|
|
|
Hankekoodi: A72484
Hankkeen nimi: Kestävä puujulkisivu hiiltämällä (PINTAMOD)
Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen
Erityistavoite: 3.2. Uusiutuvan energian ja energiatehokkaiden ratkaisujen kehittäminen
Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.1.2017 ja päättyy 31.12.2018
Toiminnan tila: Toiminta päättynyt
Vastuuviranomainen: Etelä-Savon maakuntaliitto
Hakijan virallinen nimi: Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulu Oy
Organisaatiotyyppi: Ammattikorkeakoulu
Y-tunnus: 2472908-2
Jakeluosoite: Patteristonkatu 3
Puhelinnumero: 015 35561
Postinumero: 50100
Postitoimipaikka: Mikkeli
WWW-osoite: http://www.xamk.fi
Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Jouni Tornberg
Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Tutkimuspäällikkö
Yhteyshenkilön sähköpostisoite: jouni.tornberg(at)xamk.fi
Yhteyshenkilön puhelinnumero: 040 555 0756
Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:
Hankeen tavoitteena on kehittää helppohoitoinen puu-ulkoverhousmateriaali hiiltämällä ja sen valmistamiseen teollinen prosessi. Puumateriaali modifioidaan toispuolisesti kuumentamalla niin, että verhouslaudan takaosa pysyy käsittelemättömänä. Käsittely on erittäin nopea ja energiatehokas. Lisäksi hankkeessa selvitetään, miten kappaleen stabiilisuuteen liittyvät ongelmat voidaan välttää tai ainakin niiden vaikutus minimoida. Tämän lisäksi selvitetään, voidaanko pintamodifioinnilla saavuttaa puun syttymisherkkyyttä alentavia vaikutuksia, mikä on positiivinen asia puurakentamisen näkökulmasta.
Hankkeen toimenpiteinä tutkitaan pienen mittakaavan laboratoriotesteillä hiiltämisprosessin optimaalisia parametreja. Lisäksi tarkoilla mittauksilla selvitetään hiiltämisprosessin vaikutus puumateriaaliin. Hankkeessa rakennetaan koelaite, jolla voidaan valmistaa tutkimuksia varten isokokoisia koekappaleita. Näillä koekappaleilla tehdään mm. lujuus- ja säärasitustestejä, minkä lisäksi materiaalista rakennetaan koeseinä, joka mahdollistaa pidempiaikaisen säärasituksen testaamisen.
Hankkeen tuloksena saadaan paljon uutta tietoa puun pinnan modifioinnista hiiltämällä. Parhaassa tapauksessa kehitetty tekniikka voidaan kaupallistaa nopeasti kaikenkokoisissa yrityksissä kohtuullisin kustannuksin. Tekniikkaa on myös mahdollista soveltaa erilaisissa tuotteissa, sahatavarasta CLT:hen ja viilutuotteisiin. Koska hiilletty pinta on esteettisesti mielenkiintoinen, on mahdollista, että löytyy myös muita käyttökohteita ulkoverhouksien lisäksi. Verhoilun käyttöiän pidentäminen ilman lisäkäsittelyjä pienentää ympäristön kuormitusta, vaikka puu itsessään onkin vähähiilinen materiaali.
Puusta valmistettu julkisivu altistuu auringon ja sään rasituksille. Pintakäsitelty puu kestää rasituksia paremmin, mutta käsittelyt täytyy uusia säännöllisesti. Tästä syntyy kustannuksia ja kuormitusvaikutuksia ympäristölle. Puun käyttö rakennusmateriaalina on kasvussa mm. julkisessa rakentamisessa ja puukerrostaloissa. Erityisesti niissä tarvittaisiin helppohoitoisia verhoilun käyttöikää pidentäviä ratkaisuja. Puun käsittely lämmön avulla on tunnettu tapa muokata eli modifioida puumateriaalia ilman lisäaineita tai kemikaaleja. Puun hiiltäminen on hyvin vanha menetelmä suojata puuta. Hiilletty puu on edelleen mm. arkkitehtien piirissä suosittu julkisivumateriaali, mutta sitä ei nykymuodossaan voi pitää kovin resurssitehokkaana, hallittuna tai ylipäätään teollisena prosessina. Hallitsemattomasti hiilletty pinta on elävä, mutta materiaalia hukataan paljon ja sen pinta halkeilee helposti käytössä. Lämpökäsitelty puu puolestaan on moderni prosessi ja tuote, mutta käytössä senkin pinta täytyy suojata. Lisäksi puu käsitellään kokonaan, joten prosessi on hidas ja kuluttaa suhteellisen paljon energiaa.
Hanketta toteuttaa Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu, Aalto-yliopisto ja puualan yritykset.
Hankkeen varsinaiset kohderyhmät ovat suomalaiset puu-ulkoverhouksia valmistavat yritykset; sahatavaran valmistajat ja sahatavaran jatkojalostajat, hirsituotteiden valmistajat ja myös ristiinlaminoitujen massiivipuulevyjen (CLT) ja liimapuupalkkien valmistajat. Ratkaisua voidaan käyttää myös viilupohjaisissa puutuotteissa (vaneri ja viilupuu/LVL)
Hankkeen välilliset kohderyhmät ovat rakennusten suunnittelijat, rakentajat ja käyttäjät.
Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 155 150
Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 120 255
Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 234 854
Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 184 382
Maakunnat: Uusimaa, Etelä-Savo
Seutukunnat: Helsingin, Mikkelin
Kunnat: Espoo, Mikkeli
Jakeluosoite:
Postinumero:
Postitoimipaikka:
Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00
Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00
| Välitön | Välillinen | |
| Ekologinen kestävyys | ||
| Luonnonvarojen käytön kestävyys | 7 | 7 |
| Puun käytön lisääminen, uudet käyttökohteet mahdollistuvat puun kestävyyden parantamisella ympäristöystävällisesti ilman ylimääräistem aineiden lisäämistä tai pienemmällä energialla. | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 5 | 5 |
| Puutuotteiden käytön lisääminen, tuotteiden käyttöiän pidentäminen ja puun hiilineutraalisuus. | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 5 | 5 |
| Hiilletyt puutuotteet korvaavat haitallisilla aineilla käsiteltyjä tuotteita. | ||
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 7 | 10 |
| Hiilletty puu on luonnontuote. Puutuotteiden käytöllä vähennetään kasvihuonekaasuja. Prosessista ei synny haitallisia jätteitä. | ||
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 0 | 0 |
| Taloudellinen kestävyys | ||
| Materiaalit ja jätteet | 7 | 8 |
| Vähennetään pintakäsittelyaineiden käyttöä ja pidennetään tuotteiden elinkaarta. Prosessista ei synny haitallisia jätteitä. | ||
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 0 | 0 |
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 8 | 9 |
| Puutuotteiden käyttöä voidaan lisätä ja alueella toimivien valmistajien liiketoiminta kehittyy.Tekniikka soveltuu myös pienille yrityksille. | ||
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 0 | 0 |
| Liikkuminen ja logistiikka | 0 | 0 |
| Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 0 | 0 |
| Tasa-arvon edistäminen | 0 | 0 |
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 0 | 0 |
| Kulttuuriympäristö | 5 | 5 |
| Uusien tuotteiden mahdollistamat arkkitehtooniset ratkaisut. | ||
| Ympäristöosaaminen | 7 | 6 |
| Luisätään ymmärrystä puun käytöstä ja ympäristövaikutuksista. | ||
Pintamod - kestävä puujulkisivu hiiltämällä – hankkeen tavoitteena oli kehittää helppohoitoinen puu-ulkoverhousmateriaali sekä teollinen menetelmä sen valmistamiseen. Hankkeen toimenpiteet oli jaettu kuuteen työpakettiin ja työnjaosta oli sovittu osatoteuttajien kesken. Hankkeen toimenpiteet oli jaettu kuuteen työpakettiin. Aalto Yliopiston työpaketeissa keskityttiin perustutkimuksen avulla selvittämän hiiltämisen vaikutuksia puumateriaaliin sekä määrittämään optimaalisia käsittelyparametreja pintamodifiointia varten. Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulussa hanketyö keskittyi teollisen mittakaavan ulkoverhoustuotteiden pintamodifiointilaitteiston rakentamiseen ja suurten kappaleiden ominaisuuksien selvittämiseen.
Hankkeen kuluessa saatiin tuotettu huomattava määrä tietoa puumateriaalin hiiltämiseen liittyen sekä rakennettua kaksi koelaitteistoa. Lämpölevylaitteisto toimi hyvin ja sillä pystytään käsittelemään teollisen mittakaavan ulkoverhoustuotteita. Perustutkimuksella tuotettua tietoa hyödynnettiin käsittelyparametrien optimoinnissa. Hankkeen kuluessa tuotettuun tietoon perustuen voidaan todeta, että hanketyössä onnistuttiin hyvin. Tutkimussuunnitelmassa ja hankehakemuksessa esitetyt tavoitteet savutettiin sekä Aalto Yliopistossa että Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulussa.