Swerockin innovatiivinen uusiobetoni testattiin Swecon kehittämällä menetelmällä
Helsingin kaupungin innovaatiokilpailussa etsittiin keinoja purkukohteista saatavan kierrätysvillan hyödyntämiseen betonin valmistuksessa. Villalla voidaan korvata sideaineena yleisesti käytettyä sementtiä. Kilpailun voittanut Swerockin uusiobetoni testattiin Swecon laboratoriossa maakostealle betonille kehitetyllä menetelmällä.
Helsingin kaupungin kiertotalouden klusteriohjelma järjesti kesällä 2022 innovaatiohaasteen EU-rahoitteisen WOOL2LOOP-hankkeen, Green Building Council Finlandin, Ytekin, Saint-Gobain Finlandin ja Veronan kanssa. Betonialan yritykset saivat pari kuukautta aikaa keksiä, miten kierrätysmineraalivillajauhetta voitaisiin hyödyntää betonin valmistuksessa. Haasteen voitti Pohjoismaiden suurimpiin kiviaines- ja valmisbetonitoimittajiin kuuluva Swerock.
”Haluamme kehittää ympäristöystävällisiä tuotteita, joita voidaan käyttää Suomessa ympäri vuoden ja joilla kannamme kortemme kekoon ilmastovastuullisuudessa”, kertoo Swerockin tuote- ja kehityspäällikkö Jesse Junnila. Innovaatiokilpailussa kehitetty uusiobetoni ei ole Swerockin ensimmäinen uusiotuote. ECO-Betonissa osa sementistä korvataan terästeollisuuden masuunikuonalla, mikä vähentää betonin hiilidioksidipäästöjä jopa puoleen. ”Panostamme jatkuvasti myös kalustoomme. Meille on jo tullut käyttöön 47-metrinen hybridibetonipumppu, ja tarkoitus on investoida sähköajoneuvoihin myös tulevaisuudessa.”
Innovaatiokilpailussa käytetty kierrätysvilla saatiin Laakson terveysaseman purkutyömaalta. Uusiovillan käyttö vähentää ilmastopäästöiltään suuremman sementin tarvetta betonin sideaineena. Myös resurssiviisaus paranee, kun neitseellisiä luonnon maa- ja kiviaineksia tarvitaan vähemmän. ”Sementin korvaaminen jätejakeella onkin kiertotaloutta parhaimmillaan.”
Vakioitu menetelmä maakostean betonin testaukseen
Swerock testautti uusiobetoninsa Swecon laboratoriossa. ”Yhteistyömme on jatkunut betonin laadunvarmistuksessa jo vuosia, ja olemme testauttaneet myös maakosteaa betonia aikaisemminkin Swecon kehittämällä vakioidulla menetelmällä”, Junnila toteaa. Kilpailuraati kiitteli Swerockin toteuttamia laajoja testaussarjoja ja tutkimuksia eri betonilaaduilla.
Swecon laboratoriossa tutkittiin tuoreen maakostean betonin puristuslujuus ja taivutusvetolujuus. ”Menetelmämme on ainoa keino tutkia maakostean betonin lujuutta”, kertoo Swecon projektipäällikkö Noora Anttalainen. Testiprismat tehtiin samaan aikaan testimassojen kanssa, minkä jälkeen prismat odottivat laboratoriossa varastoituina 28 vuorokautta hydrataatiota eli kovettumista. ”Itse testaus kesti parisen tuntia.”
Junnilasta testauksen arvokkain havainto oli villajauheen hyvä sekoittuvuus, jonka ansiosta villaa on helppo käyttää sementin korvaavana. Uusio- ja kierrätystuotteissa tärkeää on selvittää myös materiaalin pitkäaikaissäilyvyys ja työstettävyys. ”Villan vaikutus betonin työstöominaisuuksiin oli vähäinen, ja lujuus pysyi lähes identtisenä vertailutasoon nähden.”
Tuotekehitykselle tietoturvalliset puitteet
Koesarjat räätälöidään tuotteen ja asiakkaan tarpeiden mukaan, ja myös tuotekehityksen tietoturvasta on huolehdittu. ”Meillä on valmiit salassapitokäytännöt, eikä esimerkiksi tarvetta tietää betonin täydellistä reseptiikkaa. Työturvallisuuteen vaikuttavat asiat riittävät”, Kivisaari sanoo.
Junnila on vakuuttunut siitä, että testausprosessi olisi ollut selvästi hitaampi, kalliimpi ja vaikeampi, jos betonia ei olisi testattu laboratoriossa jo tuotekehityksen alussa pieninä määrinä. ”Meille oli ehdottomasti iso etu, että saimme laboratoriodataa jo tuotekehityksen alkuvaiheessa”, hän kertoo. Tuotteen mahdollisuudet tulivat esiin nopeasti, ja skaalaaminen isompaan mittakaavaan tulee olemaan helpompaa.
Seuraavaksi Swerock etsii uusiobetonilleen pilottikohteita. Alustavien testien perusteella kierrätysbetoni voi soveltua kaikkiin maakostean betonin yleisiin käyttökohteisiin, kuten pihakivetysten alustoiksi ja ympäristöystävällisiin betonilattioihin.