Feasibility of steel products for single-family-dwellings while retrofitting flat roofs to pitched roofs

Työssä selvitettiin Suomessa 1960- ja 1970 luvuilla rakennettuja tasakattoisia pientaloja ja tasakattoisuudesta johtuvia ongelmia talojen nykykäyttäjille. Näiden pohjalta tuli kehittää teräksisin komponentein vaihtoehto, jolla tasakattoiset pientalot voidaan korottaa harjakattoisiksi. Työssä selvitettiin ensin, millaisia kyseiset talot ovat. Tämän jälkeen selvitettiin, minkälainen projekti katonkorotus kyseisiin taloihin on. Tarkasteltavana oli, voidaanko korotus tehdä teräksisin komponentein ja mitä kehitettävää on tämän hetken markkinoiden katonkorotusmalleissa. Tutkimusmenetelmänä käytettiin kirjallisuustutkimusta, jolla selvitettiin nykyisen tiedon taso. Lähteinä käytettiin kattavasti sekä kotimaisia, että ulkomaisia julkaisuja. Kenttätutkimusosiossa dokumentoitiin katonkorotusprojekti kokonaisuudessaan. Kenttätutkimusmetodina toimi omakohtainen kokemus projektista, sekä kokemuksen pohjalta induktiivinen päättely. Tuloksena työstä saatiin, että aihetta on maailmanlaajuisesti tutkittu vähän. Huomattiin, että kyseisissä taloissa on paljon kosteusvaurioita, jotka johtuvat kattojen suunnittelu ja asennusvirheistä. Huomattiin myös, että katonkorotuksia on tehty varsinkin 1980- luvulla, mutta sittemmin niiden määrä on vähentynyt. Suomessa katonkorotukset pientaloihin tehdään lähes täysin puusta ja niitä tehdään noin 200–300 vuodessa, vaikka tasakattoisia omakotitaloja on Suomessa noin 50 000. Teräsrakenteinen tuoteperhe koettiin kuitenkin yhtä mahdolliseksi vaihtoehdoksi kuin puinen ratkaisu. Hankkeeseen ryhtyvän näkökulmasta ongelmaksi kuitenkin koettiin teräsrakentamisen osaamisen puute. Johtopäätöksinä todettiin, että rakennusmääräysten tiukentumisesta johtuen, kyseinen projekti vaatii aina ammattilaisvoimia. Rakentaminen siirtyy koko ajan enemmän omatoimisesta rakentamisesta ammattilaisille ja varsinkin teräsrakentein tehtävä omakotirakentaminen tunnetaan Suomessa niin huonosti, että pelkkä tuotteistaminen ei riitä kasvattamaan tämän vaihtoehdon suosiota. Huomattiin myös kuinka tärkeää projektissa on urakan aikainen sääsuojaus ja vanhojen rakenteiden tuntemus, jotta projekti voi onnistua.Many of the residential homes built in Finland during the 1960s and 1970s were constructed with flat roofs. However, these have since been found to suffer from a number of problems, including moisture damage and mold. In the 1990s, Gasel Ltd. launched the Systemtak Retrofit System (SRS) for retrofitting flat roofs with pitched roofs. The system was later rejected due to high costs. The aim of this thesis was to determine the parameters that would enable cost-efficient retro-fitting of current flat-roof buildings in residential homes using SRS. The thesis reviewed the literature to identify past methods used for retrofitting flat-roof buildings as well as the technical and financial requirements for a steel structure retrofit roof. In order to identify the requirements and challenges faced when using SRS, a case study using SRS was carried out in a single-family residential home in Hyvinkää, Finland. Review of the literature revealed that little research had focused on this area. Although much effort in Finland has been devoted to repairing and retrofitting roofing in the 1980s, awareness of this subject has decreased since that time. In Finland, nearly 50 000 single-family dwellings have been built with a flat roof. However, only 200 – 300 retrofit roofs are installed annually. Today, these retrofit systems consist mainly of wood-based roof trusses. The study also found that although the steel version of the retrofit roofs is a viable option, today’s family house construction business has little knowledge of the methods used to build with steel products. Finally, as the governmental limitations to construction in Finland have become stricter, the knowledge of construction protocols is mandatory in order to make a roof change with SRS. The knowledge of old constructing habits and weather protection is needed to make SRS business a viable option in single-family-dwelling markets