Kahden luonto- ja ekomateriaaleja käsitelleen opinnäytetyön esittelyarvio

Vanhan suomalaisen sanonnan mukaan vanha konsti on parempi kuin pussillinen uusia. Voisiko tämä päteä myös rakentamisen ja erityisesti rakennusfysiikan näkökulmasta?

Rakentamisessa tapahtuu jatkuvasti kehitystä, uusia ratkaisuja ja materiaaleja etsitään ja löydetään, mutta aina esimerkiksi uusi rakennusmateriaali ei olekaan toimiva ratkaisu rakennuksen elinkaaren aikana.

Toki uusien ratkaisujen ja materiaalien joukossa on myös paljon hyviä löydöksiä eli ei pidä tyrmätä kaikkia uusia asioita vain sillä perusteella, että jotkin ratkaisut eivät toimi. Voimme samanaikaisesti kuitenkin miettiä myös vanhojen ratkaisujen (esimerkiksi rakennusmateriaalien) luovaa uutta käyttötapaa. Miten voimme käyttää luonnosta löydettäviä tai muuten ekologisia rakennusmateriaaleja? Vaihtoehtoja voivat olla esimerkiksi olki, savi, hamppu, puu itsessään ja puusta tehdyt tuotteet sekä erilaiset kierrätysmateriaaleista valmistetut tuotteet.

Käykö niin kuin vanhassa sadussa, mitä siteeraten Sannika Michelsson aloitti savi- ja olkirakentamista esittelevän artikkelinsa (Michelson, 2017): ”kunnon talo rakentuu tiilistä, olkitalo kaatuu ensimmäisellä suden henkäisyllä”. Artikkelissa tuli esille, että olki toimii rakennusaineena ilman pitkiä jalostusprosesseja eikä olkirakenteissa tarvita mitään palosuojausta tai homeenestoa lisääviä aineita. Artikkeli käsitteli myös Suomessa valmistettavia olkielementtejä.

Rakennusfysiikan näkökulmasta tärkeintä on saada rakenteet ja detaljit toimimaan niin, että rakennuksessa ei ole kosteus-, lämpö-, virtaus-, akustiikka- tai palo-ongelmia. Voiko rakenteet ratkaista myös vanhoilla konsteilla, materiaaleilla, niin, että kaikki toimii? Perinteinen hirsirakentaminen on hyvä esimerkki näistä mahdollisuuksista. Kannattaa miettiä miten voisimme käyttää myös muita materiaaleja. Parina viime vuonna on kaksi opiskelijaamme Hämeen ammattikorkeakoulussa tehnyt opinnäytetyönsä luonto- ja ekomateriaaleista:

• Zsolt Czompó: Passiivitalon rakenteet luonto- ja ekomateriaaleista (2026)
• Armi Tihtonen: Oljen käyttö seinärakenteessa (2024)

Kummankin työn lähdeluettelo on pitkä sisältäen useita tutkimusraportteja, jotka osoittavat miten ajankohtaisia nämä asiat ovat rakentamisessa. Zsolt Czompó ja Armi Tihtonen ovat töissään käyttäneet myös kansainvälisiä lähteitä. He ovat toki kriittisesti todenneet, että kaikkia eteläisemmillä leveysasteilla toimivia ratkaisuja ei suoraan voida siirtää Suomen olosuhteisiin. (Czompó, 2026; Tihtonen, 2024)

Oljen käyttö rakentamisessa, Armi Tihtosen opinnäytetyö

Armi Tihtonen on opinnäytetyössään ”Oljen käyttö seinärakenteessa ” selvittänyt olkimateriaalin ominaisuuksia ja olkituotteita sekä haastatellut olkea pientaloissa käyttänyttä suunnittelijaa. Olki on ollut perinteinen rakennusmateriaali useissa maissa jo tuhansien vuosien ajan. Suomessa olkea on käytetty perinteisesti lähinnä toissijaisissa rakennuksissa. Vasta viime vuosina kiinnostus oljen käyttöön on kasvanut myös Suomessa, oljesta on rakennettu pientaloja ja esimerkiksi Tampereen yliopistolla on ollut useampi tutkimushanke, joissa on esimerkiksi selvitetty mahdollisuuksia käyttää olkea myös kerrostaloissa. (Tihtonen, 2024; Westermark ym., 2023; Westermark & Vinha, 2023)

Tihtosen työssä tulee esille, miten olki on vähähiilinen rakennusmateriaali. Tällä hetkellä Suomessa on saatavissa esimerkiksi olkilevyjä, olkielementtejä sekä oljesta tehtyjä eristysmattoja ja tuulensuojalevyjä. Palo-ominaisuuksiltaan olki on hyvä materiaali erityisesti tiiviiksi puristettuina olkielementteinä. Äänieristyksen kannalta olki on kevyenä rakennusmateriaalina huono, mutta huoneakustiikan kannalta olki on hyvä. Olkirakenne auttaa hyvän sisäilman aikaansaamista. Olkirakenne toimii hyvin Suomen haastavissa kosteusolosuhteissa. Toteutuneet olkirakennehankkeet ovat osoittaneet, että puurankarakenteinen olkielementtiseinä on jopa halvempi kuin massiivipuinen seinärakenne. Elementit ovat mittatarkkoja, joten pystytysaika ei eroa muista materiaaleista. Työmaan sääsuojaukseen on kiinnitettävä huomiota. (Tihtonen, 2024)

Passiivitalon rakenteet luonnonmateriaaleista, Zsolt Czompón opinnäytetyö

Zsolt Czompó puolestaan on omassa opinnäytetyössään ”Passiivitalon rakenteet luonto- ja ekomateriaaleista” tutkinut ratkaisuja käyttää luonto- ja ekomateriaaleja passiivitaloissa eli rakennuksissa, missä kuluu vähemmän energiaa lämmitykseen kuin tavallisissa taloissa. Työssä esitellään erilaisia luonnonmateriaaleja, kuten olkea, savea ja hamppua, sekä ekologisia rakennusmateriaaleja, kuten puuta, puupohjaisia levyjä, kierrätetystä sanomalehtikeräyspaperista tehtyä ekovillaa ja kierrätetystä lasista tehtyä lasivaahtomursketta, ja miten ne toimivat lämpö-, kosteus-, palo- ja ääniteknisten ominaisuuksien kannalta. (Czompó, 2026)

Materiaalien esittelyn jälkeen Czompó esittelee passiivitalokriteeristön täyttäviä rakennetyyppejä, joissa on käytetty luonnon- ja ekomateriaaleja. Esitettyjen rakennetyyppien tuli olla toteutuskelpoisia tai jo sellaisia olemassa olevia rakenteita, joita ei vielä ole käytetty passiivitalohankkeissa. Kunkin rakenneratkaisun U-arvolaskennalla (u-arvo kuvaa rakennusosan kykyä eristää lämpöä) Czompó osoittaa, että luonnon- ja ekomateriaaleista tehdyillä rakenteilla on mahdollista päästä passiivitalovaatimusten edellyttämiin arvoihin. Samassa yhteydessä hän myös kriittisesti tarkastelee kunkin rakenneratkaisun muita rakennusfysikaalisia ominaisuuksia, esimerkiksi ääneneristystä ja paloturvallisuutta, sekä kustannuksia, unohtamatta eri materiaalien ja rakenneratkaisuiden saatavuuskysymyksiä Suomen tämänhetkisillä rakennusmarkkinoilla. (Czompó, 2026)

Opinnäytetyöt rakentamisen ajankohtaisessa kentässä

Näiden opinnäytetöiden ajankohtaisuus korostuu, kun tarkastellaan rakennusalan suuria hiilidioksidipäästöjä ja ympäristökuormaa sekä yleisiä ilmastonmuutoskysymyksiä. Rakentamisessa kuluu noin 40 prosenttia kaikesta Suomessa käytetystä energiasta (Ympäristöministeriö, n.d.). Rakennusmateriaalien valmistusprosessien päästöillä on suuria eroja. Ympäristöpäästöjen kannalta kärkipäähän nousevat muun muassa eri metallit, keskitasoa on esimerkiksi betoni (joka suuren maailmanlaajuisen käytön takia lasketaan sinällään suureksi, ellei peräti suurimmaksi päästöjen aiheuttajaksi), vähiten päästöjä valmistuksessa tuottavat muun muassa puu ja sen jalosteet sekä erilaiset muut luonnonmateriaalituotteet (CINARK & Vandkunsten, n.d.). Parhaimmillaan voimme löytää materiaaleja, kuten esimerkiksi Keski- ja Etelä-Euroopassa sekä Kanadassa valmistettavat hamppuharkot, jotka tehdään kuituhampun varresta saatavista päistäreistä (varren sisällä oleva puumainen aines), kalkista, vedestä ja sidosaineista, jotka sitovat enemmän CO₂-päästöjä kuin mitä ne tuottavat. (Salmela, 2022, ss. 3–5).

Tässä esillä olevissa kahdessa opinnäytetyössä on kiitettävästi tutkittu mahdollisuuksia luonnon ja ekomateriaalien käytölle. Tekijät ovat tarkastelleet materiaaleja, jotka edustavat monella tapaa ”vanhaa” rakentamista, onhan esimerkiksi olkea, savea ja puuta käytetty rakentamisessa tuhansia vuosia. Näissä opinnäytetöissä vanhojakin materiaaleja käytetään modernisti soveltaen. Voinemme siis vastata alun kysymykseen, että kyllä vanha konsti (materiaali/ratkaisu) voi olla jopa parempi (tässä tapauksessa erityisesti ympäristönäkökulmien kannalta) kuin pussillinen uusia. Saamme rakennettua jopa passiivitalon ja ympäristökin kiittää vähemmistä päästöistä (Czompó, 2026; Tihtonen, 2024). Mikäli pystymme löytämään ratkaisuja, joilla rakentamisessa vähennetään ympäristökuormaa ja hiilidioksidipäästöjä, voimme rakentajina kantaa oma kortemme kekoon yhteisessä tavoitteessamme paremman tulevaisuuden puolesta.

Kirjoittaja