Renovation of the department of wood processing technologies and a log annex in Otaniemi

Tutkin diplomityössäni kahta aihetta. Minkälaiseen käyttöön voidaan muutoskorjata Aalto yliopiston kiinteistö, joka ei enää nykyisellään sovellu yliopiston opetuskäyttöön. Tässä työssä case-esimerkkinä käytetään Puunjalostustekniikan laitos 2:a, joka on valmistunut vuonna 1973. Rakennus on toiminut VTT:n ja Teknillisen korkeakoulun yhteisenä graafisen tekniikan laitoksena, sittemmin viestintätekniikan laitoksena, ja joka vuonna 2004 päätettiin muuttaa Teknillisen korkeakoulun puunjalostustekniikan käyttöön. Nykyään rakennuksessa toimii Haukilahden lukio. Mielestäni rakennus sopii paremmin toimitilakäyttöön kuin kouluksi, koska Otaniemen alue on kehittymässä liike-elämän, tutkimuksen ja innovaatiotoiminnan tiiviiksi keskukseksi. Lukiolaiset ansaitsevat oppilaitoksen lähempänä omaa asuinaluettaan, jolloin toteutuisi myös Espoon kaupungin pyrkimys lisätä kaupunkilaisten liikkumista jalan ja pyörällä. Diplomityön toinen painopiste on tutkia hirren käyttöä asuinkerrostalon rakennusmateriaalina. Tässä työssä Puunjalostustekniikan laitosta laajennetaan kuusikerroksisella hirsirakenteisella kerrostalolla, joka on tarkoitettu opiskelija-asuntolaksi. Puu on tullut pysyvästi yhdeksi kerrostalorakentamisen materiaalivaihtoehdoksi betonin, teräksen ja lasin rinnalle. Rakennustekniikkaa pyritään ohjaamaan ilmasto- ja ympäristöpoliittisista syistä hiilineutraalimpaan suuntaan, mutta käytetyt ratkaisut eivät välttämättä ole niin sanottua kestävää rakentamista edistäviä. Rakennekerrosten tullessa jatkuvasti paksummiksi ja monimutkaisemmiksi alkaa niiden rakennusfysikaalisten ominaisuuksien hallinta olla yhä vaikeampaa. Työni tavoitteena on osoittaa, että uusi asuinkerrostalo voidaan rakentaa käyttäen ulkoseinärakenteena äärimmäisen yksinkertaista massiivirakennetta, tässä tapauksessa 275 mm paksua lamellihirttä, ja silti ympäristöministeriön energiatehokkuusvaatimukset voidaan täyttää. Tämä on mahdollista siksi, että hirrelle on myönnetty helpotus seinämateriaalien energiatehokkuutta mittaavaan U-arvoon. Käyttämällä lämmön talteenotolla varustettua ilmavaihtojärjestelmää ja hyvin eristettyä yläpohjaa voidaan kompensoida hirsirakenteisen kerrostalon kokonaisenergiankulutusta siten, että se vastaa paksuilla muovi- ja mineraalivillakerroksilla eristettyä betonirakennusta. Toisin kuin betoni, hirsi on yksiaineinen, hengittävä ja hygroskooppinen materiaali, jonka vaikutusta sisäilman laatuun pidetään miellyttävänä. Hirren valmistus tuottaa enemmän bioenergiaa kuin mitä valmistusprosessi kuluttaa. Rakennumateriaalina hirsi toimii hiilivarastona ja elinkaarensa päässä se on käytettävissä polttoaineena tai rakennusjätteenäkin se on 100% biohajoavaa.In my thesis, the focus is on two issues. What new function can be given to a building belonging to Aalto university that has become obsolete for tuition purposes. Case study Department of Wood Processing Technology 2, built in 1973. The building has originally served as the Faculty Of Graphic Technology, shared between VTT Technical Research Centre of Finland and Helsinki University of Technology. Then it became the Department of Communications Technology and finally it was turned into the Department of Wood Processing Technology of Helsinki University of Technology in 2004. Now the building hosts the Haukilahti High School. In my opinion, the building has more potential as a space for offices rather than a school, since Otaniemi is becoming a hot spot for business, research and innovation. The high school students deserve a dedicated school building closer to their own residential area, which would also be in accordance with the City of Espoo’s aspiration to increase pedestrian and bicycle commuting. The second point of interest is to study the use of log as a building material for a multi-storey residential building. In my thesis, the Department of Wood Processing Technology 2 will be given an annex, a six storeys high log building, which functions as student housing. Wood has permanently become a material option for contemporary multi-storey buildings, alongside with concrete, steel and glass. Building technology is steered towards carbon neutrality due to climate and environmental policies, but the current solutions aren’t necessarily what could be described as sustainable. The more structural layers become thicker and more complex, the harder it is to control their physical and mechanical properties. My point is to indicate that a new apartment building can be built using an extremely simple massive structure as the exterior wall material, in this case a 275 mm laminated log, and still meet the energy efficiency requirements set by the Finnish Ministry of the Environment. This is possible due to a relief given to the thermal transmittance threshold value of log walls. Using forced ventilation equipped with heat recovery and a well insulated roof, the energy budget of a log building can be compensated to match a concrete building, insulated with thick layers of plastics and mineral wool. Unlike concrete, log is a homogenous, hygroscopic massive structure that breathes, and indoor air quality in a log building is commonly regarded as pleasant. Industrial log milling generates more biofuel than the process consumes. As a building material, log is a carbon sink, and at the end of its life cycle it may be used as energy, or even as construction waste, it is 100% biodegradable