Rakennusalalla on keskeinen rooli ja vastuu yhteisten elinympäristöjemme muokkaajana sekä yhteiskunnan oleellisimpien toimintojen mahdollistajana. Käsillä olevien globaalien haasteiden vuoksi rakentamiseen tarvitaan uusia ratkaisuja, joissa eri materiaalit toimivat entistäkin tehokkaammin yhdessä. Vaikka yleisesti rakennushankkeissa on totuttu menemään eurot edellä, on rakentamisessa käytännössä kyse monitavoitteisesta optimointiongelmasta, jossa tarkastellaan keskenään ristiriitaisia tavoitteita ja etsitään kokonaisuuden kannalta sopivaa kompromissiratkaisua. Kustannusten lisäksi voidaan tarkastella esimerkiksi rakennuksen ympäristövaikutuksia elinkaarensa yli, vuotuista energiankulutusta, asumismukavuutta ja tilojen käytettävyyttä. Tällaisessa kokonaistarkastelussa on eduksi, jos rakennuksen kantavien rakenteiden valintaan on tarjolla mahdollisimman laaja kirjo vaihtoehtoja.

Eri materiaaleja viisaasti ja tehokkaasti yhdistävä hybridirakentaminen on maailmalla nopeasti kasvava rakennustapa. Se on samalla myös hyvä esimerkki aihealueesta, jossa yliopistoilla ja muilla tutkimuslaitoksilla on paljon annettavaa suomalaiselle (rakennus)teollisuudelle. Meneillään olevan rakennusalan taantuman vaikutuksia on vaikea ennustaa, mutta jotain positiivista siitäkin voidaan löytää. Jos asuntorakentamisen hiljeneminen jatkuu, koko rakennusalalle yksittäisestä toimijasta aina valtakunnallisiin yrityksiin asti on nyt sopiva hetki miettiä, miten voisimme kehittää rakennusalan toimintaa pärjätäksemme entistä paremmin globaalien muutospaineiden alla. Tätä kehitystyötä ei kenenkään kannata tehdä yksin, vaan yhteistyössä koko yrityskentän kanssa yli materiaalirajojen. Tällaisessa kehitystyössä myös yliopistoilla on paljon annettavaa.

Esimerkkinä hybridirakentamisesta mainittakoon Tampereen yliopistolla kehitetty puun ja teräksen yhdistelmään perustuva välipohjarakenne, jonka tekniset ominaisuudet ovat enemmän kuin osiensa summa. Kokonaisuudessa yhdistyvät materiaalien parhaat puolet: teräs mahdollistaa pienillä rakennemitoilla pitkät jännevälit ja laajat avoimet tilat rakennuksen sisällä. Puun käyttäminen teräksen kanssa pienentää rakenteen hiilijalanjälkeä. Lisäksi teräs on täysin kierrätettävä materiaali, ja oikein suunniteltuina kantavat teräs- ja puurakenteet voidaan käyttää sellaisenaankin uudelleen. Puu on meille suomalaisille tuttu materiaali. Sen tuotantoketju metsästä valmiiksi rakennustuotteeksi on parhaimmillaan erittäin lyhyt ja ympäristöystävällinen.

Yliopiston laboratoriossa on testattu puun ja teräksen yhdistävää välipohjarakennetta monipuolisesti mm. kantavuuden, paloteknisten ja käyttömukavuuteen liittyvien ominaisuuksiensa osalta. Kokeiden ja kattavien rakenneteknisten analyysien pohjalta voidaan laatia rakenteelle suunnitteluohjeet, joiden avulla ratkaisu saadaan myös käytäntöön.

Pystyäkseen vastamaan globaaleihin yhteiskunnallisiin haasteisiin rakennusalan on yhdessä kehitettävä materiaalirajat ylittäviä rakenneratkaisuja, joiden tekniset ominaisuudet on huolellisesti tutkittu ja suunniteltu. Korkean teknologisen ja osaamistasonsa myötä suomalaisella yrityskentällä on hyvät edellytykset tähän kehitystyöhön, jossa myös yhteiskunnan tuki on tarpeen. Vaikka kehitystyötä tehdäänkin suomalaisen rakennusteollisuuden tarpeisiin, ovat rakennustuotteiden markkinat globaalit. Maailmanlaajuisiin haasteisiin ratkaisuja tuovilla tuotteilla on hyvät vientiedellytykset.

Suomessa on vankkaa puu- ja teräsrakentamisen osaamista. Nyt on oikea hetki kääriä hihat ja aloittaa uudenlainen yhteistyö.

Sami Pajunen, Professori, Kevyt- ja erikoisrakenteet

Kristo Mela, Tenure track -professori, Teräsrakenteet

Aku Aspila, Väitöskirjatutkija

Tampereen yliopisto

Puheenvuoro on julkaistu Ilkka-Pohjalaisessa 27.8.2023.

Blogin kuvituksena käytetyt kuvat puu- ja metallirakenteista on lainattu Canvan kuvapankista eivätkä ne liity tehtyyn tutkimukseen.