Betonialan innovaatiohaaste etsi ratkaisuja purkuvillan hyödyntämiseen - voittajat valittu!

Helsingin kaupungin kiertotalousklusterin järjestämän betonialan innovaatiohaasteen voittajat valittiin demopäivän päätteeksi 28.10. EU-rahoitteinen WOOL2LOOP-hanke ja Saint-Gobain Finland olivat mukana haasteessa, jossa etsittiin keinoja käyttää purkuvilloja esimerkiksi sementin korvaajana betonin sideaineena.

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

Haasteeseen osallistuvat yritykset pääsivät esittämään tutkimustuloksiaan ja ratkaisujaan haasteen demopäivässä 28.10. Helsingin kaupungintalolla. Päivän päätteeksi tuomaristo valitsi haasteen voittajan.

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.

Uudet ratkaisut ja kiertotalouden kehitys ovat alalle välttämätöntä

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

- Betonin valmistus aiheuttaa globaalisti suunnilleen saman verran päästöjä kuin lentoliikenne. Rakentamisella on suuri vaikutus päästöihin ja hiilineutraalius vaatiikin toiminnan kokonaismuutosta koko rakennusteollisuudelta, toteaa projektijohtaja Olli-Pekka Aalto Helsingin kaupungilta.

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 tapamme rakentaa tarvitsee betonia ja runsaasti betonisia tukirakenteita. Kaikkea rakentamista ei voi korvata puulla tai teräksellä.

- Tarvitsemme betonia tai sen kaltaista materiaalia edelleen. Päästövähennysten osalta reseptiikka on avainasemassa, sillä se on tehokas tapa vähentää päästöjä. Selvää on myös, ettei yksikään osapuoli voi yksin ratkaista kaikkea, tarvitaan toimintaa linjassa, Aalto sanoo.

Innovaatiohaasteen voittaja testasi purkuvillaa monipuolisesti

Innovaatiohaasteeseen lähti mukaan yhteensä yhdeksän yritystä, jotka lähestyivät haastetta eri näkökulmista.

Ensimmäisen sijan haasteessa otti Swerock, joka testasi purkuvillan käyttöä maakosteabetoniin, QS-betoniin ja ratabetoniin. Etenkin maakosteabetonin käytössä lujuustulokset näyttivät oikein hyviltä. Pientä haittaa testauksessa aiheutti ammoniakin haju purkuvillaa käsitellessä, mutta haju haihtui tuotteen kuivuessa. Swerockin edustajan mukaan yritys on kiinnostunut purkuvillan käytöstä, vaikka kierrätysmateriaalin tasalaatuisuus ja saatavuus vielä mietityttääkin.

Tuomariston mukaan Swerock voitti haasteen, sillä yritys oli tehnyt perusteellisen ja kattavan kokeilun ja tuotteen volyymit ovat korkeat.

Kolme yritystä jakoi haasteen toisen sijan

Voittajan ohella tuomaristo valitsi jopa kolme yritystä jaetulle toiselle sijalle. Lujabetoni, EcoUp ja Keko Geopolyymerit onnistuivat vakuuttamaan tuomariston monipuolisilla ratkaisuillaan ja havainnoillaan.

Lujabetonin ehdotus sai tuomaristolta kiitosta innovatiivisesta lähestymistavastaan, jolla ei pyritä ratkaisemaan pelkästään mineraalivillaongelmaa vaan myös ilmastonmuutoksesta aiheutuvaa hulevesiongelmaa. Lujabetonin testissä purkuvillaa hyödynnettiin esimerkiksi pyöräteiden päällysteenä käytettävään betoniin. Vaikka testit eivät suoraan tuottaneet tarvittavaa lujuutta ilman aktivaattorien käyttöä, purkuvillasta valmistetun materiaalin vedenläpäisyominaisuudet toimivat hienosti ja huomioväri kesti hyvin kulutusta.

EcoUp taas sai tuomaristolta kehuja vahvasta osaamisestaan villan käsittelystä ja siitä, että tuote oli loppuun asti mietitty. EcoUpilla on jo käytössään jätepohjainen sideaine, jolla korvataan sementtiä. 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 pääsivät myös toiselle jaetulle sijalle, sillä tuomariston mukaan esityksessä kuvattiin selkeästi haastekilpailun opit ja epäonnistumiset tulosten ohessa. Keko Geopolymeerit oli testissään hyödyntänyt täysimääräisesti mineraalivillaa, mikä oli kunnianhimoinen haaste yritykselle. Purkuvillasta kehitettiin modulaarinen istutusastiaelementti, joka on helposti liikuteltava. Hyötyjen osalta epäorgaanisen materiaalin todettiin olevan pitkäikäinen ja mikromuovia sisältämätön, mutta purkuvillan käyttö vaatii myös edelleen jatkokehitystä ja lisätestausta.

Kunniamaininnat tuomaristolta kolmelle yritykselle

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

Seuraavat askeleet

Betonialan innovaatiohaasteen neljän voittajan osalta matka jatkuu seuraavaksi yhteisillä keskusteluilla Helsingin kaupungin kiertotalousklusterin kanssa. Tavoitteena on suunnitella mahdollisia kokeiluja.

Kiitämme lämpimästi kaikkia innovaatiohaasteeseen osallistuneita tahoja!


This project has received funding from the European Union's EU Framework Programme for Research and Innovation Horizon 2020 under Grant Agreement #821000

©WOOL2LOOP 2019