11.10.2023

Suunnittelun automatisointi edistää hiiliviisasta rakentamista

Rakennushankkeen hiiliviisautta voidaan parantaa merkittävästi rakennesuunnittelun harkitulla automatisoinnilla. Uusi työkalu lisää rakennuttajien käsityksiä puurakentamisen mahdollisuuksista. Ei ole kaikille selvää, että halli- ja toimistorakennusten isompien rakennekokonaisuuksien tai jopa kokonaisten rakennusten automaattinen suunnittelu on mahdollista. Työkalulla voi helposti tsekata, millaisen puuvälipohjan voi millekin jännevälille laittaa, ja miten sen hiilijalanjälki vertautuu betoniseen. Rakennushankkeen päätöksenteosta tulee läpinäkyvää ja keskustelu eri vaihtoehdoista mahdollistuu. Parhaimmillaan työkalu auttaa päätöksentekijöitä valitsemaan hiiliviisaita rakenneratkaisuja.

Read the article in English here.

Puurakentamisenkin hiilijalanjälkeen ja muuhunkin ympäristökuormitukseen vaikuttaa suuresti käytettävien materiaalien määrä. Rakennesuunnittelussa tehtävien ratkaisujen merkitys on suuri, ja suunnittelijan osaamisen perusteella tehdyistä ratkaisuista riippuu mm. paljonko laskelmiin jää riskivaraa sekä mikä kantavien rakenteiden aiheuttama hiilikuorma rakennuksessa tulee olemaan. Rakennesuunnittelun harkitulla automatisoinnilla voidaan kuitenkin rakennushankkeen hiiliviisautta parantaa merkittävästi.

Uusi Floor Design -työkalu auttaa hankkeen alkuvaiheessa hahmottamaan tulevan rakennuksen kantavien rakenteiden aiheuttamaa hiilikuormaa. Työkalua käytetään ehdotussuunnitteluvaiheessa eikä sen käyttäminen vaadi rakennesuunnittelun tai muun erityisalan taitoja. Kun tiedossa on rakennuksen käyttötarkoitus ja päämitat, saa käyttäjä muutamalla klikkauksella selville millaiset rakennevalinnat soveltuvat rakennuksen kantavaan runkoon, ja mikä näiden rakenteiden hiilijalanjälki olisi. Näin myös rakennushankkeen muut osapuolet rakennesuunnittelijan lisäksi voivat osallistua keskusteluun erilaisista rakenneteknisistä vaihtoehdoista.

Floor Design -työkalu on kehitetty välipohjien suunnitteluun, mutta sovelluskohde palvelee samanaikaisesti suurempaa tarkoitusta. Välipohjan valinnan myötä määräytyy samalla tyypillisesti valtaosa rakennuksen muistakin runkomateriaaleista ja rakenteisiin liittyvästä hiilijalanjäljestä.

Floor Design -työkaluun on ohjelmoitu Eurokoodi 5 sekä suomalaisten suunnitteluohjeiden RIL 205-1-2017 mukainen täysverinen mitoitustarkastelu. Lisäksi ohjelma mm. käyttää CLT-rakenteiden analyysissä eksaktia kerrospalkkiteoriaa, joka mahdollistaa hyvinkin monimutkaisten CLT-poikkileikkausten käsittelyn.

Floor Design -työkalun keskeisenä ominaisuutena on hiilijalanjäljen laskenta erityyppisille välipohjan rakennevaihtoehdoille ja näiden läpinäkyvä vertailu pintakerrokset huomioiden. Työkalu antaa hiilijalanjäljen mukaan optimoidut, suunnitteluvaatimukset täyttävät CLT- ja LVL-ripalaattarakenteet, sekä vertailukohteena taulukkomitoitetun ontelolaattaratkaisun käyttäjän antamiin lähtötietoihin perustuen.

Floor Design -käyttöliittymä näyttää ulospäin minimalistiselta, mutta työkaluun on ohjelmoitu Eurokoodi 5 sekä RIL 205-1-2017 mukainen mitoitustarkastelu.
Floor Design -työkalun antamia tuloksia

KIRJOITTAJA:

Sami Pajunen toimii teknisenä asiantuntijana Sorvimo optimointipalveluissa ja professorina Tampereen yliopistossa.

Floor Design -työkalu on vapaasti käytettävissä osoitteessa: www.sorvimo.com/tools.

Floor Design -työkalu on kehitetty SorviCO2-hankkeessa, joka sai ympäristöministeriön rahoitusta Vähähiilisen rakennetun ympäristön ohjelmasta.

Hankkeen toteutti Sorvimo Optimointipalvelut Oy.