Betonirakenteiden ylimitoittamisesta aiheutuvat hiilidioksidipäästöt väestönsuojien näkökulmasta
Korkatti, Jeremias (2023)
Korkatti, Jeremias
2023
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202303033033
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202303033033
Tiivistelmä
Betonirakentamisesta koituvat hiilidioksidipäästöt ovat huolenaiheena niin Suomessa kuin muuallakin maailmassa. Betonia tarvitaan aina ja sen päästöjen vähentäminen betonia kehittämällä on keskeisenä ratkaisuna. Betonirakenteiden ylimitoittamisen ehkäisyssä on potentiaalia saada hiilidioksidipäästöjä merkittävästi vähennettyä.
Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia betonirakenteiden ylimitoittamisesta koituvia ylimääräisiä hiilidioksidipäästöjä, jotka aiheutuvat liiallisesta varmistelusta tai osaamattomuudesta väestönsuojien mitoittamisvaiheessa.
Puhuttaessa mitoituksesta, voidaan tarkoittaa tilan tarpeen mitoittamista sekä rakenteiden mitoitusta.
Vaikka väestönsuojien tilan tarpeen mitoitukseenkin olisi aihetta perehtyä, opinnäytetyössä keskityttiin rakenteiden mitoitukseen. Opinnäytetyön alussa käytiin läpi väestönsuojien merkitys ja määrä, minkä jälkeen perehdyttiin S1-luokan väestönsuojan rakenteiden mitoitusperusteisiin. Työssä tarkasteltiin betonirakentamisesta aiheutuvaa hiilidioksidipäästöä ja suunnittelun nykytilaa. Opinnäytetyön lopussa tutkittiin esimerkkikohteiden avulla hiilidioksidipäästöjen muutosta sekä kustannussäästöjä. Esimerkkikohteet olivat jo suunniteltuja väestönsuojia, jotka mitoitettiin uudelleen käyttäen tarkempaa mitoitusmenetelmää.
Kohteissa mitoitettiin uudelleen väestönsuojien teräsbetonirakenteet. Esimerkkikohteiden uudelleen mitoituksessa käytettiin laskentamenetelmänä myötöviivateoriaa. Mitoituksen optimoinnilla saatiin vähennettyä rakennuskuluja sekä päästöjä kohdekohtaisesti. Parhaimmillaan teräsbetonirakenteiden päästöjä saatiin lähes puolitettua sekä kuluja vähennettyä yli 22 %. Tutkimuksessa huomattiin, että konkreettisten säästöjen lisäksi mitoituksen optimoinnilla yksinkertaistetaan työvaiheita poistamalla monimutkaiset rakenteet, minkä vuoksi kohteen työmäärä vähenee.
Väestönsuojia suunniteltaessa on hyvä tuntea mitoitusperusteet sekä väestönsuojien tarpeet jo arkkitehtisuunnittelussa. A-Perustuksen tarjoama väestönsuojakonsultointi on oiva tapa edistää väestönsuojahanketta jo suunnitteluvaiheessa.
Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia betonirakenteiden ylimitoittamisesta koituvia ylimääräisiä hiilidioksidipäästöjä, jotka aiheutuvat liiallisesta varmistelusta tai osaamattomuudesta väestönsuojien mitoittamisvaiheessa.
Puhuttaessa mitoituksesta, voidaan tarkoittaa tilan tarpeen mitoittamista sekä rakenteiden mitoitusta.
Vaikka väestönsuojien tilan tarpeen mitoitukseenkin olisi aihetta perehtyä, opinnäytetyössä keskityttiin rakenteiden mitoitukseen. Opinnäytetyön alussa käytiin läpi väestönsuojien merkitys ja määrä, minkä jälkeen perehdyttiin S1-luokan väestönsuojan rakenteiden mitoitusperusteisiin. Työssä tarkasteltiin betonirakentamisesta aiheutuvaa hiilidioksidipäästöä ja suunnittelun nykytilaa. Opinnäytetyön lopussa tutkittiin esimerkkikohteiden avulla hiilidioksidipäästöjen muutosta sekä kustannussäästöjä. Esimerkkikohteet olivat jo suunniteltuja väestönsuojia, jotka mitoitettiin uudelleen käyttäen tarkempaa mitoitusmenetelmää.
Kohteissa mitoitettiin uudelleen väestönsuojien teräsbetonirakenteet. Esimerkkikohteiden uudelleen mitoituksessa käytettiin laskentamenetelmänä myötöviivateoriaa. Mitoituksen optimoinnilla saatiin vähennettyä rakennuskuluja sekä päästöjä kohdekohtaisesti. Parhaimmillaan teräsbetonirakenteiden päästöjä saatiin lähes puolitettua sekä kuluja vähennettyä yli 22 %. Tutkimuksessa huomattiin, että konkreettisten säästöjen lisäksi mitoituksen optimoinnilla yksinkertaistetaan työvaiheita poistamalla monimutkaiset rakenteet, minkä vuoksi kohteen työmäärä vähenee.
Väestönsuojia suunniteltaessa on hyvä tuntea mitoitusperusteet sekä väestönsuojien tarpeet jo arkkitehtisuunnittelussa. A-Perustuksen tarjoama väestönsuojakonsultointi on oiva tapa edistää väestönsuojahanketta jo suunnitteluvaiheessa.