Kivi kestää aikaa – uusi ja vanha kohtaavat

Kiven tarinassa kohtaavat uusi ja vanha arkkitehtuuri. Tässä kirjoituksessa taustoitamme luonnonmateriaaleista kestävimmän, eli kiven pitkäaikaiskestävyyttä ja kivenkäytön hiilidioksidipäästöjä rakentamisessa. Tarjoamme tietoa ja avaamme keskustelua aiheen parissa työskenteleville sekä kivestä ja rakentamisesta, kiven hinnasta, materiaalivalinnoista ja kiertotaloudesta kiinnostuneille.

Keskitymme luonnonkiviin, joita kutsutaan myös rakennuskiviksi. Nämä ovat kalliosta louhittuja ja jalostettuja kiviblokkeja, laattoja tai monumentteja. Tämän vuoksi tarkastelemme myös kivirakentamisen estetiikkaa. Kivirakentaminen sopii erinomaisesti nyky-yhteiskuntaan, jossa korostetaan luonnonmateriaaleja, yksilöllistä ilmettä sekä hiilineutraalia ja pitkäaikaiskestävää rakentamista. Uudet kiventyöstö- ja pintakäsittelytekniikat ovat entisestään lisänneet suunnittelijoiden ja arkkitehtien kiinnostusta suomalaista kiveä kohtaan.

Suomalainen kivi kestää käytössä ja vanhenee arvokkaasti

Suomalaiset luonnonkivet ovat esteettisesti kauniita ja kestävät käytössä. Hienoja kansallisia kivirakentamisen esimerkkejä Helsingissä ovat Kansallismuseo, Rautatieasema ja Eduskuntatalo. Näiden rakennusten esteettiset ominaisuudet jopa paranevat ajan saatossa, eivätkä rakennusten elinkaaret ole kymmeniä, vaan todennäköisemmin satoja vuosia.

Suomalaista luonnonkiveä on myös hyödynnetty erittäin paljon maan rajojen ulkopuolella. Suuri osa Pietarin keskustan UNESCO:n maailmanperintökohteesta on rakennettu suomalaisesta luonnonkivestä 1760-luvulta itsenäistymiseemme saakka. Pietarin keskusta kuvastaa hienosti, kuinka tärkeää on rakentaa pitkäaikaiskestäviä rakenteita ja rakennuksia, jotka vanhenevat arvokkaasti ja joita on mahdollista sekä kannattavaa korjata aikojen saatossa. Arvokkaalla vanhenemisella tarkoitetaan, että kivi näyttää hyvältä, vaikka sen pinta patinoituu ja kulmat pyöristyvät.

Pietarin keskustan keskeisiä historiallisia muistomerkkejä ovat muun muassa a) maailman pisin (25,6 m) yksittäinen siirretty kivimonoliitti, Aleksanteri I:n pylväs ja b) Iisakin kirkko, jossa on 17 metriä korkeita rapakivigraniitti-pylväitä 48 kappaletta (paino 114 tonnia/pylväs) sekä c) Neva-joen rantojen kivirakenteet. Näiden mahtavien kivirakenteiden toteutus suunnitteluineen kesti vuosikymmeniä, ja niiden rakentamista ja kuljetusta on verrattu vaativuudeltaan pyramidien rakentamiseen.

Sosiaalisesti vastuullinen kiviteollisuus

Nykyaikana kivirakenteiden arvokkaaseen vanhenemiseen voisi lukea mukaan myös sosiaalisesti vastuulliset tuotantomenetelmät. Julkisten hankintojen kivien tulee olla vastuullisesti tuotettuja, koska muuten kivikohteiden kaupunkikuva muuttuu ikäväksi, kun tuotannon alkuperän ongelmat nousevat loppukäyttäjien ja kansalaisten tietoon. Tiedämme esimerkiksi Finnwatchin selvityksen pohjalta, että aasialaisen kiven tuotantoketjut eivät ole selvillä. Emme siis voi olla varmoja kiven louhoskohtaisesta alkuperästä saati kiven laadusta, eikä meillä ole ennustetta tai kokemusta kivien pitkäaikaiskestävyydestä Suomen olosuhteissa. Aasialaisten kivien tuotantoketjuihin liittyy myös kysymyksiä työvoiman hyväksikäytöstä ja lapsityövoimasta.

Hiilineutraali rakentaminen

Suomalaisten kivituotteiden hiilidioksidipäästöt ovat noin 80 % alhaisemmat aasialaisiin kivituotteisiin verrattuna (lähde: KIVI ry). Hiilidioksidipäästöjen vähentämisessä keskeisintä on välttää logistiikasta aiheutuvia päästöjä ja tuottaa raskaat kivituotteet paikallisista raaka-aineista. Lisäksi kivirakenteiden pitkäaikaiskestävyys on olennaista, kun punnitaan rakentamisen kustannuksia ja päästöjä. Suomalainen kivi kestää ankarassa ja vaihtelevassa ilmastossamme jopa satoja vuosia – toisena ääripäänä italialainen marmori vain joitain vuosia tai korkeintaan 20–30 vuotta.

Kivet ja kiviainekset kiertotaloudessa

Luonnonmateriaaleilla, kuten puulla ja kivellä, on selkeitä etuja kierrättämisen tehokkuuden, ympäristön ja kustannusten suhteen. Luonnonkivillä ja niiden sivukivillä voidaan korvata maailman yleisimmän rakennusmateriaalin eli betonin käyttöä. Betonin keskeinen raaka-aine on sementti, jota valmistetaan polttamalla kalkkikiveä. Polttoprosessista aiheutuu suuret hiilidioksidipäästöt, mikä on betonin vakavin ympäristöhaitta. Lisäksi betonin kierrättäminen on huomattavan pääomavaltaista ja vaikeaa verrattuna puhtaaseen kiveen.

Luonnonkivien tuotannossa muodostuu sivukiviä, jotka ovat samaa puhdasta kiveä kuin varsinaiset päätuotteet (kiviblokit), mutta esimerkiksi kooltaan, muodoltaan tai väriltään sopimattomia varsinaiseen teolliseen tuotantoon. Sivukivet ovat erinomaista materiaalia muun muassa infrastruktuuri-rakentamiseen korvaamaan kivimurskeita eli kiviaineksia. Ne sopivat myös ympäristö- ja rantarakentamiseen, missä sivukivituotteista voidaan luoda kauniita, kestäviä ympäristöjä.

Rantarakentamisen kestävien rakenteiden kysyntä lisääntyy ilmastonmuutoksen ja siitä aiheutuvan merenpinnan nousun myötä. Yleistyviä käyttökohteita ovat rantavallit, aallonmurtajat, keinosaaret ja laiturit, jotka kivestä toteutettuina ovat pitkäikäisiä, kierrätettäviä ja nostavat esteettisten ominaisuuksiensa ansiosta alueiden viihtyisyyttä ja arvoa.

Kivien sormenjäljet

Tunnettu ja tutkittu suomalainen kivi on helpommin kierrätettävissä verrattuna tuontikiviin. Riippumatta kivimateriaalin alkuperästä on erittäin tärkeää taltioida tietojärjestelmiin, mistä raaka-aineista kohteet on rakennettu ja mistä materiaalit ovat peräisin. Tietoa tarvitaan esimerkiksi, jos rakenteita joudutaan korjaamaan, rakenteet osoittautuvat jostain syystä heikoiksi tai kun materiaaleja myöhemmin kierrätetään.

Eri tutkimusmenetelmien avulla saamme tarkkaa tietoa kiven koostumuksesta. Kun näitä tiedon hippuja yhdistellään, saamme tietoa kiven alkuperästä ja laadusta (ns. sormenjäljistä, kts. NaSta-projektin kotisivu). Tietoa voidaan hyödyntää esimerkiksi historiallisten kohteiden restaurointien materiaaliselvityksissä.

Lopuksi

Kotimaisten kaupunkien hiilineutraaliustavoitteiden saavuttamiseksi on tärkeää huomioida julkisissa hankintapäätöksissä kivituotteiden tuotantoketjujen ja logistiikan kokonaishiilidioksidipäästöt. Luonnonkivien vastuullinen tuotanto on keskeinen kysymys paitsi ihmisten tasavertaisuuden, suomalaisten yritysten kilpailuaseman ja työllistämisen kannalta, myös kivirakenteisiin ja yhteiskunnalliseen päätöksentekoon liittyvän julkisuuskuvan kannalta. Vastuullinen hankintapäätös ei voi nykyaikana perustua ainoastaan hintaan.

Vastuullisesti tuotettu materiaali, jossa tuotanto-olosuhteet on otettu huomioon, on aikaa kestävä ratkaisu. Tämä vaikuttaa suunnittelijoiden, arkkitehtien ja loppukäyttäjien mielikuviin, ei pelkästään käytetystä materiaalista, vaan myös käyttökohteesta. Tällaisesta materiaalista rakennetut kohteet saavat vanheta kauniisti ja arvokkaasti, jolloin kohteet parhaimmillaan viestivät myös yhteiskunnallista arvopohjaa.

Kestävä kivirakentaminen liittyy rakentamisen laatuun, raaka-aineiden ominaisuuksien testaamiseen sekä geologisen tiedon hyödyntämiseen ja taltioimiseen. Arvovalintana suomalaista pitkäaikaiskestävää luonnonkiveä tulisi suosia julkisissa hankinnoissa. GTK edistää kivimateriaalien tutkimusta ja laadunarviointia sekä tukee aktiivisella yhteiskunnallisella osallistumisellaan kestävää ja vastuullista kiven käyttöä rakentamisessa.

Teksti:

Erikoisasiantuntija Mika Räisänen, Energia ja rakentamisen ratkaisut -yksikkö, mika.raisanen@gtk.fi
Geologi Paavo Härmä, Energia ja rakentamisen ratkaisut -yksikkö
Tutkija Akseli Torppa, Kiertotalouden ratkaisut -yksikkö