Tutkimus

Teollisessa puurakentamisessa tähdätään tuottavuusloikkaan tamperelaisopein

Arkkitehtuurin Finlandia -palkinnon vuonna 2015 voittanut 8-kerroksinen puukerrostalo Puu-kuokka Jyväskylässä.
Tampereella panostetaan vahvasti puurakentamiseen. Toistakymmentä puukerrostaloa on jo rakenteilla. Tampereen yliopisto on avainasemassa teollisen puurakentamisen käytännönläheisessä opetuksessa, tutkimuksessa ja kehittämisessä. Sitä tehdään tiiviissä vuorovaikutuksessa puu- ja rakennusalan yritysten ja yliopiston yksiköiden kanssa.

Tampereen yliopistossa avainhenkilö teollisen puurakentamisen edistämisessä on Markku Karjalainen, joka on vuodesta 2015 lähtien hoitanut rakennusopin professorin virkaa Tampereen yliopiston rakennetun ympäristön tiedekunnan arkkitehtuurin yksikössä.

– Opetan rakentamisjärjestelmät, rakentamisen prosessit ja rakennusmääräykset sekä kaikki rakennusmateriaalit, joista puu on kuitenkin lähinnä sydäntä. Tosin 300 opintoviikosta vain 15 eli 5 prosenttia on suoranaisesti puurakentamista, Karjalainen kertoo.

Oululaisella Markku Karjalaisella on yli 25 vuoden kokemus puurakentamisen edistäjänä. Hän oli 1990-luvun puolivälissä toteuttamassa Ouluun ensimmäistä puukerrostaloa ja väitteli puukerrostaloista tohtoriksi vuonna 2002. Hän on kiertänyt alan ”matkasaarnaajana” eri puolilla Suomea ja monissa rooleissa, esimerkiksi TEM:n valtion puurakentamisohjelman vetäjänä 2012 – 2015

Markku Karjalainen

 – Nykyisessä tehtävässäni keskeinen tavoite on kouluttaa hyviä perusarkkitehteja puurakentamiseen. Ohjaan merkittävän määrän puurakentamisaiheisia väitöskirjoja, diplomitöitä ja kanditöitä. Meillä valmistuu arkkitehtuurin yksikössä vuosittain noin 45 arkkitehtia, joista 6-10 tekee diplomityönsä puurakentamiseen liittyen, Karjalainen kertoo.

Karjalaisen mukaan teollinen puurakentaminen kiinnostaa yhä enemmän arkkitehtiopiskelijoita. Kasvaneen suosion taustalla ovat etenkin ympäristöasiat.

– Yleisesti on tiedossa, että puu on kotimainen, uusiutuva, ekologinen rakennusmateriaali, joka metsässä kasvaessaan sitoo hiilidioksidia. On toki myönnettävä, että puu ei ole niin pitkäikäinen ja huoltovapaa kuin moni muu materiaali, Karjalainen toteaa.

Osaamisvajetta taklataan mittavalla täydennyskoulutuksella

Vaikka puurakentaminen kiehtoo entistä enemmän opiskelijoita, varsinkin suurimittakaavaisen puurakentamisen osaajia on Suomessa aivan liian vähän kysyntään nähden. Esimerkiksi vaativien puurakentajien suunnittelijoita on vain kymmenesosa verrattuna vaativien betonirakenteiden suunnittelijoihin.

Tätä ongelmaa pyritään taklaamaan päivittämällä perusopetuksen sisältöä nykyvaatimuksia vastaavaksi ja tehostamalla täydennyskoulutusta.  

– Meillä on käynnissä mittava ESR-rahoitteinen teollisen puurakentamisen täydennyskoulutushanke. Sen myötä koulutetaan 60 uutta teollisen puurakentamisen osaajaa Pirkanmaalle. Tähän ilmaiseen täydennyskoulutukseen osallistuu vähintään 15 arkkitehtia, Karjalainen kertoo.

”Puuosaamista Pirkanmaalle”-hanketta sivuaa laajapohjainen teollisen puurakentamisen tPUUr-oppimateriaalihanke, jonka myötä syntyy tuhansien diojen materiaalipankki kaikkien mahdollisten kouluttajien käyttöön.

Suuret rakennusyhtiötkin alkavat kiinnostua puurakentamisesta

Suomessa on tällä hetkellä 117 yli kaksikerroksista puukerrostaloa, joissa on noin 3 675 asuntoa. Kaavoitus- ja suunnittelupäätösten perusteella 5-10 vuoden sisällä valmistuu noin 10 000 uutta asuntoa kerrostaloihin. Tietynlaisesta läpimurrosta huolimatta puukerrostalojen markkinaosuus on kuitenkin yhä vaatimaton, koska viime aikojen sijoittajavetoinen asuntotuotanto on painottunut betonikerrostaloihin.

– Puukerrostalojen edistäminen on ollut yllättävä vaikeaa. Se on siinä mielessä ymmärrettävää, että alalla on vuosikymmenten perinteet suunnitella ja rakentaa varsinkin betonista. On ollut suuri kynnys ottaa siihen rinnalle puu vakavaksi vaihtoehdoksi. Markkinoita on myös hämmentänyt muutama liian keveillä harteilla puurakentamiseen lähtenyt yrittäjä.

– Isot rakennusyhtiöt ovat vähitellen toipuneet ensimmäisten puukerrostalojen karvaista kokemuksistaan. Ne ovat lähteneet uudella innolla ja osaamisella mukaan puukerrostalojen rakentamiseen. Viimeistään vuonna 2025 voimaan tulevat, hiilijalanjälkeä koskevat vaatimukset lisäävät puurakentamisen vetovoimaa entisestään, Karjalainen uskoo.

Teollisen puurakentamisen kehittämisessä on Karjalaisen mukaan vielä paljon tekemistä. Avainasemassa ovat hintakilpailukyky ja tuottavuus. Kummankin parantamiseen tähdätään tiiviissä vuorovaikutuksessa puu- ja rakennusalan yritysten kanssa toteutettavissa tutkimus- ja kehityshankkeissa. Niitä on meneillään kymmenkunta.

– Käytännönläheisyys on välttämätöntä. Kilpailukyky kehittyy harjaantumisen kautta - ei kirjoja lukemalla eikä juhlapuheilla.

Ennakkoluuloiset asenteet ja erilaiset prosessit kehittämisen haasteina

– Meille tärkeää on myös yhteistyö Rakentamistekniikan yksikön kanssa varsinkin teollisen puurakentamisen tutkijakoulussa, johon on palkattu kahdeksan väitöskirjatyöntekijää. Arkkitehdit ja insinöörit ovat yleensä omissa leireissään, mutta meillä ammattikuntien välinen yhteistyö sujuu mainiosti, Karjalainen kertoo.

Teollisessa puurakentamisessa on Karjalaisen mukaan yhä useita kehittämishaasteita: kroonisen osaamisvajeen lisäksi jähmeät ennakkoasenteet ja virheelliset käsitykset, betonirakentamiseen orientoitunut rakennusteollisuus sekä puumyönteisten rakennuttajien ja sijoittajien vähäisyys.

– Koska osaamista ja kokemusta on liian vähän, riskit hinnoitellaan helposti yläkanttiin. Palo- ja ääneneristysvaatimukset ovat Suomessa yhä varsin tiukat, vaikka hiukan kohennusta onkin tapahtunut. Suunnittelu on työläämpää, kun ei ole riittävästi malliratkaisuja.

– Puurakentamisen suunnittelu- ja rakentamisprosessit poikkeavat merkittävästi toisistaan, mikä korostuu tilaelementteihin perustuvassa puukerrostalojen rakentamisessa. Nykyiset kustannuslaskentaohjelmat soveltuvat huonosti rakentamiseen, josta 80 prosenttia tapahtuu tehtaalla. Tästä syystä esimerkiksi talotekniikka lasketaan helposti kahteen kertaan, Karjalainen toteaa.

Puun hinta on viime aikoina noussut enemmän kuin muiden materiaalien, mikä myös vaikuttaa puurakentamisen hintakilpailukykyyn. Toisaalta esimerkiksi eteläinen naapurimaamme Viro nojaa puurakentamisessa oleellisesti Suomea alempaan työntekijöiden palkkatasoon.

Tuottavuusloikalla reilu parannus kilpailukykyyn

Karjalaisen ohjauksessa on käynnissä kaksi isoa tuottavuusloikkaan tähtäävää tutkimus- ja kehityshanketta. Niissä seurataan kahta isoa puukerrostalohanketta, joista toinen on TOASIn Hippos-hanke Tampereella ja toinen Kalon-hanke Jyväskylässä. Kummassakin on tavoitteena parantaa puukerrostalojen hintakilpailukykyä 20 prosenttia.

– Meillä on puukerrostalojen rakentamisessa paljon opittavaa Ruotsista ja Keski-Euroopasta. Ruotsissa prosessia ja menetelmiä on hiottu niin, että sikäläisen betoniteollisuuden omien tutkimusten mukaan puukerrostalojen rakentaminen tulee siellä jopa 15 prosenttia halvemmaksi kuin betonitalojen.

– Keski-Euroopassa puukerrostalojen rakentajilla on halu ja kyky pitää koko paletti – suunnittelu, elementtien valmistus ja rakentaminen - omissa käsissään. Tämänkaltainen avaimet käteen -malli saanee ajan mittaan jalansijaa Suomessakin, Karjalainen ounastelee.

Teollisen puurakentamisen edistämistä voi Karjalaisen mukaan tehdä muutenkin kuin maksimoimalla puun käyttö yhdessä kohteessa. Hän mainitsee esimerkkinä Olympiastadionin peruskorjauksen, joka on voittanut Arkkitehtuurin Finlandia-palkinnon ohella lähes kaikki mahdolliset materiaalikohtaiset palkinnot (puu, teräs, betoni).

Olympiastadionin uudistamisessa on käytetty kymmeniä tuhansia neliöitä puuta esimerkiksi julkisivuihin, katosten kivipuu-pintoihin ja sisäpintoihin. Lisäksi kohteessa on noin 36 000 uutta puukomposiittituolia.

Lisätietoja:

Rakennusopin tenure track -professori Markku Karjalainen, Tampereen yliopiston rakennetun ympäristön tiedekunnan arkkitehtuuri-yksikkö

 

Teksti: Juha Salmi

Kuvat: Markku Karjalainen

Uusimmat uutiset kategoriassa Tutkimus

Uusimmat uutiset