Comparison and development of the properties of wood product as a building material

Abstract

The purpose of the work was to investigate and compare the properties of wood products as well as development and processing as a building material as a substitute for traditional building materials such as concrete and steel. The work also takes a stand on the effects of increasing wood construction on biorefineries in general in Finland.

In the experimental part of the work, the realization of an example building with lower carbon building materials was investigated, where wood product was a possible building material and where the properties required of the building product required the use of a material other than wood.

Wood and its products could be used in construction more versatilely and more than is still used today. Wood products can be processed in different ways to improve and modify its properties to the required properties. The study showed that even as wood construction continues to increase, it still has limitations in terms of its properties. For example. the foundation or civil protection structures of the buildings cannot be implemented as wooden structures and in certain building parts, such as building parts requiring a high fire rating, the use of wood product as a building material can cause technical and functional challenges for feasibility.

The increase in wood construction can have positive effects on biorefining in Finland, but since the sectors use the same raw materials, the growth of both sectors must take place sustainably. The increase in wood construction can have positive effects, for example, on the utilization of side streams from the wood product industry and their processing.

Työn tarkoituksena oli tutkia ja vertailla puun ominaisuuksia sekä niiden kehittämistä- ja muokkausta rakennusmateriaalina perinteisten rakennusmateriaalien, kuten betonin ja teräksen korvaajana. Työ ottaa kantaa myös lisääntyvän puurakentaminen vaikutuksista biojalostamoihin yleisesti Suomessa.

Työn kokeellisessa osuudessa tutkittiin esimerkkikohteen toteuttamista vähähiilisemmistä rakennusmateriaaleista, missä puu oli mahdollinen rakennusmateriaali ja missä rakennustuotteelta vaaditut ominaisuudet edellyttivät muun kuin puupohjaisen materiaalin käyttöä.

Puuta- ja sen jalosteita voitaisiin hyödyntää rakentamisessa monipuolisemmin ja enemmän kuin tänä päivänä vielä hyödynnetään. Puuta voidaan jalostaa eri keinoin, jotta sen ominaisuuksia saadaan parannettua ja modifioitua vaadittuihin ominaisuuksiin. Tutkimuksessa ilmeni, että edelleen puurakentamisen lisääntyessä on sillä edelleenkin rajoitteita ominaisuuksiensa puolesta. Esimerkiksi rakennusten perustus- tai väestönsuojarakenteita ei voida toteuttaa puurakenteisena ja tietyissä rakennusosissa, kuten korkean paloluokan vaativissa rakennusosissa puunkäyttö rakennusmateriaalina voi aiheuttaa teknisiä- ja toiminnallisia haasteita toteutettavuudelle.

Puurakentumisen lisääntymisellä voi olla positiivisia vaikutuksia biojalostamiseen Suomessa, mutta koska sektorit käyttävät samoja raaka-aineita on molempien sektoreiden kasvu tapahduttava kestävästi. Puurakentamisen lisääntymisellä voi olla positiivisia vaikutuksia esimerkiksi puutuoteteollisuudesta saatavien sivuvirtojen hyödyntämiselle ja niiden jalostamiselle.