Betonielementtirakenteiden uudelleenkäyttö arvonsa säilyttäen

Abstract

Rakennusteollisuus tuottaa toiminnassaan vuosittain merkittäviä määriä jätettä, jonka hyödyntäminen on kuitenkin vielä vajavaista. Jätteiden kierrättämistä ja hyödyntämistä toisessa elinkaaressa on kuitenkin viime vuosina pyritty kasvattamaan Suomessa, erilaisten rakennusjätteitä ja sen kierrättämistä koskevin säädöksien sekä vapaaehtoisten sopimusten avulla. Työssä käsiteltävillä betonielementeillä on suuri potentiaali niiden uudelleenhyödynnettävyydessä, sillä purettavilla rakenteilla on usein vielä jäljellä niille suunniteltua käyttöikää. Betonielementtien kohdalla huomio tulisi kiinnittää rakenneosaan käytetyn työn sekä materiaalien luoman arvon säilyttämiseen, hyödyntämällä se mahdollisimman lähellä alkuperäistä käyttötarkoitustaan. Elementtirakenteiden purkamisessa syntyy usein työmaalla purkurakentamisen tai jatkokäsittelyn yhteydessä betonimursketta, joka on sisällytetty tutkimukseen sivuvirtana. Betonielementtien ehjänä purkamista on tutkittu jo vuosikymmeniä muun muassa Saksassa. Suomessakin kokeellisia purkuja on toteutettu muutamia vuosituhannen vaihteesta lähtien. Molemmissa maissa sekä ehjänä purkamisesta että uudelleenkäytöstä on saatu positiivisia kokemuksia ja näiden tuotteistamiselle nähdään potentiaalia. Betonimurskeen kohdalla on saatu jo hyvin korkea kierrätysaste, laki säädösten sekä niiden hyödyntämiseen liittyvän markkinan avulla. Betonielementeille toimivaa vaihdantaa ja näin ollen markkinoita ei kuitenkaan ole saatu aikaan eikä tämän uudelleenkäyttöä vakiinnutettua rakentamisessa, yksittäisiä uudelleenkäyttö kokeiluja lukuun ottamatta. Tutkimus on toteutettu kirjallisuuskatsauksena, jossa hyödynnetään betonimateriaalin ja rakennusjärjestelmien kohdalla rakennusalan kirjallisuutta sekä alalla vaikuttavien tahojen tietopankkeja. Euroopassa toteutettuja tutkimuksia hyödynnetään betonirakenteiden murskauksessa, betonielementtien purkamisessa sekä näiden uudelleenhyödynnettävyyttä määrittäessä. Aihepiiriin liittyviä rakennusalan julkaisuja sekä artikkeleita käytetään tutkimuksessa päätelmiä tukevana aineistona. Kandidaatintyö pyrkii selvittämään purkubetonin uudelleenkäyttöön liittyviä mahdollisuuksia, keräämällä Euroopassa toteutetuista betonielementtien purkamiseen ja uudelleenhyödyntämiseen keskittyneiden tutkimusten sekä käytännön toteutuksien tuloksia, jotka soveltuvat Suomessa käytettäviin betonielementtijärjestelmiin. Tutkimuksen alussa käsitellään purkubetonin uudelleenkäyttöön kannustavia sopimuksia, joiden avulla pyritään vapaaehtoisesti sitomaan yrityksiä muun muassa ympäristön suojeluun ja kiertotalouteen. Tutkimuksen taustatietona hyödynnetään myös Suomessa täytäntöön pantuja lakeja ja asetuksia, jotka velvoittavat tai pyrkivät ohjaamaan purkubetonin haltijan hyödyntämään materiaalin uudessa elinkaaressa. Betonia materiaalina ja sen hyödyntämisen historialla Suomessa, halutaan tutkia hyödyntämismahdollisuuksia eri aikakausien betonirakentamis -järjestelmien välillä. Tutkimuksessa huomio kiinnitetään myös itse materiaalin vaihdantaan, jolle on Suomessa tarjolla erilaisia alustoja, joita hyödynnetään nykyään pääasiassa betonimurskeen vaihdannassa, mutta soveltuisivat hyvin myös betonielementtien vaihdantaan. Elementtien uudelleenhyödyntämisen mahdollistaminen jo suunnitteluvaiheessa, muun muassa mekaanisin liitoksin, sekä purkuelementtien standardoiminen, mahdollistaisivat rakenteiden vaihdannan ja hyödyntämisen, ensisijaisen suunnittelukohteen jälkeenkin.