Puurakenteisten asuinkerrostalojen rakentaminen on ollut yleistä erityisesti keskikorkeina, eli 3-8 kerroksisina. Tuore tutkimus, jossa tarkasteltiin 55 rakennettua asuinpuukerrostaloa, antaa kattavan katsauksen rakentamisen nykytilasta. Tutkimuksessa tarkasteltiin arkkitehtonisia ja rakenteellisia ratkaisuja, joita käytettiin Suomessa vuosina 2018–2022 maankäyttö- ja rakennuslain alaisuudessa, joka tuli voimaan 1. tammikuuta 2018. Erityistä huomiota kiinnitettiin käytettyihin rakennejärjestelmiin, rakentamismenetelmiin, puumateriaaleihin, ja rakennepaksuuksiin.

Rakennejärjestelmät ja rakentamismenetelmät

Tutkimuksessa havaittiin, että jäykistysseinät olivat ainoa käytetty rakenteellinen järjestelmä näissä rakennuksissa. Tämä rakennejärjestelmä mahdollistaa suuren esivalmistusasteen, mikä voi selittää sen suosion. Rakentamismenetelminä käytettiin joko tilaelementti- tai tasoelementtirakentamista, ja tutkimuksessa perehdyttiin näiden kahden menetelmän eroihin. Valituista 55 rakennuksesta yli 60 % rakennettiin tilaelementeillä.

Käytetyt rakenteelliset puutuotteet pystyrakenteissa

Erilaisten rakenteellisten puutuotteiden käyttö vaihteli rakennuksen korkeuden ja valitun rakentamismenetelmän mukaan. Yleisimmin jäykistysseinissä käytettiin puurankaa, joka oli hallitsevassa roolissa matalammissa rakennuksissa. Toiseksi yleisin materiaali pystyrakenteissa oli CLT, jota käytettiin erityisesti 7- ja 8-kerroksisissa rakennuksissa. Otoksessa oli vain yksi rakennus, jossa kaikki tyypillisimmät jäykistysseinät tehtiin LVL-kertopuusta. Lisäksi tutkimuskohteissa havaittiin eri puumateriaalien yhdistelmiä. Tasoelementtirakentamisessa käytettiin merkittävästi enemmän puurankaa, kun taas tilaelementtikohteissa CLT:tä käytettiin lähes yhtä paljon kuin puurankaa kantavina pystyrakenteina.

Rakennepaksuudet

Välipohjien keskimääräinen kokonaispaksuus oli molemmissa rakentamismenetelmissä hyvin samankaltainen, samoin huoneistojen välisissä seinissä. Kuitenkin eri hankkeiden välillä havaittiin huomattavia eroja rakenteiden paksuuksissa: välipohjien paksuuksissa oli jopa 30 cm vaihtelua ja huoneistojen välisten seinien paksuuksissa 10 cm vaihtelua. Tutkimuksessa taulukoitiin myös eri rakennuksissa käytettyjen seinien kokonaispaksuudet ja rakennepaksuudet.

Arkkitehtoniset piirteet

Tutkimuksessa havaittiin, että hissi ja portaat sijoitettiin useimmiten rakennuksen ulkokehälle. Tämä ratkaisu oli erityisen yleinen rakennuksissa, joissa oli kapea ja suorakulmainen pohjamuoto. Toiseksi yleisin ratkaisu oli sijoittaa hissi ja portaat rakennuksen keskiosaan, mikä oli tyypillistä tilaelementtirakennuksille. Tasoelementtirakennuksissa oli keskimäärin suuremmat huonekorkeudet kuin tilaelementtirakennuksissa. Tasoelementtirakentaminen mahdollisti leveämpien huonetilojen toteutuksen verrattuna tilaelementtirakentamiseen, sillä merkittävä osa rakentamisesta tehdään tasoelementeillä paikan päällä.

Jatkotutkimusehdotukset

Jatkotutkimuksissa voisi olla hyödyllistä tarkastella saman kokoluokan rakennuksia Pohjoismaissa ja Keski-Euroopassa, tai tutkia kohteita, joissa hyödynnetään erilaisia rakennejärjestelmiä, esim. pilari-palkkia. Erityisen mielenkiintoista olisi selvittää, miten muualla tehtyjen rakennusten rakenneratkaisut, rakenteelliset puutuotteet ja niiden paksuudet poikkeavat tästä tutkimuksesta.

Linkki tutkimukseen: https://doi.org/10.37457/arf.146875

Teksti: Antti Tuure, Tampereen yliopisto

Tutkimuksen tekijät: Antti Tuure, Teemu Hirvilammi, Hüseyin Emre Ilgın, Markku Karjalainen
Tampereen yliopisto, Rakennetun ympäristön tiedekunta, Teollisen puurakentamisen tutkijakoulu

https://research.tuni.fi/tpr-en/projects/
https://www.tuni.fi/fi/tutustu-meihin/rakennetun-ympariston-tiedekunta

Väitöskirjatutkija Antti Tuure moderoi Puupäivässä 6.11.2024 keskustelua, jossa käydään läpi yleisimmät puukerrostalorakentamisen menetelmät toimijoiden itsensä esitteleminä.