Betonitaide | NRO 1/2025

Aalto-yliopiston arkkitehtuurin laitoksen Betonistudio 2024 – Aistipaviljonki

Simon Mahringer, yliopisto-opettaja, Dipl. Arch. ETH, Aalto-yliopisto, Taiteiden ja suunnittelun korkeakoulu, Arkkitehtuurin laitos

Aalto-yliopiston arkkitehtuurin laitoksen Betonistudio 2024 – Aistipaviljonki

Aalto-yliopiston arkkitehtuurin laitoksella perusopintoihin kuuluu yleisimpiin rakennusmateriaaleihin tutustuminen luentojen ja erilaisten harjoitustöiden kautta. Keväällä 2024 kestävän rakentamisen professuurin kurssilla opiskelijat tutustuivat betoniin, sen rakenteellisiin ja materiaali- sekä erityisominaisuuksiin.

Kurssiin liittyvässä harjoitustyön suunnittelutehtävässä opiskelijat tarkastelivat betonin rakenteellista ja arkkitehtonista potentiaalia valumateriaalina. He käsittelivät muun muassa monoliittisen rakentamisen, positiivisen ja negatiivisen tilan sekä yhtenäisen valumateriaalin mahdollisuuksia.

Tehtävänä oli suunnitella Aistipaviljonki Otaniemen Aalto-kampuksen viereisen meren lahden alueelle. Opiskelijat suunnittelivat yksittäisiä ja yksilöllisiä, noin 30 m2 suuruisia teräsbetonipaviljonkeja, jotka sai sijoittaa vapaasti maastoon. Jokaisen paviljongin teeman tuli perustua erilaisiin aistikokemuksiin, joissa mukana voivat olla eri luonnonelementit, näkymät, äänet, vesi, päivänvalon kiertokulku tai istutukset.

Paviljongit rakennettiin katettuina rakenteina ja myös ympäröivät alueet voitiin haluttaessa käsitellä ja peittää. Paviljongit rakenteineen suunniteltiin ja lopuksi työryhmä valoi betonista paviljongin mittakaavassa 1:10. Valettuja paviljonkeja valmistui 12 kappaletta, jotka olivat nähtävillä Aalto-yliopiston kampuksella kesän 2024.

Tällä kurssilla yksi paviljonki (ryhmä 3) valettiin erityisbetoniseoksella, jossa sementtiä korvattiin muun muassa kivihiilen polttojätteenä syntyvällä lentotuhkalla. Betoniseos ja valmistusprosessi toteutettiin yhteistyössä Aallon Rakennustekniikan laitoksen tutkija Ville Revon kanssa.

Jo yli 20 vuoden studiokurssin perinteeseen on kuulunut myös kurssin alussa järjestettävät kohde-excursiot, mutta tällä kertaa excursiota ei järjestetty kurssin kiireisen aikataulun vuoksi. Opiskelijoilla oli mahdollisuus tutustua betoniarkkitehtuurin ja -rakenteiden kohteisiin omalla ajalla.

Finnsementti Oy lahjoitti kurssilla tarvittavat sementit, erilaisia kiviaineksia sekä pigmentti- että seosaineita.

Tavoitteena kurssilla on tutustua betonirakentamisen mahdollisuuksiin, betonipintoihin ja ajankohtaisiin betonirakentamisen mahdollisuuksiin sekä rakennusten ikääntymiseen että kierrätykseen liittyviin betonirakentamisen teemoihin. Myös betonin CO2 päästöihin ja betonin tulevaisuutta käsiteltiin luennoilla.

Kurssilla opettajina ja ohjaajina toimivat:

Professori:
Matti Kuittinen

Yliopisto-opettaja:
Simon Mahringer, Dipl. Arch. ETH

Opettajat:
Arkkitehdit Mikko Liski ja Paul Thynell, arkkitehdit SAFA

Betoniasiantuntijoina, luennoitsijoina ja ohjaajina:
Maritta Koivisto, arkkitehti SAFA
Seppo Petrow, dipl.ins.
Ville Repo, väitöskirjatutkija, Aalto yliopisto

Työpajan vastuuhenkilöt:
Jari Simanainen
Joshua Krute
Topi Falkenberg

Anna Sorvari, Jaakko Pentinsaari, Sara Korhonen, Oliver Nikander ja Emilia Heino

Lähdimme rakentamaan konseptia ajatellen paviljonkia, jossa rakenne muodostaa istumaja oleskelupaikkoja. Yhteisenä ideana meillä oli orgaaninen muoto ja sileä pinnalla. Rakenne on yhtenäinen – Katto ja istumapaikat muodostuvat jatkuvasta mattomaisesta massasta. Paviljongin muoto muodostaa kolme erilaista oleskelutilaa.

Tuotantoprosessi sujui moitteettomasti. Tehtiin Rhinolla paviljongin silhuetti, ja tiedoston sekä Jarin avulla CNC-jyrsimellä muotti viidestä foami levystä. Levyt pinottiin ja ruuvattiin yhteen ja paviljongin sileän sisäpinnan salaisuutena on kontaktimuovi. Rakennetta pitää kasassa sisällä kulkeva ristikkoraudoitus.

Ryhmätyöskentely sujui hyvin. Alusta asti yhteinen visio kantoi koko kurssin ja työntekoprosessi sujui mutkitta ja iloisesti.

Sini Ylivakeri, Kirsikka Vuorio, Villiam Donner ja Tuuli Korpijaakko

Paviljongin inspiraationa olivat valo ja tekstuurit. Kontrastiksi sileälle julkisivulle, suunnittelimme paviljongin sisäpintaan tekstuurin, korostaa katon aukotuksen kautta lankeava valo.

Muottiin työstimme vaahtomuovia 3D-mallin kuumaleikkurilla ja vannesahalla. Tekstuurin teimme muovikelmun avulla. Vaahtomuovi ruuvattiin vesivanerisen kuution sisään. Kaikki muotin pinnat öljyttiin ja saumat tiivistettiin silikonilla.

Valoimme paviljongin harmaalla betonilla, jota tarvittiin 1:10 malliin 40 litraa. Sekoitukset tehtiin 10 litran erissä reseptillä 3 kg sementtiä, 15 kg kiviainesta ja 3 l vettä.

Laura Jalli, Jade Nguyen, Sofie Savander, Karolina Tujulin

Paviljongin konsepti on ulkopuolelta yksinkertainen kuutio, jonka sisätila on muotokieleltään orgaaninen. Sateella vesi valuu paviljongin sisätilaan katon reiästä.

Rakensimme valumuottimme kuution vanerilevyistä ja orgaanista sisätilaa varten veistimme päällekkäin liimatuista vaahtomuovilevyistä sisätilan negatiivisen tilan. Valoimme betonin orgaanisen vaahtomuovisydämen ja kuution seinämien väliin.

Käytimme betonimassaa, johon oli sekoitettu vettä, sementtiä ja runkoaineena 60 prosenttia hienojakoista ja 40 prosenttia karkeajakoista kiviainesta.

Linnea Luikku, Victor Agbomeirele, Oona Hämäläinen ja Julia Latvala

Työn konseptia inspiroi valitulla tontilla sijainnut puu. Sen yksinkertaistettu poikkileikkaus määrittää peräkkäisistä holvikaarista koostuvan kaarevan tunnelin sisätilan muodon.

Valumuotti valmistettiin foamista CNC leikkurilla leikatuista palasista ja muotti tiivistettiin silikonilla.

Käytetty betoni oli tavallista harmaata, pienemmissä valuissa käytettyä, valmissekoitusta.

Tiukka aikataulu ja ryhmän halu ottaa riskejä johti toteutuksen haasteisiin, kuten muotin rakoiluun valamisen aikana, mutta projekti oli tekijöilleen mieluinen ja opettavainen.

Hilda Paloniemi, Eerika Siljander, Lumia Karttunen, Mariel Ahti, Silja Tirkkonen, Theodor Bolotov

Paviljongin idea juurtuu eläinten arkkitehtuurista ja eläinten asumuksista. Kotilot, kolot ja pienten eläinten pesät olivat inspiraation lähteenä. Halusimme tehdä paviljongin kuutioksi, josta sisätila on kuin koloksi kaiverrettu. Tilakokemuksessa oleellista on näköala merelle, sisäänkäpertyvyys ja äänimaailma mereltä.

Paviljonkimme valmistettiin kestävästä betonista eli lentotuhkapohjaisesta geopolymeeribetonista. Valmistimme paviljongin yhteistyössä geopolymeerin yhteistyössä aallon tutkija Ville Revon kanssa.

Teimme aluksi muotin ja tukipaalut puulevystä ja paviljongin sisämuodon polyuretaanilevy-finnfoamista. Koska valmistimme paviljongin geopolymeeristä, itse valu ja prosessi oli normaalia betonivalua pidempi. Tämä johtui siitä, että prosessiin kuului enemmän sekoitettavia aineita, jotka olivat emäksisempiä. Jouduimme myös tukemaan muottia enemmän, koska geopolymeerin muodostama paine oli normaalia suurempi. Koska muottimme oli suuri, jouduimme valmistamaan noin. 70kg geopolymeeribetonimassaa.

Oona Liius, Eino Pohjola

Paviljonki suunniteltiin asetettavaksi veteen niin, että sen alle pääsisi veneellä. Se koostuu kolmesta samanlaisesta kaaresta, joiden toinen reuna on vino.

Massa valettiin kahden peltilevyn väliin kaltevalle vaahtomuovipinnalle. Samaa muottia käytettiin uudelleen kaikkiin kaariin. Betoniseos vaihteli hieman kappaleiden välillä. Kahdessa kaaressa käytettiin valkosementtiä ja lisättiin kerroksittain ruskeita lasinsiruja. Kolmas kaari toteutettiin harmaasta sementistä. Väri saatiin aikaan lisäämällä seoksiin keltaista ja hieman ruskeaa pigmenttiä.

Hannes Immonen, Olivia Munck, Ines Saikku, Nea Vasama, Helmi Viljanen

Paviljonkimme ajatuksena oli veden ympäröimä simpukkamainen rakenne, jonka seinämiä aallot ovat kuluttaneet. Sen kiertyvä seinärakenne suojaisi vierailijan sisäänsä, ja valo lankeaisi sisään korkean seinän yli sekä aaltojen kuluttamista raoista. Pyörittelimme paviljongin piirteitä ja elementtejä läpi prosessin, mutta projektin keskeinen olemus säilyi muuttumattomana.

Rakensimme muotin kahdesta kaarretusta peltilevystä, jotka upotettiin pehmeään muovilevyyn kaiverreittuihin uriin. Halusimme valaa paviljongin ylösalaisin, jolloin pystyimme vaikuttamaan katon yläpinnan luonteeseen, ja toisaalta myös sen pohjasta tulisi tasainen betonin laskeutuessa muottiin. Seinäpinnan loimme taivuttamalla peltiä, sekä pinnoittamalla sen sisäpintaa muovivaahdolla.

Pihla Ahonen, Hertta Torkkeli, Ella Kaskilahti, Juha Nguyen, Ria Pietikäinen

Aistipaviljongin ideoinnin ensimmäiset pyrkimykset perustuivat ajatukseen mahdollisimman moniaistisesta tilakokemusta, joka yhtä aikaa piiloutuu luontoon, mutta lopulta ilmaisee vierailijalle selkeää ihmisen kosketusta.

Tehtävää tuli lähestyä pohtien betonin ominaisuuksia ja miten suunnitteluprosessia kyettäisiin lähestymään ne edellä.

Syntyi ajatus orgaanisesta lohkareesta, jonka merelle kääntyvä avoin tila olisi muotokieleltään niin suorakulmainen ettei sitä voisi erehtyä luulemaan luonnonluomaksi.

Aistipaviljongin suunnittelussa päädyttiin hyödyntämään fenomenologista lähestymistapaa, jossa tilakokemus muodostuu moniaistisen havainnon kautta.

Valaminen päätettiin toimittaa käsimuotoleimalla, luodaksemme mahdollisimman orgaanisen muodon. Negatiivinen muotti päädyttiin rakentamaan uretaanifoam massasta. Teimme useita testejä, kuinka leikkauspinnat voitaisiin säilyttää mahdollisimman sileinä. Käytimme myös kuumaliimaa muotin teossa.

Betonivalua varten sekoitettiin normaalia jämäkämpää seosta: sementtiä 2,5kg, tukimateriaaliaineita, hienomapaa kiviainesta 5kg ja rouheampaa kiviainesta 2.5kg sekä vettä 1.5l.

Juoksevaa betonia ei olisi pystynyt muotoilemaan käsin. Betonikerrosten väliin aseteltiin teräsverkkoa, näin raudoituksen avulla pystyttiin tukemaan betonirakenteen kestävyyttä.

Ville Askolin, Kiia Kautto, Helinä Leppäjärvi, Pyry Korkalainen, Satu Salmiranta

Ideamme oli suunnitella keskelle Ossinlampea kuutiomoduuleista koottu paviljonki, joka mahdollistaisi niin uimisen kuin syntyvillä portailla loikoilun.

Paviljongin pienoismallin muotti koottiin kuutiomaisesta vaneeriaihiosta ja sen sisälle pinotuista muotoon leikatuista foam-levyistä sekä rautaverkosta, jota käytettiin tukirakenteena kriittisimmissä kohdissa. Valussa muotti täytettiin pigmentillä tummennetulla tavanomaisella betonisekoitteella.

Betonin kovetuttua muotti poistettiin avaamalla vaneeriaihio ja kaivertamalla foam irti valmiista mallista. Lopputulos oli suunnitelman mukainen ja onnistunut.

Ella Liukkonen, Elisa Mäkelä, Akseli Salminen, Saara Suonpää

Perusidea ja konsepti

Aistipaviljongin konsepti lähti liikkeelle sijainnista. Konseptimme sijoittuu Alvarin aukion keskelle. Keskellä aukiota valo pääsee esteettä ympäröimään paviljonkia, jolloin se elää vuorokauden ja valon tulokulman mukaan. Aistipaviljonki vei ajatukset luontoon ja sieltä saataviin aistikokemuksiin. Pian heräsi ajatus kallioista, joita esiintyy muun muassa Islannissa ja Irlannissa. Lähdimme hakemaan muotokieltä kallioiden innoittamana.

Tuotanto ja muotin tekovaiheita: Useamman pikamallin jälkeen konseptin muoto alkoi tarkentua. Leikkasimme vaahtomuovilevystä suikaleita ja rakensimme muotin kaksipuolista teippiä hyödyntäen. Lisäsimme puukehikot muotin ympärille, jotta se kestäisi betonivalun tuoman paineen. Tilkitsimme teipillä ja uretaanilla muotin väleihin jääneitä aukkoja. Muotin öljyäminen oli erittäin tärkeässä roolissa valumuotin viimeistelyssä.

Betoniseos ja valu: Betoniseoksen tekemiseen käytettiin valmisbetoniseosta ja vettä. Seos sekoitettiin betonisekoittimella isossa ämpärissä noin 10 minuuttia, jonka jälkeen sen täytyy antaa levätä noin 5 minuuttia. Yleensä yksi 25 kg betonipussi vaati noin 3,5–4 litraa vettä. Lisäsimme myös muottiin raudoituksen, jotta betoni tulee kestämään suurempia kuormituksia. Tämän jälkeen kaadoimme seoksen muottiin ja käytimme puisia tikkuja levittääksemme seoksen mahdollisimman tasaisesti ja jotta muottiin ei jäisi ilmataskuja. Lopuksi käytimme tasauslastaa pinnan tasoittamiseen. Betonin annettiin kuivua pari päivää, jonka jälkeen se voitiin poistaa muotista.

Tuuli Tuominen, Kasper Kotirinta, Lotta Uusimäki, Kyusik Kim, Liinu-Stiina Böhm

Paviljonkimme koostuu kuudesta porttimaisesta eri korkuisesta moduulista, joiden sisäpinta mukailee kaarnan tekstuuria. Reunimmaiset portit ovat päädyistä suljetut. Ulkopuolelta muotit koostuivat vesivanerista ja puurimoista.

Mallinsimme aitoa kaarnaa silikoni-maissitärkkelysmassalla, josta muodostui taipuisa uudelleenkäytettävä muotti. Teimme ensimmäisen valun valkoisella ja toisen harmaalla betonilla, molemmat metalliverkon tukemana.

Pienistä haasteista huolimatta olimme tyytyväisiä lopputulokseen.

Suvi Karimo, Matilda Vidjeskog, Katariina Mustonen, Helmi Puputti. Noelia Bejarano

Aistipaviljonkimme inspiraationa toimi Otarannan merituuli ja puusto. Halusimme, että paviljongissa voi tuntea ja kuulla tuulen sekä nähdä meren. Lopullinen muotokieli löytyi maasta juurineen kasvavasta puusta ja suojaisasta oksistosta.

Teimme muotiksi metallista lieriön, jonka kiinnitimme puiseen pohjalevyyn. Muotin sisäosan veistimme foamista, mikä osoittautui melko hankalaksi eikä muotista tullut täydellistä. Teimme betonista mahdollisimman nestemäistä, jotta se pääsi valumaan muottiin. Viimeisestä betonisekoituksesta tuli kuitenkin liian kiinteää, ja osa raudoituksesta jäi näkyviin. Muuten työ sujui hyvin.

Artikkeliin liittyviä aiheita