CLT-levyillä ratkaisuja raskaskoneiden kulkukelpoisuuden haasteisiin metsissä (CLTmetsä)

CLT-levyillä ratkaisuja raskaskoneiden kulkukelpoisuuden haasteisiin metsissä

Hankkeen taustalla on tarve vastata suurten metsäteollisuusinvestointien aiheuttamaan kasvavaan tarpeeseen ympärivuotisessa puunkorjuussa. Venäjän puuntuonnin vähentyminen kohdistaa paineita omavaraisuuteen raakapuun saatavuudessa. Ilmastonmuutos pidentää kelirikkoaikoja, vaatien uusia ratkaisuja metsäteiden suunnitteluun ja maaperän vahvistamiseen ympärivuotisen puunkuljetuksen turvaamiseksi.

Puunkorjuussa tutkimus- ja kehitystoiminta kantavuuden osalta on keskittynyt koneisiin ja ennustamiseen heikosti kantavilla mailla. Maaperän kantavuuden parantamisessa käytetään pääasiassa hakkuutähteitä ja puutavaraa. Satunnaisesti on testattu muita ratkaisuja, kuten ajosiltoja ja kumimattoja.

CLTmetsä -hankkeessa

• tutkitaan miten aikaisemmassa CLT Access Matting-hankkeessa pilotoitujen CLT-maanpintalevyjen hintaa, laatua, käyttökustannuksia ja käytettävyyttä voidaan optimoida. Yrityksiltä saadun kannustavan palautteen myötävaikutuksella kehitetään myös CLT-monikäyttölevyihin liittyvää liiketoimintamallia. 
• kehitetään CLT-levyihin perustuva menetelmä raskaskoneiden liikkuvuuden parantamiseksi huonosti kantavilla metsäteillä ja pehmeillä mailla. Keskeisenä tavoitteena on löytää ratkaisuja kelirikkoaikojen aiheuttamien lisäkustannusten hallintaan. Kevyen ja uudelleenkäytettävän menetelmän kehittäminen metsäteiden akuutteihin kantavuusongelmiin ja erityistarpeisiin luonnonhoitokohteiden saavutettavuudessa voi olla yksi ratkaisuvaihtoehto.
• pilotoitaviin CLT-levyihin lisätään teknologiaa olosuhdetiedon keräämistä varten. Kerätyn tiedon avulla voidaan selvittää levyjen suorituskykyä.
• viestinnällä ja yhteistyöllä muiden alueiden, yritysten ja tutkimuslaitosten kanssa on merkittävä rooli
• jatketaan edellisen hankkeen aikana saavutettua tasoa menetelmän innovaatiokypsyydessä, mikäli pilotointi tuottaa odotetut tulokset
• saadaan tietoa myös siitä, voidaanko rakennusten kantaviksi rakenteiksi tarkoitettujen CLT-levyjen valmistuksessa käyttää heikompilaatuista, kuin standardin mukaista C24-sahatavaraa. Hankkeessa on mahdollista saada myös tietoa kantavien CLT-rakenteiden käytettävyyteen liittyvästä käyttöluokasta.

Hankeaika: 01.11.2024 -30.07.2027

Päätoteuttaja: Lapin Ammattikorkeakoulu  

Osatoteuttajat: Kemin Digipolis Oy, Luonnonvarakeskus, Suomen metsäkeskus

Kokonaisbudjetti: 596 393 €, josta EU-rahoitusosuus on 477111 €

DelWaWood – Developing Low-Carbon Solutions for Repurposing Waste Wood into Valuable Resources

DelWaWood on Interreg Aurora -ohjelman rahoittama yhteistyöhanke, jonka tavoitteena on kehittää uusia tuotteita ja liiketoimintaa puujätteestä Pohjoismaissa. Hankkeen pääpaino on puujätteen kierrättäminen uusiksi tuotteiksi, mikä on haastavaa, mutta ratkaisujen hakeminen on tärkeää kestävän kehityksen toteutumisen kannalta.

Hankkeen taustalla on Pohjoismaissa syntyvän valtava määrä puujätettä, erityisesti rakentamisen ja purkamisen yhteydessä, josta suurin osa poltetaan energiaksi. Kansallinen tavoite kierrättää 70 prosenttia purkupuujätteistä vuoteen 2020 mennessä jäi saavuttamatta, ja kierrätystaso on edelleen alle 60 prosenttia. DelWaWood-hankkeen tavoitteena on luoda uusia kiertotalouden arvoketjuja liiketoiminnan oivallusten ja teknisten innovaatioiden avulla.

Hanke on tiiviisti sidoksissa YK:n kestävän kehityksen tavoitteisiin, erityisesti tavoitteeseen 9 (teollisuus, innovaatio ja infrastruktuuri) ja 12 (vastuullinen kulutus ja tuotanto). Puuteollisuuden kilpailukyvyn lisääminen vahvistaa maaseutualueita ja tukee niiden pitkän aikavälin elinkelpoisuutta ja kestävyyttä. Lisäksi hankkeen rajat ylittävä yhteistyö edistää kulttuurisiteitä ja korostaa yhteistä perintöä kestävän kehityksen saavuttamisessa Pohjoismaissa.

Kehittämällä menetelmiä jätepuun käyttökelpoisuuden lisäämiseen uusiksi tuotteiksi, voidaan neitseellisen metsäbiomassan käyttöön kohdistuvaa painetta vähentää ja luoda uusia tuotantoketjuja metsätuotteille. Tämä ei ainoastaan auta ympäristöä, vaan myös vahvistaa paikallisia yhteisöjä ja talouksia.

Puun kierrätys ei ole vain ympäristökysymys, se on myös sosiaalinen ja taloudellinen mahdollisuus. Projektiimme liittyvillä aloitteilla ja innovaatioilla pyritään edistämään kestävän kehityksen periaatteiden toteutumista sekä omavaraisuutta kohottamalla puujätteen kierrätettävyyttä käyttökelpoisena raaka-aineena.

Hankeaika:  01.08.2024 – 31.07.2027

Pukki – Puurakentaminen kestävän kiinteistökehittämisen keinona.

Tampereen yliopiston Pukki-hanke eli puurakentaminen kestävän kiinteistökehittämisen keinona tutkii, millaisia arvonluonnin ilmiöitä liittyy vastuulliseen kiinteistökehittämiseen, puukerrostalorakentamiseen ja kiertotalouteen.

Hanke selvittää myös arvoverkostojen ja ohjausmekanismien toimintaa sekä sitä, miten puukerrostalojen arvonluonnin mallit eroavat perinteisestä rakentamisesta. Pukki-hanke on osa Tampereen yliopiston puurakentamisen tutkijakoulua.

Hankkeen tutkimuskohteena on Tampereen Vuorekseen rakennettava kuuden puukerrostalon kokonaisuus Kuusikko.

Hankkeen diplomityöt:

Lauri Alkki, Puukerrostalorakentamisen kiertotalousverkoston toiminnan kehittäminen

Veera Simola, Puukerrostalot osana vastuullista kiinteistöliiketoimintaa: kiinteistösijoittamisen näkökulma

Marianne Pinola, Puurakentamisen ja esivalmistusasteen nostamisen haasteet: Toimintaympäristön vaikutukset

Lisää aiheesta:

Pukki-hankkeen väitöskirjatutkija Juha Franssilan haastattelu Tampereen yliopiston Youtube-kanavalla

Uutinen hankkeesta innovaatioalusta CoreLabin nettisivuilla.

ARA-viestin juttu Kuusikko-projektista ja Pukki-hankkeesta.

Hankkeen webinaarit:

Puukerrostalojen ylläpito

Puukerrostalorakentaminen Tampereella

Puukerrostalot kiinteistösijoittamisessa

Puurakentamisen kilpailukyky

Miten onnistua puukerrostalohankkeessa?

Muut webinaarit:

Ympäristöministeriö:
Puurakentamisen kysyntä ja kiinteistökehittäminen

Puun kiertotalous aluerakentamisessa

FCG Finnish Consulting Group Oy toteutti yhdessä Viitasaaren kaupungin ja Kehittämisyhtiö Witas Oy:n kanssa kiertotaloushankkeen, jossa kehitettiin uusia käyttökohteita puuteollisuuden ylijäämämateriaaleille alue- ja maisemasuunnittelun elementteinä ja rakenteina. Hanke liittyy Ympäristöministeriön Kasvua ja kehitystä puusta – ohjelmaan. 

Hankkeen päätulokset kiteytettynä: 

• Nykytilanne: Puuteollisuuden sivuvirrat hyödynnetään hyvin suurelta osin massateollisuudessa tai energiana. Purku- ja jätepuu päätyy pääsääntöisesti energiana hyödynnettäväksi. Puuhun perustuvien rakentamisen kiertotalousratkaisujen kehittäminen on ollut toistaiseksi vähäistä. Kiertotalouskriteerit eivät nykyisellään kovin vahvasti näy maisema- ja aluerakentamisen ohjeistuksissa.
• Tilaajat ja rakennuttajat voivat omilla toimillaan merkittävästi vauhdittaa ja mahdollistaa kiertotalouden mukaista suunnittelua ja rakentamista.
• Kestävyystavoitteet ja -mittarit on asetettava suunnitteluprosessin alussa ja seurattava niitä läpi koko suunnitteluprosessin.
• Kiertotaloussuunnittelu on monialaista ja verkostoitunutta ja poikkeaa totutusta suunnitteluprosessista.
• Kierrätysmateriaalien hyödyntämisen pullonkaulana on usein materiaalien oikea-aikainen saatavuus. 
• Paikallinen tai alueellinen materiaalikoordinaattori voisi auttaa paikallisten materiaalivirtojen ja materiaalien hyödyntäjien kohtaamista.
• Kierrätettävien tai uudelleenkäytettävien materiaalien/tuotteiden tilapäinen alueellinen varastointimahdollisuus, materiaalien dokumentointi ja markkinointi julkisilla kanavilla
• Suunnittelijoiden on tärkeää verkostoitua materiaalitoimittajien ja puutuoteteollisuuden kanssa. Tieto paikallisista materiaaleista tulisi saattaa rakennushankkeiden käyttöön mahdollisimman varhaisessa vaiheessa, viimeistään rakennuslupavaiheessa.
• Purkuhankkeiden nykyinen, tyypillinen hankintatapa kokonaisurakkana vähentää tilaajan mahdollisuutta vaikuttaa purkumateriaalien käsittelytapoihin ja hyödyntämiseen. Eräs tarkastelemisen arvoinen mahdollisuus olisi purkutyön ja purkumateriaalien käsittelyn eriyttäminen.
• Maisemarakentamisen kestävyysnäkökulmissa on nykyisellään keskeisesti esillä ajatus huoltovapaudesta tai helposta huollettavuudesta. Kaikissa rakentamishankkeissa kohteelle tai rakenteelle tulisi luoda soveltuva huolto- ja kunnossapito-ohjelma. Tämän merkitys korostuu erityisesti puurakentamisen yhteydessä.
• Maisema- ja aluesuunnittelualalle olisi tärkeää saada onnistuneita esimerkkejä kiertotalouden mukaisista suunnitelmista ja ideoista. Rohkeat kokeilut!

Hankkeen tuotoksena opas kiertotalouden ja puun mahdollisuuksista aluesuunnittelun eri vaiheissa ja mittakaavoissa. Opas on suunnattu kaikille alalla toimiville ja hiilineutraalin kiertotalouden edistämisestä kiinnostuneille. 

Circular Economy – A game changer for the wood building industry

The overall goal for the project “Circular Economy – A Game Changer for the Wood Building Industry” is to boost regional companies competitiveness on the international market by initiating new technologies, networks and business ecosystems. The project will contribute to the EU Interreg Botnia-Atlantica business priority and offers an increased capacity for cross-border business cooperation for companies within the construction and property management industry. The project main goal is to support our regions SMEs in overcoming common barriers when trying to adopt circular business models.

Over the next 10 years, the demand for global construction is expected to increase by 70 %. This is a challenge in a world where more and more resources are becoming scarce. In addition to constructing new, there is also an urgent need to upgrade the existing building stock. Thus, it is a burning issue to develop new models and practices for the construction industry in order to prepare the trade for the future. Circular economy is an industrial system that replaces the traditional linear business model with a circular one. For companies this means introducing new business models based on repair, reuse, refurbishing, remanufacturing and recycling. For customers this means replacement of worn products with sustainable products or services.

Duration: 2018 – 2020
Main funding: EU Interreg Botnia-Atlantica
Partners: Novia University of Applied Sciences from Vaasa (leading partner), Tampere University of Technology/School of Architecture/Seinäjoki Urban Laboratory, Seinäjoki University of Applied Sciences, Umeå University/Department of Applied Physics and Electronics and Umeå University/Umeå School of Business and Economics.

The Barriers and Measures for Cascading Solid Construction and Demolition Timber: The Business Ecosystem in Finland

Kaarle Rasin pro gradu Aalto yliopistolle.

Rakennuspuujäte hyödynnetään suurimmaksi osin energiakäyttöön polttolaitoksissa Suomessa, sillä sen on todettu olevan parempi vaihtoehto kuin uusiokäyttö ja uudelleenprosessointi sekä ympäristön että hintakustannuksien kannalta. Euroopan jätehierarkia arvioi uudelleenkäytön olevan paras toimenpide jätteensynnyn ehkäisemisen jälkeen. Kiinteän rakennuspuujätteen uusiokäyttäminen voisi täten luoda korkeampaa arvoa materiaalille ja varastoida hiiltä. Tämä opinnäytetyö tutkii puujätteen uudelleenkäytön esteitä ja ratkaisuja bisnesekosysteemin näkökulmasta.

Teoreettinen osuus tarkastelee aikaisempia tutkimushavaintoja liittyen bisnesekosysteemiin, kiertotalouteen ja- muotoiluun ja puun kaskadikäyttöön. Bisnesekosysteemin ja kiertotalouden teoriat auttavat luomaan ajatusmallikehyksen, joka havainnollistaa toimijoiden rooleja ja suhteita puun elinkaaren vaiheissa. Puun elinkaaren ympärille sijoittuva bisnesekosysteemi koostuu metsäteollisuudesta, rakennussektorista ja ympäristöhuollon alasta. Tutkimustyön tavoite on kartoittaa bisnesekosysteemin toimijoiden tarpeet, intressit ja yleistilanne, mitkä voisivat auttaa puujätteen kaskadikäytön rajoitteiden ja mahdollisten ratkaisujen tunnistamisessa.

21 teemahaastattelua bisnesekosysteemissä toimivien asiantuntijoiden kanssa mahdollistavat kattavan ymmärryksen kvalitatiivista analyysia varten. Haastattelukysymykset keskittyvät ymmärtämään toimijoiden tilanteen ja yhteistyön tason sekä tunnistamaan olennaisimmat puujätteen uudelleenkäytön esteet ja tehottomuudet havainnollistaen ongelmat teknisten, lainsäädännöllisten ja taloudellisten ominaisuuksien puitteissa.

Runsaslukuisista ajatuksista ja oivalluksista, useimpien teknisten ja taloudellisten rajoitteiden takaa pohjimmaiseksi syyksi kaskadikäytön esteeksi osoittautui toiminnan kannattavuus ja kustannustehokkuus. Muita ilmiöön lukeutuvia ongelmia on uudelleenkäytettävän puun olematon standardisointi ja materiaalia hyödyntävien toimijoiden vähyys. Rakennuspuujätteen uudelleen- ja uusiokäytön nähtiin yleensä toivottavana kehityksenä, mutta harva kykeni mainitsemaan konkreettisia ratkaisuja tai miten he itse voisivat parantaa tilannetta.

Uusien toimijoiden syntyminen, kuten purkukatselmoijat ja materiaalivälittäjät, voisivat edistää rakennuspuun kaskadikäyttöä. Purkamisen huomioiva suunnittelu puutuotteissa ja rakentamisessa mahdollistaisivat tehokkaamman puumateriaalin uudelleenkäytön pitkällä aikajänteellä. Samoin puurakentamisen yleistyminen lisää uudelleenkäytettävän puumateriaalin saatavuutta ja merkitystä

Tutkimus on englanninkielinen.

Re-use of structural elements. Environmentally efficient recovery of building components

The building element re-use practices differ with the size and complexity of the reclaimed parts. The smaller ones such as bricks, wooden boards and steel sections tend to be re-used in a more organized way, collected in the salvage yards and re-sold as basic materials in the local community. On the other hand, larger and more complex structural systems have a higher value, but lower applicability, and therefore a different approach should be selected for their re-use.

Online marketing, component labelling and BIMs are the technologies that are feasible for increasing the efficiency of such components’ re-use. The special category is the whole building structure. Re-use of building components is generally one of the most environmentally friendly end-of-life scenarios of the building; provided that the durability of the components extends the life of the building and that there is a suitable application for it. Re-use benefits can nowadays be declared in a standardized way according to EN 15978.

Many environmental certification systems recognize re-use in their assessment process, however, the contribution of material and resource efficiency to the overall score is usually very low.

There are many other practical obstacles to the building components’ re-use that should be addressed. One is the lack of strength grading rules for materials in re-used elements. This means that re-usable load-bearing components are often forced to be applied to non-structural purpose unless they are thoroughly tested in certified laboratories. Another obstacle is the difficult of deconstruction of existing buildings. The extended time and high demands on manual labour usually increases the cost of the whole process. This can be partly improved by applying standardized deconstruction practices, proper staff training and using selected technologies for deconstruction.

However, the greatest impact on a building’s reusability is in its design stage. Therefore, we recommend addressing this issue in the planning of future steps towards resource efficiency.

The standardization process and the recent changes in the environmental certification systems indicate that the importance of life-cycle assessment of buildings and components will grow in the near future. However, there is a lack of reliable LCA data for the most critical stages in re-use such as deconstruction, sorting, quality check and re-distribution of materials and components. These gaps in lifecycle inventory databases have to be addressed in the future.