Puurakentamisen kosteudenhallinnan valvonnan kehittäminen
Viljakainen, Samuli (2022)
2022
Rakennustekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Civil Engineering
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
2022-03-25
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202203172594
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202203172594
Tiivistelmä
Sekä korkean puurakentamisen osaamisessa että rakennushankkeen kosteudenhallinnassa on tutkimusten mukaan puutteita. Suomen valtio ja kunnat pyrkivät lisäämään puun käyttöä julkisessa rakentamisessa ja kaupunkirakentamisessa. Lisäksi Suomen lainsäädäntö asettaa selkeät vaatimukset rakennusten terveellisyydelle ja kosteustekniselle toimivuudelle. Näiden tekijöiden myötä havaittiin tarve tutkia kosteudenhallinnan toteutusta ja sen valvontaa.
Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, mihin asioihin kosteudenhallinnan valvonnasta vastaavan henkilön tulee erityisesti kiinnittää huomiota puurakentamiskohteen valvonnassa. Työssä tutkittiin korkean puurakentamisen kosteudenhallinnan suunnittelua, toteutusta ja valvontaa sekä kosteudenhallinnan erityispiirteitä ja kriittisiä tekijöitä puurakennushankkeen eri vaiheissa.
Työ suoritettiin kirjallisuuskatsauksena ja haastattelututkimuksena. Kirjallisuustutkimuksella luotiin tutkimuksen perusta, johon kerättiin tietoa suomalaisesta lainsäädännöstä ja asetuksista, kansallisesta ja kansainvälisestä kirjallisuudesta sekä standardeista. Haastattelututkimuksella tuettiin ja täydennettiin kirjallisuustutkimuksen tuloksia. Haastattelut suoritettiin puolistrukturoituina teemahaastatteluina ja ne jaettiin rakennuttamisen, arkkitehtisuunnittelun, rakennesuunnittelun, kosteudenhallintakoordinoinnin ja työmaatoteutuksen näkökulmiin.
Työssä esitetään hankkeen eri roolien näkemykset puurakentamisen kosteudenhallinnasta haastateltavien vastausten perusteella. Kirjallisuustutkimuksen ja haastattelututkimuksen keskeisiä tuloksia kootaan yhteen ja verrataan työn pohdintaluvussa. Luvussa myös arvioidaan tutkimuksen onnistumista ja sen mahdollisia virhelähteitä sekä tulosten käytettävyyttä. Tulosten pohdinnan myötä tehtiin johtopäätökset siitä, miten puurakentaminen vaikuttaa kosteudenhallinnan valvontaan hankkeen eri vaiheissa.
Tutkimuksessa todettiin, että rakentamisen aikainen olosuhdehallinta on keskeisin asia kosteudenhallinnassa, kun kyseessä on puurakentaminen. Työmaavaiheessa on paneuduttava sääsuojaukseen ja kosteusriskien ehkäisyyn tarkasti, varsinkin kerroksellisten puurakenteiden kohdalla. Ennen työmaatoteutusta kosteudenhallintakoordinaattorin on määritettävä hankkeelle tavoitteet ja vaatimukset kosteudenhallinnan osalta. Työmaan olosuhdehallinnalle esitetään tarkat vaatimukset kosteudenhallintaselvityksessä. Kosteudenhallintaselvitys olisi suositeltavaa tehdä jo alustavasti ennen suunnitteluvaihetta, jotta sillä pystytään ohjaamaan hankkeen toteutussuunnittelua. Suunnitteluvaiheessa koordinaattorin on varmistettava, että suunnittelussa huomioidaan kosteusriskit ja laaditaan riittävät detaljipiirustukset.
Hankkeen toteutusvaiheessa kosteudenhallintakoordinaattori valvoo olosuhdehallinnan toteutusta ja sen toimintatavan toimivuutta. Kosteusmittauksia suorittaessa tavallisen piikkimittarin lisäksi valvonnassa voidaan käyttää apuna langattomia kosteudenseurantalaitteita. Koordinaattorin on myös huolehdittava, että puurakenteiden kosteusvauriot ehkäistään ja niihin varaudutaan ennalta riittävällä tasolla. Kosteusvauriotilanteissa puurakenteiden kannalta tärkeintä on mahdollisimman nopea hallittu kuivaus ja korjaus. Korjauksen riittävyyden ja onnistumisen todentamisen on tapahduttava tarkasti ja jäävittömästi, jotta voidaan todeta rakenteiden terveellisyys ja toimivuus tulevaisuudessa.
Tutkimuksessa nousi esille asioita, jotka antavat aiheen jatkotutkimukselle. Jatkotutkimusta voitaisiin tehdä kehittämällä Kuivaketju10 –järjestelmän soveltuvuutta korkean puurakentamisen tekniikoihin, tutkimalla puun ja betonin liittorakenteiden vaikutusta kosteudenhallintaan sekä kokeilemalla langattomien kosteudenseurantalaitteiden toimintaa ja hyödyllisyyttä käytännössä. According to research, there are shortcomings in both the expertise to high-rise wood construction and the moisture management of a construction project. The state and municipalities of Finland are working to increase the use of wood in public construction and urban construction. In addition, Finnish legislation sets clear requirements for the healthiness of buildings and the moisture performance of structures. With these factors, the need to study the implementation and control of moisture management was identified.
The aim of this research was to find out which tasks the person for the supervision of moisture management should pay special attention to during the supervision of a wood construction site. The work examined the design, implementation and control of moisture management in high-rise wood construction, as well as the special features and critical factors of moisture management in different phases of wood construction project.
The work is done as literature review and interview research. The literature review created the basis for the research, which collected information on Finnish legislation and regulations, national and international literature and standards. The interview study supported and supplemented the results of the literature search. The interviews were carried out as semi-structured thematic interviews and were divided into aspects of construction contracting, architectural design, structural design, humidity management coordination and site implementation.
The work presents the views of the different roles of the project on the moisture management of wood construction based on the answers of interviewees. The main results of the literature search and interview research are summarized and compared in the reflection chapter of the thesis. The chapter also evaluates the success of the study and its possible sources of error, as well as the usability of the results. After considering the results, conclusion was drawn about how wood construction affects the control of moisture management at different stages of the project.
The study found that condition management on a construction site is the most important issue in moisture management when it comes to wood construction. Careful attention must be paid to weather protection and the prevention of moisture risks at the construction site, especially in the case of layered timber structures. At the beginning of construction project, the humidity management coordinator must define the objectives and requirements for the project in terms of humidity management. The exact requirements for site condition management are presented in the humidity management statement. It would be advisable to carry out the statement before the design stage in order to be able to guide the implementation design of the project. During the design phase, the coordinator must ensure that moisture risks are taken into account in the design and that sufficient detailed drawings are drawn up.
During the implementation phase of the project, the humidity management coordinator monitors the implementation of condition management and the functioning of its operating method. Continuous humidity monitoring equipment can be used to assist in the humidity management control work. The coordinator must also ensure that moisture damages to timber structures is prevented and prepared for in advance through moisture management plan. In situations of moisture damage, the most important thing for wood structures is controlled drying and repair as soon as possible. The adequacy and success of the repair must be verified accurately and uninterruptedly in order to establish the soundness and functionality of the structures in the future.
The study raises issues that warrant further research. Further research could be carried out by developing the suitability of Kuivaketju10 –system for high-rise wood construction techniques, by studying the effect of wood and concrete composite structures on moisture management and by testing the operation and usefulness of wireless moisture monitoring devices in practice.
Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, mihin asioihin kosteudenhallinnan valvonnasta vastaavan henkilön tulee erityisesti kiinnittää huomiota puurakentamiskohteen valvonnassa. Työssä tutkittiin korkean puurakentamisen kosteudenhallinnan suunnittelua, toteutusta ja valvontaa sekä kosteudenhallinnan erityispiirteitä ja kriittisiä tekijöitä puurakennushankkeen eri vaiheissa.
Työ suoritettiin kirjallisuuskatsauksena ja haastattelututkimuksena. Kirjallisuustutkimuksella luotiin tutkimuksen perusta, johon kerättiin tietoa suomalaisesta lainsäädännöstä ja asetuksista, kansallisesta ja kansainvälisestä kirjallisuudesta sekä standardeista. Haastattelututkimuksella tuettiin ja täydennettiin kirjallisuustutkimuksen tuloksia. Haastattelut suoritettiin puolistrukturoituina teemahaastatteluina ja ne jaettiin rakennuttamisen, arkkitehtisuunnittelun, rakennesuunnittelun, kosteudenhallintakoordinoinnin ja työmaatoteutuksen näkökulmiin.
Työssä esitetään hankkeen eri roolien näkemykset puurakentamisen kosteudenhallinnasta haastateltavien vastausten perusteella. Kirjallisuustutkimuksen ja haastattelututkimuksen keskeisiä tuloksia kootaan yhteen ja verrataan työn pohdintaluvussa. Luvussa myös arvioidaan tutkimuksen onnistumista ja sen mahdollisia virhelähteitä sekä tulosten käytettävyyttä. Tulosten pohdinnan myötä tehtiin johtopäätökset siitä, miten puurakentaminen vaikuttaa kosteudenhallinnan valvontaan hankkeen eri vaiheissa.
Tutkimuksessa todettiin, että rakentamisen aikainen olosuhdehallinta on keskeisin asia kosteudenhallinnassa, kun kyseessä on puurakentaminen. Työmaavaiheessa on paneuduttava sääsuojaukseen ja kosteusriskien ehkäisyyn tarkasti, varsinkin kerroksellisten puurakenteiden kohdalla. Ennen työmaatoteutusta kosteudenhallintakoordinaattorin on määritettävä hankkeelle tavoitteet ja vaatimukset kosteudenhallinnan osalta. Työmaan olosuhdehallinnalle esitetään tarkat vaatimukset kosteudenhallintaselvityksessä. Kosteudenhallintaselvitys olisi suositeltavaa tehdä jo alustavasti ennen suunnitteluvaihetta, jotta sillä pystytään ohjaamaan hankkeen toteutussuunnittelua. Suunnitteluvaiheessa koordinaattorin on varmistettava, että suunnittelussa huomioidaan kosteusriskit ja laaditaan riittävät detaljipiirustukset.
Hankkeen toteutusvaiheessa kosteudenhallintakoordinaattori valvoo olosuhdehallinnan toteutusta ja sen toimintatavan toimivuutta. Kosteusmittauksia suorittaessa tavallisen piikkimittarin lisäksi valvonnassa voidaan käyttää apuna langattomia kosteudenseurantalaitteita. Koordinaattorin on myös huolehdittava, että puurakenteiden kosteusvauriot ehkäistään ja niihin varaudutaan ennalta riittävällä tasolla. Kosteusvauriotilanteissa puurakenteiden kannalta tärkeintä on mahdollisimman nopea hallittu kuivaus ja korjaus. Korjauksen riittävyyden ja onnistumisen todentamisen on tapahduttava tarkasti ja jäävittömästi, jotta voidaan todeta rakenteiden terveellisyys ja toimivuus tulevaisuudessa.
Tutkimuksessa nousi esille asioita, jotka antavat aiheen jatkotutkimukselle. Jatkotutkimusta voitaisiin tehdä kehittämällä Kuivaketju10 –järjestelmän soveltuvuutta korkean puurakentamisen tekniikoihin, tutkimalla puun ja betonin liittorakenteiden vaikutusta kosteudenhallintaan sekä kokeilemalla langattomien kosteudenseurantalaitteiden toimintaa ja hyödyllisyyttä käytännössä.
The aim of this research was to find out which tasks the person for the supervision of moisture management should pay special attention to during the supervision of a wood construction site. The work examined the design, implementation and control of moisture management in high-rise wood construction, as well as the special features and critical factors of moisture management in different phases of wood construction project.
The work is done as literature review and interview research. The literature review created the basis for the research, which collected information on Finnish legislation and regulations, national and international literature and standards. The interview study supported and supplemented the results of the literature search. The interviews were carried out as semi-structured thematic interviews and were divided into aspects of construction contracting, architectural design, structural design, humidity management coordination and site implementation.
The work presents the views of the different roles of the project on the moisture management of wood construction based on the answers of interviewees. The main results of the literature search and interview research are summarized and compared in the reflection chapter of the thesis. The chapter also evaluates the success of the study and its possible sources of error, as well as the usability of the results. After considering the results, conclusion was drawn about how wood construction affects the control of moisture management at different stages of the project.
The study found that condition management on a construction site is the most important issue in moisture management when it comes to wood construction. Careful attention must be paid to weather protection and the prevention of moisture risks at the construction site, especially in the case of layered timber structures. At the beginning of construction project, the humidity management coordinator must define the objectives and requirements for the project in terms of humidity management. The exact requirements for site condition management are presented in the humidity management statement. It would be advisable to carry out the statement before the design stage in order to be able to guide the implementation design of the project. During the design phase, the coordinator must ensure that moisture risks are taken into account in the design and that sufficient detailed drawings are drawn up.
During the implementation phase of the project, the humidity management coordinator monitors the implementation of condition management and the functioning of its operating method. Continuous humidity monitoring equipment can be used to assist in the humidity management control work. The coordinator must also ensure that moisture damages to timber structures is prevented and prepared for in advance through moisture management plan. In situations of moisture damage, the most important thing for wood structures is controlled drying and repair as soon as possible. The adequacy and success of the repair must be verified accurately and uninterruptedly in order to establish the soundness and functionality of the structures in the future.
The study raises issues that warrant further research. Further research could be carried out by developing the suitability of Kuivaketju10 –system for high-rise wood construction techniques, by studying the effect of wood and concrete composite structures on moisture management and by testing the operation and usefulness of wireless moisture monitoring devices in practice.