Helsingissä kehitetään ratkaisuja hiilineutraaliin maarakentamiseen

Uutta Helsinkiä
07. huhtikuuta 2022

 

Helsingissä on meneillään sekä asuntorakentamisen huippuvuodet että merkittävä kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen. Helsingistä tulee hiilineutraali kaupunki vuoteen 2030 mennessä, ja ilmastotavoitteet huomioidaan myös esi- ja infrarakentamisessa. Kaupunki on lähtenyt rohkeasti mukaan erilaisiin tutkimus- ja pilottihankkeisiin, joilla kehitetään vähäpäästöisiä ratkaisuja koko rakennusalalle.

Helsingissä uudet asuinalueet nousevat yleensä vaativalle maaperälle, kuten täyttömaalle tai rannoille. Ennen kuin taloja voidaan rakentaa, on maa-alue muutettava rakentamiskelpoiseksi esirakentamisen keinoin. Pilaantuneiden maiden kunnostamisen, vanhan rakennuskannan purkamisen sekä pehmeän maaperän vahvistamisen lisäksi tehdään infrarakentamista, eli rakennetaan tarvittavat tekniset perusrakenteet.

Ensimmäisen kerran kiertotalouden keinoja on kokeiltu jo 1970-luvulla, jolloin kaupunki aloitti tutkimaan kivihiilen polton tuhkan hyötykäyttöä. Helsinki on siis kestävän infrarakentamisen edelläkävijä. Helsingissä ei pelkästään panosteta päästöjen minimoimiseen omassa toiminnassa, vaan tarjotaan myös uusia mahdollisuuksia tutkimukselle ja tuotekehitykselle. Tiivistä yhteistyötä tehdään niin yritysten kuin yhteisöjen kanssa.

Kaupunki saa kasvaa, päästöt eivät

Alati kasvavassa kaupungissa muodostuu jatkuvasti ylijäämämateriaaleja, ja toisaalta maarakentamiseen tarvitaan satoja tuhansia tonneja maa- ja kiviainesta ja erilaisia rakennusmateriaaleja, joista suurin osa on neitseellisiä luonnonmateriaaleja. Maa- ja kiviainekset kuljetuksineen muodostavat infrarakentamisessa suurimmat päästöt, ja kustannukset.

Täysin päästötön rakentaminen on mahdotonta, mutta hiilijalanjäljen minimoimiseksi Helsingissä kehitetään monenlaisia ratkaisuja. Vuodesta 2014 alkaen massakoordinaattorina kaupungin kiertotalouskuvioita on pohtinut Mikko Suominen. Massakoordinaattorin työhön kuuluu muun muassa erilaisten rakennushankkeiden massojen kierrätystoiminta suunnittelun ensimetreiltä toteutukseen, kunnossapitoon ja purkamiseen.

“Tavoitteenamme on hyötykäyttää muun muuassa rakennusten purkamisesta muodostuvat purkubetonit mahdollisimman tehokkaasti infrarakentamisessa ja korvata näin neitseellisiä luonnonmateriaaleja, eli kivimurskeita. Näin vähennetään myös kuljetuksia. Hyötykäyttö on erittäin haastavaa Kehä III:n sisäpuolella esimerkiksi rajallisten kierrätysalueiden ja hankkeiden aikataulujen johdosta”, toteaa Suominen.

Suomisen ura kaupungilla käynnistyi laajojen aluerakentamishankkeiden kuten Länsisataman projektialueen parissa. Jätkäsaari sekä Hernesaari ovat viimeisen vuosikymmenen aikana laajentuneet massiivisilla meritäytöillä 25 hehtaarin verran. Alueelta löytyy monenlaisia esimerkkejä massojen kierrättämisestä. Hyväntoivonpuiston korkeimman kukkulan alla on kapseloituna Jätkäsaaresta kaivettuja pilaantuneita maita eduskuntatalollisen verran, meritäyttöjä on tehty niin Länsimetron louheella kuin alueella muodostuneesta purkubetonista.

“On ollut erittäin järkevää ottaa vanhat satama-alueet asuinkäyttöön. Tällä tavalla säästetään viheralueita ja pidetään huoli biodiversiteetistä”, Suominen sanoo.

Hyvällä suunnittelulla säästetään luontoa ja rahaa

Pääkaupunkiseudulla liikutellaan vuosittain arviolta 15 miljoonaa tonnia maa-aineksia ja kuljetukset ovat suurin yksittäinen kustannus- ja ympäristökuormitustekijä maa-ainesten käytössä. Infrarakentamisen päästöistä yli 90 prosenttia ratkaistaan suunnitteluvaiheessa, varsinkin maankäytön kohdalla. Mikko Suominen korostaakin tiedon merkitystä matkalla hiilineutraaliuteen.

“On tärkeää ymmärtää jokaisessa hankkeessa, mistä suurimmat päästöt muodostuvat. Jos ei keskitytä isoihin asioihin, tavoitteet karkaavat kauemmas”, Suominen toteaa.

Tällaista tietoa tarjoaa muun muassa maamassojen hallintaan kehitetty paikkatietopohjainen Massatyökalu, johon viime vuonna kerättiin tietoa yli 70 hankkeesta. Massatyökalun avulla pystytään optimoimaan massojen siirtoja, ja näin vähentämään sekä päästöjä että kustannuksia. Helsinki on avannut Massatyökaluun kerättyjä tietoja myös muiden toimijoiden käyttöön, jotta massakoordinaatiota voidaan kehittää valtakunnallisesti.

Kaupunki on mukana muissakin vähähiilistä infrarakentamista edistävissä hankkeissa, kuten Väyläviraston johtamassa infrarakentamisen päästötietokannan rakentamisessa. Tarkoitus on kehittää kansainväliselläkin tasolla ainutlaatuinen tietokanta, jonka avulla infrarakentamisesta syntyvät päästöt voidaan laskea yhtä täsmällisesti kuin asuntorakentamisessa on jo mahdollista.

“Esi- ja infrarakentaminen tulevat hieman jälkijunassa eikä niitä yleensä edes huomioida päästölaskelmissa. Mutta hyvän päätöksenteon tueksi tarvitaan tarkkaa päästödataa. Lisäksi on huomioitava, että esimerkiksi massakoordinaatiosta saadut päästövähennykset saavutetaan heti, ei vasta vuosikymmenien saatossa”, Suominen sanoo.

Vuonna 2021 hyvällä suunnittelulla säästettiin Helsingissä huomattavasti niin ympäristöä kuin rakennuskustannuksia. Yleisten alueiden rakentamisessa hyödynnettiin yhteensä 1,5 miljoonaa tonnia kaivumassoja ja kiviaineksia, ja tällä säästettiin 8,5 miljoonaa euroa. Päästöt vähenivät 2 600 t CO2. Se vastaa noin 9 000 edestakaista lentoa Helsingistä Müncheniin.

Kaupunki on kehittämisen ja kokeilun paikka

Lisänimen “Massa-Mikko” saanut Suominen työskentelee kaupungin omien rakennusprojektien lisäksi valtakunnallisissa hankkeissa, joiden tavoitteena on tehdä vähäpäästöisemmistä vaihtoehdoista rakentamisen arkipäivää. Tällainen on esimerkiksi UUMA4-ohjelma eli uusiomaarakentamista vauhdittava yhteistyöfoorumi.

“Esirakentamisessa on hyvät mahdollisuudet vaikuttaa päästöihin, esimerkiksi syvästabiloinnin sideaineen valinnalla. Perinteisesti syvästabiloinnissa käytetty kalkkisementti tuottaa jopa kymmenkertaisen määrän CO2-päästöjä uusiomateriaalipohjaisiin sideaineisiin verrattuna”, kertoo UUMA4-ohjelman koordinaattori, geotekniikan toimialapäällikkö Juha Forsman Rambollilta.

Helsingissä, kuten kaikissa rannikkokaupungeissa, on runsaasti pehmeitä savikoita. Tämän vuoksi esirakentaminen aloitetaan usein vahvistamalla maaperää. Yksi tapa on syvästabilointi, jossa heikosti kantavan maa-aineksen sekaan lisätään sideainetta, joka parantaa maan kantavuutta. Esimerkiksi Arabianrannan ja Fallkullan alueet on saatu turvallisesti hyötykäyttöön stabiloimalla.

Helsinki on ollut aktiivisesti mukana etsimässä vaihtoehtoja päästöintensiivisille sideaineille ja tarjonnut arvokkaan alustan erilaisten vähäpäästöisten materiaalien kokeiluun. Kaksi vuotta sitten Kuninkaantammessa toteutettiin koestabilointi kuudella uusiomateriaaleihin perustuvalla sideainereseptillä. Oikeissa olosuhteissa testaaminen tuotti runsaasti uutta tietoa vähähiilisten sideaineiden teknisistä ominaisuuksista sekä toimivuudesta.

“Vaikka uusiomateriaaleja testataan rankoissa laboratoriotesteissä, saadaan koerakenteissa ja todellisissa rakennuskohteissa todenmukaisempi kuva siitä, miten materiaalit käyttäytyvät. Samalla testataan esimerkiksi materiaalilogistiikan toimivuutta”, Forsman sanoo.

Myös ympäristövaikutuksia tutkitaan pilotointikohteissa. Rakentamisen ehtona olevat ympäristöluvat edellyttävät huolelliset suunnitelmat sekä tiukat tarkkailuohjelmat. Helsingissä rakentamisen päästöjä ja vaikutuksia seurataan kaikissa kohteissa, ei vain uusia materiaaleja ja menetelmiä kokeillessa. Esimerkiksi rakennuskohteisiin asennettujen pohjavesiputkien avulla varmistetaan, ettei veden laatu kärsi rakentamisesta.

Uudet toimintamallit edellyttävät ennakkoluulottomuutta

Jätteenpoltosta syntynyttä tuhkaa tien varsilla meluvalleissa, pilaantunutta maata kapseloituna puiston alla? Kun tuotannon ja jätteiden käsittelyn viimeisetkin sivuvirrat halutaan hyödyntää, saattavat alueen asukkaat suhtautua uusiin toimintatapoihin epäilevästi.

Aalto-yliopiston geotekniikan professori Leena Korkiala-Tanttu tietää, että ennakkoluulot materiaaleja kohtaan johtavat toisinaan valituksiin.

“Ihmiset saattavat huolestua, jos lähellä käytetään tuhkaa tai jätehuollon kuonaa. Ne ovat kuitenkin käyttökelpoisia materiaaleja, eikä niitä tarvitse pelätä. Ympäristökelpoisuus on varmistettu ja päästöt ovat pieniä, jos niitä edes on”, Korkiala-Tanttu kertoo.

Korkiala-Tanttu kehuu Helsinkiä uusiomaarakentamisen pioneeriksi. Yksi tuoreimmista kaupungin kanssa yhteistyössä toteutetuista kokeiluista on Konalaan rakennettu meluseinä, jossa testataan tuhansia vuosia vanhaa sullotun maan tekniikkaa, tällä kertaa jätteenpolton kuonan hienoaineksella sekä betonimurskeella. Molemmille materiaaleilla on ollut haastavaa löytää käyttöä, mutta nyt Helsingille räätälöidyillä koerakenteilla päästään selvittämään niiden soveltuvuutta rakentamiseen.

Kierrätysmateriaaleja käyttämällä voidaan rakentamisen hiilijalanjälkeä pienentää parhaimmillaan useita kymmeniä prosentteja. Jotta uudet materiaalit ja toimintamallit yleistyisivät rakentamisessa, on jonkun näytettävä esimerkkiä.

“Ilmasto lämpenee koko ajan, ja nyt pitäisi toimia nopeasti. Helsingissä tehdään paljon työtä sen eteen, että saataisiin oikeaa tietoa ja osattaisiin valita ne toimenpiteet, joilla voi parhaiten vaikuttaa maa- ja infrarakentamisen päästöihin”, Juha Forsman sanoo.

Teksti: Milla Palkoaho

Artikkeliin on haastateltu myös Väyläviraston väylänpidon ympäristöyksikön päällikköä Laura Yli-Jamaa.

Vuosaarenhuippu on entinen kaatopaikka, nykyään suosittu ulkoilualue ja luontokohde. Huipun länsiosassa olevan yhdyskuntajätteen kaatopaikan kunnostuksessa hyödynnettiin kahdeksan eduskuntatalon verran ylijäämämassoja. Kuva: Juha Nurmela.

Myllypurossa entinen kaatopaikka-alue kunnostettiin puistoksi hyödyntämällä muun muassa merenpohjaa Jätkäsaaresta ja kaivumaita Kivikosta. Kuva: Sofie Jokinen.