Rakennusfysikaalisen suunnittelun avulla varmistetaan kestävät ja terveelliset rakennukset myös ilmaston muuttuessa
Rakennusten kestävyys, turvallisuus ja terveellisyys ovat suunnittelumme ytimessä. Kun rakennusfysiikka huomioidaan suunnittelussa jo hankkeen alusta lähtien, varmistamme rakennuksen pitkän käyttöiän ja sen tehokkaan muunneltavuuden erilaisiin käyttötarkoituksiin. Rakennusfysikaalinen suunnittelu pitää sisällään suunnittelun rakennuksen ja rakenteiden kosteus- ja lämpöteknisten ratkaisujen osalta. Ilmastomme muuttuessa, energia- ja elinkaarikysymysten korostuessa rakennusfysiikan merkittävyys vain kasvaa ja vahvistuu.
Rakennusfysiikan hallinnalla vaikutamme rakennuksen pitkäikäisyyteen
Rakennus on sitä kestävämpi, mitä huolellisemmin rakennusfysikaaliset seikat on huomioitu suunnittelussa – oli kyseessä sitten suunnitteilla oleva uudisrakennus tai korjattava rakennus. Lähes kaikki rakentamisessa käytettävien materiaalien turmeltumisilmiöt ja rakenteiden vauriot ovat riippuvaisia kosteudesta. Korkea kosteuspitoisuus mahdollistaa ja kiihdyttää vaurioiden, kuten rakenteiden mikrobi- ja lahovaurioiden tai korroosiovaurioiden, syntymistä. Rakennusfysikaalisen suunnittelun tärkeimpiä tehtäviä on rakenteiden kosteusteknisen toimivuuden varmistaminen ja lukuisten rakennusten ulkoisten ja sisäisten kosteusrasitusten hallinta siten, että vaurioita ei pääse syntymään. Erityisesti vaativissa hankkeissa kestävän lopputuloksen saavuttaminen vaatii suunnitteluryhmältä rakennusfysikaalisten ilmiöiden syvällistä tuntemusta sekä hyvää kokonaisuuden hallintaa, jotta myös rakennuksen energiatehokkuustavoitteet voidaan saavuttaa.
Rakennusfysikaalisen suunnittelun merkitys kestävien rakennusten suunnittelussa on jo hyvin tunnistettu. Tämä näkyy muun muassa hankkeille asetettujen vaatimusten, kuten käyttöikätavoitteiden ja sisäilman laatutavoitteiden nousuna. Rakennuttajat sekä kiinteistön omistajat tunnistavat entistä paremmin rakennusfysikaalisen suunnittelun mahdollisuudet ja hyödyt, eikä toimintaa ohjaa vain esimerkiksi viranomaisten asettamat vaatimukset.
Ilmastomme muuttuu – tieto auttaa meitä sopeutumaan
Ilmaston muuttuminen lisää rakennuksiimme kohdistuvaa kosteusrasitusta ja heikentää rakenteiden kuivumisedellytyksiä. Ulkoilman keskimääräinen lämpötila ja suhteellinen kosteus nousee ja sateet sekä tuulisuus lisääntyvät lisäten etenkin ulkoseinärakenteille tulevaa kosteusrasitusta nykyisestä. Rasitustason kasvaessa myös rakenne- ja korjausratkaisujen on kehityttävä, jotta niillä voidaan saavuttaa pitkä elinkaari. Uutta tutkimustietoa ilmastonmuutoksen vaikutuksesta rakennuksiimme on tullut paljon viimeisen kymmenen vuoden aikana, mikä näkyy esimerkiksi rakennusfysiikkaan liittyvien ohjeiden määrän lisääntymisenä ja päivitysaaltona. Jotta voimme valita parhaat ratkaisut, meidän tulee osata soveltaa tietoa yhä paremmin.
Rakennusten sopeutumista tulevaisuuden ilmastoon pohdittaessa tulee entistä useammin eteen tarve varmentaa ratkaisujen toimintaa laskennallisesti – kokemusperäistä tietoa kun ei juuri ole saatavilla. Nykyisillä käytössämme olevilla laskentatyökaluilla suunnitteluratkaisujen rakennusfysikaalinen toimivuus eri olosuhteissa voidaan varmentaa nopeasti ja tehokkaasti. Laskentamenetelmät mahdollistavat myös rakenteiden kosteus- ja lämmöneristeratkaisujen optimoinnin rakennuspaikkakohtaisesti niin rakennuksen muodon kuin ilmansuunnat huomioiden. Näin voidaan varmistaa materiaalien tehokas ja tarkoituksenmukainen käyttö.
Rakennusfysiikka keskiössä erityisesti vaativassa rakentamisessa ja uusien ratkaisujen kehityksessä
Swecon mittavassa yli 800 hengen rakenneteknisten asiantuntijoiden joukossa on lukuisia rakennusfysiikkaan erikoistuneita asiantuntijoita. Useat rakennusfysiikan kannalta erittäin vaativat toteutetut suunnittelukohteemme esimerkiksi korkeasta rakentamisesta, korjausrakentamisesta ja puurakentamisesta ovat tuoneet arvokasta kokemusta rakenteiden toimivuudesta sekä hyvistä käytännön ratkaisuista.
Toimintaympäristö rakentamisessa on jatkuvassa muutoksessa. Alalla haetaan kiivaasti uusia ratkaisuja, mikä näkyy aktiivisena toimintana rakennusteollisuudessa sekä myös meillä erilaisina tutkimus- ja tuotekehitysprojekteina. Toiminta on aktiivista erityisesti eri rakennusmateriaaleja yhdistelevien ns. hybridirakenteiden sekä moduulirakentamisen ja teollisen puurakentamisen parissa. Rakennusfysiikan näkökulmasta myös betonin materiaalitekninen kehitys erityisesti kosteudenhallintaan liittyen on ollut viime vuosina kiivasta.
Oli kyse sitten uusien innovatiivisten rakenneratkaisujen kehityksestä tai perinteisestä rakentamisesta, rakennusfysikaalisella osaamisella on tulevaisuudessa entistä keskeisempi rooli. Vahvan osaamisen ja kokemuksen avulla voidaan varmistua kosteuden aiheuttamien riskien hallinnasta sekä energia- ja elinkaaritavoitteiden saavuttamisesta myös tulevaisuuden haastavammissa olosuhteissa.
Teemu Vanha-Viitakoski, Swecon rakennusfysiikan teknologiapäällikkö, teemu.vanha-viitakoski@sweco.fi
Olemme tänäkin vuonna mukana Rakennusfysiikka 2023 seminaarissa yhteistyökumppanina. Rakenteiden kosteusvauriot ja homeongelmat, kiristyneet energiansäästötavoitteet sekä ilmastonmuutokseen liittyvät asiat ovat aiheuttaneet sen, että rakennusalalla tarvitaan jatkuvasti uutta tietoa rakennusfysiikkaan liittyvistä tutkimustuloksista ja hyvistä käytännön ratkaisuista. Seminaarin tavoitteena on jakaa tätä tietoa rakennusalan ammattilaisille. Tapahtuma järjestetään lokakuussa.