Tutkimus

25 vuotta rakennusfysiikkaa Tampereella

Rakennusfysiikka 25 vuotta
Tamperelainen rakennusfysiikan tutkimus täyttää tänä vuonna 25 vuotta. Rakennusfysiikan tutkimusryhmä on ehtinyt vuosien varrella paneutua muun muassa alan tutkimuksen ja laitteiden kehitystyöhön sekä nyt maailman huippua olevaan rakenteiden kosteusteknisen toiminnan analysointimenetelmän kehittämiseen

Rakennusfysiikan tutkimustoiminta käynnistyi Tampereella vuonna 1994. Ensimmäiset vuodet kuluivat suurelta osin rakennusfysikaalisten tutkimusmenetelmien ja -laitteiden kehittämisessä sekä koerakennusalueen rakentamisen parissa. Erilaisia projekteja monella rakennusfysiikan osa-alueella on ollut käynnissä jatkuvasti noin kymmenkunta vuosittain.

2000-luvun alussa lähdettiin kehittämään laskennalliseen mallinnukseen perustuvaa rakenteiden kosteusteknisen toiminnan analysointimenetelmää, joka on tätä nykyä maailman kärkitasoa.

– Menetelmän avulla rakenteet voidaan mitoittaa siten, että ne toimivat kosteusteknisesti turvallisesti sekä nykyisissä että lähitulevaisuuden ilmasto-olosuhteissa. Tarkastelussa katsotaan, että rakenteiden sisään ei synny mikrobikasvua tai tiivisty liiallisessa määrin kosteutta. Tällä menetelmällä rakenteita voidaan suunnitella siten, että niihin saadaan mukaan tarvittava määrä lisävarmuutta ja vikasietoisuutta, rakennusfysiikan professori Juha Vinha kertoo.

Tutkijat ovat myös kehittäneet Suomalaisen homemallin yhteistyössä VTT:n kanssa. Tätä laskentamallia käytetään myös kosteusteknisessä analysointimenetelmässä.

– Sen avulla voidaan arvioida homeen ja mikrobien kasvun riskiä ja voimakkuutta eri materiaalien pinnoilla ja rakenteiden sisällä. Mallia käytetään nykyisin laajasti rakenteiden hyväksyttävyyden arvioinnissa Suomessa ja ulkomailla. Se on kehittynein homeen kasvua kuvaava laskentamalli maailmassa, Vinha sanoo.

Rakennusfysiikan tutkimustoiminta on saanut arvostusta myös kansainvälisesti. Tutkimuksen laatu ja vaikuttavuus arvioitiin kansainvälisesti korkeatasoiseksi vuonna 2011 tehdyssä tutkimuksen kansainvälisessä arvioinnissa silloisessa Tampereen teknillisessä yliopistossa.

Suurhanke tutki palvelurakennusten energiatehokkuuden parantamista

Viimeisimpänä merkkipaaluna Tampereen rakennustekniikan historian suurin yksittäinen projekti COMBI saatiin päätökseen vuoden 2019 alussa.

COMBIssa tutkittiin, miten palvelurakennusten energiatehokkuutta voitaisiin parantaa turvallisesti ja tehokkaasti. Hankkeen tulokset tiivistettiin COMBI 8 -suosituslistaan, jossa tutkijoiden toimenpidesuositukset koottiin kahdeksan teeman alle, Vinha kertoo.

Rakennusfysiikan tutkimusryhmässä on koko sen historian ajan panostettu uusien tutkimusmenetelmien ja -laitteiden kehittämiseen. Hiljattain saatiin valmiiksi muun muassa ulkoseinä- ja yläpohjarakenteiden tutkimuslaitteistojen ja niiden ohjausohjelman kehitystyö. Koerakennusalueelle Tampereen yliopiston Hervannan kampukselle ollaan rakentamassa kahta uutta koerakennusta, joihin voidaan vaihtaa ulkoseinä- ja yläpohjarakenteita ja tutkia niiden toimintaa todellisissa ulkoilman olosuhteissa.

Opetustarjonta laajenee

Myös alan opetus on mennyt huimasti eteenpäin ryhmän toiminnan aikana. Rakennusfysiikan vaativimman suunnittelijapätevyyden teoriatiedot sisältävä opetus alkoi vuonna 2005 ja professuuri saatiin 2013. Rakennusten energiatehokkuuteen liittyvä opetus alkoi 2016 ja rakennusterveyteen keskittyvä kurssi tänä syksynä. Uudet tutkimustulokset ovat keskeinen osa kurssien sisältöä.

– Tästä syksystä alkaen opiskelijoilla on mahdollista valita Tampereen yliopistolla myös rakennusfysiikan sivuaine opintoihinsa. Opinnot mahdollistavat laajat valmiudet rakennusfysiikan suunnittelu- ja asiantuntijatehtäviin sekä tarvittavat teoriatiedot moniin rakennusfysiikkaan liittyviin ammattipätevyyksiin, professori Vinha kertoo.

Tutkimusryhmän 25-vuotista taivalta juhlitaan Rakennusfysiikka 2019 -seminaarin yhteydessä Tampere-talossa 28.-30.10.2019. Tutkimusryhmä järjestää seminaarin joka toinen vuosi yhdessä Suomen Rakennusinsinöörien Liiton kanssa. Tervetuloa mukaan!