TalTechi ehitusteadlaste uuendatud arvutusmeetodiga saab puitmaju ehitada tunduvalt turvalisemalt ja säästlikumalt


28.05.2019       Kersti Vähi
  • Katrin Nele Mäger.JPG

Viimased neli aastat on tehnikaülikooli ehituskonstruktsioonide uurimisrühm personaalse uurimistoetuse (PUT, ehk riiklik rahastustoetus võimekamatele teadusprojektidele) abil analüüsinud puitkonstruktsioonide tulepüsivust, võttes lisaks puidule arvesse ka ehituses kasutatud isolatsioonimaterjalide mõju.

Uurimistöö juht, TalTech inseneriteaduskonna ehituse ja arhitektuuri instituudi professor Alar Just: „Meie sooviks oli muuta juba aastast 2004 Euroopas kehtivat hoonete puitkonstruktsioonide tulepüsivuse projekteerimisstandardit oluliselt kaasaegsemaks ja paindlikumaks, mille tulemusena muutuks kogu ehitustegevus säästlikumaks.

Arenenud riikides levib tendents kehtestada ehituskvoote just nn keskkonna jalajälge arvestades ning selle põhjal on puit eelistatuim ehitusmaterjal. Nii on see Euroopas näiteks Rootsis, Norras ja ka Prantsusmaal. Seevastu enamus Lõuna-Euroopa riike eelistavad ehituses kasutada valdavalt betooni. Seda eelkõige mitte puidutooraine puuduse, vaid traditsioonide ja ka nappide kogemuste ja oskuste tõttu.

Tehnikaülikooli ehitusteadlaste uurimisrühm keskendus oma uurimistöös just projekteerimiseelsele ehitusmaterjalide tulekaitsevõime väljaselgitamisele. Seni on seda tehtud eelkõige suuremõõtmeliste tulekatsete teel (näiteks konservatiivne Inglismaa ei tunnista seniajani muid analüüsimeetodeid). Tulekatse on aga kõike muud kui säästev ja keskkonnasõbralik analüüsimeetod. Meie teadlased pakuvad selle alternatiiviks odavamat ja paindlikumat, arvutusmeetoditel põhinevat analüüsi.

Professor Just: „Täiustasime seniseid puidu tulepüsivuse arvutusmeetodeid võttes aluseks siiski traditsioonilise tulekatse andmed. Saab kinnitada, et meie täiustatud arvutuslikud analüüsimeetodid on senistest kallitest ja töömahukatest tulekatsetest tunduvalt kiiremad ja laiapõhjalisemad, kuid siiski täiesti usaldusväärsed“.
Kui tulekatsest saadavad analüüsitulemused kehtivad rangelt vaid ühe konkreetse katsetatud konstruktsiooni kohta, siis uute arvutusmeetodite abil on võimalik paindlikult arvestada erinevate komponentide mõju tulepüsivusele ning neid saab rakendada hoopis laiemalt kui üks kindel ehituskonstruktsioon.

„Näiteks on viimastel aastakümnetel peaaegu et ainuõigust omava tule isolatsioonmaterjalina trooninud kipsplaat. Uutel tuletõkete arvutusmeetoditel põhinevad analüüsitulemused lubavad kasutada ka erinevaid alternatiive, näiteks tunduvalt odavamat ja keskkonnasõbralikumat savikrohvi, mis oma tuletõkkeomadustelt ei jää kipsplaadile sugugi alla. Tulevikus tahame kindlasti uurida ka teisi looduslikke puidu tulekaitsevahendeid“, kinnitab Alar Just.

Professor Just kuulub ka ise Euroopa projekteerimisstandardi Eurokoodeks 5 tulekindluse projektitiimi. Puitkonstruktsioonide tulekindluse analüüsiga tegelevaid teadlaste gruppe võib Euroopas tegelikult vaid ühe käe sõrmedel üles lugeda: lisaks TalTechile tegeletakse sellega tipptasemel veel Šveitsis, Saksamaal, Šotimaal ja Skandinaavias. Uues, 2022. aastal jõustuvas eurokoodeksis arvestatakse juba TalTechi teadlaste analüüsitulemustega.

Lisainfo: TalTech ehituskonstruktsioonide uurimisrühma professor Alar Just, alar.just@taltech.ee

www.etis.ee

Kersti Vähi, teadusosakond


Foto autor Katrin Nele Mäger (TalTech)