Puukerrostalojen rakentaminen on kasvussa

Erityisesti Kanadassa on panostettu korkean puurakentamisen kehittämiseen. Kanada satsaa myös huomattavasti puurakentamisen huippututkimukseen, minkä seurauksena kanadalaisilla yliopistoilla on merkittävä rooli uuden puurakentamisen kehitystyössä. Sitä pidetään tärkeänä puurakentamisen teknisen kehitystyön, puun käytön imagon ja markkinoiden kasvun kannalta.

Yli seitsemän kerroksisia puukerrostaloja on viimeisen vuoden aikana rakennettu eri maihin yli 20. Vähintään yhtä paljon korkean rakentamisen hankkeita on suunnitteilla tai rakenteilla. Korkeaa rakentamista pidetään välttämättömänä puurakentamisen kehitystyölle, opetukselle ja tutkimukselle.

Kanadalainen Brock Commons mallina puurakentamisen kehittämishankkeille

Kanadan Vancouveriin valmistunut opiskelijoiden asumiseen tarkoitettu 18-kerroksinen Brock Commons kerrostalo oli valmistuessaan maailman korkein puurakennus. Kaupungin yliopistokampukselle rakennettu kerrostalo menettää vielä tämän vuoden aikana korkeimman rakennuksen tittelinsä, kun Itävallan Wieniin valmistuu 24-kerroksinen puukerrostalo.

Rakennuksen pohja-ala on 840 neliömetriä ja siinä on 18 kerrosta, joista 17 on puurakenteisia. Rakennuksen korkeus on 54 metriä, mikä on korkein kampuksen asemakaavassa sallittu korkeus. Rakennuksessa on 404 vuodepaikkaa.

Rakennuksen pohjakerroksessa on yhteistiloja ja aputiloja. Ylemmissä kerroksissa sijaitsevat opiskelija-asunnot. Näistä 272 on yksiöitä, joiden kunkin pinta-ala on 25,4 neliömetriä. Lisäksi talossa on 33 neljän vuodepaikan solua, joiden pinta-ala on 115,2 neliömetriä.

Rakennuksen tekninen toteutus ja rakennuspaikkakohtainen hyväksyntä

Rakennuksen ensimmäinen kerros, hissi- ja poistumistietornit, jotka toimivat samalla rakennuksen jäykistävänä runkona, ovat betonia. Kerrokset 2-18 on tehty massiivipuisella pilari-laatta -järjestelmällä. Välipohjalaatta on CLT massiivipuulevyä, pilarit liimapuuta ja erityistä kuormankantokyky vaativat rakenteet Parallel strand lumberia (PSL). Välipohjalaatta on koottu yhtenäiseksi jäykistäväksi levyksi vaneri- ja teräsvahvikkein. Rakenteiden liitoksissa on käytetty terästä muun muassa pilarien ja välipohjan liitoksissa, jolla on vältetty kokoon painumat rakennuksen rungossa. Lisäksi terästä on käytetty välipohjalaatan voimaliitoksissa jäykistäviin rakenteisiin sekä yläpohjarakenteessa ja ulko- ja väliseinien rankarakenteissa.

Myös ulkoseinärakenne tehtiin osittain esivalmistuista elementeistä. Niissä on teräsrankarunko. Ulkoverhouksena on puukuitupohjainen laminaattilevy. Elementtien rungot koottiin tehtaalla ja niihin oli kiinnitetty valmiiksi ikkunat ja ulkoverhous taustarakenteineen. Eristys ja sisäpuolinen verhous asennettiin työmaalla.

Elementoinnilla pyrittiin ulkovaipan mahdollisimman nopeaan asennukseen, jotta rakennukselle saadaan sääsuoja heti rungon pystytyksen jälkeen. Ulkoseinät olivat myös merkittävä työturvallisuustekijä.

Rakennuksen vaatimustenmukaisuuden osoittamisessa hyödynnettiin Brittiläisen Kolumbian provinssin rakentamismääräysten mahdollistamaa rakennuspaikkakohtaista hyväksyntää. Menetelmä vapauttaa kohteen koon ja puun käytön rajoituksista. Niiden sijaan se määrittelee hankkeelle tiukat olennaiset turvallisuutta koskevat vaatimukset, joiden mukaan toteutettuna hankkeesta tulee turvallisuudeltaan vähintään saman tasoinen rakennus kuin määräysten taulukkomitoituksella toteutettuna. Lisäksi menettely sisältää tiukan ulkopuolisen tarkastusprosessin. Menettely on aina rakennuspaikkakohtainen, eikä saatua hyväksyntää voi siten hyödyntää muissa vastaavissa hankkeissa.

Kaikki puurakenteet on kapseloitu kipsilevyillä paloa vastaan. Välipohjat, huoneistojen väliset seinät, kantavat ja jäykistävät rakenteet on suojattu kahden tunnin paloa vastaan sekä huoneistojen ja poistumistiekäytävän välinen seinä tunnin paloa vastaan. Talossa on korkeille asuinrakennuksille tyypillinen automaattinen palonhallintajärjestelmä, jonka tehtävänä on estää palon leviäminen rakennuksessa. Sen varmistuksena rakennuksessa on 20 000 litran vesitankki. Osastoivien rakenteiden lävistyksissä on käytetty palotilanteessa paisuvia palokatkoja.

Rakenteiden ääneneristys on hoidettu jousirankojen ja massan avulla. Huoneistojen väliset seinät on tehty kaksoisrungolla ja levytetty kolmikertaisella kipsilevyllä molemmin puolin. Välipohjissa massiivipuulaatan päälle on valettu kuitubetonikerros, jonka päällä on kokolattiamatto. Massiivipuulevyn alapuolella on palokipsilevy ja sen alle on ripustettu akustisten jousirankojen varaan kaksi kipsilevykertaa.

Hankkeen kustannukset

Brock Commons -hankkeen kokonaiskustannukset olivat 50,5 miljoonaa Kanadan dollaria (CAD) (1 CAD = 0,68 eur). Suunnittelukustannukset olivat 3,8 miljoonaa CAD ja rakennuskustannukset 40,5 miljoonaa CAD. Tämä tarkoittaa noin 2739 CAD/m2, mikä on Tesnitzin mukaan noin seitsemän prosenttia tavanomaista korkeampi. Talon 100 vuoden käyttökustannuksiksi on arvioitu noin 9,6 miljoonaa CAD, mikä on samalla tasolla kuin muussakin vastaavassa tuotannossa.

Brock Commonsin avulla haluttiin rohkaista massiivipuun käyttöön korkeissa rakennuksissa, edistää tieteellisten saavutusten käyttöön ottamista teknisessä osaamisessa, vauhdittaa puurakentamisen ja metsäteollisuuden kasvua.

– Päättäjillä ja viranomaisilla on tärkeä rooli korkeiden puukerrostalihankkeiden synnyssä. Niiden syntymistä tukevat muun muassa kestävän kehityksen tavoitteet, tarvittavien hyväksyntöjen jouduttaminen sekä aikainen sitoutuminen hanketyöskentelyyn suunnittelutiimiin kanssa, sanoo arkkitehti Zahra Tesnitzi.

University of British Columbia