Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A70843

Hankkeen nimi: BiNo - Resurssitehokaat ja älykkäät asumisen ratkaisut -investoinnit, vaihe 2

Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen

Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.8.2015 ja päättyy 31.1.2017

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Pohjois-Karjalan maakuntaliitto

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Karelia Ammattikorkeakoulu Osakeyhtiö

Organisaatiotyyppi: Ammattikorkeakoulu

Y-tunnus: 2454377-1

Jakeluosoite: Tikkarinne 9

Puhelinnumero: 013 260 600

Postinumero: 80200

Postitoimipaikka: Joensuu

WWW-osoite: http://www.karelia.fi

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Anne Ilvonen

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Tutkimus- ja kehittämisjohtaja

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: anne.ilvonen(at)karelia.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: +358 50 311 6314

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely: Vain yksi hakija

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Pohjois-Karjalassa ja erityisesti Joensuun seudulla on tehty laajaa tutkimus- ja kehitystyötä puurakentamisen ja laajemminkin biopohjaisten tuotteiden ja palveluiden kehittämisessä joka on keskeinen kehittämisen kohde myös tulevaisuudessa. Luontevana jatkumona Joensuu on valittu Innovatiiviset kaupungit - INKA-ohjelman veturikaupungiksi Biotalouden osalta. Biotalouden INKA-ohjelman tavoitteena on tukea uusien demonstraatioalustojen syntymistä ja sitä kautta kehittää korkeaan osaamiseen perustuvia kestäviä ratkaisuja globaaleille markkinoille. Karelia-ammattikorkeakoulu on valinnut strategisiksi painoaloikseen tekniikan osalta puurakentamisen, tarkkuustekniikan sekä uusiutuvan energian. Lisäksi Karelia-ammattikorkeakoulu on saanut talotekniikan koulutusvastuun 2014. Talotekniikan, kone- ja tuotantotekniikan sekä eri materiaaleihin liittyvän osaamisen yhdistäminen painoalojen kokonaisuuteen avaa maakunnassamme täysin uusia mahdollisuuksia tavoiteltaessa materiaali- ja energiatehokkuutta uusien rakentamisen ratkaisujen osalta.

Tällä hetkellä Pohjois-Karjalasta puuttuu puurakentamiseen liittyvää tutkimus-, kehitys- ja innovaatiotoimintaa palveleva laboratorioympäristö, joka mahdollistaisi siihen liittyvän osaamisen täysimääräisen hyödyntämisen. Tässä hankkeessa sekä BiNo - Resurssitehokaat ja älykkäät asumisen ratkaisut -investoinnit, vaihe 1 -hankkeessa tehtävien investointien avulla rakennetaan uudenlainen tutkimus- ja demonstraatioympäristö DYNAMO. Näiden kahden investointihankkeen avulla varustetaan Karelia-amk:n tiloihin puurakentamisen laboratorioympäristö, joka tukee puurakentamiseen liittyvää kehitys- ja testaustoimintaa. Lisäksi tavoitteena on tehtävien investointien avulla edelleen kehitettää jo olemassa olevia talo-, materiaali- ja tuotantotekniikan laboratorioita.

Hankkeen investoinnit pitävät sisällään kolme eri investointikokonaisuutta; puurakentaminen, talotekniikka ja materiaalitekniikka. Puurakentamisen laboratorioympäristön ydin on puurakentamisen ratkaisujen kehittäminen rakennusfysikaalisesta ja -teknisestä näkökulmasta. Laboratorioympäristö koostuu puulle ja tarkoitetuista työstö- ja testauslaitteista sekä simulointiohjelmistoista. Talotekniikan laboratorioympäristön toiminnan keskiössä on talotekniikan ratkaisujen toiminnan demonstrointi, mukaan lukien vesi, ilma, sähkö, taloautomaatio ja turvatekniikka. Laboratorioympäristö koostuu talotekniikan ratkaisujen demonstrointilaitteistoista ja ohjelmistoista. Laboratorio varustetaan siten, että se muodostaa toiminnallisen kokonaisuuden Sirkkalan Energiapuiston kanssa. Materiaalitekniikan laboratorio mahdollistaa rakentamisessa käytettävien materiaalien testauksen ja materiaalikehityksen (puu ja muut luonnonkuidut, metallit, polymeerit, keraamit). Materiaalitekniikan laboratorio mahdollistaa myös rakentamisessa käytettävien biopohjaisten komposiittimateriaalien kehitystyön, joille löytyy sovelluskohteita esim. rakennusten lämmöneristeenä, välipohjissa, akustiikkaratkaisuissa, ikkunoissa ja terassilaudoituksissa.

Investointien tuomien toimintaedellytyksien kautta tuetaan erityisesti puutuotealan, rakentamisen, talotekniikan ja materiaalitekniikan yritysten kehittymistä. Ympäristön avulla lisätään edellä mainittujen toimialojen yritysten yhteistyömahdollisuuksia Karelia-ammattikorkeakoulun sekä sen kansallisten ja kansainvälisten yhteistyökumppaneiden kanssa erityisesti tuotekehityksen alueella. Ympäristön avulla edistetään myös uusien start-up yritysten syntymistä. Lisäksi varustettava ympäristö avaa täysin uusia mahdollisuuksia Karelia-ammattikorkeakoulun tutkimus ja kehitystoiminnan osalta osana Euroopan laajuisia toimialakonsortioita.

Tämän hankkeen investointien avulla varustettava tutkimus- ja demonstraatioympäristö DYNAMO:n toiminnan keskiössä on erityisesti uusien resurssiviisaiden rakentamisessa käytettävien materiaalien, tuotteiden ja ratkaisujen kehittäminen. Resurssiviisaudella tarkoitetaan taloudellisesti, ekologisesti ja sosiaalisesti kestävän kehityksen edistämistä, luonnonvarojen säästämistä, materiaalien tehokasta käyttöä ja kierrätettävyyden edistämistä, uusiutuvien energiamuotojen käytön lisääminen sekä kasvihuonekaasupäästöjen vähentämistä. DYNAMO-ympäristön tehtävänä on yhdistää useita tieteenaloja samaan toimintaympäristöön ja nopeuttaa näin eri tieteenalojen rajapinnoilla tapahtuvaa kehitystyötä. Yleisesti ollaan sitä mieltä, että seuraavat suuret kehitysaskeleet tapahtuvat nimenomaan eri osaamisalojen rajapinnoilla, joista maakunnassa on esimerkkinä puukomposiittituotteet. Hankkeen edesauttamana muodostuva innovaatioympäristö antaa hyvän ja luontaisen paikan eri asiantuntijoiden, yrityselämän edustajien sekä opiskelijoiden kohdata. Kun tähän kohtaamiseen yhdistetään vielä se, että eri tieteenalat kohtaavat annetaan mahdollisuus uusien ja radikaalienkin innovaatioiden syntymiselle.

Suomi on asettanut tavoitteekseen vähentää kasvihuonekaasupäästöjä vähintään 80 prosenttia vuoteen 2050 mennessä. Totutuilla ratkaisuilla ja nykyisin käytössä olevilla teknologioilla tavoitteeseen ei vielä päästä. Rakennusten energiatehokkuuteen on viime vuosina kiinnitetty huomiota uusien määräysten avulla. Seuraava kehitysaskel liittyy luontevasti materiaalitehokkuuteen liittyviin määräyksiin. Puu ja muut luonnonkuitupohjaiset materiaalit rakennusraaka-aineena aiheuttavat selvästi vähemmän energian ja luonnonvarojen kulutusta sekä kasvihuonepäästöjä verrattuna betoniin ja teräkseen. Puurakentamisen osalta mahdollisuuksia piilee myös talotekniikan ratkaisujen yhdistämisessä puurakentamisessa käytettävien teollisesti valmistettavien rakennusosiin.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Hankkeessa tehtävien investointien hyödyntäjät ovat maakunnan rakentamisen, materiaalitekniikan, tuotantotekniikan ja talotekniikan (LVISA) alojen yritykset sekä eri näiden toimialojen opettajat ja opiskelijat. Tämän lisäksi eri asiantuntijaorganisaatioiden edustajat kuuluvat hyödynsaajiin.

Hankkeen avulla syntyvän tutkimus- ja demonstraatioympäristön potentiaalisia hyödyntäjiä on listattu alla:

- PKKY
- Itä-Suomen yliopisto
- Metla
- Savonia-ammattikorkeakoulu
- Woodpolis
- Mikpolis Oy
- Tampereen teknillinen yliopisto
- Lameco Oy
- Plasthill Oy (Kareline Natural Composites)
- TimberBros Oy
- Insinööritoimisto Jormakka Oy

4.2 Välilliset kohderyhmät

Välilliset hyödynsaajat ovat kaikki rakentamisen arvoketjuun osallistuvat toimijat, mukaan lukien mekaanisen puunjalostuksen ja logistiikan toimijat.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 143 500

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 143 500

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 205 000

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 205 000

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Pohjois-Karjala

Seutukunnat: Joensuun

Kunnat: Joensuu

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite: Karelia Ammattikorkeakoulu Oy, Wärtsilä-kampus, Karjalankatu 3

Postinumero: 80200

Postitoimipaikka: Joensuu

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joihin työllistyvät naiset 0

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joista naisten perustamia 0

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä
Hankkeen valmistelussa ei ole tehty toimintaympäristön analyysiä sukupuolinäkökulmasta.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
..
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Kyllä
..

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 1 4
Suomen metsissä olevan puun määrä kasvaa joka vuosi. Puuston vuotuinen kasvu on jo kauan ollut suurempi kuin hakkuut. Puun käyttöä rakennusmateriaalina voitaisiin lisätä merkittävästi ilman, että siitä koituisi vahinkoa luonnonvarojen kestävän käytön näkökulmasta. Materiaalitehokkuutta parantamalla voidaan tehostaa uusiutuvien sekä uusiutumattomien luonnonvarojen käyttöä entisestään.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 0 0
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 0 0
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 1 3
Puupohjaisten tuotteiden käyttö on yksi merkittävimmistä tavoista sitoa hiiltä sekä käyttää materiaalia, joka on sitonut hiiltä kasvukautenaan. Lisäksi energiatehokkaiden materiaalien, tuotteiden ja prosessien kehittäminen vähentää energian käyttöä ja näin edistää yhteiskunnan muuttumista entistä vähähiilisemmäksi sekä hidastaa ilmaston lämpenemistä.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 1 4
Hankkeessa tehtävät investoinnit tukevat kehitystyötä liittyen materiaalitehokkaisiin rakentamisen ratkaisuihin.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 0 0
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 2 6
Hankkeessa tehtävät investoinnit tukevat paikallisen metsäbiotalouden kehittymistä jo olemassa olevien vahvuuksien sekä paikallisen raaka-aineen pohjalta.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 3 5
Hankkeen avulla syntyvän tutkimus- ja demonstraatioympäristön luomat toimintaedellytykset tuotteistetaan palveluiksi, jotka tukevat yritysten innovaatio- ja tuotekehitystoimintaa. Tällaisia ovat esimerkiksi rakenteiden, rakennusten sekä talotekniikan ratkaisujen toimivuuden testaus- ja simulointipalvelut.
Liikkuminen ja logistiikka 2 2
Hankkeen avulla varustetaan Karelia-ammattikorkeakoulun tiloihin laboratorioympäristö, joissa yhdistyy suunnittelu-, materiaali- ja tuotanto-osaaminen. Eri ympäristöjen keskittäminen vähentää liikkumisen tarvetta.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 1 3
Hankkeessa tehtävien investointien avulla tuetaan paikallista puurakentamisen, puutuoteteollisuuden, materiaalitekniikan, tuotantotekniikan ja talotekniikan alojen kehittymistä ja sitä kautta uusien työpaikkojen syntymistä. Lisäksi puulla rakennusmateriaalina voidaan nähdä olevan ihmisten hyvinvointia edistävä vaikutus. Puun luonnollinen pinta koetaan usein rauhoittavana ja turvallisena. Joidenkin tutkimusten mukaan puulla on positiivinen vaikutus esimerkiksi sisäilman laatuun, sillä hengittävänä materiaalina se suodattaa ilman epäpuhtauksia ja tasaa kosteusvaihteluita.
Tasa-arvon edistäminen 0 0
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 0 0
Kulttuuriympäristö 0 2
Hankkeen investointien mahdollistaman toiminnan avulla vaikutetaan kaupunkirakenteeseen ja rakennuskannan kehittymiseen. Puulla rakennusmateriaalina on suomessa vahvat perinteet ja tätä kulttuuriympäristölle ominaista piirrettä kehitetään ja monimuotoistetaan edelleen käyttämällä puuta rakennusmateriaalina.
Ympäristöosaaminen 1 3
Hankkeen investointien edesauttamana syntyvän ympäristön toiminnan keskiössä ovat resurssiviisaat asumisen ratkaisut ja niiden kehittäminen. Resurssiviisaudella tarkoitetaan taloudellisesti, ekologisesti ja sosiaalisesti kestävän kehityksen edistämistä, luonnonvarojen säästämistä, materiaalien tehokasta käyttöä ja kierrätettävyyden edistämistä, uusiutuvien energiamuotojen käytön lisäämistä sekä kasvihuonekaasupäästöjen vähentämistä.

9 Loppuraportin tiivistelmä

Rakentamisen ympäristövaikutukset syntyvät monista eri osatekijöistä, joita ovat muun muassa rakennusmateriaalien valmistus, rakentaminen, rakennusten käyttö, lämmitys ja jäähdytys, logistiikka ja rakennusten purkaminen. Rakentamisesta syntyviä ympäristöhaittoja voidaan ehkäistä käyttämällä uusiutuvia raaka-aineita ja materiaaleja. Rakennusten energiatehokkuuteen on viime vuosina kiinnitetty huomiota uusien määräysten avulla. Seuraava kehitysaskel liittyy luontevasti materiaalitehokkuuteen liittyviin määräyksiin.

Hankkeen tavoitteena oli varustaa Karelia-ammattikorkeakoulun tiloihin puurakentamisen laboratorioympäristö, joka tukisi puurakentamiseen liittyvää kehitys- ja testaustoimintaa. Lisäksi tavoitteena oli tehtävien investointien avulla edelleen kehittää jo olemassa olevia talo-, materiaali- ja tuotantotekniikan laboratorioita. Hankkeessa tehtävät investoinnit täydensivät Resurssiviisaat ja älykkäät asumisen ratkaisut -investoinnit, vaihe 1 -hankkeessa tehtäviä investointeja.

Hankkeen toteutus oli jaettu kolmeen eri toiminnalliseen kokonaisuuteen (työpakettiin), joita olivat (TP1) puurakentamisen-, (TP2) materiaalitekniikan sekä (TP3) talotekniikan laboratorio. Puurakentamisen laboratorion ydin on puurakentamisen ratkaisujen tarkastelu rakennusfysikaalisesta ja –teknisestä näkökulmasta. Laboratorio koostuu puulle ja tarkoitetuista työstö- ja testauslaitteista sekä simulointiohjelmistoista. Ympäristö mahdollistaa rakentamiseen ja rakentamisen tuoteosavalmistukseen liittyvien tuotantoprosessien kehittämisen. Materiaalitekniikan laboratorio mahdollistaa erityyppisten rakentamisessa käytettävien materiaalien ja rakenteiden toimivuuden testauksen lujuusteknisestä näkökulmasta. Talotekniikan laboratorion toiminnan keskiössä on talotekniikan ratkaisujen demonstrointi, mukaan lukien vesi, ilma, sähkö, lämpö, taloautomaatio ja turvatekniikka. Ympäristö koostuu talotekniikan ratkaisujen demonstrointi laitteistoista ja ohjelmistoista.

Tämän hankkeen lopputulemana sekä BiNo - Resurssitehokaat ja älykkäät asumisen ratkaisut -investoinnit, vaihe 1 –hankkeessa tehtyjen investointien avulla varustettiin Karelia-ammattikorkeakoulun tiloihin puurakentamisen, talo- ja materiaalitekniikan laboratorioympäristöt. Yhdessä nämä eri laboratorioympäristöt muodostavat toiminnallisen kokonaisuuden tutkimus- ja demonstraatioympäristö DYNAMO:n.

Tulevaisuudessa DYNAMO-ympäristön toiminta tulee keskittymään erityisesti uusien resurssiviisaiden rakentamisessa käytettävien materiaalien, tuotteiden ja ratkaisujen kehittämiseen, jolle hankkeessa tehdyt investoinnit luovat erittäin hyvät edellytykset. Syntynyt ympäristö on ainutlaatuinen Itä-Suomessa, sillä sen tuomien mahdollisuuksien avulla voidaan vastata tulevaisuuden kehittämisen tarpeisiin energia- ja materiaalitehokkaan rakentamisen yhteydessä. Lisäksi ympäristö mahdollistaa rakennus-, talo- ja konetekniikan koulutustoiminnan täysimääräisen toteuttamisen.