Puusta ja betonista : Moderni hybridikerrostalo
Rinne, Roni (2021)
2021
Arkkitehdin tutkinto-ohjelma - Master's Programme in Architecture
Rakennetun ympäristön tiedekunta - Faculty of Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2021-05-18
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202104273753
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202104273753
Tiivistelmä
Tässä diplomityössä käsitellään hybridikerrostalorakentamista ja sen mahdollisuuksia ja etuja. Tämän diplomityön kontekstissa hybridikerrostalolla tarkoitetaan kerrostaloa, jonka rakenteissa yhdistetään puuta ja betonia. Hybridikerrostalorakentamista tutkitaan suomalaisesta näkökulmasta ja pääosin suomalaisia esimerkkejä käyttäen. Diplomityö jakautuu teoria- ja suunnitelmaosuuteen.
Diplomityössä tutkitaan suomalaisen kerrostalorakentamisen historiaa, ja sitä käytetään kerrostalorakentamisen nykytilan taustoittamiseksi. Tutkinnan kohteena on kerrostalorakentamisen historia yleisesti, ja erityisesti puu- ja hybridikerrostalorakentamisen historia.
Diplomityössä vertaillaan puuta ja betonia rakennusmateriaaleina useasta eri näkökulmasta. Yksi näkökulma on puun ja betonin fysikaaliset ominaisuudet ja miten ne ilmenevät rakentamisessa. Toinen näkökulma on hiilijalanjälki ja rakentamisen vähähiilisyys. Diplomityössä tutustutaan hiilijalanjälkilaskennan menetelmiin, haasteisiin sekä puu- ja betonirakentamisen hiilijalanjälkeä vertaileviin tutkimuksiin. Kolmas näkökulma on palomääräykset. Suomen palomääräykset ovat monimutkainen kokoelma säännöksiä, ja erityisesti puun käyttöä koskee useita säännöksiä. Neljänneksi tutustutaan rakennusliikkeiden puu- ja betonikerrostalorakentamisesta vertaileviin tutkimuksiin ja niiden tuloksiin.
Kerrostalorakentamisen on nykypäivänä vastattava monenlaisiin haasteisiin. Näitä haasteita ovat esimerkiksi kestävä rakentaminen, kaupungistuminen ja asumisen korkea laatutaso-odotus. Diplomityössä tutkitaan, miten näihin haasteisiin voitaisiin vastata hybridirakentamisen keinoin.
Teoriaosuuden tuloksia on hyödynnetty suunnitelmaosuudessa, jossa on tehty hybridikerrostalosuunnitelma Helsingin Lassilaan. Suunnitelman tavoitteena oli luoda moderni ja esteettisesti miellyttävä kerrostalo, joka olisi helppo rakentaa olemassa olevia rakentamistapoja ja rakenneratkaisuja hyödyntäen. Kerrostalo on suunniteltu P1-paloluokkaan ja siinä on puurunkoiset ei-kantavat ulkoseinät. Kantava runko on yhdistelmä perinteistä betonielementtitekniikkaa sekä betonipilareihin ja teräspalkkeihin perustuvaa liittorunkotekniikkaa. Kerrostalossa on käytetty CLT-tilaelementtiparvekkeita. Suunnitellun hybridikerrostalon hiilijalanjälkeä verrataan diplomityön lopussa vastaavanlaiseen puu- ja betonikerrostaloon. Vertailussa suunnitellun hybridikerrostalon hiilijalanjälki oli lähes identtinen betonikerrostalon kanssa. Puukerrostalon hiilijalanjälki oli vertailussa puolestaan selvästi alhaisempi. Diplomityössä avataan hiilijalanjälkivertailun tuloksia ja pohditaan millaisilla rakenneratkaisuilla suunnitellun hybridikerrostalon hiilijalanjälkeä voitaisiin laskea.
Diplomityössä tutkitaan suomalaisen kerrostalorakentamisen historiaa, ja sitä käytetään kerrostalorakentamisen nykytilan taustoittamiseksi. Tutkinnan kohteena on kerrostalorakentamisen historia yleisesti, ja erityisesti puu- ja hybridikerrostalorakentamisen historia.
Diplomityössä vertaillaan puuta ja betonia rakennusmateriaaleina useasta eri näkökulmasta. Yksi näkökulma on puun ja betonin fysikaaliset ominaisuudet ja miten ne ilmenevät rakentamisessa. Toinen näkökulma on hiilijalanjälki ja rakentamisen vähähiilisyys. Diplomityössä tutustutaan hiilijalanjälkilaskennan menetelmiin, haasteisiin sekä puu- ja betonirakentamisen hiilijalanjälkeä vertaileviin tutkimuksiin. Kolmas näkökulma on palomääräykset. Suomen palomääräykset ovat monimutkainen kokoelma säännöksiä, ja erityisesti puun käyttöä koskee useita säännöksiä. Neljänneksi tutustutaan rakennusliikkeiden puu- ja betonikerrostalorakentamisesta vertaileviin tutkimuksiin ja niiden tuloksiin.
Kerrostalorakentamisen on nykypäivänä vastattava monenlaisiin haasteisiin. Näitä haasteita ovat esimerkiksi kestävä rakentaminen, kaupungistuminen ja asumisen korkea laatutaso-odotus. Diplomityössä tutkitaan, miten näihin haasteisiin voitaisiin vastata hybridirakentamisen keinoin.
Teoriaosuuden tuloksia on hyödynnetty suunnitelmaosuudessa, jossa on tehty hybridikerrostalosuunnitelma Helsingin Lassilaan. Suunnitelman tavoitteena oli luoda moderni ja esteettisesti miellyttävä kerrostalo, joka olisi helppo rakentaa olemassa olevia rakentamistapoja ja rakenneratkaisuja hyödyntäen. Kerrostalo on suunniteltu P1-paloluokkaan ja siinä on puurunkoiset ei-kantavat ulkoseinät. Kantava runko on yhdistelmä perinteistä betonielementtitekniikkaa sekä betonipilareihin ja teräspalkkeihin perustuvaa liittorunkotekniikkaa. Kerrostalossa on käytetty CLT-tilaelementtiparvekkeita. Suunnitellun hybridikerrostalon hiilijalanjälkeä verrataan diplomityön lopussa vastaavanlaiseen puu- ja betonikerrostaloon. Vertailussa suunnitellun hybridikerrostalon hiilijalanjälki oli lähes identtinen betonikerrostalon kanssa. Puukerrostalon hiilijalanjälki oli vertailussa puolestaan selvästi alhaisempi. Diplomityössä avataan hiilijalanjälkivertailun tuloksia ja pohditaan millaisilla rakenneratkaisuilla suunnitellun hybridikerrostalon hiilijalanjälkeä voitaisiin laskea.