Puumateriaaleissa tapahtuvan veden siirtymisen kuvapohjainen mallintaminen biohajoaminen huomioiden

Starting year

2022

End year

2025

Objectives of the project

Suotuisten ilmastovaikutusten vuoksi puun käytön edistäminen rakentamiskohteissa on tärkeää. Mitä kauemmin puu kestää kohteessaan, sitä kauemmin sen sitoma hiili pysyy pois kierrosta. Koska puu on hygroskooppinen materiaali, se on jatkuvassa vuorovaikutuksessa ympäröivän ilmankosteuden ja esim. sateessa tulevan veden kanssa. Veden määrä puussa vaikuttaa sen lujuus- ja kestävyysominaisuuksiin. Kuivan puun kastuessa sen elastisuus muuttuu ja jossain vaiheessa kosteuden kasvaessa voi havupuurakenteeseen ilmaantua lahottajia, jotka ensin heikentävät puun lujuutta pilkkomalla soluseinän perusrakenteita ja lopulta käyttävät hajoamistuotteita ravinnokseen, mikä havaitaan mm. puumateriaalin massan häviönä. Tässä hankkeessa tuotetaan monitieteisellä yhteistyöllä uutta tietoa liittyen muutoksiin veden eri olomuotojen välillä ja simuloidaan prosessimalli vahingoittumattomasta puusta kohti yhä suurempaa lahosienen aiheuttamaa muutosta puussa. Voidaanko veden olomuodon muutoksilla tai sijainnilla solussa havaita puumateriaalin olevan tervettä tai lahoamisen alkuvaiheessa? Tätä ei ole aikaisemmin tehty. Tulevaisuudessa toivotaan olevan mahdollista yhdistää hygroterminen malli puun mekaanisiin ja lahoamismalleihin. Kyseessä on konsortioyhteistyö, johon kuuluvat VTT:n johtamana Jyväskylän yliopisto ja Luke. Luken vastuulla on biologisten materiaalien hallinta, lahotuskokeet ja lujuusmittaukset. Jyväväskylän fysiikan laitoksen toimesta tehdään kuvantavat mittaukset sekä lahottamattomista että lahotetuista puumateriaaleista. VTT:llä ovat mallinnuksen asiantuntijat. Hankkeen tuloksia voidaan hyödyntää pohdittaessa eri puutavaralajien käyttökohteita ja arkkitehtoonisia ratkaisuja.

Participants

Responsible organization

Persons

Harju, Anni

Related organizations

University of Oulu
University of Borås
University of Copenhagen
NIBIO - Norsk Institutt for Biookonomi
The University of Tennessee
Lunds Universitet