Uutiset

Tutkijat kertovat läpimurrosta: kaupunkialueiden laajenemisen takia menetettyjä metsän hiilivarastoja voidaan säilyttää puurakentamisella

Aalto-yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uuden menetelmän, jonka avulla kaupungistumisen tieltä menetetyn metsäalueen hiilivarasto saataisiin säilytettyä myös rakennettavalla alueella.
Puukerrostalon rakennustyömaa Vantaan Tikkurilassa
Puukerrostalojen työmaata Vantaan Tikkurilassa. Kuva: Tiina Forsberg / Aalto-yliopisto

Kaupungistuminen kiihdyttää metsäkatoa paitsi Suomessa, myös eri puolilla maapalloa. Esimerkiksi Uudellamaalla metsää arvioidaan häviävän joka vuosi noin tuhat hehtaaria, ja suurin osa metsäkadosta aiheutuu juuri rakentamisen takia. Uudellamaalla kaupunkirakenteen ennakoidaan lisäksi laajenevan merkittävästi vuoteen 2050 mennessä: täysin uusille asuinalueille ennustetaan yli 14:ää miljoonaa uutta asuinneliötä. Se vastaa noin 190 000:ta uutta asukasta.

Asuinalueiden laajeneminen on etenkin hiilinielujen säilyttämisen kannalta suuri ongelma, sillä nykyinen rakennustapa hävittää alueelliset hiilivarastot. Aalto-yliopiston tutkijat ovatkin nyt kehittäneet uuden ”kaavoituksen hiilikerroin” -menetelmän, jolla puurakentamiselle pystytään osoittamaan vähimmäisvaatimukset, jotta menetetyn metsäalueen hiilivarasto saataisiin säilytettyä rakennettavalla alueella. Tutkimus aiheesta on äskettäin julkaistu arvostetussa Environmental Research Letters -julkaisussa.

Tutkijoiden kehittämässä menetelmässä yhdistyvät kaupunkisuunnittelu, muutokset maankäytössä sekä puurakentaminen. 

”Menetelmässä arvioidaan kaavoitettujen metsäalueiden hiilivarastojen raja-arvot. Raja-arvoja tarkastelemalla taas voidaan laskea se puurakentamisen määrä, jolla voidaan säilyttää rakentamisen seurauksena menetetty hiilivarasto”, kertoo tutkimuksen päätekijä, väitöskirjatutkija Ilmari Talvitie Aalto-yliopistosta.

Tutkimuksen laskemista selviää, että uusien asuinalueiden rakennuskanta voi varastoida hiiltä 128 000–733 000 tonnin välillä. Alhainen lukema kertoo, ettei nykyinen rakennustapa sido hiiltä riittävästi. Sen sijaan oikeanlaista puurakentamista hyödyntämällä sekä puurakentamisen markkinaosuuden riittävällä lisäämisellä on mahdollista kasvattaa rakennuskannan hiilivarastoja niin paljon, että se voi jopa ylittää varsinaisten metsäalueiden hiilivarastopotentiaalin. 

Uudella menetelmällä osoitettiin, että jopa 70 prosenttia tulevaisuuden rakentamisesta voitaisiin toteuttaa niin, että alueellinen hiilivarasto säilyy kaavoitetulla alueella. Tämän saavuttamiseksi sekä pientalo- että kerrostalorakentamisessa tulisi esimerkiksi suosia sellaista puurakentamisteknologiaa, jossa rakennusmateriaaleihin on sitoutunut merkittävä määrä hiiltä, kuten esimerkiksi hirttä tai monikerroslevyä eli CLT:tä. 

Tutkimuksen mukaan nykyisillä rakennuskäytännöillä vain niillä pientaloalueilla, joilla rakennettua alaa on riittävästi suhteessa maapinta-alaan, voidaan saavuttaa metsitetyn alueen puustoa vastaava hiilivarastolukema.

Tutkimuksen aineistossa kerrostalorakentaminen vastaa kuitenkin 66 prosenttia tulevaisuuden kaikesta asuinrakentamisesta. Kerrostaloalueilla alueellista hiilivarastoa ei pystytä pitämään yllä nykyisillä rakennustavoilla, vaan menetelmä osoittaa, että uusille alueille ennustetulla keskimääräisellä tiiveydellä puurakentamisen osuus tulisi olla vähintään 30 prosenttia, jotta hiilivarasto saadaan ylläpidettyä.

Tutkijat muistuttavat, että lisääntynyt puun käyttö rakennusmateriaalina on täysin riippuvaista kestävästä metsänhoidosta. Tarkoituksena ei myöskään ole kannustaa kaupunkeja laajenemiseen uusille alueille, vaan tarjota suunnittelijoille uusia keinoja ottaa hiilitasapaino huomioon silloin, kun uusien alueiden kaavoittamiselle ei nähdä muuta vaihtoehtoa. 

”Alueellisen hiilivaraston säilyttämistä olisi mietittävä, kun kaavoitetaan uusille alueille. Aineistosta havaittiin, että kaupungistuminen laajenee tulevaisuudessa, ja etenkin Uudellamaalla se on hyvin voimakastakin vuoteen 2050 mennessä. Tämän väistämättömän kasvun kohdalla voitaisiinkin miettiä muun muassa puurakentamista hiilivarastojen säilyttämiseen”, Talvitie huomauttaa.

Menetelmää on testattu myös kansainvälisesti. Tutkimuksessa havaittiin, että se on käyttökelpoinen ainakin Euroopassa, Aasiassa, Oseaniassa ja Pohjois-Amerikassa. Ihan kaikille alueille menetelmä ei kuitenkaan sovellu, sillä puurakentamista voidaan hyödyntää hiilivarastojen kasvattamisessa vain niillä seuduilla, joilla metsänhoidossa noudatetaan kestäviä menetelmiä.

”Puun käytön lisääminen rakentamisessa vaatii tarkkaa suunnittelua, jotta päästään hiilinielujen kannalta kestäviin tuloksiin”, Talvitie muistuttaa.

Linkki tutkimukseen Environmental Research Letters -lehdessä: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/acc677

Ilmari Talvitie

Väitöskirjatutkija
  • Julkaistu:
  • Päivitetty:

Lue lisää uutisia

Nesteen polttoainejalostamon tankit Porvoossa
Yhteistyö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Yhteistyö Aallon kanssa tuo Nesteelle merkittävää taloudellista hyötyä

Yhteistyön tuloksena Nesteen polttoainetutkimukseen tuotiin digitaalisia työkaluja perinteisen testaamisen rinnalle.
Tie lumisessa talvimaisemassa iltahämärässä.
Mediatiedotteet Julkaistu:

Tutkija selvitti: Pakkasen pauke syntyy pääasiassa taivaalla

Yleisen luulon vastaisesti pakkasen pauke ei olekaan peräisin esimerkiksi puista tai rakennuksista.
Pitkähiuksinen nainen hymyilee kameralle, taustalla punaista kangasta
Palkinnot ja tunnustukset Julkaistu:

Vuoden nuori maisema-arkkitehti 2024 on Aada Taipale

Palkinnon näkökulmana on erityisesti ennakkoluulottoman, uuden näkökulman tuominen maisema-arkkitehtuuriin.
Sarjakuvamainen kuvituskuva Solip Parkin tutkimusmenetelmistä
Palkinnot ja tunnustukset Julkaistu:

Tohtoriopiskelija Solip Parkin artikkeli saa kunniamaininnan CHI 2024 -konferenssissa

Tohtoriopiskelija Solip Parkin artikkeli on hiljattain herättänyt huomiota arvostetussa CHI 2024 -konferenssissa, saaden kunniamaininnan.