Purettavaksi suunnitellut betonitalot pienentävät rakentamisen hiilijalanjälkeä

Yksi kiertotalouden nousevia suuntauksia on rakennuksen osien uudelleenkäyttö. Tampereen yliopistossa alkaneessa DfD-Ecosystem-tutkimushankkeessa luodaan Suomeen edellytykset uudelleen käytettävien betonirakennuselementtien kiertotalouden ekosysteemille.

DfD (Design for Disassembly) tarkoittaa purettavaksi ja uudelleenasennettavaksi suunnittelua. Aihe on maailmalla uusi, ja hankkeen ansiosta Suomi nousee Tanskan rinnalle eturintamaan sen tutkimisessa ja hyödyntämisessä.

Purettavaksi suunnittelu -konsepti pidentää betonisten runkorakenteiden käyttöikää. Konseptissa rakennuksen esivalmistetut runko-osat ja niiden liitokset suunnitellaan niin, että rakenteiden purkamisen ja uudelleen asentamisen kustannukset pysyvät kurissa. Uudelleenkäytettäviksi soveltuvat erityisesti rakennuksen välipohjat ja sisällä olevat pystyrakenteet.

– Tarkoitus on, että rakennuksen käyttöiän lopussa nämä komponentit voidaan käyttää uuteen rakennukseen sen sijaan että ne murskattaisiin esimerkiksi tienpohjaksi, sanoo hanketta Tampereen yliopistossa vetävä rakennustuotannon ohjauksen professori Arto Saari.

DfD-kerrostalon ilmastopäästöt puukerrostaloa pienemmät

Tampereen yliopiston tutkijat selvittävät DfD-konseptin markkinoita ja mahdollisia uusia liiketoimintamalleja. Lisäksi he tutkivat miten DfD-komponenttien käyttö muuttaa rakennuksen suunnittelua ja rakentamista.

– Koestamme kehittämämme järjestelmän laskennallisesti elinkaaritalouden ja hiilijalanjäljen ja -kädenjäljen osalta vertaamalla betonirunkoista DfD-kerrostaloa tavanomaiseen betonirunkoiseen kerrostaloon ja puukerrostaloon, Arto Saari selvittää.

Tutkimusryhmän suorittamien alustavien laskelmien mukaan DfD-betonikerrostalon elinkaaren aikainen hiilijalanjälki on pienempi kuin puukerrostalon. Vähähiiliseksi on todettu myös 1970–1980-luvun betonitaloista purettavien elementtien uudelleenkäyttö, jota on tutkittu Tampereen yliopiston koordinoimassa ReCreate-tutkimushankkeessa.

Tampereen yliopiston DfD-tutkimusryhmässä on asiantuntijoita rakentamistaloudesta ja rakennetekniikasta. Lisäksi se työllistää noin viisi diplomityöntekijää.

Kumppaniyritykset rakentavat liiketoimintaa yhdessä

Arto Saaren mukaan konseptin yleistyminen riippuu digitaalisten markkinoiden kehittymisestä.

– Kun rakennus puretaan, tiedossa on digitaalisesti, millaiset DfD-komponentit siinä on. Tämä mahdollistaa kaupankäynnin käytetyillä osilla, hän toteaa.

Hankkeessa yliopisto tekee tiiviistä yhteistyötä rakennusalan yritysten sekä Tampereen ja Helsingin kaupunkien kanssa. Kumppanit muodostavat yhdessä uudelleenkäytettävien rakennusrunkojen liiketoimintaekosysteemin. Yksi yhteistyökumppaneista on betonirakenteiden liitostekniikkaan erikoistunut Peikko Group oy.

– Vastuullisena liitososavalmistajana meille on tärkeää olla mukana muutosrintamassa, joka haastaa ja uudistaa nykyisiä käytäntöjä ja ajattelutapaa. Rakenteiden väliset liitokset ovat avainasemassa, kun mietitään konkreettisia asioita rakenteiden uudelleenkäytön mahdollistamiseksi. Silloin purettavuus on lisäarvo, jota liitososavalmistajat voivat asiakkailleen tarjota, kertoo Senior Manager Jaakko Yrjölä Peikon tuotekehitysyksiköstä.

Koerakentamista suunnitteilla

Kumppaniyritykset ovat aiemmin kokeilleet purettavaksi suunniteltuja betonirakenteita Suomessa vain pienimuotoisena koerakentamisena. Tutkimus luo pohjaa tulevalle koerakentamiselle. Arto Saari kertoo, että tutkimusryhmä laatii yhteistyössä kumppanien kanssa DfD-koesuunnitelmia mm. asuinkerrostalolle ja päiväkotirakennukselle.

DfD-hankkeessa ovat Peikko Group oy:n lisäksi mukana Parma oy, Sweco Finland oy, Helsingin kaupunki ja Tampereen kaupunki (Hiedanrannan kehitysohjelma). Yhteistyötä tehdään myös tanskalaisen Aarhusin arkkitehtikoulun kanssa.

Hanke alkoi tammikuussa 2023 ja se kestää 2,5 vuotta. Hankkeen kokonaisbudjetti on noin 1 miljoona euroa. Tutkimuksen päärahoittaja on Business Finland. Rahoitukseen osallistuvat myös kumppaniyritykset ja -kaupungit sekä Tampereen yliopisto.