Rakennuttamisen tulevaisuus kiertotalouden mahdollisuudet -seminaari Kouvola, 21.11.2017 Rakennusosien uudelleenkäyttö Arto Köliö Tutkijatohtori Rakenteiden elinkaaritekniikka Tampereen teknillinen yliopisto
Rakennusosien uudelleenkäyttö Mitä tarkoitetaan rakennusosien uudelleenkäytöllä? Miksi rakennusosia tulisi käyttää uudelleen? Uudelleenkäytön edellytykset Purettavuus Rakenteiden kantavuus Terveellisyys Tuotehyväksynnät Uudelleenkäytön hiilijalanjälki Yhteenveto 19.11.2017 2
Mitä tarkoitetaan rakennusosien uudelleenkäytöllä? Rakennuksesta purettujen osien käyttö sellaisenaan osana uutta rakennusta Uudelleenkäyttö ei sisällä mm. materiaalin murskaavaa kierrätystä tai käyttöä energianlähteenä Waste prevention Preparation for reuse Recycling as material Other utilization Landfill 19.11.2017 3
Mitä tarkoitetaan rakennusosien uudelleenkäytöllä? 19.11.2017 4
Mitä tarkoitetaan rakennusosien uudelleenkäytöllä? 19.11.2017 5
Rakennusten purkutoiminta Suomessa Rakennusten purkaminen on aktiivisinta kasvukeskuksissa (Vuosina 2000-2012 purettu noin 52 000 rakennusta) Eniten puretaan teollisuus-, varasto- ja toimistorakennuksia Purettavat rakennukset ovat verrattain nuoria (keskimääräinen ikä 30-43 vuotta) Purkamisen syy uudisrakentaminen 19.11.2017 6
Miksi rakennusosia tulisi käyttää uudelleen? Lainsäädännön velvoite Suomen jätelain muutos 2011 (perustuen EU:n jätedirektiiviin vuodelta 2008) Nyt purkujätteestä noin 25-30 % kierrätetään loput menevät energiaksi tai kaatopaikalle Tulevaisuudessa 70 % kaikesta purkujätteestä tulee uudelleenkäyttää vuodesta 2020 lähtien 19.11.2017 7
Miksi rakennusosia tulisi käyttää uudelleen? Mahdollisuudet Mahdollisuus kestävämpään liiketoimintaan ja yhteiskuntaan Mahdollisuuksia uuden liiketoiminnan kasvattamiseen työpaikkojen lisääntyminen uusien liiketoimintamallien myötä Mahdollisuus ansaita enemmän kerran tuotetusta tuotteesta Mahdollisuus vähentää materiaalikustannuksia Suomen tiekartta kiertotalouteen 2016-2025, Sitra 19.11.2017 8
SCREEN-hanke, Pirkanmaan kiertotalouden innovaatiotoiminnan nykytila 2017 19.11.2017 9
Miksi rakennusosia tulisi käyttää uudelleen? Nykyinen rakennettu ympäristö nähdään tulevaisuudessa raaka-aine- ja materiaalivarastona 19.11.2017 10
Kerrostalon aiheuttama ympäristökuormitus Lähde: esitys, Satu Huuhka 3 kerrosta, 3 lamellia (porrashuoneyksikköä) 2 500 tonnia jätettä, josta 94% betonia Jätteenä haaskattu: 1760 tonnia uusiutumattomia luonnonvaroja - vastaa 1200 henkilöauton painoa 2 500 000 MJ energiaa - vastaa 72 sähkölämmitteisen okt:n lämmitystä vuoden ajan 250 000 kg hiilidioksidipäästöjä - vastaa 1,4 miljoonan km:n ajamista autolla 11
Kerrostalo ajateltuna materiaaliresurssina Lähde: esitys, Satu Huuhka 3 kerrosta, 3 lamellia (porrashuoneyksikköä) 1890m ontelolaattoja 420m ei-kantavia ulkoseinäelementtejä 300m kantavia väliseinäelementtejä 90m kantavia ulkoseinäelementtejä 90m parvekelaattaelementtejä 60m parvekepielielementtejä Yhteensä Noin 600 kpl erilaisia elementtejä 12
Lähde: esitys, Satu Huuhka The waste framework directive 120 kpl 120 kpl 60 kpl 27 kpl 27 kpl 18 kpl 18 kpl 18 kpl 45 kpl 39 kpl 9 kpl 18 kpl 18 kpl 45 kpl Life cycle thinking for sustainable waste management 22.5.2013 13
Uudelleenkäytön edellytykset Rakenteet voidaan purkaa ehjänä Liitokset Vaurioiden korjaaminen Rakenteiden kantavuus Määräykset ja mitoitustavat muuttuneet Terveellisyys Terveydelle haitalliset aineet Tuotehyväksyntä 19.11.2017 14
TTY:n tutkimusraportti 162 (2015) 19.11.2017 15
Purettavuus Betonirakennuksissa tyypillisesti korkea esivalmistusaste Puurakenteista selkeimpiä ovat liimapuurakenteet Uusien rakennusten suunnittelu purettavaksi 19.11.2017 16
Purettavuus 19.11.2017 17
Purettavuus 19.11.2017 18
Purettavuus Plattenvereinigung koerakennus, TU Berlin, 2011 19.11.2017 19
Rakenteiden kantavuus ja määräykset Normien muutokset Kantavuuden lisäksi energiatehokkuus, säilyvyys, ääneneristävyys, ilmatiiveys Onko rakenteen rasitustaso sama uudessa käyttökohteessa? 19.11.2017 20
Rakenteiden kantavuus ja määräykset 1976-2007 Lumikuormat +40 % Välipohjan hyötykuormat +33 % Taipumarajat kiristyneet 19.11.2017 21
Rakenteiden kantavuus ja määräykset 1947* 1950- luku 1962 1969 1976 1978 1985 2003 2007 US 0,47/0,58 0,70 0,70 0,4 0,29 0,28 0,25 0,24 0,17 YP 0,47 0,41 0,41 0,35 0,23 0,22 0,16 0,15 0,09 AP 0,35/0,47 0,47/0,41 0,47/0,35 0,40 0,40 0,36 0,25 0,24 0,16 Ikkun a Lämmönläpäisykertoimet (U-arvot), 1947-2012 - - 3,14-2,44 2,1 2,1 2,1 1,4 1,4 1,0 Ovi - - 3,14-2,44 - - - 1,4 1,4 1,0 2010 ja 2012 * RT-kortti, RT-086.1 Lämmönläpäisyluku, korkein sallittu, 1947, muutettu yksikköön W/Km 2 kertoimella (1,163) 19.11.2017 22
Terveellisyys Mikrobivaurioituneet rakenteet Rakenteissa esiintyvät haitta-aineet Rajoittavat hyvin vahvasti uudelleenkäyttöä Øhyvin rajalliset käyttökohteet Øtyöläs puhdistus 19.11.2017 23
Tuotehyväksyntä Vuodesta 2013 (heinäkuu) CE-merkintä tuli pakolliseksi kaikille rakennustuotteille Koskee vain tuotteita, joilla on harmonisoitu tuotestandardi ØOngelmallinen uudelleenkäytön näkökulmasta Ø Tulkinnassa epäjohdonmukaisuutta 19.11.2017 24
Uudelleenkäytön hiilijalanjälki CO2-emissions Hiilipiikki Lähde: esitys, Satu Huuhka time Adapted from Heinonen et al. (2011). A longitudinal study on the carbon emission of a new residential development. 19.11.2017 25
Uudelleenkäytön hiilijalanjälki Betonirakenteisen varastohallin esimerkki 19.11.2017 26
Uudelleenkäytön hiilijalanjälki Betonirakenteisten osien valmistus (elementit ja paikallavalulaatta): yli 70 % kokonaishiilidioksidipäästöistä Uudelleenkäytöllä mahdollisuus vaikuttaa 30 50%:iin valmistuksen ja asennuksen päästöistä betonielementtien osalta kuljetus ei ole merkitsevä 19.11.2017 27
Yhteenveto Nykyinen/tuleva lainsäädäntö ajaa systeemistä muutosta ØRakennuskanta resurssina Rakenteiden uudelleenkäyttö avaa mahdollisuuksia mm. uudelle liiketoiminnalle Teknisiä haasteita on paljon ja ne ovat monitahoisia Øparhaimmillaan WIN-WIN-WIN -tilanne 19.11.2017 28
Kiitos mielenkiinnostanne! Arto Köliö arto.kolio@tut.fi 19.11.2017 29