E²volution - kestävää ja kustannustehokasta puukerrostalojen rakentamista elementtimenetelmällä

Vaikka metsä on Suomen tärkein luonnonvara, on korkeiden kerrostalojen rakennusmateriaalina tähän saakka käytetty Suomessa melkein pelkästään betonia. Kouvolan kaupunki, joka on kärsinyt metsäteollisuuden rakennemuutoksesta, on oivaltanut puurakentamisen kehitysmahdollisuudet. Vuoden 2010 lokakuussa se julisti kaksivaiheisen puurakentamisen E2-kilpailun kansainvälisille monialaisille suunnitteluryhmille. Tehtävänä oli kehittää puurakentamisjärjestelmä, joka hyödyntää materiaalin erityisiä muotoilu- ja rakenneominaisuuksia ja samalla osoittaa sen ekologiset ja taloudelliset edut betoniin perustuvaan rakennustapaan verrattuna. Järjestelmän arkkitehtoninen monimuotoisuus ja joustavuus on tarkoitus osoittaa Kouvolassa jokivarsitontilla toteutettavalla pilottikohteella.

E²volution vakuutti tuomariston

Kilpailun voittaja julkistettiin maaliskuun 15. päivänä: Arup GmbH:n puuosaamistiimi voitti ensimmäisen palkinnon yhdessä HHS Planer + Architekten ‑yhtiön ja Metsäliiton Puutuoteteollisuuden kansainvälisen Finnforest-tiimin kanssa ehdotuksellaan E²volution. Tiimin johtaja oli tekniikan tohtori Jan Wurm Arupilta. Tuomaristoon teki vaikutuksen kehitetyn rakennustavan selkeys ja yksinkertaisuus: ”E²volution tarjoaa monia erittäin mielenkiintoisia lähtökohtia monikerroksisten puutalojen teolliseen tuotantoon.” 

Järjestelmällistä puurakentamista

Järjestelmän perustana on paikallisesta havupuuviilusta liimaamalla valmistettava Finnforest Kertopuu®, jolla on poikkeuksellinen lujuus ja mittatarkkuus. Vain kolmentyyppisillä tehdasvalmisteisilla kantavilla elementeillä saadaan aikaan monipuolisia rakenteita ja pohjakaavoja. Seinä-, katto- ja välipohjaelementit koostuvat kotelolaatoista, jotka varustetaan valmistuksen aikana lämmön- ja askelääneneristeillä, liitoskappaleilla ja kanavilla ilma- ja vesitiivistystä varten. Järjestelmän täydentävät ulkopuoliset, profiloidut väliseinät, jotka muodostavat rakennuksen pituussuuntaisen rakenteen ja antavat tukea vapaasti ryhmiteltäville parvekkeille, terasseille ja talvipuutarhoille. 

Keskimäärin 7,5-metristen moduulien asentaminen on nopeaa. Ensimmäiseksi asennetaan noin 12 metrin pituiset seinäelementit ja seuraavaksi nostetaan välikatto- ja kattoelementit, joten parissa päivässä saadaan pystytettyä rakennuksen nelikerroksinen runko. Yli nelikerroksisissa rakennuksissa voidaan käyttää päällekkäin pinottavia moduuleita.

Järjestelmän suorituskyky energiatehokkuuden, mukavuuden ja palosuojauksen kannalta saavutetaan kantavista elementeistä erotettujen elementtien johdonmukaisella pintakäsittelyllä.

Joustavuutta ja mukautuvuutta

Välipohjien pitkä jänneväli tarjoaa koko rakennuksen elinkaaren aikana poikkeuksellista mukautuvuutta. Mahdollisuus ryhmitellä ja järjestellä seinäelementit vapaasti tekee suunnittelusta hyvin joustavaa. Pilottiprojektissa suunniteltiin pienasuntoja yksin asuville, keskisuuria asuntoja sekä hyvin suuria asuntoja, joissa mahtuu asumaan yhdessä useampi sukupolvi. Jännevälien kasvattamisen ansiosta järjestelmää voidaan laajentaa myös liikerakentamiseen.

Seuraavassa vaiheessa toteutettavan pilottihankkeen maantieteellisesti mielenkiintoinen sijainti jokivarren, asuinalueen ja teollisuusalueen välillä sekä aluetta rajoittava nelikaistainen tie tarjosivat suunnittelijoille erityisiä kaupunkirakentamisen haasteita. Kaikkien asuntojen suuntaaminen selvästi vesistöön päin, korttelin julkinen läpikulku sekä ennen kaikkea julkiset tilat veden partaalla elävöittävät korttelia ja antavat sille erityislaadun.

E²volution-järjestelmä on suunniteltu puukerrostalorakentamisen liiketoiminnan kasvua silmällä pitäen. Pilottivaiheen aikana valmistettaisiin tehtaalla vain suurikokoiset kantavat elementit. Lyhyemmän rakentamisajan ansiosta rakennuskustannukset olisivat kilpailukykyiset teräsbetonirakentamisen kustannuksiin verrattuna. Järjestelmän käytön laajentuessa Pohjoismaihin joustavat elementit kuten ulkoverhous, ikkunat ja laitteistot voitaisiin yhdistää valmistusprosessiin, jolloin kustannuksia voitaisiin alentaa vielä noin kymmenen prosenttia.

HHS Planer + Architekten AG, jonka kotipaikka on Kassel, on kolmenkymmenen työntekijän yritys. Se on saanut jo lukuisia kansallisia ja kansainvälisiä palkintoja puurakentamisprojekteista, kuten Hammin ekokeskuksesta Saksassa sekä Saksan Hernessä sijaitsevasta Mont-Cenisin täydennyskoulutukeskuksesta.

Toimistolla on professori Manfred Heggerin kautta yhteys Darmstadtin teknilliseen yliopistoon suunnittelun ja energiatehokkaan rakentamisen alalla. Siellä kehitetyt ja toteutetut plusenergiatalot voittivat vuosina 2007 ja 2009 energiatehokkaan rakentamisen Solar Decathlon -kilpailut.

Metsäliiton Puutuoteteollisuus (kansainvälisesti Finnforest) on johtava ekotehokkaiden puupohjaisten ratkaisujen toimittaja. Rakentamiseen ja sisustamiseen tarkoitetut Finnforest-tuotteet ovat energiatehokkaita koko elinkaarensa ajan ja edistävät rakennetun ympäristön ja asumisen laatua. Metsäliitto on noin 30 maassa toimiva metsäteollisuuskonserni, jonka tuotteissa ja palveluissa yhdistyvät vastuullinen metsätalous ja innovatiivinen teknologia.

Arup on maailmanlaajuisesti arvostettu, itsenäinen ja poikkitieteellinen suunnittelu- ja konsulttiyritys, joka tukee ja on mukana kehittämässä uusia tulevaisuuden konsepteja. Arup GmbH:n puuosaamistiimiin Berliinissä kuuluu asiantuntijoita rakennesuunnittelun, rakennusfysiikan, palosuojauksen, julkisivusuunnittelun ja materiaalikonsultoinnin alueilta.

E2-puurakentamiskilpailussa jaettiin kaksi ensimmäistä palkintoa. Team Arup onnittelee tanskalaisen BIG-arkkitehtitoimiston in johtamaa tiimiä toisesta ensimmäisestä palkinnosta.

Kuvia Metsäliiton kuvapankissa:
http://databank.metsaliitto.com/metsaliitto/finnforest.jsp?x=6068697&i=297916213011023097791962081533324116920422

Lisätiedot:

Arup GmbH, Berlin, Tekn. tri Jan Wurm, puh. + 49 30 885 9100
HHS Planer + Architekten AG, Kassel, puh. + 49 561 930 940
Metsäliiton Puutuoteteollisuus, Finnforest, suunnittelu- ja kehityspäällikkö Jaakko Länsiluoto, puh. 040 740 7817