Helsingin kaupungin kiertotalousklusterin järjestämässä betonialan innovaatiohaasteessa etsittiin tapoja käyttää purkuvilloja esimerkiksi sementin korvaajana betonin sideaineena. Haaste julkaistiin keväällä ja se huipentui lokakuun lopussa järjestettyyn demopäivään, jossa seitsemän yritystä esitteli ratkaisunsa tuomaristolle ja yleisölle.

Uudet ratkaisut ja kiertotalouden kehitys ovat välttämättömiä rakennusalalle

Uudet ratkaisut ja kiertotalouden kehitys ovat rakennusteollisuudelle välttämättömiä, sillä päästöjen pienentämiseen kohdistuu suuria vaatimuksia. Betonin sideaineena käytettävä sementti tuottaa n. 5–8 % koko maailman kasvihuonekaasupäästöistä.  

”Helsingin tavoite on olla hiilineutraali vuoteen 2030 mennessä. Rakentamisella on suuri vaikutus päästöihin globaalistikin ja neitseellisten luonnonvarojen kulutuksen minimointi vaatii isoa muutosta koko rakennusteollisuudelta”, toteaa Helsingin kiertotalouden klusteriohjelman projektipäällikkö Mira Jarkko.

Rakennusten eristeenä käytettävää mineraalivillaa taas päätyy kaatopaikalle pelkästään Suomessa jopa 20 000 tonnia vuodessa. Tarve sääntelyn kehitykselle ja yhteisille käytännöille on suuri. Tiivis yhdyskuntarakenne ja nykyinen tapamme rakentaa tarvitsee betonia ja runsaasti betonisia tukirakenteita. Kaikkea rakentamista ei kuitenkaan voi korvata puulla tai teräksellä. 

”Helsingin kaupunki haluaa toimia kokeilualustana innovatiivisten ratkaisujen pilotoimiselle niiden aidossa ympäristössä. Tässä haasteessa yritykset pääsivät jakamaan kokemuksiaan uusien materiaalien hyödyntämisestä niin toisilleen kuin kaupungillekin”, Jarkko sanoo.

Monipuolinen purkuvillan testaus voiton avaimena

Helsingin kaupungin kiertotalouden klusteriohjelma, EU-rahoitteinen WOOL2LOOP-hanke, Saint-Gobain Finland, Green Building Council Finland, Verona sekä Ytekki järjestivät kevään ja syksyn 2022 aikana betonialan yrityksille innovaatiohaasteen, jossa pyrittiin hyödyntämään purkuvillaa betoniresepteissä. Kokeilujen raaka-aineeksi saatiin mineraalivillajauhetta Laakson terveysaseman purkutyömaan villoista.  

Innovaatiohaasteeseen osallistui yhdeksän yritystä, joista seitsemän esitteli ratkaisujaan haasteen demopäivässä 28.10. Helsingin kaupungintalolla. Haasteen voittajaksi valittiin Swerock. Tuomariston mukaan Swerock oli tehnyt perusteellisen ja kattavan kokeilun tuotteelle sekä tuotteen volyymit ovat korkeat.  

Swerock testasi purkuvillan käyttöä maakosteabetoniin, QS-betoniin ja ratabetoniin ja etenkin maakosteabetonin käytössä lujuustulokset vakuuttivat tuomariston. Haasteena testauksessa oli ammoniakin haju purkuvillaa käsitellessä, mutta haju haihtui tuotteen kuivuessa. Swerock on kiinnostunut purkuvillan käytöstä tuotteissaan, vaikka kierrätysmateriaalin tasalaatuisuus ja saatavuus vielä mietityttääkin heitä.

Tuomaristo valitsi tiukassa kilpailussa kolme yritystä, Lujabetonin, EcoUpin sekä Keko Geopolymeerit, jaetulle toiselle sijalle. Yritykset onnistuivat vakuuttamaan tuomariston monipuolisilla ratkaisuillaan ja havainnoillaan. 

Innovaatiohaasteen voittaja Swerock

Lujabetonin ehdotus sai tuomaristolta kiitosta innovatiivisesta lähestymistavastaan, jolla ei pyritä ratkaisemaan pelkästään mineraalivillaongelmaa vaan samalla myös ilmastonmuutoksesta aiheutuvaa hulevesiongelmaa. Lujabetonin ratkaisu on vettäläpäisevä ja kuituvahvistettu läpivärjätty betoni, jota voidaan hyödyntää esimerkiksi pyöräteiden päällysteenä käytettävään betoniin. Vaikka testit eivät suoraan tuottaneet tarvittavaa lujuutta ilman aktivaattorien käyttöä, purkuvillasta valmistetun materiaalin vedenläpäisyominaisuudet saatiin todisteita ja huomioväri kesti myös hyvin kulutusta.

EcoUp puolestaan sai tuomaristolta kehuja vahvasta osaamisestaan villan käsittelystä sekä siitä, että tuote oli loppuun asti mietitty. Yritys kehitti testimateriaalin avulla modulaarisen tuotteen nimeltä Pihapala®, jota voi käyttää esimerkiksi penkeissä, istuimissa, muureissa tai istutusastioina. EcoUpin mukaan tuotteella olisi moni- ja helppokäyttöisyytensä takia selkeästi liiketoimintapotentiaalia.

Keko Geopolymeerit kehitti modulaarisen istutusastiaelementin, joka on helposti liikuteltava. Hyötyjen osalta epäorgaanisen materiaalin todettiin olevan pitkäikäinen ja mikromuovia sisältämätön, mutta purkuvillan käyttö vaatii myös edelleen jatkokehitystä ja lisätestausta.  Yritys asetti itselleen kunnianhimoisen haasteen, sillä he hyödynsivät testeissään täysimääräisesti mineraalivillaa. Tuomaristo arvosti erityisesti sitä, että esityksessä kuvattiin selkeästi haastekilpailun opit ja epäonnistumiset tulosten ohessa.

Tuomaristo antoi lisäksi kunniamaininnat kolmelle yritykselle. Parma Consoliksen ehdotus käyttää purkuvillaa väliseinäelementtien teossa Kotkan tehtaalla sai kiitosta tuomaristolta sekä samoin Muotobetonin kokeilu testata purkuvillan käyttöä muotobetonin valmistustekniikassa. Rudus sai puolestaan kunniamaininnan hienosti tehdystä ja hyvin raportoidusta esityksestään, sekä halustaan sekoittaa ainetta ja tehdä uusia kokeiluja.

Innovaatiohaasteen tuomaristoon kuuluivat vastuullisuuspäällikkö Anne Kaiser Saint-Gobain Finlandin ja WOOL2LOOP-hankkeen edustajana, professori Jouni Punkki Aalto-yliopistosta, professori Mirja Illikainen Suomen betoniyhdistyksestä ja Oulun yliopistolta, projektipäällikkö Mira Jarkko ja erityissuunnittelija Ronny Rantamäki Helsingin kiertotalouden klusteriohjelmasta sekä johtava tutkija Markku Leivo VTT:ltä ja Suomen betoniyhdistyksestä.

Innovaatiohaasteen tulokset laajempaan pilotointiin

Haasteen aikana kerätyn datan ja uusien tuotekokeiluiden lisäksi innovaatiohaasteen onnistumisena voidaan pitää sitä, että neljä yritystä jatkaa keskusteluja Helsingin kiertotalousklusterin kanssa. Tavoitteena on jatkaa demopäivässä esiteltyjen innovaatioiden kehittämistä ja suunnitella yhteistyössä kokeiluja niiden mahdollista laajempaa käyttöönottoa varten.

Kiitämme lämpimästi kaikkia innovaatiohaasteeseen osallistuneita tahoja. Veronalla on ollut ilo olla mukana edistämässä konkreettisia ratkaisuja kiertotalouden eteen!

Lue lisää aiemmasta blogista

Ota yhteyttä:

Jenni Uusitalo

Managing Consultant

+358 50 331 5325

Anu Pousi

Associate Consultant

+358408431130