Massiivipuulevyjä lohenpyrstöliitostekniikalla

Teknisiä insinööripuutuotteita (EWP – Engineered Wood Products) on käytetty yhä enemmän rakennusteollisuudessa rakennemateriaalina 1990-luvulta lähtien. Niillä on monia etuja, kuten tasainen lujuus, jäykkyys, mittastabiilisuus ja puumateriaalin ansiosta positiiviset ympäristöominaisuudet. Nykyisin EWP:t ovat yhä kilpailukykyisempiä korkeiden ja suurimittakaavaisten puurakennusten, kuten puukerrostalojen, rakentamisessa.

Liimoja ja metallikiinnittimiä käytetään rakennusalan standardoinnin myötä usein liitoksina nykyaikaisten puurakennusten EWP:issä korvaamaan perinteiset puuliitokset ja -kokoonpanot. Liimaus on yksi keskeisistä ratkaisuista tehden rakenteesta vahvan ja kevyen sekä estämään puumateriaalin luonnollisen kosteuden aiheuttamaa kutistumista ja laajenemista. Liimojen käyttö herättää kuitenkin huolta liimapuutuotteiden pitkäaikaiskestävyydestä, kierrätettävyydestä, jatkokäsittelystä ja laajemmista ympäristövaikutuksista, erityisesti näitä tuotteita poltettaessa. Huolimatta jatkuvasta edistymisestä tällä tutkimusalueella, kriittisiä näkemyksiä ympäristöystävällisistä biopohjaisista liimoista on edelleen olemassa. Myös erilaiset metallikiinnikkeet ovat erittäin tärkeitä EWP:ille, mutta ne heikentävät niin ikään EWP:iden kierrätettävyyttä ja hävittämistä.

Ympäristöystävällisessä puurakentamisessa olisi käyttöä puhtaalle – liimattomalle ja metallikiinnikkeettömälle – massiivipuutuoteratkaisulle, joka perustuu yhteen vanhimmista perinteisistä liitosmenetelmistä, eli lohenpyrstöliitostekniikkaan (DMWE). Kirjallisuudessa on tehty monia tutkimuksia puun teknologisista näkökohdista erilaisilla rakennusratkaisuilla, jotka perustuvat EWP-tuotteiden, kuten liimapuun (GLT), ristiliimatun massiivipuun (CLT) ja viilupuun (LVL) käyttöön. Sen sijaan DMWE:stä on olemassa vain vähäinen määrä tutkimusta, jotka perustuvat useisiin rakenteellisiin analyyseihin ja liitosyksityiskohtien mallitestaukseen, eikä niinkään tällaisten puutuotteiden rakenteellisen suorituskyvyn arviointiin. Tämä on rajoittanut ymmärtämästä DMWE:n potentiaalia puurakentamisessa, jota kuitenkin tällaisten puhtaiden puutuotteiden positiiviset ympäristövaikutukset ja kierrätettävyys puoltavat.

DoMWoB-projekti (Dovetailed Massive Wood Board Element) tutkii ja kehittää perinteisellä lohenpyrstöliitostekniikalla koottuja massiivipuulevyelementtejä, joissa ei käytetä lainkaan liimoja eikä metallikiinnikkeitä. Tampereen yliopistossa meneillään olevan 2-vuotisen projektin (1.8.2021 – 31.7.2023) puitteissa tehdään Lohenpyrstölevylle suorituskykytestejä, joilla arvioidaan tuotteen palonkestävyyttä, rakenteellista lujuutta, kosteuskäyttäytymistä ja ilmatiiviyttä sekä ääneneristävyyttä. Lopulliselle Lohenpyrstölevy-ratkaisulle on tavoitteena hakea patentti.