Rakenna koti hirrestä
Suomi on kautta aikojen ollut hirsirakentamisen luvattu maa. Suomessa hirsirakentamisen valtakausi oli ennen toista maailmansotaa, jonka jälkeen rankarakenteet valtasivat markkinoita. 2010-luvulla hirrestä rakentaminen on jälleen kohonnut nousuun ja vuosittain noin joka viides omakotirakentaja rakentaa kotinsa hirrestä.
Kuva: Kontio
Hirsityypit
Höylähirsi on eniten käytetty teollinen hirsityyppi. Se voi olla joko massiivirakenteinen tai yleisemmin lamellihirsi, eli valmistettu useammasta kappaleesta liimaamalla joko pysty- tai vaakasaumoin. Suurin osa teollisista toimijoista tarjoaa tänä päivänä painumatonta hirttä, joka perustuu ristiin liimattuun lamellihirteen.
Nykyään harvinaisemmassa pyöröhirressä puun leikkausmuoto säilyy lähes alkuperäisenä. Pyöröhirren teollisia valmistustapoja on kaksi. Toisessa hirren teon lähtökohtana on mahdollisimman suora, pyöreä runko, josta tehdään suoraan pyöreä lopputulos. Toinen tapa on sahata tukista suora aihio, joka sorvataan pyöreäksi. Tällöin puun sydän saattaa siirtyä sivuun.
Hirsi rakennusmateriaalina
Suomalaisten hirsien raaka-aineena käytetään lähes yksinomaan mäntyä. Männyn tyypillinen tiheys vaihtelee välillä 400…500 kg/m3. Puun tiheys riippuu sen kosteuspitoisuudesta. Kosteusvaihtelut puussa tapahtuvat pääasiassa vain puun pintakerroksissa. Puussa tapahtuu aina kosteuselämistä vuodenajan ja ulkoilman suhteellisen kosteuden mukaan.
Lahoaminen ja homehtuminen
Puun lahoamisen aiheuttavat puussa kasvavat lahottajasienet, jotka käyttävät puuta ravintonaan. Puu on alttiina lahoamiselle kun sillä on otolliset lämpö- ja kosteusolosuhteet. Puu on vaarallisissa olosuhteissa lahoamisen alkamiselle jos puun suhteellinen kosteus on jatkuvasti yli 20 % ja lämpötila noin +25 astetta.
Yleisin homehtumisen oire on puun sinistyminen. Homesienille on ominaista niiden kasvu vain puun pinnalla. Sinistäjäsienet käyttävät ravinnokseen puusolujen liukoisia aineita, mutta eivät sanottavasti hajota itse puuta. Sinistyminen onkin lähinnä puulle esteettinen haitta, joka voidaan välttää käsittelemällä hirren pinta läpikuultavalla puunsuoja-aineella. Jos hirsi kuitenkin sinistyy, voidaan sinistymä poistaa tehokkaasti hirren pinnasta käyttämällä homepesuaineita.
Hirsien halkeilu
Kuivuessaan puu ei kutistu yhtä paljon joka suunnassa. Kehän suunnassa kutistuminen on noin kaksi kertaa suurempaa kuin säteen suunnassa. Tämän seurauksena puu halkeaa.
Halkeamia ei voida kokonaan välttää, mutta niiden suuruuteen ja laatuun voidaan vaikuttaa. Laadukas puuaines ja oikeaoppinen kuivaus niin tehtaalla kuin valmiissa rakenteessakin ovat tärkeitä halutessa pienentää hirsien halkeilua. Halkeilua pyritään ohjaamaan ennen hirsiaihion kuivausta yleensä yläreunaan tehtävällä piikityksellä tai alareunaan sahattavalla halkeamauralla. Näin valmiissa rakenteessa pääosa halkeamasta jää piiloon hirsien saumoihin.
Hirsirakenteen painuminen
Uuden hirsirakenteen seinät painuvat, koska hirsi kuivuu ja tiivistyy. Toisaalta painumista tapahtuu myös hirsisaumojen tiivistyessä. Painumisesta johtuen muut rakenteet on liitettävä hirsirakenteisiin siten, että vapaa painuminen on mahdollista. Tämä tarkoittaa mm. ikkunoiden ja ovien yläpuolelle jätettävää painumavaraa, kalusteiden ja kiinteiden väliseinien liittämistä hirsirakenteisiin siten, että ne mahdollistavat seinän normaalin painumisen. Hormien läpivienneissä väli- ja yläpohjasta sekä vesikatosta on varmistettava, että riittävät suojaetäisyydet hormiin säilyvät laskeutumisen jälkeenkin ja että rakenteet pääsevät laskeutumaan esteettä.
Kaikki rakennukseen liittyvät pilarit on varustettava säätöjaloilla tai painumakakkaroilla, joita säädetään tapahtuvan painuman mukaisesti. Painumavarojen huomioon ottaminen on yksi hirsirakentamisen tärkeimmistä ”pelisäännöistä”. Painumat otetaan huomioon jo rakennusvaiheessa, mutta painumista tulee seurata ja rakennuksen pilareita säätää vielä kahdenkin vuoden kuluttua valmistumisesta.
Painumista tapahtuu kaikkein voimakkaimmin heti uudessa rakenteessa, kun hirret saavuttavat tasapainokosteuden ja rakenteen päällä oleva paino pakottaa saumat tiiviiksi. Painuminen jatkuu kuitenkin vielä varsinkin ensimmäisen vuoden aikana. Painuminen voi hirsityypistä riippuen olla eri suuruista, mutta yleensä painuminen on maksimissaan kokonaisuudessaan noin 10 mm seinän korkeusjuoksumetriä kohti.
Uusissa painumattomissa hirsissä rakenteen painuminen on huomattavasti perinteistä massiivihirttä vähäisempää ja käytännössä olematonta. Tämä mahdollistaa edellä kuvattua selvästi vapaamman rakentamisen erilaisten levyjen, putkitusten ym. osalta, eli painumavaroja ei tarvitse samalla lailla ottaa huomioon. Rakenne on tällöin samankaltainen kuin lähes millä tahansa muulla runkomateriaalilla toteutettuna.
Varastoi hirret oikein
Tärkeä vaihe puutavaran säilymisen kannalta on varastointi työmaalla ennen pystytystä. Hirret tulee sijoittaa suoralle alustalle reilusti irti maasta, vähintään 30 cm:n korkeudelle, ja suojata sadetta ja auringon UV-säteilyä vastaan kestävällä materiaalilla kuitenkin niin, että puutavara pääsee pinossa tuulettumaan. Paras tapa varastoida hirret on sijoittaa ne aina jokaisen seinän viereen, josta ne on helppo nostaa paikoilleen.
Hirren tapitus ja pulttaus
Hirsirakenne vaatii oikeaoppisen tapituksen, jotta se toimii odotetulla tavalla. Tapeilla ylempi hirsi sidotaan alempaan hirteen ja näin koko rakenteeseen. Tappien oikea välimatka on maksimissaan kaksi metriä. Tappeina käytetään yleensä puutappeja, mutta tapitus voidaan tehdä myös nauloja käyttäen.
Tapituksen lisäksi hirsiseinät ja useammasta hirrestä koostuvat palkit tulee aina pultata. Tapitus ja pulttaus sitovat seinän yhdeksi kokonaisuudeksi ja estävät hirsien vääntymistä seinässä Vähintään jokaisessa ulkonurkassa tulee olla seinän läpi menevä pultti.
Kosteustekninen toiminta
Massiivihirsiseinä on kosteusteknisesti aina varmatoiminen ratkaisu. Lisäeristystä käytetään silloin, kun seinän u-arvoa halutaan parantaa. Ulkopuolinen lisäeristys on kosteusteknisesti varma ratkaisu. Jos lisäeristys asennetaan rakenteen sisäpuolelle, on syytä aina asentaa erillinen höyrynsulku eristemateriaalista riippumatta. Höyrynsulku alentaa vesihöyrynpaineen niin alhaiselle tasolle, että alemmassa lämpötilassa olevan hirren sisäpinnalla ei pääse tapahtumaan kosteuden tiivistymistä. Höyrynsulun on oltava kuitenkin kauttaaltaan ehdottoman tiivis. Toisin sanoen kaikki mahdolliset pistorasioiden yms. paikat, joissa höyrynsulku joudutaan rikkomaan, on teipattava huolellisesti. Samoin on kiinnitettävä huomiota niihin kohtiin, joissa höyrynsulku rajautuu muuhun rakenteeseen.
Hirsitalon kosteat tilat
Hirsitalossa, jossa puuta käytetään materiaalina runsaasti, on rakenneratkaisuja tehtäessä veden ja kosteuden kanssa oltava erityisen varovainen ja huolellinen. Puurakenteiden käyttöä pitäisi aina kosteiden tilojen yhteydessä välttää, koska puu on arka kosteuden turmelevalle vaikutukselle. Yleisohjeena voidaankin pitää sitä, että kosteiden tilojen lattia ja seinät pitäisi aina tehdä kivipohjaisista materiaaleista. Kosteiden tilojen lattia tehdään suoraan betonilattian päälle. Seinien vaihtoehtoisina kivimateriaaleina ovat tiili, kevyt betoni tai kevytbetoniharkko.
Jos märkätilojen seinät kuitenkin tehdään kevytrakenteisina, on verhouslevynä käytettävä kivipohjaista levyä. Märkätilassa puurunkoisen seinän alaosa on nostettava laattatason yläpuolelle esim. tiilimuurausta käyttäen. Hirsitalon pesuhuoneessa ainakin yksi seinä jää usein hirrelle. Tällöin seinän alaosa on kriittinen. Vesipisteet tulisi sijoittaa siten, ettei hirsiseinä ole jatkuvasti roiskevedelle alttiina.
Talotekniikka voidaan upottaa hirsirakenteen sisään
Nykyaikainen teollinen hirsivalmistus mahdollistaa erilaisten teknisten järjestelmien piilottamisen jopa hirsien sisään. Tämä edellyttää kuitenkin suunnitelmilta korkeaa valmiusastetta, jotta kaikki johtojen paikat ovat tarkalleen tiedossa. Vaakavedot voidaan upottaa väli- ja yläpohjiin ja pystyvedoille voidaan porata hirsiin valmiit reiät. Ovien verhouslaudat ja jalkalistat ovat oiva paikka johdotuksille ja sähkörasioille.
Tämä artikkeli on kirjoitettu käyttäen lähteenä Hirsirakentajan suunnitteluopas -kirjaa. Kirja on tehty Hirsitaloteollisuuden toimeksiannosta ja se pyrkii edistämään hirsirakennusten oikeaoppista suunnittelua ja rakentamista.
