori
Vaasan yliopisto

Puheenvuoro on julkaistu Ilkka-Pohjalaisessa 13.9.2021.

Katso myös julkaisu Elinvoimaa ja kestävyyttä teollisella puurakentamisella

Puurakennus on ilmastorakennus

Puurakentamisen viimeaikaisissa pohjoismaisissa konferensseissa on pääteemana ollut puurakentamisen ilmastovaikutukset. “Nopeaa toimintaa ja tekoja!” on konferenssien viesti. Tanska on edelläkävijä monilla kestävän kehityksen sektoreilla. Vaikka Tanskassa ei kasva puuta samassa määrin kuin muissa Pohjoismaissa, kuuluu puurakentaminen sen kestävän kehityksen tavoitteisiin.

Monet Pohjoismaiden suurimmista puurakennuksista on rakennettu yli sata vuotta sitten. Vahva traditio yhdistettynä uusimpaan tietoon luo suotuisat olosuhteet puurakentamisen edistämiselle. Myös tanskalaiset etsivät kestävän rakentamisen malleja perinnerakentamisesta. Se ei tarkoita, että kopioitaisiin vanhaa, vaan perinnerakentamisen hyviä periaatteita sovelletaan uusissa käytännöissä. Tanskalaisessa arkkitehtuurissa näitä periaatteita ovat esimerkiksi pelkistetty muotokieli, uusiutuva energia ja elämäntavan yhteisöllisyys.

Suuren mittakaavan puurakentamista kehitettäessä pyritään hyödyntämään uutta tekniikkaa ja uusia rakentamisen toteutusmalleja. Kehitys on hidasta, koska teollinen puurakentaminen, tietomallintaminen, tuotannon automatisointi, rakennuskohteen sääsuojaaminen sekä muut vastaavat toimenpiteet edellyttävät uutta osaamista, koulutusta ja investointeja. Monet rakentamisen säädökset, kuten palomääräykset, poikkeavat Pohjoismaissakin toisistaan. Määräyksiä pyritään jatkuvasti uudistamaan ja yhtenäistämään ajan tarpeita vastaaviksi.

Massiivipuusta on Suomessa rakennettu ensisijaisesti puukerrostaloja, kouluja ja päiväkoteja. Massiivipuu mahdollistaa pitkät jännevälit ja suuren koon, joten puuta on Pohjoismaissa käytetty pysäköintitalojen ja muiden liikennerakennusten sekä insinööritaitoa vaativien julkisten rakennusten toteuttamiseen. CLT-moduleista on rakennettu myös pientaloja sekä tanskalaisen perinteen mukaisia rivitaloja. Moduliasuntoja on ryhmitelty yhteisöllisesti sisäpihan tai talvipuutarhan ympärille. Suljettu sisäpiha mahdollistaa esimerkiksi muistisairaiden itsenäisen ulkoilun.

Uusien puurakennusten suunnittelussa suositaan kokonaisvaltaista ja luonnonlakeja kunnioittavaa arkkitehtuuriajattelua. Yksinkertaiset, resurssiviisaat ratkaisut vähentävät virheiden mahdollisuutta ja rakennukset ovat myöhemminkin helposti korjattavissa. Metsän arkkitehtuuri, puun koko arvoketju metsästä rakennukseksi ja edelleen kiertoon, säilyy kestävän arkkitehtuurin ilmaisussa. Puu mielletään yleensä välittömästi tutuksi materiaaliksi, se näyttää, tuntuu ja tuoksuu hyvältä.

Uusi puuarkkitehtuuri ilmaisee myös uutta tulevaisuutta. Tulevaisuus on kuitenkin “liikkuva kohde” ja jatkuvassa muutoksen tilassa. Ilmastotavoitteena ei ole enää vain hiilijalanjäljen pienentäminen vaan hiilikädenjälki, uusi tapa rakentaa. Suuren mittakaavan puurakentaminen mahdollistaa omalta osaltaan asetettujen ilmastotavoitteiden saavuttamisen.

Anne-Marjo Panu Arkkitehti SAFA
Väitöskirjatutkija
Tampereen yliopisto
Konferenssiapuraha, Suomalais-tanskalainen kulttuurirahasto
anne-marjo.panu (a) tuni.fi

Puheenvuoro on julkaistu Ilkka-Pohjalaisessa 25.1.2021.

Kuvat: Anne-Marjo Panu

Puusta suojaa poikkeusoloissa

Aloitin tutkimusapulaisena Kerake-hankkeessa arkkitehtisuunnittelijana maaliskuun alussa. Kerakessa konseptoidaan kestävää puurakentamista kehittyviin maihin ja esimerkiksi pakolaisleireille. Työskentelyn aloitus oli ikimuistoinen, sillä koronapandemia ja sen mukana tulleet varotoimet siirsivät tutkijankammioni kotioloihin. Linnoittautuminen neljän seinän sisälle pandemian varjossa antoi omanlaistaan perspektiiviä suunnitteluun, jonka tarkoituksena on luoda suojaa epävarmaan tilanteeseen joutuneille ihmisille. Mitä itse toivoisin asunnoltani poikkeustilanteessa?

Asumista pitkittyneisiin kriiseihin

Suunnittelun edetessä kohteeksi valikoituivat pakolaisleirit. Pakolaisuudessa on usein kyse akuutista kriisistä, mutta myös pitkittyneestä tilanteesta, jossa oleskelu pakolaisleirillä saattaa kestää useita vuosia. Kerake-konsepti tähtää tilanteeseen, jossa teltta ei enää riitä suojaksi, mutta asumistarpeeseen pitää vastata nopeasti ja joustavasti.

Pakolaisleireillä eletään tiiviissä oloissa. YK:n pakolaisjärjestö UNHCR ohjeistaa mitoittamaan 3,5–4,5 m² asuintilaa per henkilö. Yhden perheen asuinyksikössä voi asua jopa kuusi ihmistä. Tilasuunnittelun haasteena on jäsentää napakat neliöt siten, että pienikin asunto pystyy tarjoamaan selkeän paikan kullekin toiminnolle, ja edes pienen mahdollisuuden yksityisyyteen asukkaille.

Kestävä ja kodikas puu

Suunnittelijana ensimmäinen intuitioni oli lähteä kehittelemään konseptia jonkinlaisen rakennejärjestelmän kannalta. Teollisesti tuotettavat puuosat, joista on mahdollista muodostaa erilaisia kokonaisuuksia, toisivat konseptille kaivattua muunneltavuutta. Ne olisivat kiinnostava vaihtoehto myös kiertotalouden ja uudelleenkäytön näkökulmasta. Toisaalta pakolaisleireillä asuinyksiköitä täytyy pystyä tuottamaan suuria määriä helposti ja nopeasti, jolloin on tärkeää, että konsepti on selkeä.

Puu on rakennusmateriaalina erinomainen vaihtoehto, kun tavoitellaan rakentamisen vähähiilisyyttä. Sillä on myös muita hyviä ominaisuuksia. Puu muun muassa tasaa huoneilman lämpö- ja kosteuseroja ja saa aikaan stressitasojen alenemista ihmisessä. Lisäksi joillakin puumateriaaleilla on todettu olevan jopa antibakteerisia vaikutuksia. Puu koetaan miellyttävän tuntuiseksi, lämpimäksi materiaaliksi. Sillä on hyvät akustiset ominaisuudet. Puisen rakenteen lisäksi onkin kiinnostavaa tutkia myös mahdollisuuksia puun käyttöön asuinkonseptin sisäpinnoissa.

Yhteistyöhön etsitään mukaan eteläpohjalaisia yrityksiä

Seuraavaksi hiomme konseptia edelleen kohti valmista tuotetta yhteistyössä eteläpohjalaisten yritysten kanssa. Jos osallistuminen kiinnostaa, ota yhteyttä projektipäällikkö Virpi Palomäkeen virpi.palomaki@tuni.fi . Mukaan tarvitaan  puualan osaajia ja erilaisten rakennusosien ja talotekniikan tuottajia.

Tampereen yliopiston Seinäjoen kaupunkilaboratorion hallinnoimaa Kerake-hanketta rahoittavat Euroopan aluekehitysrahasto, Seinäjoen yliopistokeskus, Seinäjoen kaupunki ja Tampereen yliopisto.

Mari-Sohvi Miettinen

Kirjoittaja on tekniikan kandidaatti, joka viimeistelee maisteriopintojaan Tampereen yliopiston arkkitehtuurin yksikössä

Puheenvuoro on julkaistu Ilkka-Pohjalaisessa 21.9.2020.

Havainnekuvat Mari-Sohvi Miettinen.

Lue myös Kestävää puurakentamista kehittyviin maihin.