Tampereen yliopisto

Purettavaksi suunnitellut betonitalot pienentävät rakentamisen hiilijalanjälkeä

Jaa
Betonirakenteisissa uudisrakennuksissa rungon valmistus aiheuttaa mittavat hiilidioksidipäästöt. Tampereen yliopiston tutkijat kehittävät Purettavaksi suunnittelu -konseptia, jossa betonitalojen runkoelementeistä suunnitellaan jo lähtökohtaisesti uudelleenkäytettäviä. Kiertotaloutta edistävällä ratkaisulla voidaan vähentää merkittävästi rakentamisen päästöjä ja tuoda alan yrityksille uusia liiketoimintamahdollisuuksia.
Kuvassa näkyy pilottikohteen purettavaksi suunniteltu runko asennettuna. Kuva: Aki Loponen / Pictuner Oy
Kuvassa näkyy pilottikohteen purettavaksi suunniteltu runko asennettuna. Kuva: Aki Loponen / Pictuner Oy

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.

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Arto Saari
Tampereen yliopisto
050 301 6026
arto.saari@tuni.fi

Jaakko Yrjölä
Peikko Group oy
040 712 3400
jaakko.yrjola@peikko.com

Kuvat

Kuvassa näkyy pilottikohteen purettavaksi suunniteltu runko asennettuna. Kuva: Aki Loponen / Pictuner Oy
Kuvassa näkyy pilottikohteen purettavaksi suunniteltu runko asennettuna. Kuva: Aki Loponen / Pictuner Oy
Lataa
kantava runko on asennettuna. Kohteessa käytettiin Deltapalkkeja (teräs-betoni liittorakenne) ja liittopilareita.  Kuva: Aki Loponen / Pictuner Oy
kantava runko on asennettuna. Kohteessa käytettiin Deltapalkkeja (teräs-betoni liittorakenne) ja liittopilareita. Kuva: Aki Loponen / Pictuner Oy
Lataa

Tietoja julkaisijasta

Tampereen yliopisto
Tampereen yliopisto
Kalevantie 4
33014 TAMPEREEN YLIOPISTO

p. 0294 5211https://www.tuni.fi

Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 21 000 opiskelijaa ja henkilöstöä lähes 4 000.
Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa. 

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto

Medialle avoin asiantuntijoiden paneelikeskustelu: Mitä opimme koronaviruspandemiasta?23.3.2023 14:20:12 EET | Tiedote

Koronaviruspandemian vuoksi virustautien ja rokotteiden tutkimus on lisääntynyt ennennäkemättömällä tavalla. Koronarokotteen nopea kehitys oli tieteellisen tutkimuksen voimannäyttö. Samoin viruksen osoittamiseen tarkoitettujen pikatestien laaja käyttöönotto, koronapotilaiden hoidon nopea kehittyminen uusine viruslääkkeineen ja epidemian kulun luotettava seuranta osoittavat systemaattisen tutkimustyön merkityksen.

Väitös: Toimiva vuorovaikutus on edellytys diabeetikon omahoidon onnistumiselle23.3.2023 10:09:43 EET | Tiedote

Jokaisella terveydenhuollossa asioivalla potilaalla on oikeus hyvään kohteluun, mikä rakentuu vuorovaikutuksessa terveydenhuollon ammattilaisen kanssa. Toimiva vuorovaikutus on erityisen keskeistä pitkäaikaissairautta sairastavien kannalta, jotka asioivat terveydenhuollossa useasti, ja joiden hoidontarve saattaa olla elinikäinen. FM Maija Peltola tutki viestinnän väitöskirjassaan tyypin 2 diabeetikoiden vuorovaikutuskokemuksia lääkärien ja hoitajien kanssa käydyistä keskusteluista, joilla oli ollut omahoitoa edistävä tai estävä merkitys.

Väitös: Aikuiset luku- ja kirjoitustaitoon tukea tarvitsevat maahanmuuttajat oppivat kieltä kehollisesti erilaisissa vuorovaikutustilanteissa21.3.2023 14:34:05 EET | Tiedote

Monet maahanmuuttaja-aikuisistamme eivät osaa lukea ja kirjoittaa omalla äidinkielellään. Selviytyäkseen arjessaan Suomessa heidän tulisi kuitenkin oppia sekä suomen kieli että luku- ja kirjoitustaito. FM Laura Eilolan väitöstutkimus tuo esiin, miten tällaiset oppijat hyödyntävät kielenkäytössään ja -oppimisessaan erityisen paljon esimerkiksi erilaisia eleitä, esineitä tai vuorovaikutustilanteen materiaalista ympäristöä. Lisäksi Eilolan tutkimus osoittaa, että aikuiset luku- ja kirjoitustaitoon tukea tarvitsevat maahanmuuttajat oppivat suomea luokkahuoneen lisäksi erilaisissa asiointitilanteissa.

Väitös: Valoon perustuva etäisyystutka ja tekoäly auttavat tulevaisuuden työkoneita ja toimistorobotteja liikkumaan itsenäisesti21.3.2023 11:36:15 EET | Tiedote

FM Jukka Peltomäen väitöskirja tutkii ympäristöstä otetun etäisyyskartan avulla tehtävää paikannusta. Etäisyyskartta mitataan valoon perustuvalla etäisyystutkalla (eng. LiDAR), joka on usein luotettavampi kuin digitaalisen kameran kuva ja toimii eri sää- ja valaistusolosuhteissa. Otettua etäisyyskuvaa verrataan etäisyysgallerian kuviin tekoälymenetelmällä, jolloin saadaan liikkuvan laitteen tarkka paikka selville. Hyödyntämällä väitöskirjan teknologiaa itseajavat autot ja robotit voivat liikkua autonomisesti sisä- ja ulkotiloissa.

HALKO-hankkeessa tutkitaan hyvinvointialueuudistuksen synnyttämää uudenlaista julkisen hallinnon kokonaisuutta14.3.2023 14:25:44 EET | Tiedote

Tampereen yliopistossa on käynnistynyt laaja tutkimushanke, jossa tarkastellaan hyvinvointialueiden ja kuntien välistä suhdetta, johtamista ja valtionohjausta. HALKO-hanke on osa valtioneuvoston kanslian koordinoimaa tutkimus- ja selvitystoimintaa (VN TEAS), jolla tuotetaan tietoa julkisen hallinnon päätöksenteon, tiedolla johtamisen ja toimintakäytäntöjen tueksi.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme