Puurakenteiden ominaispäästöt ePuu-kirjaston rakenteille

Hankkeessa määriteltiin tyypilliset puurakenteet, sekä alaa edustavat verrokkirakenteet. Tehdyn selvityksen jälkeen rakenteet päädyttiin luomaan pientaloille, rivitaloille, asuinkerrostaloille, toimistoille, sekä kouluille, jotka edustavat hyvin tyypillisiä puurakennuksia. Jokaiselle rakennustyypille mallinnettiin rakennevaihtoehdot, jotka edustavat ympäristövaikutuksiltaan erilaisia vaihtoehtoja. Tyypillisten puurakenteiden määrityksen osalta hankkeessa tehtiin yhteistyötä ePuu -hankkeen kanssa.

Rakenteiden ympäristövaikutusten laskenta toteutettiin EN 15978 ja Ympäristöministeriön vähähiilisyyden arviointimenetelmän (versio 30.8.2019), sekä Level(s) -menetelmän mukaisesti. Arvioinnissa huomioitiin valittujen menetelmien rajauksen mukaiset elinkaaren vaiheet. Ympäristövaikutustietojen mallinnuksessa hyödynnettiin julkaistuja ympäristöselosteita ja muuta EN 15804 standardin mukaista alaa edustavaa tietoa.

Rakenteita arvioitiin kolmessa eri kategoriassa rakennustyypin ja paloluokan mukaan. Rakennevaihtoehdot on mallinnettu konservatiivisimman vaihtoehdon mukaan, eli valitut rakennepaksuudet toteuttavat vaativimmat U-arvo-, palonkesto- ja äänenvaimennusvaatimukset. Alla oleva taulukko havainnollistaa asuinkerrostalon tai toimiston erilaisten puurakenteiden GWP:tä, joka on mitattu kilogrammoina hiilidioksidiekvivalenttia neliötä kohden vuodessa.

1. Kerrostalon puurakenteet

Kerrostalon paloluokka on P2 ja sen palokestovaatimus R on 60. Ulkoseinissä 240 mm paksu massiivi-CLT-rakenne on poikkeuksellisesti 120 mm paksua CLT-rakennetta vähäpäästöisempi, johtuen ohuemman CLT-seinän eristyksen lisäämisestä. Verrattaessa CLT-vaihtoehtoa rankarunkoiseen seinään, CLT-laatan umpinaisuus lisää palonkestoaikaa sekä seinän eristävyyttä, kun taas rankarunkoratkaisu vaatii lisää eristettä ja erillisen tuulensuojalevyn. Hirsirakenteet ovat kantavuutensa takia seinistä paksuimmat, tehden näistä päästöintensiivisemmät muihin vaihtoehtoihin verrattuna.

Lattiarakenteista puupalkki- ja LVL-avokotelolaattarakenteiden päästöjä lisää kaksinkertainen palokipsilevy. Puupalkkilattiassa on lisänä 100 mm ääneneristevillaa, LVL-avokotelolaatassa vain 10 mm ja CLT-laattalattiassa tätä ei tarvita ollenkaan. Äänieristevilla sekä palokipsilevy tekevät puupalkki- ja LVL-avokotelolaattarakenteesta CLT-rakennetta päästöintensiivisemmän.
Kattorakenteiden osalta suurin ero tasakattoisen ja NR-ristikon välillä syntyy puumateriaalin massan määrästä, joka on NR-ristikkorakenteessa huomattavasti suurempi.

2. Koulurakennuksen puurakenteet

Koulurakennuksen osalta ero rakenteiden välillä perustuu samoihin mekanismeihin, kuin kerrostalojenkin kohdalla. Suurimmat erot rakenteiden välillä syntyvät eroista materiaalien ja puumassan määrässä. Päästöt ovat kuitenkin koulurakennusten osalta yleisesti pienemmät verrattuna kerrostaloihin, sillä koulurakennuksen osalta palokestovaatimus on kerrostalorakennusta pienempi (R30), jolloin materiaalien osalta ei ole tarvittu samanlaista palokestävyyttä. Näin materiaaleja, niiden määriä ja massoja, sekä näistä koituvia päästöjä on voitu vähentää.

3. Pientalon puurakenteet

Maksimissaan kaksikerroksisten pientalojen osalta paloluokka on P3 ja palokestovaatimus R0. Myös pientalojen osalta mekanismit rakenteiden välisissä eroissa ovat samat, ja erot kerrostaloihin ja päiväkotirakennuksiin selittyvät materiaalien ja puumassojen määrillä. Koska paloluokkaa ja palokestovaatimuksia on madallettu, on rakenteiden päästöintensiivisyys pienempi.  

Hanke toteutettiin osana Hallituksen kärkihanketta.

Hankkeen toteuttajana toimi One Click LCA Oy ja hanke tehtiin yhteistyössä Puutuoteteollisuus Ry:n ja heidän jäsenistönsä, Hirsitaloteollisuus Ry:n ja heidän jäsenistönsä, sekä Stora Enso Wood Products Oyj:n kanssa.

You might also like