Biojätteestä ekologisesti kestävää materiaalia rakennusten äänenvaimennukseen

Aalto-yliopiston tutkijat kehittävät parhaillaan keinoja muuntaa biojätettä uudeksi, ekologisesti kestäväksi ja ääntä vaimentavaksi materiaaliksi. Yksi tutkimushankkeen tavoitteista on luoda vaihtoehtoja mineraalivilloille, joita käytetään rakennusten äänenvaimennukseen ja lämmöneristykseen.

Kehitteillä oleva materiaali voisi mahdollisesti korvata lasi- ja kivivillan rakennusten ilmanvaihtokanavissa. Lasivillan valmistusprosessi ei ole ympäristöystävällinen, sillä sen tuottaminen vaatii paljon energiaa. Aallon tutkijoiden luoma uusi materiaali muuntaa jätteet tuotteeksi, joka on paitsi ekologinen, myös miellyttävämpi käsiteltävä kuin karkeat mineraalivillat.

Tieteidenvälistä yhteistyötä

Käynnissä oleva tutkimushanke on kahden hyvin erilaisen tieteenalan yhteistyötä. Professori Jaana Vapaavuoren johtama ryhmä keskittyy materiaalin toiminnallisuuteen, kun taas professori Tapio Lokin johtama ryhmä vastaa sen akustisista ominaisuuksista.

Uusi materiaali on hyvin käytännöllistä, sillä sen valmistukseen voidaan käyttää lähes mitä tahansa satunnaista biojätettä. Äänenvaimennuksessa hyödynnettävää biojätettä on saatavilla valtavat määrät, eivätkä vaatimukset valmiille materiaalille ole tiukat.

"Viimeisimmässä artikkelissamme keskityimme kolmeen erityyppiseen jäteluokkaan - maatalousjätteeseen, teollisuuden elintarviketeollisuuden biojätteeseen ja luonnosta kerättyihin leviin. On jo todistettu, että näistä jätteistä johdettu materiaali toimii äänenvaimennuksessa yhtä hyvin kuin nykyiset standardit, kuten lasi- tai kivivilla", professori Vapaavuori sanoo.

Kohti teollista tuotantoa

Tutkimusryhmät pyrkivät parhaillaan parantamaan uuden materiaalin äänenvaimennusominaisuuksia. Toistaiseksi he ovat hyödyntäneet lähinnä pieniä jätenäytteitä, mutta tavoitteena on tulevaisuudessa hyödyntää suuria teollisuusjätteen määriä.

"Olemme jo oppineet, että biojäte on sopiva raaka-aine äänenvaimennusmateriaalien valmistukseen. Uuden hankkeen avulla odotamme pystyvämme hallitsemaan paremmin materiaalien moniasteista huokoisuutta ja mikrorakenteita, huomioiden mahdollisuuden skaalautuvuuden teollista tuotantoa ajatellen. Jotta voimme saada aikaa muutoksia rakennusteollisuudessa, tarvitsemme tuotteita, joita voidaan valmistaa miljoonia neliömetrejä viikossa", professori Tapio Lokki sanoo.

Tutkimushanke on saanut kaksivuotisen rahoituksen FinnCERESiltä. Hankkeessa on ollut mukana myös Lumir Oy, joka valmistaa kestäviä akustiikkaratkaisuja suomalaisista biokuiduista.

Tutkimus julkaistiin verkossa elokuussa 2022 Advanced Sustainable Systems -julkaisussa. Linkki: https://doi.org/10.1002/adsu.202200248.