|
|
|
Hankekoodi: A73145
Hankkeen nimi: PaiBiRa: Paikalliset Biopohjaiset Rakennusmateriaalit
Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen
Erityistavoite: 3.2. Uusiutuvan energian ja energiatehokkaiden ratkaisujen kehittäminen
Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.9.2017 ja päättyy 31.12.2020
Toiminnan tila: Toiminta päättynyt
Vastuuviranomainen: Pohjois-Pohjanmaan liitto
Hakijan virallinen nimi: Oulun Ammattikorkeakoulu Oy
Organisaatiotyyppi: Ammattikorkeakoulu
Y-tunnus: 2509747-8
Jakeluosoite: Kotkantie 1
Puhelinnumero: 020 6110200
Postinumero: 90250
Postitoimipaikka: Oulu
WWW-osoite: http://www.oamk.fi
Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Jere Kangas
Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Projektipäällikkö
Yhteyshenkilön sähköpostisoite: jere.kangas(at)oamk.fi
Yhteyshenkilön puhelinnumero: 040 6341098
Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:
Rakentamisen sektori on merkittävässä roolissa ilmastonmuutoksen hillinnässä. Uudisrakennusten energiatehokkuuden parantuessa niiden käytön aikainen hiilijalanjälki on pienentynyt ja rakennusmateriaalien osuus kasvihuonekaasupäästöistä korostunut. Rakennusmateriaalit muodostavatkin nykyistä suuremman osan rakennuksen koko elinkaaren aikaisista päästöistä ja niillä on tutkimusten mukaan merkittävät suorat ja välilliset vaikutukset kasvihuonekaasupäästöihin.
Keski-Euroopassa on saatu hyviä kokemuksia mm. paikallisesti tuotetun kutterinlastun savikäsittelyllä lämmöneristeenä. Tuotteella on erittäin hyvä lämmönjohtavuuden arvo sekä hyvät biokemialliset materiaaliominaisuudet rakennusfysikaalisia kuormituksia vastaan. Savikäsittely parantaa myös kutterinlastun palonkesto-ominaisuuksia selvästi. Biopohjaisia rakennusmateriaaleja on tutkittu ja niistä on jonkin verran käyttökokemusta ulkomailla, mutta vielä tarvitaan uutta tietoa ja näyttöä. PaiBiRa-hankkeessa selvitetään uusien paikallisten biopohjaisten materiaalien soveltuvuutta rakentamiseen. Hankkeessa testataan materiaaleja, joilla on mahdollista korvata nykyisiä, energiaintensiivisiä, ympäristölle haitallisia tai huonosti kierrätettäviä rakennusmateriaaleja. Tutkittavia materiaaleja ovat metsäteollisuuden sivuvirrat, metsä- ja peltobiomassat, järviruoko, turve, lampaanvilla, hamppu ja sammal sekä mahdolliset muut biopohjaiset materiaalit.
PaiBiRa-hankkeessa selvitetään materiaalien maakunnallinen potentiaali, tekninen ja rakennusfysikaalinen soveltuvuus rakennusvaipan eristämiseen ja mahdolliseen muuhun rakentamiseen. Lisäksi tehdään eri rakenteiden simulointimallit ja kenttätestit sekä materiaalien laatuluokittelu. Hankkeessa tehdään eri koerakenteiden yksinkertaistetut elinkaarianalyysit ja selvitetään materiaalien käyttöönoton liiketoimintamahdollisuuksia. Hanke koostuu neljästä työpaketista: Työpaketti 1. Materiaalien potentiaalikartoitus, Työpaketti 2. Materiaalien ja rakenteiden testaukset ja simuloinnit, Työpaketti 3. Elinkaarianalyysit, Työpaketti 4. Liiketoimintamallit.
Hankkeella halutaan nostaa vähän hyödynnettyjen biopohjaisten materiaalien jalostusastetta, resurssitehokkaiden rakennusmateriaalien käytettävyyttä ja tuoda esille uusia käyttömuotoja entisten käyttömuotojen rinnalle. Uusien materiaalien käyttöönotto rakennusalalla on hidasta ja siihen liittyy vielä paljon selvittäviä asioita, joita tällä hankkeella halutaan selventää yrittäjille, suunnittelijoille ja viranomaisille. Uusista biokomponenteista tarvitaan tietoa ja näyttöä, jotta siihen liittyvät riskit ja investoinnit eivät olisi liian suuria yritystoiminnan kannalta. Tulokset julkaistaan fokusoituina osaraportteina, jotka ovat julkisesti saatavissa, käytettävissä ja edelleen kehitettävissä.
Pitkällä aikavälillä hanke edistää uusien, vähähiilisten, biopohjaisten rakennusmateriaalien käyttöönottoa ja resurssitehokasta rakentamista. Hankkeella edistetään uuden yritystoiminnan syntymistä maakunnassa. Hanke tukee omalla osallaan Pohjois-Pohjanmaan biotalousstrategian jalkauttamista, uuden kansallisen energia- ja ilmastostrategian linjauksia sekä EU:n energia- ja ilmastotavoitteiden toteutumista.
Hankkeen toiminta-alue on Pohjois-Pohjanmaa. Hankkeen kohderyhmänä ovat rakennusalan toimijat ja yritykset, ekorakentajat, rakennuttajat, rakennusalan viranomaiset, arkkitehti- ja suunnittelutoimistot, rakennustuoteteollisuus ja ympäristöalan yritykset. Kohderyhmään kuuluu myös potentiaaliset jatkokehittäjät ja tuotteistajat, kuten elementtitehtaat. Hankkeen välillisiä kohderyhmiä ovat asukkaat, pientalorakentajat, julkisten rakennusten rakennuttajat ja käyttäjät, rakennusalan oppilaitokset ja opiskelijat sekä biomassojen tuottajat ja hallinnoijat, kuten metsäteollisuus, maanomistajat ja maaseutuyrittäjät. Hankkeen toteuttavat Oulun ammattikorkeakoulu Oy, Luonnonvarakeskus ja Suomen Metsäkeskus.
Hankkeen varsinaisena kohderyhmänä ovat rakennusalan toimijat ja yritykset, ekorakentajat, rakennuttajat, rakennusalan viranomaiset, arkkitehti- ja suunnittelutoimistot, rakennustuoteteollisuus ja ympäristöalan yritykset. Kohderyhmään kuuluu myös potentiaaliset jatkokehittäjät ja tuotteistajat, kuten elementtitehtaat.
Hankkeen välillisiä kohderyhmiä ovat asukkaat, pientalorakentajat, julkisten rakennusten rakennuttajat ja käyttäjät, rakennusalan oppilaitokset ja opiskelijat sekä biomassojen tuottajat ja hallinnoijat, kuten metsäteollisuus, maanomistajat ja maaseutuyrittäjät.
Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 346 355
Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 326 390
Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 488 794
Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 460 759
Maakunnat: Pohjois-Pohjanmaa
Seutukunnat: Raahen, Oulunkaaren, Oulun, Koillismaan, Ylivieskan, Nivala-Haapajärven, Haapavesi-Siikalatvan
Kunnat: Reisjärvi, Ii, Siikalatva, Alavieska, Hailuoto, Merijärvi, Kalajoki, Taivalkoski, Kärsämäki, Muhos, Ylivieska, Tyrnävä, Kempele, Oulainen, Utajärvi, Sievi, Pyhäjärvi, Lumijoki, Raahe, Siikajoki, Oulu, Haapajärvi, Vaala, Pyhäntä, Nivala, Liminka, Kuusamo, Pudasjärvi, Haapavesi, Pyhäjoki
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 | 10 |
| Hankkeella pyritään löytämään rakennus- ja sisustusmateriaaleja, jotka ovat nykyisiä paremmin kierrätettäviä. | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 1 | 5 |
| Hankkeella pyritään löytämään rakennus- ja sisustusmateriaaleja, joiden valmistus vaatii vähemmän energiaa. | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 1 | 5 |
| Pitkällä aikavälillä kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus hyötyvät ympäristöä vähemmän kuormittavasta rakennustuoteteollisuudesta. | ||
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 1 | 5 |
| Pitkällä aikavälillä pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma hyötyvät ympäristöä vähemmän kuormittavasta rakennustuoteteollisuudesta. | ||
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 1 | 5 |
| Pitkällä aikavälillä Natura 2000 –ohjelman kohteet hyötyvät ympäristöä vähemmän kuormittavasta rakennustuoteteollisuudesta. | ||
| Taloudellinen kestävyys | ||
| Materiaalit ja jätteet | 3 | 5 |
| Hanke lisää tietoutta eri materiaaleista ja sivuvirroista, joita voidaan hyödyntää rakennusmateriaaleina. | ||
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 2 | 9 |
| Hanke luo uusia mahdollisuuksia uusiutuvien energialähteiden käytön lisäämiseen. | ||
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 4 | 6 |
| Hankkeella edistetään uuden yritystoiminnan syntymistä maakunnassa. | ||
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 3 | 5 |
| Hankkeessa kehitetään uutta osaamista, joka mahdollistaa uusien asiantuntijapalvelujen syntymisen. | ||
| Liikkuminen ja logistiikka | 3 | 5 |
| Hanke edistää kestävää rakennustuoteteollisuutta, joka vähentää liikkumista ja logistiikkaa. | ||
| Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 3 | 5 |
| Hankkeella edistetään uuden yritystoiminnan syntymistä maakunnassa, mikä lisää ihmisten hyvinvointia. | ||
| Tasa-arvon edistäminen | 3 | 3 |
| Hankkeen toiminnassa otetaan huomioon tasa-arvoperiaatteet. Hankkeen ohjausryhmään kutsutaan molempien sukupuolten edustusta. | ||
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 2 | 2 |
| Hankkeessa haetaan materiaaliratkaisuja, joissa asiantuntijuutta löytyy kaikista yhteiskunnallisista ja kulttuurisista ryhmistä. | ||
| Kulttuuriympäristö | 5 | 5 |
| Rakentaminen ja rakennusmateriaalit luovat kulttuuriympäristöä. Hankkeella voi olla vaikutuksia myös metsiin ja peltoihin, jotka ovat osa kulttuuriympäristöä. Niiden hoidosta saatava materiaali voidaan hyödyntää biopohjaisten rakennusmateriaalien valmistuksessa. | ||
| Ympäristöosaaminen | 7 | 8 |
| Hankkeella tuodaan esiin rakennusmateriaalien hankinnan, käytön aikaisia ja käytön jälkeisiä ympäristövaikutuksia, mikä lisää alueen ympäristöosaamista. | ||
Paikalliset biopohjaiset rakennusmateriaalit (PaiBiRa) -hankkeessa tutkittiin, miten biopohjaiset materiaalit soveltuvat rakentamiseen. Luonnonmukaisilla raaka-aineilla voidaan korvata paljon energiaa sitovia, ympäristölle haitallisia tai huonosti kierrätettäviä rakennusmateriaaleja. Tavoitteena oli luoda vaihtoehtoisia käyttömuotoja entisten rinnalle, ja tutkia mahdollisuuksia uuden yritystoiminnan perustamiselle biomateriaalien arvotuotantoketjun eri vaiheisiin.
Hankkeessa tehdyillä toimenpiteillä tuotettiin lisätietoa muun muassa viranomaisille, yrittäjille ja suunnittelijoille. Pitkällä aikavälillä hanke edistää uusien, vähähiilisten, biopohjaisten rakennusmateriaalien käyttöönottoa ja resurssitehokasta rakentamista. Hankkeella edistetään uuden yritystoiminnan syntymistä maakunnassa. Hanke tukee omalla osallaan Pohjois-Pohjanmaan biotalousstrategian jalkauttamista, uuden kansallisen energia- ja ilmastostrategian linjauksia sekä EU:n energia- ja ilmastotavoitteiden toteutumista.
Hankkeen päätoteuttajana toimi Oulun ammattikorkeakoulu Oy. Hankkeen osatoteuttajina toimivat Luonnonvarakeskus ja Suomen metsäkeskus. Yritysyhteistyökumppaneina toimivat Vapo Fibers, Ehta-talot Oy ja Veljekset Vaara Oy. Hankkeen rahoittajana toimi Euroopan unionin aluekehitysrahasto (EAKR) Pohjois-Pohjanmaan liiton kautta. Hankkeen toteutusaika oli 1.9.2017—31.12.2020.
Hankkeella haluttiin nostaa vähän hyödynnettyjen biopohjaisten materiaalien jalostusastetta ja resurssitehokkaiden rakennusmateriaalien käytettävyyttä sekä tuoda esille uusia käyttömuotoja entisten käyttömuotojen rinnalle. Uusien materiaalien käyttöönotto rakennusalalla on hidasta ja siihen liittyy useita selvitettäviä asioita, joita tällä hankkeella haluttiin osaltaan selventää ja tuoda esille uutta tutkimustietoa eri tahoille, kuten yrittäjille, suunnittelijoille ja viranomaisille. Hankkeessa tehdyt tutkimukset ovat tärkeitä, sillä uusista biokomponenteista tarvitaan tietoa ja näyttöä, jotta siihen liittyvät riskit ja investoinnit eivät olisi liian suuria yritystoiminnan kannalta.
Työpaketin 1 tuloksina julkaistuista biopohjaisten materiaalien materiaalikorttien tiivistelmistä hyötyvät niissä olevien tietojen osalta esimerkiksi biopohjaisten materiaalien hyödyntämistä tutkivat tahot, kuten rahkasammaleen tai turpeen jalostamisesta mahdollista liiketoimintaa suunnittelevat yritykset. Hankkeen työpaketissa 1 tuotetusta tiedosta on hyötyä myös perinnerakentajille sekä muille metsistä ja luonnosta kiinnostuneille, jotka hyötyvät esimerkiksi hankkeessa tuotetusta rahkasammaleen tarinakartasta. Hankkeessa tutkitut biopohjaiset materiaalit ovat tunnettuja eristemateriaaleja (irtomateriaalina käytettynä) mm. hirsirakentamisen parista, ja vaikka materiaaleja on ollut eristekäytössä vuosikymmeniä, on käsitys materiaalien soveltuvuudesta eristekäyttöön muodostunut pitkälti käyttäjien omakohtaisten havaintojen pohjalta. Varsinaisia rakennusfysikaalisia tutkimuksia kyseisille materiaaleille ei ole laajamittaisesti tehty.
Hankkeen työpaketissa 2 tehdyillä laboratorio- ja olosuhdetestauksilla sekä niistä kerättyä dataa simuloimalla jalostettiin tietoa mm. tutkittujen materiaalien lämmönjohtavuuteen, kosteudensitomiskykyyn ja homehtumisherkkyyteen liittyen. Lisäksi hankkeessa tuotettuja tutkimustuloksia verrattiin markkinoilla oleviin verrokkieristemateriaaleihin. Hankkeessa tutkittujen materiaalien testi ja simulointitulosten perusteella tehdyt johtopäätökset olivat tutkittujen materiaalien osalta pääosin rakennusten eristekäyttöön rohkaisevia. Hankkeen työpaketissa 2 tuotettua tutkimustietoa voidaan jatkossa hyödyntää vaikkapa materiaalien luvituksiin ja tuotteistamisiin liittyvissä tutkimuksissa esimerkiksi mahdollisiin materiaalien CE-hyväksyntäprosesseihin liittyen. Lisäksi hankkeen työpaketissa 2 tutkittujen materiaalien sisäilmavaikutukset ja paloturvallisuus ovat hyviä jatkotutkimuskohteita.
Työpaketissa 3 toteutetun elinkaarilaskennan (LCA-laskennan) ja siihen liittyneen tiedonhankinnan avulla laskettiin tutkittujen materiaalien ympäristön kuormittavuutta aina materiaalien syntysijoilta tehtaan portille saakka. Työpaketissa hankittu tieto auttaa osaltaan havaitsemaan tutkittuihin materiaaleihin liittyviä ympäristökysymyksiä. Elinkaarilaskennan tuloksien perusteella hankkeessa tutkituista biopohjaisista materiaaleista kutterilastu erottui rahkasammal- ja turvepohjaisista materiaaleista pienemmällä ympäristövaikutuksellaan. Ympäristövaikutuksien ero selittyy osaltaan sillä, että sivuvirtana kutterinlastun hankinnan ympäristövaikutukset ovat rahkasammal- ja turvepohjaisia materiaaleja pienemmät. Tutkimustuloksia tulkittaessa on huomioitava, että turve- ja sammaleristeitä valmistettiin hankkeen tutkimuksiin koetuotantona, eikä prosessia siten vielä ole optimoitu energiankäytön suhteen. Erityisesti turpeesta ja rahkasammalesta tehtyjen levyeristeiden ympäristövaikutuksia on mahdollista pienentää jatkokehittämällä tuotteiden valmistusprosessia.
Työpaketissa 4 Suomen hirsitaito ry:n jäsenyrityksiin sekä muihin valikoituihin yrityksiin suunnattujen liiketoimintaedellytysten ja markkinakysyntään liittyvien kyselyiden sekä -haastatteluiden perusteella tehtyjen liiketoimintaselvityksien mukaan voidaan todeta, että alalla toimivilla yrittäjillä on kiinnostusta hyödyntää hankkeessa tutkittuja biopohjaisia materiaaleja ja käyttää olemassa olevaa kalustoa tuotteistamaan eri materiaaleja. Lisäksi havaittiin, että yrityksillä on halua hyödyntää useampaa materiaalia toistensa rinnalla ja siten lisätä uusia tuotteita heidän nykyiseen tuotetarjontaansa, mikäli biopohjaisten materiaalien hinnoittelu on kohtuullisella tasolla suhteessa kilpailijoihin.
Hankkeessa tehtyjen tutkimuksien yhtenä tavoitteena oli luokitella tutkitut materiaalit niiden tutkittujen ominaisuuksiensa mukaan parhaiten rakennusten eristekäyttöön soveltuviksi niin materiaalimäärien, kerättävyyden, materiaaliominaisuuksien kuin ympäristökuormituksen ja -markkinoinninkin osalta. Tehtyjen tutkimusten perusteella kutterilastu vaikuttaisi parhaiten eristekäyttöön sopivalta materiaalilta. Erityisesti kutterilastun saatavuus ja käytettävyys sellaisenaan sahateollisuuden sivutuotteena on kokonaisuuden kannalta tärkeä ominaisuus. Ympäristön kannalta on lisäksi hyvä huomioida, että kutterilastua ei tarvitse erikseen kuivata, jolloin säästetään energiaa; erityisesti mikäli laskelmissa jätetään huomiotta sahaukseen liittyvä energiaketju. Turve ja rahkasammal toimivat myös sekä levymäisinä sekoitetuotteina, että irtomateriaaleina eristekäytössä hyvin. Turpeen ja rahkasammaleen osalta niiden ympäristöystävällisyyttä heikentää kuitenkin materiaalien kuivaustarve ja toisaalta levymäisten tuotteiden valmistuksessa käytettyjen sideaineiden valmistuksessa vapautuneet päästöt. Mahdollisissa jatkotutkimuksissa olisikin tärkeää selvittää, miten turvetta ja rahkasammalta pystyttäisiin kuivaamaan mahdollisimman energiatehokkaasti. Esimerkiksi hukkalämmön käyttö osana kuivausprosessia olisi yksi potentiaalinen jatkotutkimuskohde.
Hankkeen toteutuksen aikana luotiin toimintamalli biopohjaisten materiaalien testaukselle. Toimintamalli on jatkossa hyödynnettävissä eri materiaalien ominaisuuksien tutkimuksissa. Samaa toimintamallia voidaan käyttää biopohjaisten materiaalien lisäksi esimerkiksi erilaisten teollisuuden sivutuotteiden ja jätemateriaalien tuotteistamiseen liittyvissä tutkimuksissa. Paikalliset biopohjaiset materiaalit hankkeessa tehdyillä toimenpiteillä tuotettiin hankkeessa tutkittujen materiaalien osalta lisätietoa muun materiaalitutkimuksen ja markkinoinnin tueksi muun muassa viranomaisille, yrittäjille ja tutkijoille. Toivottavasti hankkeen tulokset ovat jatkossa osaltaan edistämässä uusien rakennusmateriaalien käyttöönottoa sekä resurssitehokasta rakentamista ja siten välillisesti mukana luomassa Pohjois-Pohjanmaan alueelle uusia työpaikkoja jo olemassa olevien rinnalle. Hankkeen tarkemmat tutkimustulokset ovat tarkasteltavissa hankkeen verkkosivuilla osoitteesta www.paibira.fi.