Tutkimus ja kehitys | NRO 3/2024
ReCreate-hankkeen uudelleenkäytettävien betonielementtien koestukset
Betonielementtien uudelleenkäyttöä pilotoidaan kansainvälisessä EU:n H2020 -rahoitteisessa ReCreate-hankkeessa. Suomen…
Tutkimus ja kehitys | NRO 1/2024
Janne Kihula, jaospäällikkö, DI, Betoniteollisuus ry | Mirva Vuori, toimitusjohtaja, DI, Suomen Betoniyhdistys ry
BY-Vähähiilisyysluokitus® on vapaaehtoinen, kansallinen menetelmä betonin CO2-päästöjen vähentämiseksi. Luokituksen tarkoituksena on luoda alalle tuotemerkeistä riippumaton yhtenäinen tapa kuvata erilaisia vähähiilisiä betonilaatuja. BY-Vähähiilisyysluokitus ® -menetelmän avulla myös betonielementtien valmistuksen hiilidioksidipäästöt voidaan laskea luotettavasti ja arvot ovat vertailukelpoisia alan toimijoiden välillä.
Tammikuussa 2024 julkaistu betonielementtejä koskeva BY-Vähähiilisyysluokitus® muistuttaa aiemmin julkaistua valmisbetonien luokitusta. Molemmat luokitukset on esitetty samantyyppisessä taulukossa, joissa on samat viisi GWP-tunnuksilla varustettua vähähiilisyyden astetta kuvaavaa luokkaa. Elementtibetoneiden osalta luokitus käsittää 17 erilaista elementeissä käytettävää betonilaatua, jotka on jaoteltu tuoteryhmittäin, ontelo- ja kuorilaattabetoneihin, runkotuotteissa käytettäviin betonilaatuihin ja muihin elementteihin esimerkiksi seinäelementtien betonilaatuihin.
Hyvän vastaanoton saaneen valmisbetonien luokituksen jatkeeksi sidosryhmiltä on tullut painetta saada vastaava luokitus myös betonielementeille. Vähähiilisten betonielementtien käyttö ei aiheuta tilaajille tai työmaiden toimintoihin muutoksia muuten kuin, että varmistetaan halutun vähähiilisyysluokan betonielementtien saatavuus valmistajilta. Betonielementtien saatavuustaulukosta, joka lisätään lähitulevaisuudessa vähähiilinenbetoni.fi -sivustolle, voi alustavasti tarkistaa eri vähähiilisyysluokkien mukaisten betonielementtien saatavuuden eri tuoteryhmissä.
Betonielementtien luokitus koskee vain betonimateriaalien ja niiden kuljetuksen sekä energian kulutuksen päästöjä. Luokituksessa on siten mukana tekijät, joihin elementin valmistaja voi vaikuttaa, eikä erimerkiksi betonirakenteiden raudoitusta, betonin tai betonituotteen kuljetuksia tai työmaatoimintoja. Näin ollen koko betonielementtiä ei voida GWP-luokitella. Valmisbetonien ja elementtibetonien lujuusluokkien raja-arvot poikkeavat toisistaan muun muassa tuotantotekniikan takia, eikä elementti- ja valmisbetonitaulukoita näin ollen voi käyttää ristiin.
Elementtibetonienkin luokitukset ovat betoniresepti- ja myös betoniasemakohtaisia. Betonin ja betonielementtien valmistaja voi luokitella haluamansa betonireseptit BY-Vähähiilisyysluokkiin edellyttäen, että reseptin päästöarvo täyttää luokituksen vaatimukset.
BY-Vähähiilisyysluokitus® elementeille on vapaaehtoinen, ja sitä voidaan käyttää suunnittelijan, tilaajan tai muun osapuolen niin halutessa.
Betonin BY-Vähähiilisyysluokka lasketaan BY-Vähähiilisyyslaskurilla tai muulla BY:n hyväksymällä laskentaohjelmalla määritetyn päästöarvon perusteella. BY-Vähähiilisyyslaskurissa on oma painike elementtibetonin laskentaan.
Monesti valmistaja joutuu käyttämään lujempaa lujuusluokkaa tuotantoteknisistä syistä kuin suunnitelmissa on esitetty. Näissä tapauksissa valmistuksessa käytetyn lujuusluokan päästöarvon tulee kuitenkin olla korkeintaan suunnitelmassa esitetyn lujuusluokan päästöarvon tasolla.
Kaikilla elementtivalmistajilla ei ole omaa betoniasemaa, vaan he ostavat käytettävän betonin ulkopuolelta toiselta valmistajalta. Tällöin ensisijaisesti suositellaan, että valmisbetonin valmistaja, joka toimittaa betonia betonielementtitehtaalle, hankkii käyttöoikeuden betonielementtilaskuriin ja tekee vähähiilisyysluokituslaskelman elementtibetonille reseptitietojensa perusteella. Valmisbetonin valmistajan tulee tällöin tietää, mihin tuoteryhmään (kuori/ontelolaatat,seinäelementit vai runkoelementit) betoni elementtitehtaalla käytetään, ja kyseisen rakenteen suunnittelulujuus, jotta laskelmaa voidaan verrata oikeaan GWP-luokkaan. Hukan määränä ja energiankulutuksen päästöarvoina käytetään elementtituotannon keskimääräisiä arvoja. Hukan ja energiankulutuksen oletusarvoja voi elementinvalmistaja kuitenkin muuttaa vastaamaan oman tuotantonsa kulutusarvoja, kunhan ne ovat todennettu kolmannen osapuolen toimesta.
Toistaiseksi laskelmia voidaan tehdä vain Suomessa valmistettaville betonilaaduille, koska referenssiarvot perustuvat suomalaisiin raaka-aineisiin ja energiatietoihin. BY-Vähähiilisyysluokituksen käyttö edellyttää betonin valmistajalta BY-Vähähiilisyys-sertifiointia, eli sitä, että puolueeton kolmas osapuoli valvoo luokituksen ohjeiden noudattamista ja laskelmien oikeellisuutta.
Vähähiilisyysluokat on nyt määritelty neljälle tuoteryhmälle ja yhteensä 17 betonilaadulle. Luokitusta ylläpitävä vähähiilisyystoimikunta voi päätöksellään lisätä mukaan otettavia tuoteryhmiä tai betonilaatuja. Nyt julkaistusta luokituksesta puuttuvat esimerkiksi infra-elementit, joissa yleisesti käytetään P-luku betoneita.
GWP.REF™-luokka on referenssitaso, joka vastaa betonilaaduittain suomalaisten betonivalmistajien keskimääräistä päästötasoa luokitusta laadittaessa. Esimerkiksi luokka GWP.85™ tarkoittaa, että päästöt ovat korkeintaan 85 % verrattuna referenssitasoon. Luokituksen tuoteryhmät, betonilaadut ja raja-arvot on esitetty taulukossa 1.
Valkosementistä valmistetuille seinäelementeille ei ole taulukossa annettu kuin GWP.REF™- ja GWP.85™ -luokkien raja-arvot. Valkosementillä on huomattavasti korkeampi ominaispäästö kuin ns. harmaalla sementillä. Tämä johtuu valkosementin valmistusprosessista sekä pidemmistä kuljetusmatkoista, koska valkosementtiä ei valmisteta Suomessa. Tällä hetkellä ei ole keinoja valmistaa alempia vähähiilisyysluokkia valkosementtiä käyttäen. Valkosementtituotteet haluttiin kuitenkin sisällyttää luokitukseen, koska esimerkiksi julkisivuissa ei ilman valkosementin käyttöä välttämättä saavutettaisi haluttua värisävyä. Toisaalta koko rakennusta tarkasteltaessa julkisivujen (ulkokuoren) osuus kokonaispäästöistä on melko pieni, vaikka käytettäisiinkin korkeampipäästöistä valkosementtiä.
Normaalisti rakennusprojekteissa on tarvetta tuntea koko elementin päästöarvo. Siksi tämän vuoden aikana on tarkoitus jatkokehittää betonielementtien laskuria siten, että sillä voidaan laskea koko elementin GWP-arvo. Tällöinkin BY-Vähähiilisyysluokitus koskee vain elementeissä käytettyä betonia, sen hukkaa ja valmistuksen energiankulutusta. Jatkossa laskurilla voidaan siis myös laskea elementeissä käytettävien raudoitusten, lämmöneristeiden ja valutarvikkeiden aiheuttamat päästöt.
BY-Vähähiilisyysluokituksessa päästöarvo ilmoitetaan betonikuutiometriä kohti, mutta koko elementtiä tarkasteltaessa se ei ole kovin käytännöllinen yksikkö. Seinä- ja laattamaisissa elementeissä yksikkö tulee olemaan päästö per neliömetri ja sauvamaisissa elementeissä päästö per juoksumetri.
Päivitystyö vaatii paljon esisuunnittelua, laskurin uudelleen koodausta sekä ennen kaikkea materiaalien ominaispäästöarvojen keräämistä. Tähän ominaispäästöarvojen keräämiseen haastammekin kaikki raudoitteiden, lämmöneristeiden ja varusteluosien valmistajat mukaan. Pyyntö toimittaa lähettämällä tuotteen EPD tai muu luotettava dokumentti päästöarvosta tullaan lähettämään lähiaikoina valmistajille. Tähän pyyntöön reagoimalla varmistatte tuotteidenne mukanaolon laskurissa.
Jatkokehityksen tarkka aikataulu on vielä avoin, mutta ilmeinen tarve koko elementin päästöarvon laskennalle on vauhdittavana ajurina työlle. Esisuunnittelu on jo aloitettu ja päivitysryhmä kasattu.
BY-Vähähiilisyysluokitus® on Suomen Betoniyhdistys ry:n (BY) ylläpitämä menetelmä ja se on verifioitu kolmannen osapuolen toimesta. Luokituksen tekemiseen ovat osallistuneet Suomen Betoniyhdistys ry:n lisäksi Betoniteollisuus ry sekä Aalto-yliopisto. Luokitustyötä on ohjannut laaja-alainen BY:n hallituksen nimeämä työryhmä.
Luokitustaulukot ja niihin liittyvät maksuttomat, päivitetyt ohjeet on julkaistu BY:n ylläpitämällä sivustolla www.vahahiilinenbetoni.fi. Sivustolta löytyvät myös muun muassa sertifioitujen tehtaiden hakutoiminto, tuorein arvio vähähiilisten valmisbetonien saatavuudesta, laskurissa olevat päästöjen ominaisarvot sekä muuta lisätietoa BY-Vähähiilisyysluokituksista. Sivustolta pääsee myös BY-Vähähiilisyyslaskuriin ja sen uudistettuun hinnastoon sekä tilaamaan laskurin käyttöoikeuden.
Lisätietoja:
www.vahahiilinenbetoni.fi
Artikkeliin liittyviä aiheita
Sivusto käyttää evästeitä käyttökokemuksen parantamiseksi. Keräämme myös anonyymiä tietoa sivuston käytöstä, jotta voimme tarjota sinulle kiinnostavaa sisältöä. Voit kuitenkin estää tietojen keräämisen Kävijämittaus ja analytiikka -painikkeesta.
Toiminnalliset evästeet ovat verkkosivuston toimivuuden ja kehityksen kannalta tarpeellisia. Toiminnalliset evästeet eivät tallenna tietoja, joista sinut voitaisiin välittömästi tunnistaa.
If you disable this cookie, we will not be able to save your preferences. This means that every time you visit this website you will need to enable or disable cookies again.
Please enable Strictly Necessary Cookies first so that we can save your preferences!