Rakennusjäte saa entistä useammin uuden elämän

Kuitukomposiittilaboratorio kehittää tulevaisuuden tuotteita.
 

Monessa kohteessa rakennusjäte kerätään vielä yhdelle ja samalle lavalle. Tulevaisuudessa jätteen erottelu ja kierrättäminen tehostuvat. Rakennusjätteestä tulee yhä useamman tuotteen tekomateriaalia.

Rakennusala on uuden edessä, sillä jätemääräykset kiristyvät. Taustalla on EU:n jätehierarkia, jonka mukaan halutaan ehkäistä jätteen syntymistä ja kierrättää syntynyttä jätettä mahdollisimman paljon.

Vuodesta 2016 lähtien kaatopaikkajätteen seassa on saanut olla 15 prosenttia orgaanista ainesta, kun 3 vuoden päästä määrä saa olla enää 10 prosenttia. Nykyisin rakennusjätteestä kierrätetään noin 40 prosenttia. Vuodesta 2020 lähtien määrän tulee olla 70 prosenttia. Kaksi suurta muutosta, jotka tulevat näkymään myös käytännössä. Miten, professori Timo Kärki Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta (Lappeenranta University of Technology, LUT)?

"Jätteen erottelu tehostuu pakostakin. Tulevaisuudessa se voi tapahtua jopa rakennuskohteessa. Aina ei tarvita jäykkiä ja suuria keskitettyjä laitosratkaisuja, varsinkin kun jätettä syntyy hajautetusti."

Kärki maalailee jopa sellaista mahdollisuutta, että joskus tulevaisuudessa voi olla yksi laari, jossa toisesta suuttimesta työnnetään jätettä sisään, ja toisesta päästä tulee valmista elementtiä ulos.

Suuret määrät

Suomessa rakentamisessa syntyy orgaanista jätettä, puupohjaista biomassaa, vuodessa noin 10 miljoonaa tonnia. Kaivosteollisuus tuottaa eniten jätettä eli noin 40 miljoona tonnia vuodessa.

Puolet rakentamisen jätemäärästä syntyy korjausrakentamisesta, 25 prosenttia purkamisesta ja loput uudisrakentamisesta. Puu on suurin jätelaji, sen jälkeen sekalainen aines, sitten metalli ja muovi.

"Tähän saakka työmailla ei ole juuri kiinnitetty huomiota jätteiden erotteluun. Jätehuolto on vain muutamia prosentteja urakan kokonaisarvosta, joten rakentajalle asialla ei ole ollut kovin suurta merkitystä."

Kärki harmittelee sitä, että usein yhdelle lavalle kuskataan kaikki syntyvä jäte.

"Toisaalta monella yrityksellä on jo käytössä laatujärjestelmä, jossa otetaan kantaa materiaalin kierrätykseen. Trendi on koko ajan siihen suuntaan, että rakennusaikainen jätehuolto hoidetaan paremmin."

Jätehuollon järjestäminen voi varsinkin kaupunkikohteissa olla pitkälti kiinni tilasta.

"Oleellinen kysymys työmailla on varmasti se, miten ja missä eri työvaiheissa syntyvä jäte lajitellaan. Jatkossa käytäntöä tullaan ohjaamaan entistä tarkemmin."

Kun jäte kiertää yhä vinhemmin, tarvitaan miljoonien tonnien lisäraaka-aineelle tuotesovelluksia ja teknologioita, joita kehitetään LUT:ssa. Tuotteita mallinnetaan yhdessä suurten yritysten ja pk-yritysten kanssa; näin käytännöllinen lähestyminen ei ole kaikille yliopistoille itsestään selvää.

"Teemme erilaisia komposiittimateriaaleja, valmistamme materiaalitehokkaita tuotteita ja panostamme energiatehokkaisiin valmistusmenetelmiin."

Kehittämiseen on käytössä huippulaitteistot kuitukomposiittilaboratoriossa. Tosin juuri jutuntekohetkellä tiloja saneerataan, ja laboratorio on väistötiloissa Ruokolahdella. Toimintaa pystytään pyörittä- mään siellä entiseen tapaan vuoden loppuun, jolloin päästään taas kampukselle.

"Mietimme paitsi sitä, mitä kierrätysmateriaalista voi valmistaa, myös sitä, miten tuote on prosessoitavissa ja onko valmistuksessa jotain huomioitavia rajoitteita. Kokonaisuus on hahmotettava ja nähtävä, mitä tarpeita tuotteille on olemassa."

Kaiken lisäksi tuotteen on oltava valmistettavissa kustannustehokkaasti. Vielä tässä vaiheessa on auki, millaiseksi kierrätysmateriaalista valmistetun tuotteen hinta muodostuu.

Mihin mujua?

Uusien tuotteiden tekemisessä on otettava huomioon suojauskysymykset: täytyy miettiä tarkkaan, kenelle lopulliset oikeudet tuotteeseen jää. Patentti- ja mallisuojat merkitsevät puhdasta rahaa. 

"Jätteen kierrätyksellä on materiaalivirtojen, teknologioiden ja laitteiden ja yleensä kokonaisuuden kannalta kansantaloudellista merkitystä. Kierrätys on taloudellisesti ja ympäristön kannalta järkevää."

Kun ennen maksettiin siitä, että päästiin jätteestä eroon, tulevaisuudessa jätteen toimittajalle itselleen voidaan maksaa. Esimerkiksi muoville löytyy jo nyt maksavia ottajia.

"Hankalampi aines, eli muju niin kuin me sitä kutsumme, on vaikeampi hyödyntää. Muju koostuu kaakelista, sementistä, kiviaineksesta ja tiilimurskeesta."

Rakennusjätteestä noin 40 prosenttia on kiviainesta.

"Voimme käyttää kiviainesta komposiiteissa osajakeena, esimerkiksi valumenetelmissä. Mutta ruiskuvalutuotteeseen kova aines ei sovi."

Millaisia komposiittimateriaalien valmistusmenetelmiä käytätte täällä LUT:ssa?

"Meillä on 3 eri mittakaavan ekstruusiolaitteistoa, joilla tehdään mainittuja ruiskuvalutuotteita. Sen lisäksi voimme muotopuristaa tuotteita sekä käyttää erilaisia valumenetelmiä. Komposiittivalussa sekoittimelle voidaan lisätä myös kovia materiaaleja.

Ekstruusio on volyymiprosessi ja Kärjen mielestä tärkein menetelmä muottipuristuksen ohella. 

"Näillä menetelmillä voidaan valmistaa erilaisia profiileja, pinnotteita, levymateriaaleja ja katelevyjä. Markkinoille on päässyt kauttamme toistakymmentä tuotetta, jossa on tällaista osaamista."

Kuitukomposiittilaboratoriossa on valmistettu esimerkiksi hydraulista DestaClean Oy:n komposiittista betonituotetta, nimeltä puukivi". Se on kätevästi asennettava sekä luja tuote. Lappeenrannassa on kehitetty myös UPM:n profiililautatuotteita.

Timo Kärjen toimistopöydällä on esimerkkejä muottipuristustuotteista, nimittäin telakaukalo ja pensselinvarsi.

"3D-tulostus ei vielä ole merkittävää rakennusteollisuudessa, ehkä joidenkin vetimien valmistuksessa se voisi tulla kysymykseen."

Yhtenäiseen luvitukseen?

Aluehallintoviranomaiset myöntävät luvan rakennusjätteen käytölle.

"End of waste -ajattelun mukaan jätteen uusiokäyttö vaatii luvan. Sillä valvotaan jätteen kiertoa ja järkevää jatkokäyttöä. Hakijan pitää pystyä todentamaan, mitä jakeita materiaali sisältää ja onko tuotteelle olemassa markkinoita."

Timo Kärjen mielestä on hyvä, että jätekiertoa valvotaan.

"Jatkossa meille tullee Eurooppa-tasoiset sapluunat ja menettelytavat jätelajeille, mikä yksinkertaistaa jätekiertoa. Uskon, että tämä on muutaman vuoden kysymys. Pullolasille ja tuhkajakeille on jo nyt olemassa yhteiset ohjeistukset."

Suomessa ollaan edistyksellisiä jätemateriaalin uusiokäytössä.

"Vaikka laitetekniikkaa on muuallakin, me olemme ottaneet oman lähestymiskulman ja ryhtyneet heti miettimään jätteen uusiokäyttöä, kun taas maailmalla tehdään paljolti tuotteita uusista materiaaleista."

Kierrätys edellä -perusta luo pohjaa virkeälle taloudelle ja työpaikoille.

----

Teksti ja kuvat: Eeva Vänskä. Juttu julkaistu alunperin Rakentaja-lehdessä, numerossa 3/2017 (sivut 24-25).