Betonia vai puuta – valinnalla on väliä
11.2.2024
Yhtenä Tahko Sky -hotellihankkeen tavoitteena on kyetä minimoimaan sekä rakentamisesta että hotellin käytöstä aiheutuva ympäristökuorma. Oikeilla valinnoilla on merkitystä, sillä tarkastelu osoittaa, että puun valinta betonin sijaan rakennuksen julkisivussa voi vähentää yhden isopäästöisen henkilöauton liki koko sen elinkaaren hiilidioksidipäästöjen määrän.
RP-Karmin toiminnan ytimessä on edistää energiatehokkaita ja ympäristöystävällisiä rakenneratkaisuja, joiden keskiössä on puun, betonin ja teräksen hyödyntäminen niille parhaiden ominaisuuksien mukaan.
– Puurakentaminen on meidän ydinaluettamme, ja sitä pidetään yleisesti ympäristöystävällisenä valintana. Koska Tahko Sky -hanke profiloituu vahvasti ekologiseksi hankkeeksi, halusimme tarjota tutkittua tietoa siitä, mitä eroa puu-hybridirakentamisen ekologisuudella on betonirakentamiseen verrattuna, RP-Karmin toimitusjohtaja Jarkko Mattila kertoo.
Toimeksiannon toteutti rakennusinsinööri YAMK Teppo Houtsonen. Selvityksessä tarkasteltiin Tahko Sky -hankkeen ilmastovaikutuksia osittaisena ilmastoselvityksenä ympäristöministeriön vähähiilisyyden arviointimenetelmän mukaisesti.
Tarkastelun kohteena oli ulkoseinärakenteen materiaalivalinnan vaikutus rakennuksen hiilijalanjälkeen ja hiilikädenjälkeen kolmen eri laajuisen laskennan kautta: ulkoseinärakenteiden valmistus, rakennuksen koko kantavan rungon valmistus sekä rakennuksen koko elinkaari, sisältäen kantavan rungon valmistuksen ja käytön aikaisen energiankulutuksen.
– Tutkimuksessa vertailukohteena käytettiin niin sanottuja betonisandwich-elementtejä, joissa on betoninen sisä- ja ulkokuori ja välissä mineraalivillaeristys. Tahko Sky:n runkoratkaisu on hybridimalli, jossa kantava ja jäykistävä runko on betonia ja ulkoseinärakenne on puurakenteinen. Hybridimallissa kevyet ulkoseinät ovat puurakenteisia ja niissä ei käytetä lainkaan betonia. Kantavissa ulkoseinissä betonisen sisäkuoren päällä on puurakenteinen ulkoseinärakenne, Houtsonen kertoo.
Joka kuudes runko valmistuu hiilineutraalisti puusta
Tulokset osoittavat, että hankkeeseen valitulla hybridimallilla on selkeästi pienempi hiilijalanjälki ja suurempi hiilikädenjälki.
– Rungon valmistuksessa muodostuvia päästöjä tarkasteltaessa hiilijalanjälki oli puu-ulkoseinäisellä ratkaisulla 20 prosenttia pienempi verrattuna vertailuratkaisuun betonisandwich-ulkoseinillä. Käytännössä siis noin joka kuudes rakennusrunko valmistuu hiilineutraalisti, jos betonirakenteen vaihtaa puurakenteeseen, Houtsonen kertoo.
– Helpommin ymmärrettävä esimerkki on ehkä se, että säästettävät päästöt vastaavat noin 250 tuhannen kilometrin ajoa isopäästöisellä henkilöautolla.
Ulkoseinärakenteiden valmistuksessa muodostuva hiilijalanjäljen ja hiilikädenjäljen tarkastelun tulos Tahko Sky -hotellin määrätiedoilla.
Kun tarkastelun kohteeksi otettiin koko runkorakenne, ei ero ole yhtä suuri, mutta kuitenkin edelleen merkittävä. Laskennassa otettiin mukaan ulkoseinärakenteiden lisäksi koko rakennuksen kantava, betonirakenteinen runko, perustukset ja väestönsuoja.
Rakennuksen rungon valmistuksessa muodostuva hiilijalanjäljen ja hiilikädenjäljen tarkastelun tulos Tahko Sky -hotellin määrätiedoilla.
Kolmas tarkasteltu laskentatapa oli yhdistää rakennuksen rungon rakentamisessa muodostuva hiilijalanjälki ja hiilikädenjälki hotellin koko elinkaaren aikaiseen energiankäyttöön. Energiankäytön laskennassa käytettiin Tahko Skyn energiatodistuksen mukaisesti arvioitua kulutusta.
– Myös tässä pidemmän aikajakson laskennassa puuratkaisu osoittautui selkeästi betonia ympäristöystävällisemmäksi. Rakennusvaiheen valinnoilla on siis merkitystä, Mattila sanoo.
Rakennuksen rungon valmistuksessa muodostuva sekä elinkaaren aikaisen energiankäytön hiilijalanjälki ja hiilikädenjälki yhteensä.
Mistä puhutaan?
Hiilijalanjälki kuvaa tietyn rajattavissa olevan kokonaisuuden aiheuttamaa ilmastokuormaa. Ilmastokuorma aiheutuu kasvihuonekaasujen, kuten hiilidioksidin (CO2), metaanin (CH4) ja typpioksiduulin (N2O), päästöistä ilmakehään. Hiilijalanjälkeä määritettäessä tulee ottaa huomioon kaikki tiettyyn kokonaisuuteen liittyvät välittömät ja välilliset päästöt elinkaaren aikana. Hiilijalanjälki ilmoitetaan syntyvien päästöjen massana, joko tonneina, kilogrammoina tai grammoina.
Hiilikädenjälki kuvaa tietyn ratkaisun positiivisia ilmastovaikutuksia sen elinkaaren aikana. Hiilikädenjälki syntyy siitä, että tarjotun ratkaisun käyttäminen pienentää jonkun toisen ratkaisun hiilijalanjälkeä. Positiivinen hiilikädenjälki voi muodostua esimerkiksi materiaali- tai energiatehokkuuden parantamisesta, fossiilisten materiaalien tai energian korvaamisesta uusiutuvilla, tuotteen käyttöiän pidentämisestä, jätteen vähentämisestä ja häviöiden pienentämisestä tai hiilidioksidin talteenotosta ja varastoinnista.
Lue lisää rakentamisen vähähiilisyyden arviointimenetelmästä ympäristöministeriön verkkosivuilta: Vähähiilisen rakentamisen tiekartta