Betonin käyttö

Betonia käytetään sekä talonrakentamisessa että infrarakentamisessa. Betonia käytetään maailmassa vuosittain noin 13 miljardia kuutiometriä. Suomessa vuotuinen käyttö on noin 5 miljoonaa kuutiometriä.

Käyttö talonrakentamisessa

Talonrakentamisessa betonin osuus on rakennuksen pääasiallisen materiaalin mukaan luokiteltuna noin 50 % ja julkisivuista noin 15 %.

Esijännitetty ontelolaatta on yleinen rakenne rakennusten ala-, väli- ja yläpohjissa. Hallimaisiin rakennuksiin soveltuvat hyvin harja-TT -laatat, jotka toimivat samalla sekä primääri- että sekundäärirakenteena.

Betonisilla ulkokuorielementeillä voidaan toteuttaa kestäviä ja edullisia julkisivuratkaisuja. Arkkitehti voi valita betonin värin ja pintakäsittelyn erittäin laajasta valikoimasta. Betoniset väliseinät täyttävät ilman lisäeristyksiä niin palo- kuin ääniteknisetkin vaatimukset.

Esijännitetyt palkit mahdollistavat normaalilujuuksillakin 50 metrin jännevälit ja pilareilla saavutetaan suuri kantokyky. Korkealujuusbetoneita käyttämällä kantokykyä voidaan edelleen lisätä.

Kevytsorabetoni- ja betoniharkot soveltuvat hyvin pientaloihin sekä omatoimiseen rakentamiseen, koska harkkojen siirtelyyn ei tarvita isoja nostureita, vaan se onnistuu lihasvoimin. Pihakivet ja -laatat ovat päällysteenä pitkäikäisiä.

Valmisbetoniteollisuus tarjoaa suuren valikoiman eri betonilaatuja niin kesä- kuin talvirakentamiseen. Uusimpia tulokkaita markkinoilla ovat itsestään tiivistyvä betoni, joka ei tarvitse valettaessa lainkaan tärytystiivistystä ja vähähiiliset betonilaadut.

 

Käyttö infrarakentamisessa

Betoni on välttämätön ympäristömme suojelija

Infrarakentamista ovat esimerkiksi padot ja tunnelit, putkilinjat, sillat, satamarakenteet, meluesteet, jätevedenpuhdistamot ja energialaitokset.

Betoni materiaalina sopii infrarakenteisiin hyvin, koska se kestää kosteutta ja säärasitusta, mekaanista kulutusta sekä korkeita lämpötiloja. Betoni myös vaimentaa ääntä, tasaa lämpötilavaihteluja ja suojaa säteilyltä.

Betonia käytetään myös ratapölkyissä, tunnelirakenteissa, vesitorneissa, aallonmurtajissa ja laitureissa. Se on yleinen erilaisten siilojen ja säiliöiden materiaali mm. maataloudessa ja teollisuudessa. Ydinvoimaloiden rakenteista valtaosa tehdään betonista.

Heikosti kantavalla maaperällä tiet ja rakennukset perustetaan betonilaatan tai -paalujen varaan. Betoni kestää maaperästä tulevia rasituksia monia muita materiaaleja paremmin.

Voimakkaat luonnonilmiöt, kuten tulvat, myrskytuulet ja maanjäristykset ovat viime aikoina lisääntyneet. Tämä vaatii yhteiskunnalta suojaustoimenpiteitä, joihin betonirakenteet ovat monesti ainoa teknisesti kestävä ratkaisu.

Kuva: Vesa Loikas

Valmisosien käyttö

Materiaalin käyttö optimoitu

Noin puolet Suomessa käytettävästä betonista tehdään valmisosiksi (elementeiksi ja betonituotteiksi) tehtaassa. Tällä saadaan aikaan huomattavia etuja paikallarakentamiseen verrattuna. Tuotteiden laatu tehtaassa tehtynä on tasaisempi. Ympäristöhaitat saadaan tehdasvalmistuksessa minimoitua tehokkaasti. Siirtämällä työ rakennustyömaalta tehtaaseen voidaan vähentää mm. ympäristöön leviävää pölyä ja melua sekä liikennehaittoja rakennuspaikalla. Lisäksi rakennusaikaa saadaan usein lyhennettyä.

Tehtaassa tuotteet voidaan tehdä pienemmällä materiaalihukalla, mittatarkempana, jätteet kierrättäen suljetussa prosessissa sekä automaatiota ja sarjavalmistusta hyödyntäen. Tämä johtaa tehokkaampaan materiaalinkäyttöön ja edullisempiin valmistuskustannuksiin.

Valmisosissa voidaan käyttää tehokkaasti mm. itsetiivistyvää betonia, korkeampia betonin lujuuksia, värillisiä betoneita ja muuta nykyaikaista teknologiaa.

Tutustu tarkemmin valmisosarakentamiseen linkki valmisosaosioon.

Betonin käyttöikä

Betonirakenteita suunniteltu jopa 1000 vuoden käyttöiälle

Rakennuksilta edellytetään pitkää käyttöikää. Esimerkiksi kaupunkikeskustojen reippaasti yli 100-vuotiaatkin rakennukset ovat useimmiten täydessä käytössä. Myös kestävän kehityksen kannalta rakennusten pitkäikäisyys on äärimmäisen tärkeä ominaisuus. Sitä korostavat ekologisten ja taloudellisten näkökohtien lisäksi myös kulttuurilliset näkökohdat. Arvokasta rakennettua kulttuuriympäristöä ei synny, jos rakennukset joudutaan uusimaan tietyin aikavälein.

Betonin ja betonirakenteiden säilyvyysominaisuuksia ja niiden laskennallista perustaa on kehitetty vuosikymmeniä. Betonialan normeissa rakenteiden käyttöiän luotettava varmistaminen on keskeinen tavoite.

Tavanomaisten betonirakenteiden suunnittelukäyttöiäksi valitaan yleensä 50 vuotta. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että rakennus suunniteltaisiin purettavaksi 50 vuoden kuluttua. Suunnittelukäyttöikä on runsaasti varmuutta sisältävä suunnitteluarvo. 50 vuoden käyttöiälle suunniteltavan normaalin betonirakenteen keskimääräinen odotettavissa oleva käyttöikä on noin kolminkertainen suunnittelukäyttöikään nähden, eli noin 150 vuotta.

Sisätiloissa betonirakenteet ovat periaatteessa ikuisia, sillä ei ole mitään vauriomekanismia, joka turmelisi betonia normaaleissa sisätiloissa. Betonirakenteiden käyttöiäksi sisätiloissa voidaankin olettaa lähtökohtaisesti 200 vuotta.

Betonin käyttöikään vaikuttavat
• lujuusluokka
• vesi-sideainesuhde
• sementin määrä ja tyyppi
• betonin lisäaineistus
• raudoituksen betonipeitteen paksuus
• raudoitteen tyyppi
• ulkoinen rasitus