ALBO - Asuntoliiton blogi

Ainutlaatuiset verrokkitalot - puu ja betoni - lähes identtiset

Tiistai 3.11.2020 - Mika Airaksela, toimitusjohtaja, Arkta Reponen

Kirjoittaja on toiminut Arkta Reposen, aikaisemmin Rakennusliike Reponen, toimitusjohtajana 20 vuoden ajan. Tänä aikana yritys on rakentanut lähes 7000 asuntoa joista 400 puukerrostalotuotantona. Kohteet ja Airaksela ovat saneet tunnustusta energiatehokkuuden ja vähähiilisyyden edelläkävijyydestä (Toimitus).

Kuva: Verrokkitalot. ARA-rahoitteisen kohteen rakennuttajina Yrjö ja Hanna -säätiö (betoni) ja A-Kruunu (puu).

Toteutimme yhteistyötahojemme kanssa ARA-hankkeen Helsingin Kaarelaan, jossa pystyttiin aidosti vertaamaan betoni- ja puurunkoisten kerrostalon etuja ja haittoja, niin rakentamisen aikana, kuin käyttöönoton jälkeenkin. Vertailun mahdollistivat verrokkitaloiksi nimetyt, identtiset betoni- ja puurunkoiset passiivienergiakerrostalot. Käytönaikaista hiilijalanjälkeä seurattiin kaksi vuotta. Hiilijalanjälkilaskelmat teki Bionova. Tutkimuksen, samoin kuin asiakastyytyväisyysmittaukset toteutti VTT.

Vertailun kohteena olivat rakentamisessa käytettävää aikaa, työmaalla käytettävät työntekijätunnit, rakennuksien aiheuttama hiilijalanjälki ja käyttöönoton jälkeiset rakenteiden kosteuksien muutokset sekä asukastyytyväisyys.

Merkittävimmät eroavaisuudet

Puu- ja betonirunkoista kerrostaloa ei voida toteuttaa täysin identtisinä, johtuen eri järjestelmien asettamista reunaehdoista. Merkittävimmät eroavaisuudet ovat seuraavia: kerroskorkeus on puutalossa 3200 mm ja betonitalossa 3000 mm, huoneistojen välisien seinien paksuus on puutalossa yleensä 254 mm ja betonitalossa 200 mm, välipohjan paksuus on puutalossa 530 – 670 mm ja betonitalossa 390 mm ilman pintamateriaalia.

Suunnittelu

Toteutimme itse suunnitteluun käytetyn ajan vertaamisen eri runkomateriaaleista toteutettavien kerrostalojen välillä. Havaitsimme, että suunnitteluaika oli betonissa 30 % nopeampi. Tämä johtuu siitä, että betonielementtien suunnittelua on jo tehty miltei viisikymmentä vuotta, elementtityyppejä on saatavilla useisiin eri tarpeisiin, kun taas puuelementit on mallinnettava, jotta rakenteisiin kohdistuvat kuormitukset saadaan hallitusti perustuksille asti. Myös tuuli- ja vetokuormien mitoitus on tehtävä huomattavasti tarkemmin, joten näistä syntyy ero suunnitteluaikoihin.

Rakentamiseen käytetty aika

Rakentamiseen käytettävän aikatiedon keräämisestä vastasimme myös itse. Selvisi, että rakentamisaika oli puukerrostalossa 33 % nopeampaa kuin betonissa, mutta käytetty tuntimäärä oli prosentin kymmenyksien tarkkuudella sama, sillä vaikka puurakenteisessa talossa ei tarvitse odottaa kuivumista, niin nopeampi tekeminen vaatii enemmän työntekijöitä samaan aikaan työmaalla. Näin ollen kokonaistuntimäärä oli identtinen.

Hiilijalanjälki

Sadan vuoden elinkaarella puurakenteisen talon elinkaaripäästöt (kokonaishiilijalanjälki elinkaarivaiheittain, tCO2e) olivat 6 % pienemmät kuin betonikerrostalon. Pieni ero kokonaistuloksessa johtuu siitä, että suurin osa (74-80 %) päästöistä syntyi energiasta, joka oli energiatodistuksen mukaisesti lähes sama molemmissa.  Kaikissa vertailuissa puurakenteinen rakennus oli betonirakenteista vähäpäästöisempi. Päästöjen suhteellinen ero puolestaan riippuu siitä, mille aikajänteelle päästöt lasketaan ja huomioidaanko käytönaikainen energia ja materiaalien kuljetus, uusiminen ja loppukäsittely elinkaaripäästöihin, ja osittain myös siitä, onko autokansi mukana päästövertailussa.

Kolme neljäsosaa kaikista rakennushankkeen sadan vuoden elinkaaripäästöistä aiheutuu energian kulutuksesta. Tällä rajauksella puurakenteisen talon elinkaaripäästöt ovat 6 % betonirakenteista alhaisemmat. Kun tarkastelu rajataan rakennusmateriaalien elinkaaripäästöihin, eli kattamaan materiaalien valmistus, kuljetus, uusiminen rakennuksen elinkaaren aikana ja loppukäsittely, ovat puurakenteisen rakennuksen päästöt noin 20 % betonirakenteista alhaisemmat.

Puurakenteen päästöhyödyt saadaan seinistä, julkisivusta, välipohjista ja parvekkeista sekä pienessä määrin myös piharakennuksista, joissa on käytetty samaa materiaalia kuin asuinrakennuksessa.

Yhteenveto projektista

Projekti oli yrityksellemme ainutlaatuinen, sillä aiemmin tällaista vertailua ei ole tehty.  Suurin yllätys oli, kuinka samanlaisia talot lopulta ovat, sekä yllättävää oli myös betonin kuivumisen hitaus 85 % alaspäin lopulliseen kosteuteen. Se kesti asukkaiden muuton jälkeen yli kaksi vuotta.

Hiilijalanjälkeä koskevat tulokset olivat tiedossa jo aikaisemmista tutkimuksista, mutta tämä tutkimus vielä vahvisti sitä. Vertailututkimuksesta voi lukea lisää Helsingin Kaupungin sivuilta.

Valtion tukemaa ja vapaarahoitteista 

Puukerrostalokohteemme ovat olleet tähän asti valtion tukemaa ARA-vuokra-asuntotuotantoa. Aloitamme nyt myös omaperustaisen, vapaarahoitteisen puukerrostaloasuntojen rakentamisen Helsinkiin.

Haastan tällä myös muita rakentajia vapaarahoitteiseen puukerrostalorakentamiseen.

Musta vai valkoinen Joutsen?

Perjantai 15.2.2019 - Teija Ojankoski, toimitusjohtaja, VAV Asunnot Oy

VAV Asunnot Oy rakennuttaa uudet asuintalonsa Pohjoismaisen ympäristömerkin eli Joutsenmerkin ympäristövaatimusten mukaisesti. Rakentamisella on keskeinen sija viisaassa resurssien käytössä. 

Ensimmäinen ja samalla Suomen laajin Joutsenmerkin kriteereitä hyödyntävä asuinkerrostalomme valmistui Vantaan Hakunilaan syyskuussa 2018. Tässä Kaskelantien kohteessa pienennettiin hiilijalanjälkeä energiaratkaisuilla ja materiaalitehokkuudella. Rakennustyömaan jätteiden kierrätys- ja uudelleenkäyttöaste oli yli 70 %. Kohteen suunnittelun ja rakentamisen ohjaamisessa käytetyn Joutsenmerkin kriteerit varmistavat talon ympäristöystävällisyyden koko sen elinkaaren ajan.

Rakennusala ja asuminen ovat isossa roolissa, kun maailmaa yritetään pelastaa. Ympäristöministeriön mukaan rakennettu ympäristö tuottaa 30 % kasvihuonekaasupäästöistä, kuluttaa 40 % primäärienergiasta ja käyttää 50 % raaka-aineista. Jokainen asumis-, rakentamis- ja kiinteistöalalla toimiva on siis paljon vartijana.

Yksinkertaisesti edessämme ovat elämän ja kuoleman kysymykset. Ilmastonmuutos ja elintavoistamme johtuva ympäristön kestokyvyn raju heikkeneminen alkavat näyttää todelta. Merkkejä siitä on ollut näkyvissä pitkään ja tutkijat ovat aiheesta varoitelleet vuosikymmenien ajan, mutta vasta nyt väki eri puolilla maapalloa on saanut konkreettisesti havaita mitä ilmastonmuutos todellisuudessa tarkoittaa.

Mitä sitten pitäisi tehdä ja mitkä teot ovat oikeita tekoja? Se tiedetään, että käytettävällä energialla ja energiatehokkuudella on suurin merkitys rakennuksen elinkaaressa, jos tarkastellaan vaikka hiilijalanjälkimittaria. Energian merkitys on laaja ja se ulottuu tuotteiden valmistuksesta rakennuksen käyttöön ja se on jo hyvin omaksuttu osaksi rakentamisen ja asumisen arkea.

Energian lisäksi huomio on kiinnitettävä materiaalien kierrätettävyyteen, kestävyyteen ja jatkokäyttöön mutta myös terveellisyyteen ja ympäristöystävällisyyteen eli pitää vähentää mm. ympäristöä kuormittavia kemikaaleja. Näiden asioiden sisällyttäminen rakentamisen perusrutiiniksi on monimutkaisempaa kuin energiatehokkuusasioiden. Nykyiset määräykset ohjaavat omaan suuntaansa, kriteerit täyttäviä tuotteita ei välttämättä ole saatavilla tai niistä ei ole riittävästi kokemusta, osaamista puuttuu ja rahakin ratkaisee. Silti nykyistä parempaan on pyrittävä.

Mittareita ja apuvälineitä, kuten erilaisia ympäristöluokituksia kehitetään koko ajan toimijoiden avuksi. Tunnetuin lienee hiilijalanjäljen laskenta, joka on oiva apuväline, kun mietitään rakentamisen ja asumisen ratkaisujen ilmastovaikutusta. Tätä laajemmin asioita tarkastelevia luokituksia ovat mm. Joutsenmerkki, Breeam ja Leeds sertifikaatit ja RTS-ympäristötyökalu. Kaikissa malleissa on kehittämistarpeensa, mutta puutteistaan huolimatta luokituksia kannattaa käyttää, jotta voi saada jonkinlaisen käsityksen oman toimintansa kestävyydestä ja suunnasta.

Jokaisen on tehtävä osuutensa, jos ilmastonmuutos halutaan pysäyttää, sillä aika juoksee. Rakentamis- ja kiinteistöalan painoarvo tässä tehtävässä on niin iso, että alan ammattilaisten on toimittava – mieluiten etupainotteisesti ja vapaaehtoisesti. Tällä tuetaan myös sitä, että väistämättömiin muuttuviin määräyksiin voidaan myös itse vaikuttaa ja niihin sopeutuminen on siten helpompaa.

VAV Asunnot Oy on monen muun toimijan tavoin tunnistanut vastuunsa ja lähtenyt mukaan maailman pelastukseen, joten odottelevien on jo helpompi tulla mukaan. Töitä tekemällä nykyinenkin rakennettu maailma on saatu aikaan, joten hyvällä työllä tehdään tulevakin.