Suurten maatalousrakennusten puurunkoratkaisut : olosuhdemittaukset ja toiminnalliset mallit

Abstract

Tiivistelmä MTT on tehnyt tämän tutkimuksen yhteistyössä VTT:n rakennus- ja yhdyskuntatekniikan kanssa. Tutkimuksessa selvitettiin yhdeksän lypsykarjapihaton ja kolmen sikalarakennuksen kosteus- ja lämpötilaolosuhteita vuoden kestäneellä mittauksella. Olosuhdeselvityksen tarkoituksena oli saada tietoa siitä, millaisiin sisäilmastorasituksiin uusien suurten kotieläinrakennusten rakenteet ja pintamateriaalit joutuvat. Sisäolosuhteisiin näyttivät vaikuttavan kunkin kohteen ilmanvaihtojärjestelmän tekninen toimivuus ja toimintaperiaate. Ilmanvaihdon määrässä oli tuntuvia puutteita. Kotieläinrakennusten ullakko-onteloiden tuulettumisessa oli puutteita. Tutkimuksessa todettiin, että etenkin talviolosuhteissa suhteelliset sisäkosteudet olivat niin suuria, että homeen synty ja esiintyminen oli todennäköistä. Lahovaurioiden syntyriski oli vähäinen. Tutkimuksen toisessa vaiheessa kehitettiin konehallien, lypsykarjapihattojen ja sikaloiden toiminnalliset pohjaratkaisumallit, jotka vastaavat kotieläintilojen lähitulevaisuuden rakennustarpeita. Pohjaratkaisuihin tutkittiin ja määriteltiin uusia, vähän käytettyjä puumateriaaleihin perustuvia runkorakennemalleja. Uusiksi runkotekniikoiksi konehalleihin suositeltiin naulalevytekniikkaan perustuvaa kolminivelristikkokehää sekä amerikkalaisperäistä postframe-runkoa. Pihatoihin ja sikaloihin suositeltiin kerto- tai liimapuista kolminivelkehää, vetotangollista ansasristikkoa sekä liimapuista, kolmiaukkoista pilari-palkkirunkoa. Kehitetyt runkorakennejärjestelmät ovat teollisesti esivalmistettavia tyyppiratkaisuja, jotka voidaan tarvittaessa toimittaa tuoteosatoimituksena valmiiksi asennettuna. Kaikki kehitetyt runkotyypit ovat itsensä jäykistäviä, jolloin niitä voidaan käyttää pitkissä rakennuksissa ilman poikittaisia väliseiniä tai jäykistereivauksia.

Abstract Agrifood Research Finland has done this study in cooperation with VTT Technical Research Centre of Finland, Building and Transport. In the first phase the indoor climate conditions, relative humidity and temperature, carbon dioxide and ammonia emissions were studied in nine dairy barns and swineries. Conditions seemed to correlate strongly with the ventilation system and its functionality. The ventilation rate was considerably low in most barns. A one year long measurement revealed that the indoor humidity was between 80 - 100 % for long periods especially during the wintertime. The humidity seemed to enable the mould growth on wall and ceiling surfaces. The risk of wood decay was not obvious. In the second phase new functional wide span lay-outs were designed for machine halls, swineries and dairy barns. The lay-outs were constructed with new wooden load bearing building frames. These new constructions were three hinge trusses and beam frames, Kerto-wood and gluelaminated post and beam solutions. Characteristic for these frames is also the industrial production line before site operations. A new wooden solution for a self made builder is a post frame system for simple uninsulated machine halls.