Hälsosamma hus med CLT-stomme

Abstract

Detta examensarbete baserar sig på den allt större medvetenheten om att bygga hållbart, energisnålt, ekologiskt och hälsosamt, samtidigt som man beaktar kretsloppet. Målet med examensarbetet var att utforma ett koncept för en väggstruktur med goda hygroskopiska egenskaper, som både är snabbt och kostnadseffektivt att bygga.

Arbetet behandlar kännetecken för hälsosamma hus, ekologiska synpunkter, hållbart byggande samt bestämmelser från Miljöministeriet och byggbestämmelsesamlingen. Även bakgrunden till de skadeproblem vi upplever i byggnader behandlas, väsentliga delar angående vad fukt är och hur det påverkar konstruktionerna vi bor i, samt kvalitetssäkring.

Som resultat ges skärningar över väggkonstruktionen, analys över hållfasthet, U-värde och fukttransport, samt en jämförelsekalkyl mot en allmänt använd väggkonstruktion. Stommen i denna består av korslaminerat trä, så kallat CLT – Cross Laminated Timber. CLT-skivor är massiva träskivor med trälameller limmade i kors, vilka fås bearbetade med håltagningar, osv. av CNC maskiner direkt från fabrik med mått upp till 3 x 16 m. Väggkonstruktionen är i sin helhet baserad på produkter av trä, vilket ger en konstruktion som är hygroskopisk och naturligt kan hantera och transportera vattenånga. Detta gör att den naturligt balanserar den relativa fukthalten, vilket ger ett behagligt inomhusklimat.

Tämä opinnäytetyö perustuu kasvavaan tietoisuuteen kestävästä, energiatehokkaasta, ekologisesta ja terveellisesta rakentamisesta, ottaen samalla huomioon ajan kiertokulun. Opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella seinärakenne, jolla on hyvät hygroskooppiset ominaisuudet ja joka on nopea ja kustannustehokas rakentaa.

Opinnäytetyössä käsitellään terveiden talojen tunnusmerkkejä, ekologisia näkemyksiä, kestävää rakentamista ja Ympäristöministeriön sekä Suomen rakentamismääräyskokoelman määräyksiä. Työssä käsitellään myös nykyisten rakennusten vahinkojen ja ongelmien taustoja, ja pääasiallisesti mitä kosteus on ja miten se vaikuttaa rakenteisiin, joissa elämme, sekä laadunvarmistusta.

Opinnäytetyön tulokset ovat seinärakenteen leikkauksia, lujuusanalyysi, U-arvo ja kosteuskäyriä sekä yleisesti käytetyn seinärakenteen vertailulaskenta. Runko koostuu ristiinlaminoiduista massiivipuuelementeistä nimeltään CLT – Cross Laminated Timber. CLT-levyt ovat massiivipuulevyjä, jotka koostuvat toisiinsa ristiin liimatuista lamelli- eli puulevykerroksista. CLT:ä valmistetaan suurina 3 x 16 m:n levyinä ja niitä on mahdollista saada työstettyinä CNC-koneilla suoraan tehtaalta, esimerkiksi ikkunoiden ja ovien rei’itykset. Seinärakenne perustuu kokonaan puutuotteisiin, jotka muodostavat hygroskooppisen rakenteen, joka kykenee käsittelemään ja siirtämään vesihöyryä luonnollisella tavalla. Puutuotteet tasaavat myös sisäilman kosteuden vaihtelua luonnon omalla menetelmällä.

This Bachelor´s thesis was based on the increasing awareness of building sustainable, energy-efficient, ecological, and healthy houses with a circular mindset. The aim of this thesis was to design a concept for a wall structure with good hygroscopic properties, that is both fast and cost-effective to build.

The thesis deals with the hallmarks of healthy houses, ecological aspects, sustainable building and regulations and the building codes given by the Ministry of the Environment. Also, the background to the problems we experience in our buildings and essential parts about what moisture in buildings is and how it affects the buildings, in which we live, are covered as well as the quality assurance for building with controlled moisture control.

As a result, you can see cross sections, structural analysis, U-value and vapor transport, as well as comparative calculations against a commonly used wall structure. The frame consists of Cross-Laminated Timber, also known as CLT, which is a massive wood panel product with slats that are glued together crosswise. The CLT-board can be manufactured with window and door openings, for instance, with measures up to 3 x 16 m. The wall structure is in its entirety based on wood products, which provides a construction that is hygroscopic and naturally can handle the water vapor transport. Therefore, it also balances the relative humidity naturally, which gives a pleasant indoor climate.