Puutuoteteollisuus on saanut jo jonkin aikaa nauttia puun käytön yleistymisestä kerrostalo- ja toimistorakentamisessa. Koko ala miettii uudelleen prosessejaan, päivittää osaamistaan ja uudistaa toimitusketjujaan ennennäkemättömässä laajuudessa voidakseen kasvattaa puurakentamisen vakiotarjontaansa.

Puutuoteteollisuus on jo osoittanut kykynsä toteuttaa taloudellisesti kilpailukykyisiä, kestäviä ja laadukkaita hankkeita suuressa mittakaavassa. Hankkeiden laajentaminen ja toistaminen on kuitenkin toistaiseksi ollut haasteellista jokaiseen uuteen projektiin tunnutaan suhtautuvan ainutkertaisena uutuutena.

Hankkeen alkumetreillä olisi siksi hyvä saavuttaayhteisymmärrys pyrkimyksestä luoda suunnitelma, joka on paitsi käytännöllinen jatehokas myös vähähiilinen. Näin suunnittelutiimit ja muut sidosryhmät osaisivat alusta lähtien tehdä tavoitteiden mukaisia valintoja, jotka tukisivat puuta materiaalina ja joilla rakenteiden valmistettavuus ja asennettavuus olisi ihanteellista. Samalla kokonaishiilidioksidipäästöt vähenisivät.

Read the article in English here.

Optimaalisen ratkaisun etsiminen tutkimustyönä

Stora Enso ja Ramboll yhdistivät osaamisensa selvittääkseen, voisiko Design for Manufacture and Assembly (DfMA) -metodologian tueksi hahmotella valmiita periaatteita ja alustavia suunnittelupäätöksia.

DfMA-metodologia optimoi tuotteen ja rakenteen suunnittelun valmistuksen ja asennuksen tehostamiseksi. Rakennuskomponenttien suunnittelu tehdään nimenomaisesti esivalmistuksen ja työmaalla tapahtuvan asennuksen näkökulmasta, mikä potentiaalisesti laskee kustannuksia ja parantaa rakentamisen nopeutta ja laatua.

Metodologian lähestymistapa rakennusten suunnitteluun ja rakentamiseen on kokonaisvaltainen ja ottaa huomioon rakennusten käyttötarkoitusten, teknisten ratkaisujen ja DfMA-periaatteiden sovellusmahdollisuuksien keskinäiset vaikutukset. DfMA-periaatteita hyödyntävien puurakennusten suunnittelu ja rakentaminen on siten myös kokonaisvaltaista.

Tutkimuksessamme toistettiin tyypillisen rakennushankkeen tyypillinen puurakenteen suunnitteluprosessi kolme kertaa. Hankkeet olivat tavanomaisia asuin- ja toimistorakennushankkeita. Arvoketjun valitut toimittajat arvioivat tuotettujen suunnitelmien valmistettavuuden ja asennettavuuden kunkin iteraatiokierroksen päätteeksi, ja seuraavalla kierroksella pyrittiin parantamaan hankkeen varhaisia päätöksiä näiden arvioiden pohjalta. Rakennusosina käytettiin Stora Enson modulaarisia SylvaTM rakennussarjan puutuotteita. Sylva on Stora Enson vähähiiliseen rakentamiseen kehitetty massiivipuisten elementtituotteiden rakennussarja.

Käytännön sovelluksena uusia konsepteja

Tutkimuksella ei tavoiteltu ainoastaan teknologisen ja arkkitehtonisen asiantuntemuksen kehittymistä, vaan metodologiaa pohdittiin myös taloudellisen kannattavuuden näkökulmasta. Tutkimuksemme perusteella DfMA-metodologian käyttö onnistuu, jos hanke suunnitellaan alusta lähtien siinä käytettävälle alustalle tai rakennusosasarjalle. DfMA-periaatteiden soveltaminen on mahdotonta tai vähintäänkin tehotonta malleissa, joissa metodologiaa ei ole huomioitu jo suunnittelun alkumetreillä.

Suurimpana haasteena on siis saada rakennusosasarja mukaan hankkeeseen alusta alkaen ja säilyttää se koko suunnitteluprosessin ajan. Aiempien tutkimusten mukaan tietyn osasarjan tai alustan valitseminen ei aina ole mahdollista, koska toimittajia ei voida asettaa eriarvoiseen asemaan joko kilpailulainsäädännön vaatimuksesta tai sijoittajien omasta toiveesta. Tämä hidastaa tällä hetkellä DfMA:n laajempaa käyttöönottoa.

Olemme kuitenkin vakuuttuneita siitä, että DfMA-periaatteiden soveltaminen on onnistumisen perusedellytys, sillä metodologia varmistaa ratkaisujen olevan käytännöllisiä ja taloudellisesti kestäviä samalla kun ne täyttävät vaativat tekniset ja arkkitehtoniset vaatimukset.

Tutkimuksesta on käytännön tuloksena syntynyt kaksi uutta Stora Enson rakennuskonseptia. Tuoreimpiin uutuuksiin kuuluvat muun muassa työtilojen joustavuuteen optimoitu toimistorakennuskonsepti, jossa laaja avotoimisto kiertää rakennuksen jäykistävän ytimen ympäri, sekä päivitetty monikerroksinen asuinrakennuskonsepti, joka yhdistää massiivipuisen kantavan rakenteen edut esivalmisteisiin ei-kantaviin julkisivuelementteihin. Kumpikin on ehdolla uraauurtavia edistysaskeleita palkitsevan UK Structural Timber Pioneer Awards-palkinnon saajaksi.

Rakennuskonsepteihin voi tutustua osoitteessa www.buildingconcepts.storaenso.com.

ARTIKKELIN KIRJOITTAJAT
Sebastián Hernández-Maetschl, Stora Enso ja Emil Jansson, Ramboll Finland