Betonielementtirakenteisen teollisuuskohteen purkumateriaalin hyödyntämismahdollisuudet: Elementtien irrottaminen uudelleenkäyttöön
Martikainen, Jenni (2024)
Martikainen, Jenni
2024
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
2024-11-05
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202410149245
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202410149245
Tiivistelmä
Urbaani ympäristö on jatkuvassa kehityksessä, varsinkin kasvukeskuksissa. Lineaarisen mallin kehitys, jossa vanha korvataan uudella, ei kuitenkaan voi maapallon rajallisen kantokyvyn takia jatkua loputtomiin. Uusiutumattomia luonnonvaroja on korvattava uusiutuvilla ja jo käyttöön haalittu materiaali täytyy saada kiertoon. Ensi askeleet on jo otettu, mutta päästöraporttien mukaan rakennusalalla on asiassa vielä paljon tekemistä.
Betonielementtirunkoisten teollisuusrakennusten purkaminen toteutetaan useimmiten hajottavana purkuna. Elementeistä erotellaan raudoitusteräkset murskaamalla ne ja murske käytetään maatäyttöihin tai siitä tulee jätettä. Samaan aikaan rakennetaan uusia kohteita uusista tehdasvalmisteisista elementeistä, joiden valmistamiseen käytettävä sementti aiheuttaa vuosittain valtavat hiilidioksidipäästöt. Teollisuuskohteiden betonielementtirungot ovat useimmiten pilaripalkkirunkoisia, ja ne on rakennettu monistamalla samoja osia ja niiden välisiä liitoksia yhä uudelleen.
Runkoelementit ovat usein moitteettomassa kunnossa vielä purkuvaiheessa, joten niiden uusiokäyttö on teoreettisesti mahdollista, mutta Suomessa vielä kovin harvinaista. Tässä diplomityössä tutkittiin betonielementtien uusiokäyttömahdollisuuksia rakennesuunnittelijan näkökulmasta. Tarkoituksena oli selvittää, miten tyypillisen teollisuuskohteen runko olisi purettavissa osat kokonaisena säilyttäen, sekä kuinka paljon työtä ja aikaa runkoliitosten purkamiseen kuluisi. Työssä perehdyttiin tyypillisimpiin betonielementtirunkoisen teollisuusrakennuksen rakennusosiin ja liitostekniikkaan. Aihetta lähestyttiin kirjallisuusselvityksellä ja asiantuntijahaastattelulla. Työssä tutkittiin, kuinka elementtien irrottaminen kokonaisena tapahtuu käytännössä, miten niiden kelpoisuudesta uusiokäyttöön voidaan varmistua ja minkälaiset vaikutukset elementtien kokonaisena purkamisella on purkuhankkeen kustannuksiin.
Työn tuloksena todettiin, että elementtien runkoliitokset ovat purettavissa ilman suurempia teknisiä haasteita. Elementtien uudelleen käyttäminen on ainakin toistaiseksi järkevintä tehdä samalla tontilla tai saman tilaajan toimesta. On kuitenkin vielä muutamia ongelmia ratkottavana, jotta kierrättäminen voi toimia sujuvasti käytännössä. Haasteita on aikataulun, kustannusten ja alan toimintamallien saralla, mutta rakennesuunnittelun näkökulmasta elementtien uudelleenkäyttäminen on täysin mahdollista.
Betonielementtirunkoisten teollisuusrakennusten purkaminen toteutetaan useimmiten hajottavana purkuna. Elementeistä erotellaan raudoitusteräkset murskaamalla ne ja murske käytetään maatäyttöihin tai siitä tulee jätettä. Samaan aikaan rakennetaan uusia kohteita uusista tehdasvalmisteisista elementeistä, joiden valmistamiseen käytettävä sementti aiheuttaa vuosittain valtavat hiilidioksidipäästöt. Teollisuuskohteiden betonielementtirungot ovat useimmiten pilaripalkkirunkoisia, ja ne on rakennettu monistamalla samoja osia ja niiden välisiä liitoksia yhä uudelleen.
Runkoelementit ovat usein moitteettomassa kunnossa vielä purkuvaiheessa, joten niiden uusiokäyttö on teoreettisesti mahdollista, mutta Suomessa vielä kovin harvinaista. Tässä diplomityössä tutkittiin betonielementtien uusiokäyttömahdollisuuksia rakennesuunnittelijan näkökulmasta. Tarkoituksena oli selvittää, miten tyypillisen teollisuuskohteen runko olisi purettavissa osat kokonaisena säilyttäen, sekä kuinka paljon työtä ja aikaa runkoliitosten purkamiseen kuluisi. Työssä perehdyttiin tyypillisimpiin betonielementtirunkoisen teollisuusrakennuksen rakennusosiin ja liitostekniikkaan. Aihetta lähestyttiin kirjallisuusselvityksellä ja asiantuntijahaastattelulla. Työssä tutkittiin, kuinka elementtien irrottaminen kokonaisena tapahtuu käytännössä, miten niiden kelpoisuudesta uusiokäyttöön voidaan varmistua ja minkälaiset vaikutukset elementtien kokonaisena purkamisella on purkuhankkeen kustannuksiin.
Työn tuloksena todettiin, että elementtien runkoliitokset ovat purettavissa ilman suurempia teknisiä haasteita. Elementtien uudelleen käyttäminen on ainakin toistaiseksi järkevintä tehdä samalla tontilla tai saman tilaajan toimesta. On kuitenkin vielä muutamia ongelmia ratkottavana, jotta kierrättäminen voi toimia sujuvasti käytännössä. Haasteita on aikataulun, kustannusten ja alan toimintamallien saralla, mutta rakennesuunnittelun näkökulmasta elementtien uudelleenkäyttäminen on täysin mahdollista.