{"id":4632,"date":"2024-10-31T05:18:00","date_gmt":"2024-10-31T03:18:00","guid":{"rendered":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/?p=4632"},"modified":"2024-10-28T08:55:36","modified_gmt":"2024-10-28T06:55:36","slug":"valilamelli-puuteollisuuden-sivuvirrasta-ketteria-kokeiluja-kiertotalousteemassa","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/2024\/10\/31\/valilamelli-puuteollisuuden-sivuvirrasta-ketteria-kokeiluja-kiertotalousteemassa\/","title":{"rendered":"V\u00e4lilamelli puuteollisuuden sivuvirrasta \u2013 Ketteri\u00e4 kokeiluja kiertotalousteemassa"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"has-text-align-right\"><a href=\"https:\/\/lucit.sharepoint.com\/:b:\/s\/Julkisettiedostot\/EZ2wePG7sF9Ah6M2PhaSO80BPALT84_kYbZoJKzbNysj1w?e=GF43fG\">Lataa PDF-tiedosto<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><em>Iida Kalliokoski Silvestre, TaM, asiantuntija, \u00c4lyk\u00e4s rakennettu ymp\u00e4rist\u00f6, Lapin ammattikorkeakoulu<\/em><\/p>\n\n\n\n<p><em>Ville Eloranta, insin\u00f6\u00f6ri (AMK), asiantuntija, \u00c4lyk\u00e4s rakennettu ymp\u00e4rist\u00f6, Lapin ammattikorkeakoulu<\/em><\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-small-font-size\">T\u00e4m\u00e4 artikkeli edustaa SDG-tavoitetta 9: Kest\u00e4v\u00e4\u00e4 teollisuutta, innovaatioita ja infrastruktuureja<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><a><\/a>Yrityksille suunnattuja kiertotalousprototyyppej\u00e4<\/h2>\n\n\n\n<p>Ketter\u00e4 ja kiertotalous eiv\u00e4t yleens\u00e4 ole sanoja, jotka mahtuvat samaan lauseeseen. Kiertotalouden tuominen osaksi yritystoimintaa n\u00e4hd\u00e4\u00e4n helposti ikuisuusprojektina, tulevaisuudessa kurkistavana pakollisena pahana, jossa rahat loppuvat ennen kuin tuloksia on n\u00e4k\u00f6piiriss\u00e4. Kiertotaloustoimia kuitenkin tehd\u00e4\u00e4n jo nyt yrityksiss\u00e4 luontaisena osana liiketoimintaa, tunnistamatta niit\u00e4 v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4tt\u00e4 kest\u00e4v\u00e4n kehityksen toimenpiteiksi. Lapin ammattikorkeakoulun TEQU-tiimi on nopeiden teknologiaprototyyppien avulla onnistunut puhuttelemaan yrityksi\u00e4 tuomalla perinteist\u00e4 tutkimus-, kehitys-, ja innovaatiotoimintaa nopeasyklisempaan ja konkreettisempaan suuntaan. Vaikka kest\u00e4v\u00e4t arvot ovat l\u00e4sn\u00e4 TEQU:n toiminnassa, vahvasti kiertotalouteen liittyv\u00e4t nopeat prototyypit ovat tiimille uusi aluevaltaus. Artikkelissa k\u00e4yd\u00e4\u00e4n l\u00e4pi tiimin ensimm\u00e4isen ketter\u00e4n kiertotalousprototyypin, ReLogin eli ekologisen v\u00e4lilamellin (kuva 1), teon eri vaiheita.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"567\" height=\"283\" src=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-1-Kalliokoski-Silvestre.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-4633\" srcset=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-1-Kalliokoski-Silvestre.jpg 567w, https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-1-Kalliokoski-Silvestre-320x160.jpg 320w\" sizes=\"auto, (max-width: 567px) 100vw, 567px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Kuva 1. Kuva valmiista ReLog-prototyypist\u00e4.<\/p>\n\n\n\n<p>Kest\u00e4vien arvojen mukaisten prototyyppien valmistaminen lappilaisten yritysten ideoista on yksi tapa luoda Lapin ammattikorkeakoulun vastuullisuusohjelman mukaisia ratkaisuja kest\u00e4vyyshaasteisiin. Yksi korkeakoulun nostama vastuullisuustavoite on YK:n Agenda 2030 -ohjelman mukainen kest\u00e4v\u00e4\u00e4 teollisuutta, innovaatioita ja infrastruktuureja -teema, jonka tavoitteena on muun muassa tehostaa resurssien k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 ja lis\u00e4t\u00e4 puhtaiden sek\u00e4 ymp\u00e4rist\u00f6yst\u00e4v\u00e4llisten teknologioiden ja tuotantoprosessien k\u00e4ytt\u00f6\u00f6nottoa.<\/p>\n\n\n\n<p>ReLog sai alkunsa Vaaran Sahan ideasta hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 sahateollisuudessa syntyv\u00e4\u00e4 sivuvirtaa osana pidemm\u00e4lle jalostetun uudenlaisen rakennustuotteen luomista. Protoprosessin aikana valmistettiin ekologinen selluhakkeesta ja ligniinist\u00e4 valmistettu v\u00e4lilamellilevy. Valmiille ReLog-v\u00e4lilamellille tehtiin vesih\u00f6yrynl\u00e4p\u00e4isevyystestaus, jonka avulla voitiin alustavasti arvioida levyn ominaisuuksia ja soveltuvuutta tulevaan tuotteeseen.<\/p>\n\n\n\n<p>ReLog tehtiin osana <a href=\"https:\/\/www.tequ.fi\/fi\/project-bank\/ekotequ\/\">EKOTEQU<\/a>-hanketta, joka on <a href=\"https:\/\/www.lapinliitto.fi\/\">Lapin liiton<\/a> <a href=\"https:\/\/www.lapinliitto.fi\/rahoitus\/uudistuva-ja-osaava-suomi-2021-2027-eakr\/\">EAKR<\/a>-rahoitteinen hanke (kuva 2). Hankkeen aikana tehd\u00e4\u00e4n kuusi innovatiivista kiertotalouteen tai resurssitehokkuuteen liittyv\u00e4\u00e4 prototyyppi\u00e4 lappilaisten yritysten ajankohtaisista ongelmista ja ideoista.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"432\" height=\"32\" src=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Logot-Kalliokoski-Silvestre.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-4634\" srcset=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Logot-Kalliokoski-Silvestre.png 432w, https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Logot-Kalliokoski-Silvestre-320x24.png 320w\" sizes=\"auto, (max-width: 432px) 100vw, 432px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Kuva 2. Projektin rahoittajat ja toteuttajat.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><a><\/a>Sivuvirroista liiketoimintaa Lappiin<\/h2>\n\n\n\n<p>Ty\u00f6skentely aloitettiin kartoittamalla yritysten t\u00e4m\u00e4nhetkisi\u00e4 ajatuksia kiertotaloudesta ja selvitt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 Lapin alueen pienivolyymisten sivuvirtojen tilannetta. Kartoitusta varten haastateltiin viitt\u00e4 kiertotalouden parissa eri organisaatioiden projekteissa useiden vuosien ajan ty\u00f6skennellytt\u00e4 asiantuntijaa, ja haastattelut koostettiin raporttimuotoon. Asiantuntijahaastatteluiden mukaan yritysten kiinnostus kiertotaloutta kohtaan syntyy j\u00e4rkev\u00e4st\u00e4 liiketoimintalogiikasta, ja sen uupuessa kiinnostus on v\u00e4h\u00e4ist\u00e4. Resurssitehokkuus kuitenkin n\u00e4hd\u00e4\u00e4n t\u00e4rke\u00e4n\u00e4, ja kiertotaloustoimien jalkauttaminen sivuvirtojen hy\u00f6dynt\u00e4misen kautta on yksi tapa edist\u00e4\u00e4 asiaa konkreettisella ja taloudellisella tavalla. Suurteollisuusyrityksill\u00e4 on suuremmat resurssit ja siten paremmat edellytykset panostaa kiertotalouteen, varsinkin kun tavoitteet toimien osalta ovat usein my\u00f6s linjassa haettujen s\u00e4\u00e4st\u00f6jen ja toiminnan tehostamisen kanssa. (Hippinen, Korteniemi, Rautio, Vatanen &amp; Vinblad 2023.)<\/p>\n\n\n\n<p>Asiantuntijahaastatteluissa tuotiin my\u00f6s esiin, ett\u00e4 pienemmiss\u00e4 yrityksiss\u00e4 resurssitehokkuudesta ollaan jo l\u00e4ht\u00f6kohtaisesti tarkkoja ja ett\u00e4 yritykset ovat taitavia keksim\u00e4\u00e4n hy\u00f6tyk\u00e4ytt\u00f6\u00e4 etenkin omille pienille sivuvirroilleen. Asioita kiertotalouden eteen tehd\u00e4\u00e4n luontaisesti, vaikka sit\u00e4 ei v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4tt\u00e4 tunnisteta kiertotaloudeksi. Usein syntyvien sivuvirtojen m\u00e4\u00e4r\u00e4t voivat olla kuitenkin niin pieni\u00e4, ettei selke\u00e4\u00e4 liiketoimintalogiikkaa niiden hy\u00f6dynt\u00e4miselle l\u00f6ydy. Kiertotalouteen tai sivuvirtoihin liittyv\u00e4t innovaatiot saattavat parhaillaan olla kaupallisesti kiinnostavia, ja ratkaisujen tuotteistaminen ja palvelullistaminen voivatkin tarjota yrityksille mielenkiintoisia ratkaisuja tulevaisuudessa. (Hippinen ym. 2023.)<\/p>\n\n\n\n<p>Rakennusalalla syntyy runsaasti hy\u00f6dynt\u00e4m\u00e4tt\u00f6mi\u00e4 sivuvirtoja, joista suurin osa n\u00e4hd\u00e4\u00e4n edelleen j\u00e4tteen\u00e4. Eniten rakennusj\u00e4tett\u00e4 syntyy korjaus- ja purkurakentamisessa, ja jotta jatkohy\u00f6dynt\u00e4minen toteutuisi, ty\u00f6 vaatisi ulkopuolisia toimijoita, toimitusverkostojen rakentamista, v\u00e4livarastointia ja toimivaa liiketoimintalogiikkaa. Rakennusj\u00e4tteen tehokas k\u00e4sittely tulisi aloittaa jo sen syntypaikalla. T\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 sivuvirtana syntyv\u00e4 puutavara k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n p\u00e4\u00e4osin energiantuotannossa. Lis\u00e4ksi rakennustuotteissa hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n sivuvirtoja k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 esimerkiksi geopolymeerej\u00e4 ja vanhoja villatuotteita betonin ja muovin valmistuksessa. (Hippinen ym. 2023.)<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><a><\/a>Lastua ja palkkia<\/h2>\n\n\n\n<p>ReLog-prototyyppi on puuteollisuuden sivuvirrasta valmistettu paksu v\u00e4lilamellilevy, jonka tavoitteena on korvata hirsiaihiossa k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4n neitseellisen puun m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4. Vaaran Saha, jolta idea ekologiselle v\u00e4lilamellille saatiin, toimii Tervolassa. Vaara-konserni valmistaa sahatavaran lis\u00e4ksi Vaaran Palkin puolella painumatonta hirsiaihiota. Painumaton hirsi on lamellihirsi, jossa painauma minimoidaan rakenteellisesti yhden tai useamman pystylamellin avulla (Mylly 2022, 276).<\/p>\n\n\n\n<p>Vaaran Sahan sivuvirroista v\u00e4lilamellin valmistamisessa voitaisiin hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 sellu- tai kuivahaketta, puun kuorta, kutteria tai sahanpurua. V\u00e4lilamelli ei tulisi toimimaan painumattomassa hirsiaihiossa kantavana elementtin\u00e4, mutta sen tulisi kuitenkin olla tarpeeksi j\u00e4m\u00e4kk\u00e4 kest\u00e4m\u00e4\u00e4n profiiliin ajon, liimaukset ja muun ty\u00f6st\u00f6n aihiota valmistaessa. Yritys oli my\u00f6s kiinnostunut tutkimaan tarkemmin lamellin ominaisuuksia esimerkiksi vesih\u00f6yrynl\u00e4p\u00e4isevyyden suhteen.<\/p>\n\n\n\n<p>Perinteinen lastulevy valmistetaan puuraaka-aineesta, liimasta, liimahartsiin lis\u00e4tt\u00e4v\u00e4st\u00e4 vedest\u00e4, vahasta, kovettimesta ja ureasta. Puuraaka-aineina k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n perinteisesti sahateollisuudesta syntyv\u00e4\u00e4 sahanpurua sek\u00e4 vaneriteollisuudesta syntyv\u00e4\u00e4 haketta. Puuainesta lastulevyn rakenteessa on noin 85 %. Lastulevyt liimataan k\u00e4ytt\u00f6kohteesta ja tuotantomenetelm\u00e4st\u00e4 riippuen ureaformaldehydihartsilla (UF) tai melamiiniureaformaldehydihartsilla (MUF). (Varis 2017, 204, 239\u2013240.) Koska v\u00e4lilamellista haluttiin mahdollisimman ekologinen, sideaineeksi valittiin liiman sijasta selluteollisuuden sivuvirtana syntyv\u00e4 ligniini, jota kutsutaan luonnon omaksi sideaineeksi.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><a><\/a>Prototyypin valmistus<\/h2>\n\n\n\n<p>ReLogin toteutettavuutta arvioitiin ennakkoon nopealla esiselvityksell\u00e4, jonka j\u00e4lkeen se valmistettiin kahden kuukauden aikaj\u00e4nteell\u00e4. Ensimm\u00e4inen kuukausi sis\u00e4lsi erityisesti sivuvirtamateriaaleihin sek\u00e4 ligniiniin ja sen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n liittyv\u00e4\u00e4 kartoitusta. Lis\u00e4ksi tutustuttiin puulevyjen valmistusmenetelmiin, kartoitettiin valmistukseen ja tutkimukseen tarvittavia laitteistoja, tehtiin vaadittavia hankintoja sek\u00e4 suunniteltiin ja testattiin prosessin eri vaiheita. Ty\u00f6vaiheiden suunnittelussa sovellettiin lastulevyteollisuudessa ja koelevyjen valmistuksessa perinteisesti k\u00e4ytettyj\u00e4 menetelmi\u00e4 ja arvoja.<\/p>\n\n\n\n<p>Lastulevyn valmistus vaati sek\u00e4 l\u00e4mp\u00f6\u00e4 ett\u00e4 painetta (Varis 2017, 200), mik\u00e4 asetti vaatimuksensa prototypoinnille. Rovaniemen l\u00e4hialueilta ei l\u00f6ytynyt tarpeeksi korkeaan l\u00e4mp\u00f6tilaan l\u00e4mpe\u00e4v\u00e4\u00e4 puristinta, mink\u00e4 vuoksi prototyyppi\u00e4 varten suunniteltiin ja valmistettiin l\u00e4mmitett\u00e4v\u00e4 puristusmuotti. Kaksiosainen metallimuotti sis\u00e4lsi alaosan, johon materiaalisekoite kaadettiin, ja painimena k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4n yl\u00e4osan. Muotti tilattiin paikalliselta toimijalta mitoissaan, mink\u00e4 j\u00e4lkeen kuumaelementit kiinnitettiin muottiin. Elementtien l\u00e4mmityst\u00e4 varten Lapin ammattikorkeakoulun Kemin kampukselta saatiin lainaan kuumalaitteisto.<\/p>\n\n\n\n<p>Toinen kuukausi oli varsinaista prototyypin valmistusta, sis\u00e4lt\u00e4en materiaalin esik\u00e4sittely\u00e4, muotin l\u00e4mmitystestauksia ja puristust\u00f6it\u00e4. Vaaran Sahalta saatiin useampaa sivuvirtaa; puun kuorta, selluhaketta, kuivahaketta ja kutteria. Koelevyjen valmistuksessa p\u00e4\u00e4dyttiin k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4\u00e4n tasalaatuisinta materiaalia eli sellu- ja kuivahaketta murskattuna 8 mm palakokoon. Saatujen puumateriaalien l\u00e4ht\u00f6kosteus mitattiin, mink\u00e4 j\u00e4lkeen materiaali kuivattiin ja murskattiin. Materiaaliseos valmistettiin sekoittamalla puumurskaa, vett\u00e4 ja ligniini\u00e4 ruiskun ja koneellisen sekoituksen avulla. Valmiista materiaaliseoksesta otettiin n\u00e4yte seoksen kosteuden mittausta varten.<\/p>\n\n\n\n<p>Puristusty\u00f6t aloitettiin voitelemalla muotti silikonirasvalla, mink\u00e4 j\u00e4lkeen muottia l\u00e4mmitettiin 1\u20132 tunnin ajan. L\u00e4mmityst\u00e4 tehostettiin sijoittamalla paininosa muotin sis\u00e4lle l\u00e4mmityksen ajaksi ja k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 eristevillaa l\u00e4mmityselementtien ja muotin p\u00e4\u00e4ll\u00e4. Muotin kuumettua tavoiteltuun 200 \u00b0C l\u00e4mp\u00f6tilaan materiaalisekoite kaadettiin, samalla tasoitellen, muotin sis\u00e4lle. Kansiosa siirrettiin takaisin paikalleen ja koelevy puristettiin pit\u00e4en puristuspainetta 8\u201320 minuutin ajan koelevyst\u00e4 riippuen. Puristimen mittarivirheen vuoksi paineiden osalta k\u00e4ytetyt arvot eiv\u00e4t ole luotettavia, mutta arvioitu paine 500 x 300 mm kokoisille koelevyille oli 40 ja 170 baarin v\u00e4lill\u00e4. K\u00e4ytetyn puristimen m\u00e4nn\u00e4n halkaisija oli 109 mm. Paineen poiston j\u00e4lkeen painimena k\u00e4ytetty kansiosa kohosi eli levy palautui tavoitellusta materiaalitiheydest\u00e4 ja puristusajasta riippuen jonkun verran. Koelevyjen valmistusprosessi on n\u00e4ht\u00e4vill\u00e4 kuvassa 3.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"551\" height=\"406\" src=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-2-Kalliokoski-Silvestre.jpg.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-4635\" srcset=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-2-Kalliokoski-Silvestre.jpg.png 551w, https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-2-Kalliokoski-Silvestre.jpg-320x236.png 320w\" sizes=\"auto, (max-width: 551px) 100vw, 551px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Kuva 3. Koelevyjen valmistusprosessi eri vaihein kuvattuna.<\/p>\n\n\n\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"565\" height=\"430\" src=\"\" alt=\"Aluksi materiaaliin tutustuttiin, jonka j\u00e4lkeen se kuivattiin, murskattiin ja sekoitettiin ligniinin kanssa. Kuumalaitteisto konfiguroitiin ja muotti l\u00e4mmitettiin. Materiaali kaadettiin muottiin ja puristettiin. Lopuksi muotin annettiin j\u00e4\u00e4hty\u00e4 ja levy irrotettiin.\">Kuva 3. Koelevyjen valmistusprosessi eri vaihein kuvattuna.<\/p>\n\n\n\n<p>Viidest\u00e4 valmistetusta koelevyst\u00e4 viimeiset kaksi olivat kokonaisia ja ehji\u00e4 muotista poiston j\u00e4lkeen (kuva 4). Jokaisen puristusp\u00e4iv\u00e4n j\u00e4lkeen reflektoitiin aiempien p\u00e4ivien t\u00f6it\u00e4 ja kehitettiin koelevyn reseptiikkaa ja valmistustapaa paremmaksi. J\u00e4\u00e4hdytys osoittautui kokeilujen aikana t\u00e4rkeimm\u00e4ksi tekij\u00e4ksi koelevyn onnistumisen kannalta. Kolme ensimm\u00e4ist\u00e4 levy\u00e4 poistettiin heti puristuksen j\u00e4lkeen kuumasta muotista, kun taas kaksi viimeist\u00e4 levy\u00e4 poistettiin vasta muotin ja levyn j\u00e4\u00e4hdytty\u00e4 v\u00e4hint\u00e4\u00e4n y\u00f6n yli. Koelevyt saavuttivat lopullisen lujuutensa vasta j\u00e4\u00e4hdytty\u00e4\u00e4n.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"583\" height=\"320\" src=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-3-Kalliokoski-Silvestre.jpg.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-4636\" srcset=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-3-Kalliokoski-Silvestre.jpg.png 583w, https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-3-Kalliokoski-Silvestre.jpg-320x176.png 320w\" sizes=\"auto, (max-width: 583px) 100vw, 583px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Kuva 4. Valmiit koelevyt.<\/p>\n\n\n\n<p>Lastulevyn ominaisuuksiin voidaan valmistusprosessin aikana vaikuttaa merkitt\u00e4v\u00e4sti erilaisin prosessis\u00e4\u00e4d\u00f6in. Valmiin levyn lujuuteen vaikuttaa mm. ominaispaino, kosteuspitoisuus, lastujen koko ja muoto, mittasuhteet, k\u00e4ytetty liima sek\u00e4 kuumapuristimen sulkeutumisnopeus. (Varis 2017, 203.) Kaikissa koelevyiss\u00e4 k\u00e4ytettiin samaa puuainesta, mutta kuivatun puuaineksen kosteus, tavoitetiheys levylle ja siten k\u00e4ytetyn aineksen m\u00e4\u00e4r\u00e4, ligniinin ja veden m\u00e4\u00e4r\u00e4 suhteessa puuainekseen ja puristusty\u00f6ss\u00e4 k\u00e4ytetyt parametrit vaihtelivat. Kuumapuristuksen kestoa pidennettiin prosessin aikana, mik\u00e4 n\u00e4ytti vaikuttavan positiivisesti levyn rakenteeseen. Onnistuneemmissa levyiss\u00e4 my\u00f6s k\u00e4ytettiin enemm\u00e4n ligniini\u00e4. Tulisi kuitenkin tutkia viel\u00e4 erikseen, oliko ligniinin lis\u00e4\u00e4misell\u00e4 vaikutusta lopulliseen lujuuteen ilman muita tehtyj\u00e4 prosessis\u00e4\u00e4t\u00f6j\u00e4.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><a><\/a>Vesih\u00f6yrynl\u00e4p\u00e4isevyysominaisuuksien testaus<\/h2>\n\n\n\n<p>Tutkimuskysymyksen\u00e4 prototyyppi\u00e4 aloittaessa oli, vastaako ligniinilevy neitseellist\u00e4 puuta vesih\u00f6yrynl\u00e4p\u00e4isevyydelt\u00e4\u00e4n, ja sit\u00e4 testattiin standardin SFS-EN ISO 12572:2016 mukaisesti. Testin mahdollistavana ilmi\u00f6n\u00e4 toimii vesih\u00f6yryn paine-ero n\u00e4ytteen molemmilla puolilla (SFS-EN ISO 12572:2016, 17), ja paine-ero pyrkii aina tasoittumaan suuremmasta pienemp\u00e4\u00e4n p\u00e4in. Luomalla erilaiset kosteusolosuhteet n\u00e4ytteen eri puolille vesih\u00f6yry pyrkii n\u00e4ytteen l\u00e4pi, jolloin siirtyneen vesih\u00f6yryn massa voidaan punnita ja laskea massanmuutosnopeus aikayksikk\u00f6\u00e4 kohden.<\/p>\n\n\n\n<p>Standardin mukaisesti testaus voidaan tehd\u00e4 joko kuiva- tai m\u00e4rk\u00e4kuppikokeena. Kuivakuppikokeessa koekupin sis\u00e4\u00e4n laitetaan kuivausainetta, ja h\u00f6yryn virtauksen suunta on ulkoa kuppiin p\u00e4in. M\u00e4rk\u00e4kuppikokeessa kupin sis\u00e4\u00e4n laitetaan kyll\u00e4ist\u00e4 vesiliuosta, ja h\u00f6yryn virtauksen suunta on kupin sis\u00e4lt\u00e4 ulosp\u00e4in. (SFS-EN ISO 12572:2016, 8.) Testimenetelm\u00e4ksi valikoitui kuivakuppikoe sen helpomman toteutettavuuden ja tarvikkeiden saatavuuden perusteella.<\/p>\n\n\n\n<p>Testausta l\u00e4hdettiin toteuttamaan perehtym\u00e4ll\u00e4 aluksi standardiin. Perehtymisen j\u00e4lkeen valittiin soveltuva testikammio, koekuppien materiaali, olosuhteiden yll\u00e4pitoon tarvittavat laitteistot ja mittauksiin soveltuvat anturit. Puristetusta levyst\u00e4 sahattiin kiekkon\u00e4ytteit\u00e4, jotka liimattiin kiinni akryylikuppeihin, joiden pohjalla oli kuvan 5 keskell\u00e4 esitetty\u00e4 silikageeli\u00e4 kuivausaineena. Kupit laitettiin kuvassa 5 vasemmalla n\u00e4kyv\u00e4\u00e4n kammioon, johon oli luotu vakioidut olosuhteet ilmankosteudelle ja l\u00e4mp\u00f6tilalle. Kuppeja punnittiin s\u00e4\u00e4nn\u00f6llisesti kuvassa 5 oikealla n\u00e4kyv\u00e4ll\u00e4 vaa\u2019alla, jolloin pystyttiin m\u00e4\u00e4ritt\u00e4m\u00e4\u00e4n, paljonko vesih\u00f6yry\u00e4 oli siirtynyt n\u00e4ytteiden l\u00e4pi silikageeliin. Punnituksia jatkettiin, kunnes kuppien massanmuutosnopeus oli viiten\u00e4 per\u00e4kk\u00e4isen\u00e4 p\u00e4iv\u00e4n\u00e4 stabiili. Stabiilista massanmuutosnopeudesta pystyttiin m\u00e4\u00e4ritt\u00e4m\u00e4\u00e4n levyn vesih\u00f6yrynl\u00e4p\u00e4isevyysominaisuudet.<\/p>\n\n\n\n<p>Testien tuloksena ReLog-levylle saatiin vesih\u00f6yrynl\u00e4p\u00e4isevyys \u03b4<sub>p<\/sub> = 7,510\u00d710<sup>\u221212<\/sup> kg\/(m\u22c5s\u22c5Pa). Lastulevyn vastaava luku on 3\u20267\u00d710<sup>\u221212<\/sup> kg\/(m\u22c5s\u22c5Pa) (Varis 2017, 204). N\u00e4in ollen voidaan todeta, ett\u00e4 ReLog-levyn vesih\u00f6yrynl\u00e4p\u00e4isevyys vastaa tavanomaisen lastulevyn vesih\u00f6yrynl\u00e4p\u00e4isevyytt\u00e4.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"570\" height=\"192\" src=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-4-Kalliokoski-Silvestre.jpg.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-4637\" srcset=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-4-Kalliokoski-Silvestre.jpg.png 570w, https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-4-Kalliokoski-Silvestre.jpg-320x108.png 320w\" sizes=\"auto, (max-width: 570px) 100vw, 570px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Kuva 5. Vesih\u00f6yrynl\u00e4p\u00e4isevyystestaus.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><a><\/a>Havainnot ja jatkokehitys<\/h2>\n\n\n\n<p>ReLog-projektissa prototyypin valmistamisen lis\u00e4ksi korostui kiertotalousaiheen parissa teht\u00e4v\u00e4 alkukartoitusty\u00f6, jossa tutustuttiin kest\u00e4v\u00e4n teeman mukaisesti sivuvirtamateriaaliin ja ty\u00f6n kannalta olennaisiin prosesseihin. Projektin ydinvaiheet toteutettiin kuitenkin TEQU:n perinteisen kuukauden protoprosessin mukaisesti ketter\u00e4sti, monialaisesti ja tiivist\u00e4 yhteisty\u00f6t\u00e4 tehden. Nopea prosessi edesauttaa tiimin tehokasta ty\u00f6skentely\u00e4 tietyn aiheen parissa sek\u00e4 yrityksen sitoutumista selke\u00e4n ajanjakson aikana tapahtuvaan yhteisty\u00f6h\u00f6n. Resurssienhallinnan kannalta on kuitenkin t\u00e4rke\u00e4\u00e4 huolehtia, ett\u00e4 toteuttavalle tiimille on varattu tarpeeksi aikaa keskitty\u00e4 tiiviiseen ty\u00f6skentelyyn protoprosessin ajan.<\/p>\n\n\n\n<p>Ketter\u00e4ss\u00e4 protoilussa on ensisijaisen t\u00e4rke\u00e4\u00e4 rajata ty\u00f6 niin, ett\u00e4 tulokset voidaan saavuttaa tavoiteajassa. ReLog-prototyypin tapauksessa rajauksen ulkopuolelle j\u00e4tettiin esimerkiksi lis\u00e4testaukset ja vaihtoehtoisten sivuvirtamateriaalien kokeilu. Sen sijaan keskityttiin jatkokehityksen kannalta olennaisimpaan kysymykseen, eli todentamaan, onko sahan sivuvirtaa ja ligniini\u00e4 hy\u00f6dynt\u00e4en mahdollista valmistaa ehj\u00e4\u00e4 v\u00e4lilamellilevy\u00e4. Rajausta voidaan p\u00e4ivitt\u00e4\u00e4 my\u00f6s prosessin aikana uusien havaintojen pohjalta. T\u00e4m\u00e4 vaatii kuitenkin hyv\u00e4\u00e4 viestint\u00e4\u00e4 sek\u00e4 tiimin sis\u00e4ll\u00e4 ett\u00e4 yhteisty\u00f6yrityksen suuntaan.<\/p>\n\n\n\n<p>ReLog-prototyypin valmistusprosessi oli tutkimuksellista ty\u00f6t\u00e4 ja sis\u00e4lsi monia prosessis\u00e4\u00e4t\u00f6j\u00e4 ja testauksia, jotta ehj\u00e4t levyt saatiin valmistettua. Suurin haaste koelevyjen valmistamisessa oli levyjen vaadittava paksuus. V\u00e4lilamellin tuli olla v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 45\u201350 mm paksu, jotta sit\u00e4 voitaisiin hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 osana painumatonta hirsiaihiota. Paksussa levyss\u00e4 l\u00e4mp\u00f6 ei levinnyt puristaessa yht\u00e4 helposti levyn sis\u00e4osiin, mik\u00e4 vaikutti huomattavasti levyn rakenteeseen. Keskell\u00e4 ollut puuaines j\u00e4i osassa levyist\u00e4 irtonaiseksi, eli ligniini ei aktivoitunut yht\u00e4 hyvin kuin reunoilla, joissa l\u00e4mp\u00f6tila oli korkeampi. L\u00e4mm\u00f6n levi\u00e4mist\u00e4 koitettiin edesauttaa kokeilujen aikana puristuksen kestoa pident\u00e4m\u00e4ll\u00e4 sek\u00e4 lis\u00e4\u00e4m\u00e4ll\u00e4 aineksen kosteutta.<\/p>\n\n\n\n<p>Koelevyiss\u00e4 k\u00e4ytetty aines oli homogeenist\u00e4, eli hy\u00f6dynt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 eri tavoin k\u00e4sitelty\u00e4 puuainesta eri kohdissa v\u00e4lilamellia levyn ominaisuuksia voitaisiin mahdollisesti parantaa. K\u00e4ytetty materiaali voisi olla per\u00e4isin eri vaiheista sahan prosesseja, sis\u00e4lt\u00e4\u00e4 eri kokoon murskattua ainesta tai hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 reseptiikaltaan eri ainesosia tai sekoitussuhteita. Erilaisten sekoitteiden k\u00e4ytt\u00f6 eri kohdissa levy\u00e4 voisi my\u00f6s edesauttaa haasteena ollutta l\u00e4mm\u00f6n siirtymist\u00e4 levyn keskiosiin. Valmistetut koelevyt sis\u00e4lsiv\u00e4t pelk\u00e4st\u00e4\u00e4n murskattua selluhaketta, vett\u00e4 ja liiman sijasta k\u00e4ytetty\u00e4 ligniini\u00e4, eli kovetinaineita ja muita lis\u00e4aineita ei prosessin aikana testattu. Jatkokehityksess\u00e4 levyn ominaisuuksia voitaisiin parantaa testaamalla my\u00f6s ekologisten kovetin- ja lis\u00e4aineiden k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 osana levyn reseptiikkaa.<\/p>\n\n\n\n<p>Yhteisty\u00f6yritys Vaaran Saha oli tyytyv\u00e4inen kahden kuukauden aikana saatuihin tuloksiin. Ketter\u00e4n prototyypin avulla pystyttiin inspiroimaan uuden tuotteen kehitysty\u00f6t\u00e4 testaamalla ligniinill\u00e4 valmistetun v\u00e4lilamellilevyn toteutettavuutta ja potentiaalia. Vesih\u00f6yrynl\u00e4p\u00e4isevyyden lis\u00e4ksi yrityksen n\u00e4k\u00f6kulmasta olisi jatkossa kiinnostavaa tutkia my\u00f6s koelevyn l\u00e4mm\u00f6nerist\u00e4vyytt\u00e4. ReLogia jatkokehitt\u00e4ess\u00e4 seuraavia askeleita voisivat olla levyn reseptiikan ja valmistuksen lis\u00e4testaus ja hiominen.<\/p>\n\n\n\n<p>Kuvassa 6 on havainnollistettu ekologista v\u00e4lilamellia osana lopputuotetta, painumatonta hirsiaihiota. ReLog-prototyyppiin voi tutustua paremmin <a href=\"https:\/\/www.tequ.fi\/fi\/portfolio\/relog\/\">proton omilla sivuilla<\/a>. ReLog oli TEQU-tiimille kiinnostava projekti, joka vaati uudenlaiseen tutkimusteemaan perehtymist\u00e4 ja verkostojen hy\u00f6dynt\u00e4mist\u00e4 oikeanlaisen tiedon ja osaamisen l\u00f6yt\u00e4miseksi. Erityiskiitokset Ammattiopisto Lappian ja LAB-ammattikorkeakoulun puuteollisuuden kouluttajille puulevyjen valmistukseen liittyv\u00e4st\u00e4 tiedosta sek\u00e4 Lapin ammattikorkeakoulun Uudistuvan teollisuuden -ryhm\u00e4lle konsultoinnista puristusmuotin valmistukseen ja l\u00e4mmitykseen liittyen. Kiitokset my\u00f6s Vaaran Sahalle antoisasta yhteisty\u00f6st\u00e4 ja oivaltavasta protoideasta. Rakennus- ja yhdyskuntatekniikan tiimi protoilee mielell\u00e4\u00e4n tulevaisuudessakin uusien lappilaisten rakennusalan tuoteideoiden parissa.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"526\" height=\"329\" src=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-5-Kalliokoski-Silvestre.jpg.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-4638\" srcset=\"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-5-Kalliokoski-Silvestre.jpg.png 526w, https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kuva-5-Kalliokoski-Silvestre.jpg-320x200.png 320w\" sizes=\"auto, (max-width: 526px) 100vw, 526px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p><a><\/a>Kuva 6. Havainnekuva valmiista ReLog-koelevyst\u00e4 osana painumatonta hirsiaihiota.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">L\u00e4hteet<\/h2>\n\n\n\n<p>Hippinen, I., Korteniemi, N., Rautio, J., Vatanen, M. &amp; Vinblad, S. 2023. Asiantuntijoiden puhelinhaastattelut 28.\u201329.11.2023.<\/p>\n\n\n\n<p>Mylly, M. 2022. Teollinen puurakentaminen. Puurakentamisen oppimateriaali ammatilliseen koulutukseen ja teolliseen valmistustoimintaan. Viitattu 10.10.2024 https:\/\/www.lappia.fi\/wp-content\/uploads\/2022\/03\/Teollinen-puurakentaminen-v1.0.pdf.<\/p>\n\n\n\n<p>SFS-EN ISO 12572:2016. Hygrothermal performance of building materials and products. Determination of water vapour transmission properties. Cup method (ISO 12572:2016). Suomen Standardoimisliitto SFS.<\/p>\n\n\n\n<p>Varis, R. 2017. Puulevyteollisuus. Suomen Puuteollisuusinsin\u00f6\u00f6rien Yhdistys ry yhdess\u00e4 Suomen Sahateollisuusmiesten Yhdistys ry:n kanssa. Porvoo: Kirjakaari Oy.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p>Asiasanat: ekologisuus, innovaatiot, kiertotalous, ligniini, puuteollisuus, prototyypit<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Kiertotalouden tuominen osaksi yritystoimintaa n\u00e4hd\u00e4\u00e4n helposti ikuisuusprojektina, tulevaisuudessa kurkistavana pakollisena pahana, jossa rahat loppuvat ennen kuin tuloksia on n\u00e4k\u00f6piiriss\u00e4. Lapin AMKin TEQU on erikoistunut kehitt\u00e4m\u00e4\u00e4n nopeita teknologiaprototyyppej\u00e4.<\/p>\n<p>ReLog sai alkunsa Vaaran Sahan ideasta hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 sahateollisuudessa syntyv\u00e4\u00e4 sivuvirtaa osana pidemm\u00e4lle jalostetun uudenlaisen rakennustuotteen luomista. <\/p>\n","protected":false},"author":1658,"featured_media":4653,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"jetpack_post_was_ever_published":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":true,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2}},"categories":[798250,110187],"tags":[54578,115164,110377,110390,798234],"class_list":["post-4632","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-3-2024","category-teema-artikkeli","tag-hankkeet","tag-kiertotalous","tag-luonnonvarat","tag-rakentaminen","tag-resurssiviisaus"],"jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2024\/10\/Kalliokoski-Silvestre-et-al-teema-artikkeli-Lumen-3-2024.png","jetpack_sharing_enabled":true,"jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/p7X4tP-1cI","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4632","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1658"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4632"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4632\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4778,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4632\/revisions\/4778"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4653"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4632"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4632"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4632"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}