Puukerrostalojen rakennustekniset ongelmat ratkaistu, vai onko? Sami Pajunen Tampereen Teknillinen Yliopisto

Transkriptio

1 Puukerrostalojen rakennustekniset ongelmat ratkaistu, vai onko? Sami Pajunen Tampereen Teknillinen Yliopisto

2 Puun mahdollisuudet Materiaalin keveys isojen osien kuljetus työmaalle mahdollista korkea esivalmistusaste mahdollista laadukas rakennus ja nopea pystytys Kilpailukykyinen puukerrostalo

3 Merkittävimmät haasteet BES (Betonielementtistandardi 1970) Liki 50 vuotta kokemusta Erittäin hyvin toimiva prosessi suunnittelusta käyttöönottoon Tekniset asiat detaljeja myöten hyvin tiedossa Pelisäännöt kaikkien osapuolten tiedossa Jopa 3 x kalliimpi suunnittelu Runko-PES (Puulle vastaava 2012) Ikää muutama vuosi Kypsymätön prosessi Kypsymätön markkinatilanne Teknisissä asioissa on vielä tiedon ja osaamisen puutetta Pelisäännöt eivät tiedossa

4 Akustiikka Yhtenäiset mitoitusmenetelmät ja laskentamallit puuttuvat monilta osin Suunnittelija ei voi olla 100% varma rakenteen ääneneristävyydestä Mittauksia tehdään edelleen työmaalla Rakenteet saatetaan ylimitoittaa Yleinen tietämys liitoksista ja rakenneosista on olemassa, mutta tarkkaan suunnitteluun ei ole vielä kaikkia tarvittavia työkaluja välipohja liitokset Työmaalla pienikin virhe asennuksessa saattaa romahduttaa rakennuksen/rakenneosan akustiset ominaisuudet Akustiikkasuunnittelijoista on huutava pula!

5 Palosuojaus Uusissa ohjeissa (lausuntokierroksella) puuta saa jättää näkyviin 3-8 krs puutalossa: 20% pinnoista voidaan jättää suojaverhoamatta kun kestävyys on R % voidaan jättää suojaverhoamatta kun kestävyys on R % vastaavasti kun kestävyys on R120 Aktiivinen palonsuojaus olisi yhtä tarpeellinen jokaisessa kerrostalossa riippumatta runkomateriaalista. Passiiviseen palonsuojaukseen on kehitetty useita eri ratkaisuja eri paloluokkiin. Kustannukset kuitenkin nousevat jyrkästi paloluokan mukaan

6 Liitokset Liitosten suunnittelu on ylivoimaisesti vaativin ja työläin osa rakennuksen suunnittelussa miksi? Puurakentamisesta puuttuu vakioituja ratkaisuja, joiden mitoitus sekä asennus olisi aina kustannustehokasta Pelkät liitoskuvat taulukoituna ei vielä riitä liitosten lujuus ja jäykkyys pitää olla selvillä 2D-rakennepiirustukset vs. BIM tässä puurakentamisella on vielä paljon kirittävää Mittatarkkuudesta huolehtiminen pitäisi kuulua jokaiselle osapuolelle, erityisesti betoni/puu-liitoksissa on ollut merkittäviä ongelmia (edelleen)

7 Lujuusopilliset ongelmat Rakennuksen jäykistäminen lasketaan liian yksinkertaisilla menetelmillä Todellista (mitattua/validoiduilla malleilla simuloitua) tietoa ei ole olemassa liitosten kuormankantomekanismeista liima/mekaaninen/kontakti Mitä ovat liitoksen jäykkyys ja lujuus esim. 50 vuoden päästä? Millaisia ovat liitoksen jäykkyys ja lujuus kosteusolosuhteiden vaihtelun jälkeen? Niin kauan kuin ei ole olemassa tutkimustietoa rakenneosien (erityisesti liitokset) todellisesta käyttäytymisestä, joudutaan turvautumaan ylimitoitukseen Korkean kerrostalon värähtelyjen mallinnusta ja mittausta on tehty liian vähän

8 Ei-teknisiä ongelmia Hinnoittelu osatoimittajat eivät pysty kertomaan tuotteiden hintoja tarkasti etukäteen. Vrt. betoniteollisuus. Pelisääntöjen ja tiedon puute Johtaa aina varmuuden vuoksi tehtävään ylimitoitukseen Suunnittelu pitää ylihinnoitella kun ei tiedetä tarkkaan suunnittelun sudenkuoppia

9 Miten tilanne korjataan 1. Pitää ymmärtää, että suunnittelu on puurakenteissa ensiarvoisen tärkeää ja se on tehtävä aina etukäteen 2. Suunnittelumenetelmiä on yhdenmukaistettava ja suunnittelua automatisoitava 3. Vakioituja (liitos)osia pitää saada kehitettyä 4. 3D-suunnittelu otettava täysimääräisesti käyttöön 5. Toimintakulttuuri: Mittatarkkuudesta huolehtiminen, pelisäännöt

10 Yhteenveto Puukerrostalojen teknisiä ongelmia ei ole ratkaistu vielä kustannustehokkaasti Valtaosa ongelmista poistuisi tietoa lisäämällä Tutkimustarve on tiedossa, mutta rahoittajia ei Suomesta löydy (!) Osa ongelmista poistuisi toimintakulttuuria muuttamalla

11 Case Terästalo: Outo vibraatio vaivaa kerrostaloa: "Vastaa maanjäristystä (Vantaan sanomat ) Asiaa on selvitetty laajasti rakennuttajan toimesta taloyhtiön olemassaolon aikana. Ongelmanratkaisua ovat pohtineet alkuperäinen rakennesuunnittelija sekä useat ulkopuoliset rakennesuunnittelun ammattilaiset. Täyttä varmuutta turbiinista ainoana värähtelyn aiheuttajana ei ole ollut. Kyseinen kerrostalo on yksi harvoja suomalaisia teräsrunkotaloja. Rakennuttaja on yrittänyt poistaa ongelmaa moneen otteeseen: Porrashuoneiden sisäpuolella tehtiin teräsrakenteisia jäykistysrakenteita vuonna Vuonna 2009 kellaritilojen alle valettiin määrätyille alueille noin 18 senttiä paksu, rakennetta stabiloiva kuitubetonilaatta, joka tukeutuu perustuspilareihin. Vuonna 2010 jäykistettiin kahta seinää. Mikään edellä mainituista ei poistanut värähtelyä. Sittemmin ongelman poistoa pohtimaan perustettiin työryhmä, joka totesi, että tuuliturbiini on poistettava

12 Case Wood city Wood City - puukerrostalojen elementtiasennukset käynnissä ( ) Nopeaa rakentamista ilman sääsuojaa Puukerrostalon elementtien asennuksen arvioidaan kestävän keskimäärin alle viikon kunkin kerroksen osalta

13 Miten asia nähdään kentällä?

14