50 vuotta kehitystyötä: VTT ja Tekes ovat monen rakennusalan menestystarinan takana

Narulla ei voi työntää, on Tekesin äskettäin eläkkeelle jääneen pääjohtajan Veli-Pekka Saarnivaaran joskus käyttämä ilmaisu puurakentamisen edistämisestä. Se sopii hyvin myös Tekesin rooliin rakennusalan tutkimus- ja kehitystoiminnan edistäjänä. VTT:stä kesällä eläkkeellä jäävä entinen pääjohtaja Erkki Leppävuorikin on välillä turhautunut rakennusalan innovaatiokulttuurin kehittymättömyydestä. Molemmat ovat seuranneet rakennusalan kehitystä 1970-luvulta lähtien.

Kun Rakennuslehti aloitti toimintansa vuonna 1966, rakennusalan yritykset käyttivät tutkimukseen 0,2-0,3 prosenttia rakennustuotannon arvosta. Yhtenä syynä tutkimustyön vähäisyyteen pidettiin sitä, että rakennusalalla ei ollut omaa ministeriötä, joka kokoaisi ja koordinoisi tutkimusta.

Suomessa keskusteltiin 1960-luvulla samaan aikaan kuin Ruotsissakin, että rakennusalalla maksettavista palkoista pantaisiin pieni murto-osa yhteiseen rakennusalan tutkimusrahastoon. Ruotsalaiset valitsivat tämän linjan ja perustivat Bygforskningsrådetin. Tällä tavalla he rahoittivat joka vuosi tutkimusta sadoilla miljoonilla kruunuilla. Suomessa ehdotus leimattiin uudeksi veroksi ja hylättiin. Meillä valittin tutkimuksessa laitoslinja eli tutkimus keskitettiin VTT:hen.

Rakennusalan kehitystoiminta oli 1960-luvulla pitkälti VTT:n ja Tie- ja vesihallituksen eli TVH:n varassa. Silloin jopa kysyttiin, tarvitaanko meillä tutkimusta ollenkaan. Eikö suurempien ja rikkaampien maiden tutkimustulokset riitä meille?

Ainakin kylmä ilmastomme edellyttää omaa tutkimusta, oli vastaus tähän. Tavoitteeksi asetettiin silloin tutkimuspanostuksen nosto prosenttiin liikevaihdosta.

Rakennusyritysten herääminen tapahtui maaseudun rakennemuutoksen ja siitä seuranneen valtavan muuttoliikkeen seurauksena. Jotta muuttoliike Ruotsiin olisi saatu katkaistua, tarvittiin puoli miljoonaa uutta asuntoa kymmenen vuoden sisällä. Urakka ei olisi onnistunut ilman rakentamisen voimakasta teollistamista ja sen vaatimaa tutkimus- ja kehitystoimintaa.

Hakan entinen pääjohtaja Eero Piipari muisteli 90-luvun alussa 60-lukua rakentamisen onnelliseksi ajaksi.

”Se oli tekniikan voimakasta kehityskautta. Yritykset toimivat terveesti, koska yhteiskunta oli luonut edellytykset, joiden avulla rakentaminen alkoi olla järjestäytynyttä toimintaa. Kun tarve oli suuri, myös tekniikan kehittämisen mahdollisuudet olivat hyvät. Tuolloin se oikeastaan kehitettiin siihen mittaan, missä se nykyiselläänkin on. Ne yritykset, jotka osallistuivat tekniikan kehittämiseen 60-luvulla, loivat myös perustan omalle menestykselleen myöhemmin. Yrityksille tuli selvä tarve kasvattaa toimintaansa.”

Vuonna 1970 Rakennuslehden haastattelussa Suomen tunnetuin grynderi, rakennusmestari Armas Puolimatka piti menestyksensä salaisuutena sitä, että yritys oli ollut kehityksen kärjessä. ”Yhtiömme otti ensimmäisenä maassamme käyttöön torninosturit, betonitalot, kovalevykomerot jne. Tällä hetkellä kehittelyssä on uusi ruotsalainen niin sanottu pitkäpalkkijärjestelmä.”

Teollistamisen kannattavuus vaati hänen mukaansa sitä, että asuntojen tuotannossa päästään entistä pitkäjänteisempään, vähintään viisivuotissuunnitelman puitteissa tapahtuvaan sarjavalmistukseen.

Moduulirakentaminen oli teollistumisen avain

Vielä 1950-luvun alussa rakentamista leimasi voimakas työmaavaltaisuus. Betoni tehtiin itse omissa myllyissä, valmiita rakenneosia ei juuri ollut käytettäväksi, koneistus oli vasta pääsemässä alkuun eikä standardisoinnista ollut apua. Rakennuselementtien mitat määräytyivät yksilöllisesti rakenteilla olevien talojen mukaan.

Teollista rakentamista vauhditettiin moduulirakentamisen seminaareilla. ”Tuottavuuden avain on standardisointi”, diplomi-insinööri Erkki Inkinen Elementtituote Oy:stä sanoi Moduulipäivillä vuonna 1967.

”Moduulimitoitusta käyttämällä päästään eroon nykyisistä aikaa vievistä elementtimuottien muutos- ja korjaustöistä ja valmistussarjojen pituudet kasvavat oleellisesti.”

Asuntohallitus, betoniteollisuus ja rakennusliikkeet lähtivät yhdessä kehittämään betoniteollisuudelle standardisoitua elementtijärjestelmää BES:ä. Tavoitteena oli suurmoduulin perustuva elementtijärjestelmä. Tämän BES-järjestelmän vaihtoehtoina tutkittiin kantavat seinät -mallia ja pilari-laatta -mallia. Vuoden 1969 lopulla Suomen betoniteollisuuden keskusliitto SBK ilmoitti, että kantavat seinät -elementtijärjestelmä on edullisin.

Valinta tehtiin arvoanalyysin avulla. Rakennuslehden toimitusjohtaja ja pitkän uran betoniteollisuudessakin tehnyt Veikko Savolainen muisteli parikymmentä vuotta myöhemmin, että kun ensimmäiset laskelmat osoittivat pilari-laatta -mallin paremmaksi, niin arvoanalyysin painoarvoja muutettiin, jotta sementtiteollisuudelle isommat volyymit tarjonnut kantavat seinät -malli saatiin voittajaksi.

Asuntorakentamisen kalleutta selvittänyt Asuntohallituksen toimistopäällikkö Heikki Välitalo sanoi vuonna 1971, että Sähköntarkastuslaitos ja Betoniyhdistys toimivat normeineen kaupallisesti saadakseen lisää menekkiä tuotteilleen.

Betoniteollisuus siirtyi nopeasti BES:n tuomaan uuteen aikaan, jossa elementtien mitat olivat standardisoitu. Paraisten Kalkki eli Partek avasi Variax-ontelolaattatehtaan Hyrylässä heti 1970-luvun alussa.

Teollistaminen ulottui kylpyhuoneisiin saakka. Puolimatkan omistaman Rakennusvalmisteen Forssan tehtaalta valmistuivat ensimmäiset tehdasvalmisteiset, ikkunalliset kylpyhuoneet 705 asuntoon Tampereella. Kylpyhuoneisiin asennettiin valmiiksi myös putkitukset ja liitännät kalusteisiin.

Betonin valmistuskin kehittyi yhä teollisemmaksi ja suuntaus näkyi työmaillakin, jonne vuonna 1971 ilmestyivät betonitehtaiden pumppuautot, joista betoni johdettiin putkia pitkin muotteihin. Vuonna 1973 Herttoniemensalmen sillan kantta valettaessa valunopeus oli 25 kuutiota tunnissa. Valaminen tapahtui mastopumpulla. Samaa tekniikkaa käytettiin sitten myös metrosiltojen rakentamisessa.

Ensimmäiset betonipäivät järjestettiin 21.-22.2.1973. Teema oli Nykyaikaisen betonitekniikan erikoismenetelmät. Kuitubetoni oli silloin erityisen kiinnostuksen kohteena. Lisäämällä betonimassaan erilaisista materiaaleista ohuita ja parin kolmen sentin mittaisia kuituja oli voitu todeta betonin lujuusominaisuuksien paranevan. Hiili- ja asbestikuitujen lisäksi VTT:ssä kokeiltiin myös lasi-, teräs- ja muovikuituja.

Atk:sta digitalisaatioon

Finnmapin toimitusjohtaja Lars-Olav Sebbas sanoi Rakennuslehden haastattelussa vuonna 2002, että 1960-luku oli rakennesuunnittelun kulta-aikaa, sillä elementtirakenteet ja tietokoneavusteinen suunnittelu olivat vasta tulossa. Sebbaksen tärkein työ oli Katajanokalle rakennettu satamavarasto, jossa nyt toimii Marina Congress Center.

”Se oli ensimmäinen tietokoneella suunniteltu työ Suomessa. Pentti Kaista sai tehtäväkseen suunnitella satamavaraston esijännitetyn kehärakenteen. Hänellä oli niin paljon töitä, että hänen ei auttanut muu kuin tarjota minulle yhtiökumppanuutta. Näin syntyi Finnmapin edeltäjä Insinööritoimisto Kaista & Sebbas.”

Kehärakenteen suunnittelusta ei olisi selvitty ilman tietokonetta. Sebbas laati matriisiin, jossa oli 26 tuntematonta. ”Sen ratkaisemiseksi tarvittiin 26 yhtälöryhmää jokaista 23 kuormitustapausta varten. Käsityönä kunkin yhtälöryhmän laskenta olisi vienyt pari viikkoa, joten tietokone oli todella tarpeen.”

”Työ tehtiin Nokian laskentapalvelun koneella eikä se suinkaan onnistunut yhdellä kertaa. Nokian porukka teki virheitä ja itsellänikin oli aluksi epätarkkuuksia. Kun homma oli kaikille opettelua, laskelmat tehtiin moneen kertaan eikä Nokia laskuttanut ylimääräisistä kerroista lainkaan.”

Insinööritoimisto Bertel Ekengren perusti vuonna 1965 tietokoneosaston helpottamaan rakennusalan laskentatehtäviä.

”Pystymme tällä hetkellä suunnittelemaan 200 palkki- tai laatta-aukkoa työpäivässä”, kertoi diplomi-insinööri Juhani Kiiras Ekengrenin toimistosta Rakennuslehdelle vuonna 1967.

Tulevalta rakentamistalouden professorilta löytyi jo tuolloin tiedepoliittista näkemystä. Tietokonekoulutus oli hänen mukaansa laiminlyöty pahoin. Tampereella oli vasta aloitettu alan korkeakouluopetus. TKK:n eräillä osastoilla opetusta oli annettu jo pidempään, mutta Kiiraksen mukaan se oli turhan teoreettista.

Rakennusalan tietokoneistuminen oli nopeaa. ”Voidaan hyvällä syyllä todeta, että maassamme on rakennusalalla on astuttu tietokoneaikaan. Tästä ovat osoituksena mm. erilaiset ATK-ryhmittymät eri rakentamisen alueilla”, totesi diplomi-insinööri Martti O. Mannonen vuonna 1969. Hän jopa ehdotti, että ATK otettaisiin mukaan myös rakennusmestareiden koulutukseen.

Tietokoneet tulivat myös rakennusliikkeisiin. Vuonna 1970 Rakennus Oy oli ensimmäinen rakennusliike joka tilasi käyttöönsä IBM:n tietokoneen. Konetta käytettiin yrityksen toiminnan ja resurssien käytön suunnittelussa, budjetoinnissa ja kirjanpidossa sekä työmaiden aikataulujen teossa, massa- ja kustannuslaskennassa sekä palkan laskennassa RAK-ATK-systeemin mukaisesti. Myös elementtitehtaan ohjelmointi ja kustannuslaskenta oli tarkoitus suorittaa tällä laitteella.

Betoniteollisuuskin otti käyttöön tietokoneen. Vuonna 1973 Harjun Betonin uuden Jyväskylän Keljon tehtaan tietokoneessa oli 128 betonireseptiä.

Tekla perustettiin 50 vuotta sitten

Tekla oli perustettu vuonna 1966 muutamien suurimpien konsulttitoimistojen palveluyritykseksi. Tavoitteena oli insinööritekniseen tietojenkäsittelyyn erikoistuva yritys.

”Silloin tietokoneita oli Suomessa vähän eikä meilläkään ollut omaa konetta vaan käytimme ulkopuolisia palvelukeskuksia. ”Tietokoneaikaa oli meille varattuna puolisen tuntia päivässä”, diplomi-insinööri Risto Sajaniemi muisteli.

”Bussilla mentiin Nokian laskentakeskukseen kassi reikänauhoja mukana. Sitten tultiin Teklaan takaisin ihmettelemään tulosliuskoja. Vasta vuonna 1978 hankittiin oma kone.”

Vuonna 1982 Tekla oli jo alan johtava ohjelmistotalo. ”CAD /Computer Aided Design) on tullut jäädäkseen rakennesuunnitteluun. Toimistojen ei kannata itse lähteä kehittämään normaaleja yleissovellutuksia vaan ohjelmistot on edullisinta hankkia softistaloilta, jotka toimivat siten, että he kehittävät ohjelmiston useille kymmenille käyttäjille”, sanoi Teklan toimitusjohtaja Reino Heinonen.

”Meidän kaltaista, koko rakentamistoimen kattavaa ohjelmistotaloa ei löydy toista”.

Seuraavana tavoitteena Teklalla oli järjestelmien integrointi ja Atk:n tuominen palvelemaan rakennusliikkeitä muun muassa tarjouslaskennassa.

Yksi Teklan perustajista oli diplomi-insinööri Aaro Kohonen, jolla oli oma rakennesuunnittelutoimisto. Vuonna 1981 Rakennuslehden haastattelussa hän korosti tietokoneen merkitystä suunnittelussa.

”Moniin ongelmiin, kuten tuhansien piirustusten järjestyksessä pysymiseen on saatu ratkaisu tietokoneen avulla. Tietokone on paljolti myös poistanut suunnittelutoimistosta matemaattiseen kyvykkyyteen pohjautuvan hierarkian. Enää ei ole jakoa virtuooseihin ja rivi-insinööreihin.”

Hän itse tunnustautui kuitenkin kuuluvansa laskemista nautinnokseen harrastaneisiin kerroskehävirtuooseihin.

”Vaikka tulevaisuus tuo graafisen tietojenkäsittelyn toimistoomme, en usko sen koskaan syrjäyttävän piirustuslautaa”, hän ennusti. ”Suunnitelmien havainnollistamiseen CAD kuitenkin verraton apuväline.”

Suunnittelutoimistoissa CAD-laitteet alkoivat olla jo menestymisen ehto. Liikennetekniikan toimitusjohtaja Pentti Murole sanoi, että yritys ei ilman niitä olisi selvinnyt laajoista ja kiireellisistä vientihankkeistaan Libyassa. Ensimmäisen kerrran yrityksessä käytettiin tietokonetta vuonna 1964 Riihimäen liikenne-ennusteen laadinnassa.

Digitaalisuuskin tuli rakentamiseen. ”Rotalur-digitaalimitta on kevyen mittauksen mullistava keksintö. Sillä voi yhdellä kädellä mitata jopa 100 metriin saakka ja lukea tuloksen näyttötaululta millimetrin tarkkuudella. Rotator on lisäksi varustettu teleskooppivarrella, joten lattioiden mittaukset voi suorittaa selkä suorana”, Rakennuslehti kertoi vuonna 1977.

VTT ja rakentajat yhteistyöhön

Valtio asetti 1970-luvun alussa apulaisoikeuskansleri Reino Lindroosin vetämän komitean tutkimaan rakennusalan kehittämistä. Tavoitteena oli kustannusten alentaminen puuttumalla säännösten ja määräysten joustamattomuuteen. Ongelmaksi koettiin myös rakennusalan tutkimuksen puute ja jatkokoulutuksen vähäisyys.

Työryhmässä oli mukana koko rakennusala huippuvaikuttajakaarti, kuten Hakan toimitusjohtaja Antti Pelkola, Polarin toimitusjohtaja Kauko Rastas ja vuorineuvos Armas Puolimatka.

Systemaattinen tutkimusyhteistyö VTT:n ja rakennusurakoitsijoiden välillä alkoi 1972. Vuoteen 1982 mennessä niillä oli ollut jo 32 yhteisprojektia.

1960- ja 1970-luvut olivat vahvaa kehittämisen aikaa rakennusalalla. Rakennuslehti listasi vuonna 1977, että alalle oli kymmenessä vuodessa saatu pitkälaatat, tilaelementit, BES-systeemi, puu-, tiili- ja siltaelementit sekä suunnitteluun rajatilamitoitus ja ATK:n käyttö.

VTT:n tutkimushankkeita oli silloin BES:n lisäksi muun muassa rakennusten matalaperustaminen, rakennusten lämpötalous, lastulevyn raaka-aineet sekä talvibetonointi, jonka ansiosta ympärivuotinen rakentaminen oli käynyt mahdolliseksi.

Matalaperustamisen myötä rakennuskustannukset olivat alentuneet. Kerrostaloissa perustamissyvyys oli pienentynyt 1,5-2 metristä puoleen metriin, mikä merkitsi 1-2 prosentin säästöä kokonaiskustannuksissa.

Betoniterästen korroosionestostakin käynnistettiin tutkimus, sillä betonielementtirakentamisen ongelmat alkoivat tulla esiin. Varsinkin silloissa korroosiovaurioita tehosti toistuvan jäätymisen vaikutus. Julkisivuelementeissä puolestaan pyrkimys ohuisiin ja keveisiin rakenteisiin lisäsi korroosioalttiutta. Riski koski myös elementtien mustasta raudasta tehtyjä liitosteräksiä.

Uusiksi VTT:n painopistealueeksi nostettiin puurakentamisen sekä energiatutkimus. Jälkimmäiseen pakotti vuonna 1973 alkanut energiakriisi ja sen tuomat isot energiansäästövaatimukset.

Visualisoinnista kilpailuvaltti

Vuonna 1981 VTT alkoi tutkia rakennusten visualisointia. Sille oli tarvetta, sillä teollisuuslaitokset olivat käyttäneet jopa pienoismalleja apunaan monimutkaisten piirustusten havainnollistamiseksi.

”Raudoittajien, laudoittajien ja muiden työntekijöiden on vaikea seurata monimutkaisista piirustuksista työvaiheita ja toteuttaa suunnitelmia. Tällöin otetaan avuksi pienoismalli. Esimerkiksi Svetogorskin selluloosa- ja paperitehtaan käyttöveden puhdistamosta tehtiin ensin pienoismalli. Pienoismallin avulla nähdään paitsi valuvaiheet myös miten suuret säiliöt pystytään tiettyjä reittejä myöten asentamaan kellareihin. Yleensä mittakaava on 1:200, mutta silloissa jopa 1:50. Katveeseen jääviä alueita voidaan tuoda näkyviin peilien avulla”, Rakennuslehti kertoi vuonna 1977.

VTT:n mukaan visualisointi nostaisi suunnittelun tasoa. VTT:ssä oli tutkittu ympäristön visuaalisten ominaisuuksien kuvausmenetelmiä. Tutkimus tähtäsi havainnollistamisen tason nostamiseen ja tietyiltä osin myös suunnittelumenetelmien kehittämiseen. Holografin käyttö suunnittelusovellutuksiin mainittiin toistaiseksi vielä kaukaisena asiana. Sen sijaan graafisen ATK:n odotettiin tulevan pian rakennussuunnittelun avuksi. Merkittävänä uutena tekniikkana pidettiin periskooppista pienoismallien tarkastelua, valokuvausta ja filmausta endoskoopin avulla. Pääidea siinä oli pääseminen todelliselle katsomiskorkeudelle pienoismallitarkastelussa. Endoskooppikuvausta pidettiin käyttökelpoisimpana kortteli- ja rakennustason suunnittelussa.

Vuonna 1985 Rakennuslehti uutisoi, että VTT on kehittänyt periskooppista pienoismallien kuvausta, videosovitemenetelmää ja atk-animaatiota.

”Jatkuvasti kiristyvässä kansainvälisessä kilpailussa tarvitaan uusia kilpailuvaltteja”, tekniikan lisensiaatti, arkkitehti Hilkka Lehtonen kertoi.

”Kulttuuritaustaltaan erilaiset ihmiset tarvitsevat rakennussuunnitelmien pitkälle menevää havainnollistamista. Uusilla tekniikoilla tämä on mahdollista.”

Varsinkin arabit olivat ihastuneet uuteen tekniikkaan, joka helpotti huomattavasti heidän mahdollisuuksiaan hahmottaa rakennuskohdetta. Tekniikkaa käytettiin silloin muun muassa Dammanin korkeakoulun suunnitteluun Saudi-Arabiaan ja Libyassa Ras Lanufin kaupunkisuunnitteluun.

Tuottavuuden nousu loppui arkkitehtuurin monipuolistuessa

Teollisen rakentamisen vaikutuksesta tuottavuuteen tuli osin ristiriitaista tietoa. Tekniikan lisensiaatti Sakari Riihelän VTT:lle tekemä tutkimus osoitti vuonna 1977, että vaikka Suomessa palkat ja kaikkein halvimmat rakennustarvikkeet ovat 50 prosenttia alhaisemmat kuin Ruotsissa, ovat rakennuskustannukset silti samat.

”Meillä kustannuksiin vaikuttaa alhainen tuottavuus. Samaan työhön, joka Ruotsissa tehdään kahdessa tunnissa, menee meillä aikaa kolme tuntia.”

Vuonna 1979 valmistui rakennustuotannon kustannusohjauksen Ratu-projekti. Kolmen vuoden aikana laadittiin 190 korttia, joissa oli tiedot kuinka paljon aikaa ja materiaalia joudutaan käyttämään kuhunkin työhön. Projektin johtajana toimi Jorma Ahokas Suomen Rakennusurakoitsijaliitosta. VTT:ssä kortteja laati Ilkka Ojala.

Partekin toimitusjohtaja Sakari T Lehdon mukaan tuottavuus oli parantunut selvästi teollisen rakentamisen ansiosta. ”Vuodesta 1966 vuoteen 1979 työtunnit rakennuskuutiota kohden ovat pudonneet 7:stä 3,5:een eli lähes puolittuneet. Rakennuksen rungon rakentamiseen kuluva aika oli pudonnut kahdeksanteen osaan vuodesta 1955 vuoteen 1975. 1970-luvulla Suomen saavuttama asuntorakentamisen maailmanennätys ei olisi ollut mahdollista ilman suurta teollisen rakentamisen osuutta.”

VTT ei ollut yhtä ihastunut järjestelmärakentamisen tuloksista. Rakentaminen oli teollistunut ja tuottavuus oli parantunut, mutta laatu ei miellyttänyt oikeastaan kenenkään silmää.

”Rakentajien pyrkimys hinnan minimointiin on johtanut toistuvien ja yksinkertaistettujen ratkaisujen käyttöön, jolloin kalustolle on saatu mahdollisimman monta käyttökertaa”, arvioitiin VTT:n selvityksessä vuonna 1979.

Vuonna 1981 Rakennusaineteollisuus ry:n laatuseminaarissa rakentamiseen kaivattiin muun teollisuuden tapaista jatkuvan kehittämisen periaatetta.

”Suomessa rakennetaan kalliisti, koska oma rakennusalan tutkimus- ja kehitystoiminta on järjestetty ala-arvoisesti”, sanoi rakennusneuvos Seppo Westerlund RIL:n syyskokouksessa vuonna 1982.
Hänen mukaansa kopioimme kritiikittä ulkomaisia rakentamistapoja ja -ohjeita

Tutkimukseen ohjattiin edelleen vain 0,2 prosenttia rakentamisinvestointien määrästä, kun RIL piti tavoitteena yhtä prosenttia ja kauppa- ja teollisuusministeriö kahta prosenttia.

Puolimatka, jolla oli omaa suunnittelutoimisto ja rakennusteollisuutta, panosti rakennuskonserneista eniten tutkimukseen: 0,12 prosenttia liikevaihdosta. Rakennustuoteteollisuuden jättiläisellä, Partekilla sen osuus oli 2,4 prosenttia.

Kun 1970-luvun laatikkoarkkitehtuurista siirryttiin osin asuntohallituksen vaatimuksesta monimuotoisempaan arkkitehtuuriin, asuntorakentajat tekivät vuosina 1984-85 tappioita, koska jälkilaskentatiedot pohjautuivat ihan erilaiseen tuotantoon. Ongelmia tuli myös laadun suhteen, kun monimuotoisten julkisivujen ja erkkereiden rakennusfysiikkaa ei hallittu.

”En ehdota paluuta laatikkoarkkitehtuuriin ja standardituotantoon”, Puolimatkaa ja Perusyhtymää 1980-luvulla johtanut Erkki Inkinen sanoi. Hän näki tappiot kehityspanostuksena rikkaamman rakennetun ympäristön aikaansaamiseksi. Inkinen itse oli ollut yksi moduulirakentamisen innokkaimpia kehittäjiä.

Vuonna 1986 TTKK:n tutkijoiden Olli Niemen ja Raimo Salokankaan tutkimus osoitti, että rakentamisen tuottavuus oli noussut 20 vuoden aikana niin paljon, että vuoden 1985 laatuvaatimukset täyttävän asuinkerrostalon rakentaminen maksaisi 30 prosenttia vähemmän kuin 20 vuotta sitten. Tutkijoiden mukaan tuottavuuden kasvu oli kuitenkin pysähtynyt ja jopa heikentynyt laatutason nousun vuoksi.

”Rakennusalan tuotekehitys on pysähtynyt eikä pariin vuosikymmeneen ole saatu mitään aikaan. Miksi suunnittelijat eivät enää kykene siihen tekniseen tasoon, mikä osattiin 1800-luvun puolivälissä”, paukutti Rakennushallituksen uusi pääjohtaja, arkkitehti Matti K Mäkinen. Mäkinen ei ollut ainoa, jonka mielestä rakennustekniikka kehitettiin 1800-luvulla eikä siihen ollut sen jälkeen tullut juuri mitään uutta. Betonitekniikan professori Ralf Lindberg Tampereen teknillisestä yliopistosta väitti vielä 2000-luvulla samaa.

Kritiikkiä tuli myös rakennusteollisuuden sisältä. ”Suomalainen betonielementtijulkisivu ei kestä laadullista vertailua keskieurooppalaisten julkisivujen kanssa”, Erkki Inkinen sanoi Betonipäivillä vuonna 1987.

Betoniteknologian kehitystyölle hän ei muutenkaan antanut hyvää arvosanaa. ”Viimeinen todella teollisesti valmistettava betonielementti, joka on tullut markkinoille, oli esijännitetty ontelolaatta. Sen tulosta on aikaa lähes 20 vuotta”, hän sanoi.

Betoniteollisuuden johtajat olivat loukkaantuneita Inkisen puheista ja Partekin varatoimitusjohtaja Raimo Taivalkoski ja VTT:n professori Heikki Poijärvi tyrmäsivät tämän kritiikin seuraavana vuonna. Taivalkosken mukaan 20 vuoden aikana on synnytetty koko nykyinen rakennusurakoinnin ja komponenttiteollisuuden yritysmaailma.

Poijärven tavoitteena oli avoimen komponenttirakentamisen kehittäminen 5-10 vuoden tähtäimellä.

Saumattomia ja värillisiä julkisivuja

Betoniteollisuus oli jo reagoinut betonijulkisivuja koskeneeseen kritiikkiin ja alkanut kehittää uudenlaisia julkisivuja. Haka ja MNK lähtivät vuonna 1985 yhdessä Partekin ja Rajavillen kanssa kehittämään saumatonta betonijulkisivuelementtiä. Se antaisi arkkitehdille vapautta suunnitteluun.

Vuoden 1983 Betonipäivien yhteydessä Esko Kahri esitti, että teollisuus kehittäisi julkisivuja betonoimalla useamman elementin ulkokuoret ”saumattomasti” yhteen. Vähän aikaisemmin hän oli ehdottanut erkkerien kokoisten kappaleiden kehittämistä.

Oulalaisen Rajavillen entinen tehtaanjohtaja Kari Laukkanen kertoo, että Julkisivu-BES:n johtoryhmässä aktiivisia olivat Pirkan Elementin Matti Raukola ja Hakan Eero Airola. Esko Kahrilla oli suunnittelukohteita Hakalle ja Hakalla oli kehityssopimus Partekin kanssa.  ”Kokosimme kutakin yritystä kiinnostaneet aiheet ja sovimme kehittämisvastuista.”

Saumattomien julkisivujen kehittäminen sovittiin Rajavillen ja Hakan tehtäväksi. Erkkerit, ranskalaiset ikkunat ja pienparvekkeet sovittiin Hakan ja Pirkan Elementin osuudeksi. Lisäksi sovittiin, että Rajaville kehittää kivipintaisten elementtien tekniikkaa ja Partek väribetonia sekä pinnoitteita eli ns. ohutrappausta. Hankkeen tulokset julkaistiin vuoden 1987 puolella.

Asko Toppinen aloitti Oulun yliopistossa diplomityön saumattomista julkisivuista keväällä 1984. Pilottikohteeksi saatiin Keminmaan kunnantalo, kun arkkitehti Kimmo Kuismanen kiinnostui ajatuksesta.  Diplomityössä esitetyt periaatteet (ulkokuoren liitosratkaisut ja kutistumaton saumabetoni) sekä arkkitehdin opastaminen auttoivat Laukkasen mukaan siinä, että kunnantalon julkisivu onnistui eli yhteen liitettyjen elementtien piilosaumoja ei voi havaita.

Pohjois-Suomessa Keminmaan kunnan talo jäi ainoaksi pilottikohteeksi. Esko Kahrin suunnittelemassa Hakan pilottikohteessa Malmilla tutkittiin erilaisia teknisiä ratkaisuja kuin Oulussa.

Rajavillen uuden julkisivutehtaan näyttävin hanke oli elementtien toimittaminen YIT:n rakentamaan Tretjakovin galleriaan Moskovaan vuonna 1984. ”Euroopassa valmistettiin vain kuorielementtejä suuriin liike- ja julkisiin rakennuksiin, pitkinä kohdekohtaisina sarjoina. Jalopuiset muotit olivat hienoa käsityötä mutta tiiviillä lasikutumuoteilla pääsimme Tretjakovissa samaan tulokseen”, Laukkanen sanoo.

Tretjakovin gallerian klassinen ulkoasu saatiin aikaan Oulusta asti tuotujen valko- ja väribetonielementtien avulla. Valkobetonipinnat oli hiottu kevyesti kiillon poistamiseksi. Väribetonipintoihin saatiin rapattua pintaa vastaava tekstuuri hiekkapuhalluksella. YIT:lle hanke oli raskaasti tappiollinen, mutta edistyksellisen betonitekniikan ansiosta se palkittiin vuoden betonirakenteena.

Vuonna 1987 betoniteollisuus järjesti seminaarin, jonka teemana oli väribetoni. Jo 1960-luvulla betonimassaan oli lisätty väripigmentteja ja 1970-luvulla alettiin käyttää valkosementtiä, mutta 1980-luvulla betonin värjäyksen keinot laajenivat edelleen. Valkosementin ohella käytettiin titaani-, rauta- tai kromioksidia ja kobolttipohjaisia väriaineita tai värillistä runkoainetta. Tiili- ja klinkkerielementtienkin käyttö kasvoi rakentamisen buumivuosina.

Tekes yritti innostaa rakentajia kehittämään

Teknologian kehittämiskeskus Tekes perustettiin heinäkuussa 1983. Sen rakennusteknologian jaoksen päällikkönä aloitti VTT:ssä puurakentamista tutkinut tekniikan lisensiaatti Erkki Leppävuori.

”Pidimme rimaa pidettiin muita alempana, että saisimme rakennusalan innostumaan”, hän sanoi vuonna 1985.

Mekaanisen metsäteollisuuden lisäksi hänen kiinnostuksen kohteenaan oli atk-tekniikan soveltaminen rakentamisen eri osa-alueille. Arktiseen rakentamiseen panostettiin selvästi eniten, sillä Venäjän pohjoisten öljy- ja kaasukenttien rakentaminen nähtiin silloin vientiyrityksissä suurena mahdollisuutena.

Rakentamisessa oli 1980-luvun puolivälissä pari vuotta kestänyt pieni taantuma, mutta se kääntyi valtavaksi nousuksi, mikä kasvatti kehitystoimintaakin. Hetken aikaa vain taivas tuntui olevan rajana suomalaisten rakennusyritysten maailmanvalloitusaikeille. Rakennusliikkeiden ja betoniteollisuuden osalta hankkeet menivät komeasti karille, mutta varsinkin talotekniikkayritykset menestyivät ja kehittyivät kansainvälistymisen kautta.

Talotekniikkayritykset osaamisella maailmalle

Oraksen toimitusjohtaja Jari Paasikiven mukaan jo 1980-luvun alussa yhtiössä todettiin, että Suomen markkinat eivät riitä.

”Jäämällä pieneksi kotimarkkinayritykseksi olisi uhkana, että kansainväliset suuyritykset olisivat suurten kotimarkkinoidensa turvin lyöneet Oraksen myös Suomessa. Oraksessa tarvittiin myös uutta osaamista. Sitä oli mahdollista saada vain lähtemällä ulos”, hän sanoi Rakennuslehden haastattelussa vuonna 1995.

Halton aloitti vuonna 1969 myymäläkalusteiden valmistajana, mutta se teki jo vuotta myöhemmin Sitran rahoitustuella ensimmäiset poistoilmaventtiilinsä. Suurkeittiöiden suunnittelumetodiikan muuttuminen 1980-luvun alussa avasi uuden toimialan. Halton vei syrjäyttävän ilmanvaihdon suunnittelumetodiikkaa eteenpäin, ja Kausalaan valmistui vuonna 1984 tuotekehityslaboratorio. Hypyn Keski-Eurooppaan Halton teki vuonna 1989 ostamalla ranskalaisen Anemotermin.
Tuotekehityspanostus oli myyntijohtaja Risto Malisen mukaan silloin kymmenen prosenttia liikevaihdosta.

1990-luvulla Halton kehitti vaativia paloturvallisuustuotteita muun muassa laivoihin. Ilmanvaihtopuolella Nemus-teknologia mahdollisti älykkään, koko rakennuksen tasolla tapahtuvat ilmavirtojen hallinnan. Näillä tuotteilla yritys pääsi vauhtiin vientimarkkinoilla.

Ilman panostusta kansainvälistymiseen emme olisi nyt tässä”, toimitusjohtaja Mika Halttunen sanoi vuonna 1999.

”Se, että olimme 1990-luvun alussa laman tullessa tietyssä pisteessä kansainvälistymisuraamme, oli Haltonin pelastus. Suomen kysynnästä leikkautui pois 60 prosenttia, emmekä olisi kotimarkkinayrityksenä mitenkään selvinneet. Vientimenestyksen myötä tuotekehityskeskuksia perustettiin myös Ruotsiin ja Yhdysvaltoihin.”

Hisseihin ja teihin älyä, betoniin tuhkaa

Koneelle oli vuonna 1966 valmistunut Hyvinkäälle hissitehtaan, jolla se pystyi vastaamaan sekä aluerakentamisen että kasvaneen Neuvostoliiton viennin tarpeisiin.

”Kolme suurta yritystä, sveitsiläinen Schindler sekä amerikkalaiset Otis ja Westinghouse, ovat sitoneet joko valmistuslisenssein tai suoranaisin osakeostoin miltei koko Länsi-Euroopan hissiteollisuuden. Jäljellä on vain viisi oman tekniikan varassa, siis vapaasti kilpailevaa yritystä. Näistä yksi on Kone”, sanoi Kone Osakeyhtiön toimitusjohtaja Pekka Herlin tehtaan vihkiäistilaisuudessa.

Otis ei jättänyt haastamatta Konetta sen kotimarkkinoilla.

”Moderni hissi optimoi kulkemansa matkan kutsujen ja matkustajien toiveiden perusteella. Se palaa ruuhkautuvaksi osoittautuvaan kerrokseen. Se toimii kellon aikojen mukaan. Aamutunteina se palaa kutsumatta ala-aulaan ja iltatunteina ylätasanteelle saattaakseen väsyneet virkailijat kotimatkalle”, kertoi Nostosiirrot Oy:n osastopäällikkö Antti Rapeli vuonna 1981 Otiksen uusista hisseistä.

Otis haastoi Koneen myös toimitusajalla. Sen hissi toimitettiin 5-6 kuukaudessa, kun Koneen hissiä sai odottaa 8-10 kuukautta.

Koneen kannattavuus oli vielä 1990-luvulla varsin vaatimaton. Kannattavuusharppaus lähti käyntiin, kun se kehitti konehuoneettoman hissin vuonna 1996. Jatkoa seurasi, kun se lähti hakemaan maailman ykkösen asemaa korkeimpien pilvenpiirtäjien hissitoimittajana. Uusimpana keksinönä on ultakeveä hissiköysi. Keväällä 2015 Kone aloitti hissien asennustyöt kilometrin korekuteen yltävään Kingdom Tower -pilvenpiirtäjään Saudi-Arabian Jeddassa. Siihen tulee maailman nopeimmat kaksikoriset hissit, joissa on KONE UltraRope(TM) -nostoköydet, sekä uusimmat People Flow Intelligence -ratkaisut.

Vuonna 2016 puhuttiin jo hisseistä, joissa ei olisi köysiä ollenkaan. Sitä kuvattiin suurimmaksi vallankumoukseksi alalla 160 vuoteen. Kyse oli vain siitä, kuka onnistuisi ensimmäisenä.

Liikenteeseenkin haettiin älyä jo 1980-luvulla. ”Älykäs liikennejärjestelmä tekee tuloaan”, ennusti filosofian tohtori Anita Lukka Karelia Logisticsista. Älykäs auto ja älykäs tie parantaisivat hänen mukaansa rekkakuljetusten nopeutta, kun kuljettaja voisi valita kullakin hetkellä nopeimman kulkureitin tieverkosta autoon saatavien tietojen ja vaihtuvien tienvarsiopasteiden perusteella.

Eurooppalainen autoteollisuus kehitti jo älykästä autoa, mutta vuonna 1987 arvioitiin, että se ei ehkä olisi valmis ennen vuosituhannen vaihtumista. Älykäs talo teki tuloaan toimistorakentamisessa.

Vuosina 1987-1992 toteutettava ASTO-ohjelma nosti merkittävästi päällysteiden laatutasoa. Sillä pyrittiin vaikuttamaan erityisesti kulumiseen ja teiden urautumiseen. Ohjelmassa todettiin, että merkittävin kulumiseen vaikuttava tekijä on kiviaines ja sen rakeisuus ja vasta seuraavaksi tulevat lisäaineet ja sideaine. Rakennusneuvos Arvo Kaksonen Lemminkäisestä muistutti vuonna 1990 Asfalttipäivillä, että tutkittavaa riittää jatkossakin, sillä päällysteet kuluvat märkänä 3-5 kertaa nopeammin kuin kuivissa olosuhteissa. 2000-luvulla kiihtynyt ilmastonmuutos on tehnyt tästä arviosta entistä ajankohtaisemman.

Professori Vesa Penttala TKK:sta julisti 1980-luvun puolivälissä betonin kehitysaskeleiksi lisäainetekniikan, jännitettyjen rakenteiden entistä laajemman käytön ja korkealujuuksisen betonin. Betonielementti-CAD oli loppusuoralla.

Korkealujuuusbetonin käyttö julkisivuissa osoittautui kuitenkin virheeksi, koska se aiheutti halkeamisongelmia, joita laboratoriotesteissä ei huomattu.

Fesconin toimitusjohtaja, insinööri Aino Heikkinen palkittiin betonialan ensimmäisellä keksintöpalkinnolla. Hän oli kehittänyt turvetuhkabetonin ja monia betonin seos- ja lisäaineita.

Rakennusosasto oli VTT:n suurin

Rakennusalan kehityshankkeiden kasvusta kertoo se, että vuonna 1988 Rakennuslehdessä oli otsikko: ”VTT:llä menee lujaa ja rakennusosasto on sen suurin ja kaunein.” Leppävuori oli silloin siirtynyt jo Tekesistä takaisin VTT:hen.

Täysin tyytyväinen hän ei kuitenkaan ollut, sillä oman tutkimuksen osuus oli VTT:n pienin. Tilaustutkimusten osuus oli 75 prosenttia, mutta niistä vain joka kymmenes tuli varsinaisesta rakennustoiminnasta.

”Rakennuspuolella on paljon muita suurempi taistelu kauppa- ja teollisuusministeriön ja Tekesin rahoista. Meidän anomuksemme ei puhuttele teollisuuden rahoittajaa. Suurin ongelma kuitenkin on ympärstöministeriön tavattoman pieni tutkimusrahoitteisuus”, rakennusosaston johtaja Heikki Poijärvi sanoi.

VTT pyrki betonilaboratorion johtaja Asko Sarjan mukaan korvaamaan julkisen perusrahoituksen vähyyttä tutkimuksen painopistealueiden tarkalla määrittelyllä eli suuntaamisella.

VTT:llä oli silloin esimerkiksi kehitteillä rakennusyritysten laatujärjestelmä, jonka tarve oli ilmeinen. Siinä rakennusala oli Ruotsin rakennusyrityksiä ja suomalaista muuta teollisuutta jäljessä.

Yhdelläkään rakennusyrityksellä ei ollut vuonna 1988 dokumentoitua laatujärjestelmää. ”Edes lopullisen asiakkaan tarpeita ei ole määritelty, sillä kauppa on käynyt muutenkin”, sanoi Osmo Koskisto VTT:stä.

Laatujärjestelmät yleistyivät, mutta eivät kuitenkaan ratkaisseet laatuongelmia.

Leppävuori itse piti puun rakentamisjärjestelmän kehittämistä mekaanisen metsäteollisuuden tärkeimpänä tehtävänä. TKK:ssa puurakentaminen ei ollut kiinnostanut opiskelijoita edes sen vertaa, että puurakenteiden erikoiskurssia olisi pystytty järjestämään.

Metsäteollisuutta puurakentamisen kaltainen kotimainen näpertely ei kiinnostanut, koska raha tuli vientiin menevistä massatuotteista.

”Samaan aikaan kun teräs- ja betonipuoli kehittävät rakentamisjärjestelmiä yhdessä rakentajien kanssa, puupuoli katsoo syrjästä. Intoa on riittänyt vain liimapuupalkin ja joidenkin levytuotteiden kehittämiseen”, Leppävuori totesi.

Hyvänä esimerkkinä hän mainitsi ikkunateollisuuden kehitysprojektin, jossa muiden kannattaisi ottaa mallia.

Leppävuoren muut painopisteet olivat arktinen rakentaminen ja materiaalien pitkäaikaiskestävyys sekä metallien käyttö rakentamisessa, mikä saikin hänet pian haastattelun jälkeen lähtemään johtajaksi Rautaruukkiin. Hän kehitti siellä muun muassa teräsrakenteita Saksan markkinoille. Teräsrunkoja tuotiin myös pientaloihin ja asuinkerrostaloihin, mutta nuo kokeilut loppuivat muutamiin pilottikohteisiin.

Kilpailua osaamisella eikä hinnalla

Veli-Pekka Saarnivaara tuli Tekesiin vuonna 1987 RIL:n teknisen johtajan paikalta. Hän piti vuonna 1989 Rakeva-säätiön kokouksessa teknologiakatsauksen, joka herätti paljon keskustelua.

Vuonna 1981 Rakennuslehdessä oli arvioitu, että laivanrakentajat tarvitsivat rakennusliikkeiltä ja suunnittelutoimistoilta apua uusien tuotteidensa kehittämiseen. Vuosikymmenen lopulla tilanne oli kääntynyt toisin päin, ja rakentajat lähtivät hakemaan laivanrakentamisesta oppia rakentamiseen. Miksi rakennusta ei voisi tehdä kuten laivaa eli rakentaminen ja suunnittelu olisi yksissä käsissä? Tämä telakkamalli muistutti liiaksi vanhaa kvr-mallia, joten Saarnivaara kehitti ajatusta eteenpäin.

Saarnivaaran lähtökohtana oli, että hinnalla kilpailusta olisi siirryttävä laadulla ja toiminnallisuudella kilpailuun. Muuten ala ei kehittyisi. Hänen reseptinsä olivat osahankintakulttuuri, avoin moduulijärjestelmä ja uusi toimintakeskeinen tarjouspyyntömenettely. Siinä tarjous pyydettäisiin rakennuksen toiminnallisilla ominaisuuksilla eikä fyysisiä ratkaisuja lyötäisi lukkoon vielä tarjousvaiheessa vaan tarjoajat voisivat tehdä niistä omat suunnitelmansa.

Menettelylle vakiintui myöhemmin professori Juhani Kiiraksen antama nimi tuotekauppa tai tuoteosakauppa.

Kritiikkiä tuli heti Suunnittelukeskuksen toimitusjohtaja Antti Nousiaiselta, joka totesi: ”Mitä intressiä on hioa tekniikkaa, kun muut asiat määräävät hinnan ja voittoa tulee muutenkin.”

Suunnittelijoita uusi tarjousmenetelmä epäilytti senkin vuoksi, että ne pelkäsivät joutuvansa sysätyksi tilaajan luottomiehen asemasta rakennusliikkeen rengiksi.

Tuoteosakauppa oli tullut kuitenkin jäädäkseen.

1980-luvun loppu ja vuosikymmenen taitekin olivat tuotekehityksen kannalta vilkasta aikaa, sillä teräs haastoi betonin asemaa tuotekehityksen kautta, mikä pakotti betoniteollisuudenkin kehittymään. Valmisbetoniteollisuutta hallinnut Lohja ja Rautaruukki kehittivät jopa yhdistelmärakenteita betonielementtien hallitsemille runkomarkkinoille.

Leppävuori piti melkoisena saavutuksena sitä, että teräsrakentaminen kaksinkertaisti osuutensa 1980-luvulla. ”Vaihtoehtojen olemassaolo on suuri rikkaus koko rakennusalalle”, hän kirjoitti vuonna 1991 Rakennuslehdessä.

Liikemaailman arkikin oli tullut hänelle jo tutuksi. ”Rakennusalalle on tyypillistä tietynlainen sopuli-ilmiö. Kun joku keksii hyvän idean, niin kaikki ryntäävät heti sen perään. Tai sitten ideat tyrmätään liian voimakkaalla itsekritiikillä.”

Materiaalien mutapaini alkoi

Nelivuotisen puurakentamisen teknologiaohjelman läpimurto oli, kun VTT:n Palolaboratoriossa puurungon kestävyys täytti hyvin tunnin palonkestovaatimuksen. Sen pohjalta käynnistyi suunnittelu kolmekerroksinen puutalon rakentamiseksi Helsingin Viikkiin vuonna 1995.

Sille kaavailtiin jopa vientimahdollisuuksia, sillä se oli Tekesin ohjelmien yksi vakiovaatimuksia. VTT:n tutkimus kertoi, että puulla on heikko maine Keski-Euroopassa, koska rakennukset tehdään siellä kivestä, joka toisin kuin puu koetaan kestäväksi materiaaliksi. Ympäristöarvojen nousun arvioitiin kuitenkin lisäävän puun suosiota.

Puutalojen ja -tuotteiden suurimpana ongelmana VTT piti laatua. Tämä koski erityisesti ikkunoita.

”Keski-Euroopassa kiinnitetään aivan toisella tavalla huomiota ikkunoiden mekaaniseen toimintaan, laadukkaaseen heloitukseen ja puun laatuun. Suomalaisen ikkunan lämpö- ja kosteustekninen toimivuus on huipputasoa, mutta rakenne on kömpelö, heloitukset yksinkertaisia ja puun laadussa on toivomisen varaa.”

Betoniteollisuus alkoi kokea puun kilpailijakseen, mikä näkyi puuta vastaan kohdistuneina kirjoituksina.

”Koemme parhaillaan suurta rakentamisen mediatapahtumaa. Puun käyttö rakentamisessa on yhtäkkiä havaittu lähes kansalliseksi kysymykseksi ja puun käyttöä esitetään lisättäväksi kaikessa rakentamisessa käyttökohteesta riippumatta”, kirjoitti TKK:n betonitekniikan professori Vesa Penttala.

Hänen mielestään väitteet puun ekologisuudesta eivät perustuneet tutkimustietoihin.

”Kummankin hiilidioksiditase on nolla pitkällä aikavälillä. Puun ekologinen imago rapistuu samaa tahtia kun puun maalipinnoitteetkin, jotka on valmistettu pääosin fossiilisista hiilivedyistä.”

Puukerrostalojen hän uskoi unohtuvan yhtä nopeasti kuin 1990-luvun taitteen terästalotkin. ”Puurakenteiden välipohjat ovat kevyitä ja värähtelevät niin, että rivakka huoneessa kulkeminen saa levysoittimen neulan hyppimään uraltaan.”

Samalla viikolla marraskuussa 1994 rakennusneuvos Eero Väänänen jätti ministeri Mikko Pesälälle mietinnön puurakentamisen edistämisestä rakentamisessa. Pesälä ilmoitti valtioneuvoston ottavan sen pikaisesti käsittelyyn. Hän perusteli sitä Tekesin teknologiajohtaja Veli-Pekka Saarnivaaran näkemyksillä puurakentamisen viennin tärkeydellä erityisesti Saksaan.

Erkki Leppävuori sanoi VTT:n olevan valmis ottamaan kehittämisvastuuta puurakentamisen osalta. Hän viittasi Rakennuslehden otsikkoon vuodelta 1982: ”Suomi on jäänyt puurakentamisen takapajulaksi”.

Yhtä hyvin hän olisi voinut viitata TTKK:ssa opettaneen arkkitehti Unto Siikasen vuonna 1994 laatimaan kirjoitukseen Rakennuslehdessä. Tämä kirjoitti, että Suomen maine puumaana perustuu pelkästään puun myyntiin raaka-aineeksi muille.

”Puun käyttö rakentamistarkoituksiin on kehittymätöntä ja perinteelle vierasta. Puuta käytetään pääsääntöisesti piilotettuna pientalojen ja varastorakennusten runkomateriaalina. Puun luontaisia ominaisuuksia tai kauneutta ei osata käyttää hyväksi. Esteettinen leikittely puulla ja puurakenteilla on Suomessa varsin harvinaista. Olemme puurakentamisen kehitysmaa, jolla on erittäin paljon opittavaa Keski-Euroopasta. Puun järkevää käyttöä rajoittavat palomääräykset tulee muuttaa vastaamaan keskieurooppalaista käytäntöä, sillä tuskin suomalainen puu on Suomessa sen palavampaa kuin ulkomaillakaan.”

Leppävuori toivoi, että julkisuudessa käytävä mutapaini materiaalien välillä loppuisi. Esimerkkinä hän otti kirjoitukset, jossa kaikki rakentamisen virheet pantiin betonin syyksi. ”Tunteenomaisten purkausten siivittämänä moititaan sitten rakentajia siitä, ettei puuta käytetä.”

Leppävuoren kehotukseen ei tartuttu vaan parin viikon päästä Lohja Ruduksen valmisbetonitoiminnan johtaja Rauno Vaulamo julisti: ”Puuta on ehdotettu liian tunnepitoisesti asuinkerrostalojen runkorakenteeksi. Ilman kriittistä asennetta aiheutetaan taas Suomen rakentamisessa todella vakavia ongelmia. Puu ei ole ratkaisu asuinkerrostalojen ongelmiin. Päinvastoin puu tuo mukanaan uusia, ratkaisemattomia ongelmia.”

Myös Paavo Lipposen hallituksen hallitusohjelmaan otettiin puurakentamisen ja ekologisen rakentamisen edistäminen ja vuonna 1996 alkoi hallituksen tukema Puun vuosi -kampanja.

Parhaiten onnistui lämpöpuuhun kohdistunut tutkimustoiminta, joka käynnistyi vuonna 1992, jolloin Tekes ja osa sahateollisuudesta liittyvät mukaan VTT:n perustutkimusohjelmaan. Tutkimus jatkui vuoteen 2001. Tutkimusprofessori Pertti Viitanen oli silloin hyvin toiveikas lämpöpuun käyttömahdollisuuksista. Neljä yritystä oli jo käynnistänyt tuotannon, joka meni pääosin massiivilattioihin ja julkisivuihin erityisesti pääkaupunkiseudun julkisissa rakennuksissa.

Lean Construction kehitettiin Suomessa

Suomi oli leanin kehittämisessä rakennusalan kärjessä 1990-luvun alussa. Lean Constructionin ensimmäisiin ideoijiin kuuluva VTT:llä työskennellyt Lauri Koskela perusti kansainvälisen International Group for Lean Constructionin vuonna 1993 ja Rakennusteollisuus ja VTT julkaisivat seuraavana vuonna raportin ”hoikasta rakentamisesta”.

Hoikan toiminnan eli leanin keskeinen ajatus on yrityksen keskittyminen vain siihen toimintaan, joka tuottaa asiakkaalle lisäarvoa. Esimerkiksi ABB:lle se oli tarkoittanut tuottavuuden parantumista, puolta lyhyempiä läpimenoaikoja ja tulosten jatkuvaa parantumista.

Viiden muun yrityksen kanssa hoikan rakentamisen kehityshankkeessa mukana olleen Parman mukaan kylpyhuone-elementtien valmistustoiminnassa löytyi yllättävän paljon parannettavaa. Työajasta peräti puolet kului turhaan tekemiseen tai odottamiseen ja toimihenkilöpuolella vielä enemmän. Tehostamistoimenpiteiden ansiosta kylpyhuoneiden läpimenoaika saatiin pudotetuksi lähes puoleen. Kehitystyötä tehtiin yhdessä työntekijöiden kanssa ja he olivatkin hyvin aktiivisia parannusehdotusten esittäjiä.

Parman kylpyhuone-elementtejä vietiin italialaisiin ja saksalaisiin laivoihin sekä itäisen Saksan asuntokorjauskohteisiin. Suomessa kohteina olivat silloin Shellin pääkonttorin muuttaminen asuntokäyttöön, opiskelija-asuntolan korjaus Forssassa. Valmistilojen uskottiin nopeuttavan merkittävästi korjausrakentamista. Parma ideoi kylpyhuone-elementeistä myös tornin käytettäväksi asuntorakennuskohteissa. Korjauskohteessa tornin saattoi sijoittaa vaikka rakennuksen ulkoseinälle.

Kaikkea kehitystyötä leikannut lama-aika ei ollut silloin kuitenkaan otollinen leanin soveltamiseen varsinkaan ankarasti kilpailluilla rakennustyömailla.

Teknillisessä korkeakoulussa professori Juhani Kiiras ja tutkija Sakari Toikkanen kehittivät lean-henkisen toistuvien tilakorjausten menetelmän korjausrakentamisen nopettamiseksi yhdessä Hakan kanssa. Hakan konkurssi lopetti tämän kehitystyön, johon on palattu uudestaan vasta 2010-luvulla. Lean Construction Finland perustettiin vuonna 2008 jatkamaan siitä mihin Suomessa 1990-luvulla jäätiin.

Tuotekehitys oli ensimmäisiä asioita, josta 90-luvun lama-aikana säästettiin. YIT:n toimitusjohtaja Reino Hanhinen jopa sanoi kehitystoiminnan alasajosta kysyttäessä, että nyt ei kannata murehtia kuolemanjälkeisiä asioita. Tärkeämpää oli pitää yritys hengissä laman yli.

Rakennushallituksen pääjohtaja Matti K Mäkinen ja moni muukin jäi kaipaamaan vuonna 1994 konkurssiin menneen Hakan kehitysinnokkuutta, millä se oli erottautunut kilpailijoistaan aikana.

Isoin menetys oli Lohjan ja Partekin rakennustuoteyhtiöiden myynti ulkomaille, sillä tytäryhtiötaloudessa kehitystoiminnan strategiat määritellään emoyhtiössä eikä suinkaan toiminnan reuna-alueilla.

Ihan toimettoman rakennusteollisuuden kehittäjät eivät olleet noina lamavuosinakaan.

”Yrityksen menestymisen yksi tärkeä tekijä on jatkuva tuotekehitys. Yrityksellä on oltava aina menossa yksi iso ja lukuisa määrä pieniä kehitysprojekteja”, Siilinjärvellä toimivan Lujabetoni Oy:n toimitusjohtaja Hannu Isotalo sanoi vuonna 1993.

Uusista tuotteista hän esitteli kaksi elementtisiltaa, rakennuksen runkojärjestelmän ja uuden maatalousrakentamiseen tarkoitetun julkisivuelementin.

Tekohengitystä kehitystoimintaan

1990-luvun lamavuosina Tekes antoi alan tutkimus- ja kehitystoiminnalle tekohengitystä, jotta se ei olisi kutistunut ihan kokonaan. Kun Saarnivaara tuli vuonna 1987 Tekesiin apulaisjohtajaksi, Tekesin tuki rakennusalan tutkimushankkeille oli 40 miljoonaa markkaa. Kymmenen vuotta myöhemmin se oli 210 miljoonaa.

”Yksi selitys kasvulle on ollut se, että lamavuosina valtion tavoitteena oli elvyttää tutkimustoiminnan kautta vientiä. Rakennustuoteviennissä tässä on onnistuttukin, sillä vienti on kasvanut samaa tahtia kuin Tekesin tutkimusrahojen kasvukin”, Saarnivaara sanoi vuonna 1997.

Markan devalvaatiolla saattoi toki olla tähän suurempi merkitys kuin tutkimustoiminnalla.

Saarnivaaran mukaan tutkimukseen käytetty raha on ollut tuottoisaa. Nyrkkisääntönä hän käytti, että markan panostuksessa on aikaansaatu 20 markan edestä lisää vientiä.

Rakennussektoria ei Tekesissä mielletty kasvualaksi. Silti se oli saanut osansa tutkimusmäärärahojen kasvusta. ”Se ei ole kuitenkaan ollut automaattista vaan on ollut sidoksissa siihen, kuinka aktiivisesti ja kuinka hyviä projekteja yritykset ovat Tekesille esittäneet”, Saarnivaara totesi.

Vuonna 2000 Saarnivaaran ajatukset rakennusalan kehitystoiminnan tuloksellisuudesta olivat muuttuneet selvästi pessimistisemmiksi. Hänen mielestään yhteiskunnan runsas tuki rakennusalan tutkimus- ja kehitystoimintaan oli tuottanut laihat tulokset.

Yritysten tuottavuus ja laatutuottokyky olivat hänen mielestään heikot. ”Sanktiot ovat niin heikot, että toteuttajien kannattaa aina yrittää, jospa huono laatu sittenkin menisi läpi.”

Tekesin selvityksen mukaan rakennusala oli saanut suhteessa muuhun teollisuuteen selvästi enemmän rahoitustukea t&K-hankkeisiinsa. Tekesin teknologiajohtaja Ari Ahosen mukaan yritykset eivät siksi sitoutuneet hankkeisiin tarpeeksi voimakkaasti, mikä oli vaikuttanut negatiivisesti hankkeiden hyödynnettävyyteen. Tekes uhkasikin vähentävänsä rakennusalan tutkimusrahoitusta.

Tietomallinnuksella maailman kärkeen

Ehkä paras esimerkki VTT:n tuotekehitystoiminnan ja Tekesin rahoituksen tuloksista on ollut Suomen nousu tietomallinnuksessa maailman kärkeen. Kehitystyö on siinä ollut hyvin pitkäjänteistä alkaen 1970-luvun visualisointihankkeista. Yksi isoimmista Tekes hankkeista 1990-luvun lopulla oli Tietoverkottunut rakentamisprosessi -ohjelma. Samaa tutkimusaihetta jatkettiin vielä RYM-ohjelmassa 2010-luvulla. Näitä hankkeita VTT:ssä pitkään johtanut arkkitehti Arto Kiviniemi oli siinä välissä jo lähtenyt BIM-professoriksi Englantiin. Sinne lähti myös leanin kehittäjä Lauri Koskela.

”Vuosi 1987 oli Atk:n läpimurron aikaa rakentamisessa”, sanoi arkkitehti Matti Pöyry vuonna 1988. Hän itse odotti aikaa, jolloin suunnitelman kolmiuloitteista mallia voisi muutella vapaasti. Hän odotti paljon myös juuri käynnistyneeltä RATAS-projektilta järjestelmien yhteensopivuuden parantamisessa.

Rakennushallituksen diplomi-insinööri Matti Heino rauhoitteli silloin Atk-intoilijoina pitämiään: ”Rakennuttaja ei ole hyöytynyt Atk-piirustuksista, suunnitelmat eivät ole parantuneet ja tietokoneaika on kallista.”

Reilu kymmenen vuotta myöhemmin Arto Kiviniemi VTT:stä saattoi jo kirjoittaa: ”1980-luvulla mikrotietokoneiden tullessa markkinoille epäiltiin yleisesti tietotekniikan tuloa rakennusalalla. Nyt kun lähes joka pöydällä on tietokone, on helppo naureskella noille mielipiteille, mutta olemmeko oppineet mitään. Mikä voisi olla tulossa seuraavien 5-10 vuoden kuluttua?”

Samassa lehdessä vuonna 1999 esiteltiin laajasti 3D-mallinnuksen tekniikkaa ja mahdollisuuksia.

Tietomallinnus oli tullut vuonna 1999 rakennustyömaallekin. Edelläkävijänä oli YIT, jossa Jarmo Laitinen teki aiheesta väitöskirjan. Sitran Helsingin Ruoholahteen rakennuttamaa Itämerentorin taloa rakennettaessa talosta tehtiin 3D-malli eli virtuaalitalo. Tämä Cove-mallintamisjärjestelmä oli mukana myös VTT:n 4D-kehityshankkeessa, jossa malli muuttuu automaattisesti,kun liikutaan aika-akselilla. Mallinnus oli tarkoitus viedä myös määrälaskentaan ja aikatauluihin.

Covesta oli vuonna 2000 tulossa kolmas versio, joka oli Archi-Cad-pohjainen. Siihen oli mahdollista lisätä lähestulkoon mitä tahansa visualisointikeinoja. ”Mallin sisällä voi kulkea katsomassa, miltä asunto näyttää, vaikka yhtään elementtiä ei olisi vielä pystyssä”, Laitinen kertoi.

YIT ei kuitenkaan katsonut, että mallinnuksen kehittäminen olisi sen ydinbisnestä, joten Laitinen siirtyi pian opettajaksi Tampereen teknilliseen yliopistoon.

Parhaiten näitä mallinnushankkeita osasi hyödyntää Tekla. Sen kansainvälinen menestys johti vuonna 2011 yrityksen myyntiin 337 miljoonalla amerikkalaiselle Trimblelle. Aaro Kohonen ja Risto Siirilä olivat suurimpia hyötyjiä tuossa kaupassa.

Vielä 80-luvulla Tekla oli puhdas maahantuoja. Määrätietoinen vientituotteiden kehittäminen alkoi 90-luvulla. Ensimmäisenä lamavuonna 1992 Tekla oli lähes ainoa rakennusalan yritys, joka kertoi kasvusta ja hyvästä tuloksesta. Toimitusjohtaja Reino Heinonen kertoi silloin, että yritys on erikoistunut tekniseen tietojenkäsittelyyn ja paikkatiedon hallintaan. Yrityksen tuotteista hän mainitsi myös RATAS-tyyppisen tuotemallinnuksen, josta tulikin pian yhtiön keihäänkärkituote.

”Teklan XSteel on osoittautunut kiinnostavaksi vientituotteeksi. Oliopohjaisuus takaa sen, että mitä tahansa kohtaa mallissa muutetaan, koko ympäristö sopeutuu siihen. Suomen markkinat eivät enää riitä”, vientipäällikkö Miikka Kiiski riemuitsi vuonna 1995. Lamasta huolimatta yhtiö oli kasvattanut joka vuosi henkilömääräänsä 10-15 prosenttia.

Pettymyksiä sisäilmaongelmien ratkaisussa

Tekesin toiminnassa vienti sai 1990-luvun lopulla tehdä tilaa kotimaan laatuongelmien ratkaisujen hakemiselle. Terve talo -ohjelma oli niistä laajin. Samoja asioita oli tutkittu jo vuosina 1983-86 suuressa sisäilmaprojektissa. Pääosa yli viiden miljoonan markan tutkimusrahoituksesta oli Kuopion yliopiston apulaisprofessori Taisto Raunemaan mukaan mennyt kuitenkin ilmanvaihtotekniikan tutkimiseen ja vain vähäinen osa terveysvaikutusten tutkimiseen.

Sairaan rakennuksen syndrooma oli esitelty jo vuonna 1984 VTT:n järjestämässä tilaisuudessa, mutta homeongelmat tulivat laajempaan tietoisuuteen vasta 1990-luvun alussa Kuopion yliopiston tekemien hometutkimusten myötä.

Terve talo -ohjelmaa tehtiin yhteistyössä Suomen Akatemian ympäristöterveysohjelman ja ympäristöministeriön kosteus- ja homeohjelman kanssa. Tavoitteeksi asetettiin puolittaa sisäilmaongelmat kymmenessä vuodessa. Siinä ei kuitenkaan onnistuttu.

”Voisin väittää, että yli 95 prosentissa vauriotapauksista tiedetään, kuinka virhe ja vaurio olisi ollut vältettävissä. Tietoa kyllä on, mutta ei oikeassa paikassa”, Leppävuori kirjoitti rakentamisen kosteusongelmista vuonna 1997.

Rakennusalalta puuttui hänen mielestään kehitysdraivi ja kannuste tuotteiden ja toimintatapojen kehittämiseen.

”Kuinka saisimme kaikki alan intressipiirit puhaltamaan samaan hiileen eikä samaan kynttilään.”

Puurakentamisen ja betoniteiden pilotit epäonnistuivat

Saarnivaaralta saivat vuoden 1997 haastattelussa eniten kritiikkiä 1980-luvun teknologiaohjelmat Rata, TAT ja Miljöö 2000. Niiden ajatuksia ei hänen mukaansa saatu käyttöön, kun lama tuli väliin.

Puun painottumiselle Tekesin teknologiaohjelmissa 1990-luvulla oli Saarnivaaran mukaan osin poliittiset syyt, mutta myös selvää tarvetta.

”Puun esiintuomisessa on ollut mukana tarpeetonta hurmahenkeäkin. Puuta ei pitäisi tyrkyttää joka paikkaan vaan pitäisi miettiä, missä sen todelliset vahvuudet ovat”, hän sanoi.

Ensimmäinen puukerrostalokohde Helsingin Viikissä osoittautui kauniiksi, mutta liian kalliiksi, minkä seurauksena Rakennusliike S. Horttanaisen toimitusjohtaja Timo Horttanainen sai vuonna 1997 potkut. Yhtiön omistaneen Palmbergin toimitusjohtaja Risto Bonon mukaan erottamisen syynä olivat ylimitoitetut panostukset puurakentamisen kehittämiseen.

Bonon kiteytti käsityksensä puurakentamisesta seuraavasti: ”Me emme rakenna puusta emmekä betonista vaan rahasta.”

Horttanainen myönsi, että Viikin kohteeseen valittiin liian kallis tekniikka. Sama koski hänen mukaansa Skanskan asuntomessuilla testaamaa pilari-palkki-ratkaisua. Amerikkalainen platform olisi hänen mielestään ollut kilpailukykyisempi.

Horttanainen siirtyi vetämään Viitosten perustamaa Porvoon Puurakennusta. ”Viitosilla on muutakin pienimuotoista puurakentamisen kehitystoimintaa. Haluamme yhtiönä olla mukana puurakentamisen kehittämisessä”, Ilpo Kokkila perusteli Porvoon Puurakennuksen ottamista tytäryritykseksi.

Menestykseksi sekään ei osoittautunut ja puukerrostalorakentaminen joutui odottamaan läpimurtoaan 2010-luvulle saakka, jolloin tekniikan lähtökohdaksi otettiin itävaltaltainen CLT-levy.

Saarnivaaran mielestä takapakit kuuluvat kehitystoimintaan. Niistä on vain otettava opiksi.

Takaiskuja tuli Tielaitoksellekin. Suurin toivein käynnistetyt betonitiekokeilut olivat valtaosin epäonnistuneet. Parempi kulutuskestävyys ei kompensoinut kalliita rakentamiskustannuksia. Myös korjaaminen oli kallista ja hankalaa.

Oulussa vuonna 1990 valmistunut betonitie oli jo kolmasosaltaan asfaltin alla ja loppukin aiottiin asfaltoida, vaikka alun perin tiellä piti tarkkailla betonitien käyttäytymistä 20 vuoden ajan. Tielaitos ilmoitti vuonna 1997, että uusia betonitiekokeiluja ei enää tehdä. Lohja Ruduksen Malmöhön tekemä betonitie onnistui suomalaisia teitä paremmmin.

Leppävuori toi bisnesajattelua tutkimukseen

Erkki Leppävuori nimitettiin vuonna 1999 VTT:n pääjohtajaksi. VTT oli tuttu, sillä hän oli aloittanut siellä erikoistutkijana vuonna 1979. Tekesissä hän oli vuodet 1983-86 ja Rautaruukin markkinointi- ja teknologiajohtajana vuosina 1989-94. VTT Rakennustekniikka oli yhdeksästä tulosyksiköstä suurin.

”Elämme tällä hetkellä hyvin myönteisessä tutkimuspoliittisessa ilmapiirissä”, Leppävuori sanoi vuonna 1999.

Rakennusalalle hän kaipasi kuitenkin kulttuurimuutosta kehittämisen suhteen. Rakennusten toiminnalliset vaatimukset tulisi kehittää työkaluiksi saakka ja juhlapuheisiin jääneet elinkaarinäkökulmat pitäisi saada ohjaamaan päätöksentekoa.

Rakennusala ei Leppävuoren mukaan ole innovaatioympäristönsä kaikkien helpoin. Suunnittelijoilla ei ole riittävästi tietoa uusien ratkaisujen käyttökelpoisuudesta eikä riskejä haluta vastuukysymysten takia ottaa.

”Hyvä innovaatioympäristö edellyttää kaikkien rakennusalan osapuolien mukana oloa ja suoraa linkkiä liiketoiminnan taloudellisiin tavoitteisiin.”

Korkeatasoista tutkimusta tehtiin Leppävuoren mukaan vuonna 1999 ainakin näillä alueilla:
– betonirakenteiden säilyvyys
– rakenteiden dynamiikka
– arktinen rakennustekniikka
– rakennusfysiikka
– palotekniikka
– puun lämpökäsittely
– rakennusalan prosessien kehittäminen
– tietotekniikan soveltaminen rakentamiseen ja kiinteistönpitoon
– talotekniikan automatisaatio.

Leppävuoren vahvuutena pääjohtajavalinnassa pidettiin liike-elämän tuntemusta. Hän luonnehtikin itseään tutkijana termillä businessminded.

Näitä molempia asioita tarvittiin jo vuonna 2003, kun VTT aloitti yrityselämästä tutut sopeutustoimet. VTT irtisanoi 43 henkeä rakennus- ja yhdyskuntatekniikan yksiköstä eli 10 prosenttia henkilökunnasta.

Rakennuslehden haastattelussa vuonna 2012 hän nimesi koko VTT:n tutkimuksen painopisteiksi biotalouden, resurssitehokkaan teollisuuden, vähähiilisen energian, digitaalisen maailman, puhtaan ympäristön ja ihmisten hyvinvoinnin. Rakentamista ja rakennettua ympäristöä tuosta listasta pitää etsiä rivien välistä.

Rakennusalan värisuora tutkimusjohdossa

Veli-Pekka Saarnivaara nimitettiin vuonna 2000 Tekesin pääjohtajaksi. Matalan teknologina alaksi mielletyn rakentamisen edustajat johtivat silloin VTT:ssä ja Tekesissä teknisen alan huippututkimusta ja rahoitusta.

Kun Saarnivaaralta kysyttiin vuonna 2000 tästä, hän vastasi: ”Rakennusalan teknologiakehitys on aivan todellista talotekniikassa ja rakennustuoteteollisuudessa. Se mistä minä olen ollut ja olen edelleen huolissani, on urakoinnin tutkimus ja tuotekehitys.”

Myös Leppävuori kritisoi rakennusalaa kehitystyön puutteista. Hän otti asiaan  kantaa viimeksi viime syksynä.

Saarnivaara ei moittinut tilanteesta niinkään urakoitsijoita kuin väärää tapaa kilpailuttaa kapasiteettia. Leppävuorekin mielestä olisi tärkeää muuttaa kilpailumenettelyä niin, että syntyy aitoa kilpailua lopputuotteen ominaisuuksilla.

Jonkin verran tilaajien asenteet olivat kuitenkin jo muuttuneet. Vahvaksi tilaajaksi oli noussut Nokia, joka valitsi hankkeidensa rakentajat kyvykkyyden perusteella. Kiinteistöjohtaja Pentti Rantanen toivoi rakentajilta voimakkaampaa kehitystyötä, joka koski sekä suunnittelu- ja materiaaliratkaisuja että projektinhallintaa.

”Nokian hankkeissa suunnittelu ja rakentaminen etenevät aina rinnan ja toimivuus ja muuntojoustavuus menevät kaikkien muiden tavoitteiden ohi, sillä joissakin taloissa käyttäjät ovat vaihtuneet jo rakennusvaiheen aikana. Voimme saada hankkeiden läpimenoajat lyhemmiksi ja laadun paremmaksi vain viemällä partnership-ajattelua pidemmälle” projektipäällikkö Arto Toivola sanoi.

2000-luvun alussa yleistyneissä elinkaarihankkeissa ja 2010-luvulla lanseeratuissa allianssihankkeissa Saarnivaaran ja Leppävuoren näkemykset uudenlaisesta kilpailuttamistavasta on viety vielä pidemmälle.

Rakennusalan värisuoraa tutkimuslaitosten johdossa vahvisti Markku Mattilan nimittäminen Suomen Akatemian pääjohtajaksi vuonna 2007. Akatemian panos rakennusalan tutkimustoimintaan oli aiemmin näkynyt lähinnä vain ekologisen rakentamisen tutkimusohjelmassa vuosina 1995-1999. Uutena ohjelmana käynnistyi vuonna 2015 päättynyt asumisen tulevaisuuden pohdinta, ja tällä hetkellä pohditaan taas asumisen menneisyyttä eli vanhan rakennuskannan homeongelman ratkaisemista.

Rakennusalan tutkimus- ja kehitystoimintaa tuo troikkakaan ei saanut kasvuun. Koko VTT:ssä tehtiin isoja saneerauksia vuonna 2014. Perusteluna oli julkisen tutkimusrahoituksen, kuten myös EU-rahoituksen, aleneminen ja yritysten tutkimus- ja kehitysinvestointien lasku. VTT:n tutkimuspalvelujen kysyntä oli laskenut monen vuoden ajan ja kysyntää oli ollut lähinnä vain testaus-, tarkastus- ja sertifiointipalveluista.

Rakennuslehden haastattelussa Erkki Leppävuori ja Veli-Pekka Saarnivaara

Pitkän uran rakennustuoteteollisuudessa tehnyt diplomi-insinööri Risto Pesonen kutsui Erkki Leppävuoren ja Veli-Pekkka Saarnivaaran Rakennuslehden vieraiksi keskustelemaan rakennusalan tutkimustoiminnan historiasta sekä nykypäivästä.

Heti ensimmäisenä esiin nousivat tämän päivän laatuongelmat.

Leppävuori: ”Kosteusvauriot ovat olleet tunnettuja jo pitkään. Rakentajien viaksihan ne helposti pannaan, mutta käyttäjä on usein syntipukki. Onko nykytilanteessa jotain uutta? Rakentamisen imagoakin on pyritty pitkään parantelemaan, vuonna 1986 oikein ”Rakentamisen vuosi” -teemalla.”

Saarnivaara: ”Kosteus- ja homeongelmat syntyvät ongelmien kasautuessa. Jos suunnittelijan, toteuttajan ja vielä käyttäjänkin virheet osuvat yhteen paikkaan, soppa on valmis. Suuren yleisön uskoa rakentajiin kosteusongelmat ovat pahiten horjuttaneet.”

Rakentamisen korkeita kustannuksia ja vaatimatonta tuottavuutta on pidetty toisena alan perisyntinä. Keskustelijat eivät niissä hurrattavaa löytäneet.

Leppävuori: ”Rakentamisprosessin kehittämistutkimuksissa on tuloksiakin tullut, mutta niiden käyttö kentällä ei ole yleistynyt. Yksi 90-luvun suurista teemoista oli tuoteosakauppa, joka törmäsi teollistamista vastustaneeseen asenteeseen. Hidastuiko kehitys, kun suunnittelun autonomiaan kajottiin? Suunnittelijat eivät nielaisseetkaan roolinsa kaventamista.”

Kehityksen jarruksi nousevat myös kilpailuttamis- ja hankintamenettelyt. Kilpailun aikaansaaminen vaatii vaihtoehtoja ja tuoteosakauppoihin pystyviä ei aina löytynyt riittävästi.

Saarnivaara: ”Tuotteet vaihtelevat maittain rakennuskulttuurista ja -määräyksistä johtuen, mutta ei tuo riitä selitykseksi. Tarkemmin asiaa pohtiessani jää käteen tuntuma, että se tuottavuuden ja kehityksen potentiaali, joka rakennusalalla olisi ollut ja on edelleenkin, on jäänyt suurelta osin hyödyntämättä. Koko ala tuntuu olleen kuin puolustusasemissa. Siinä merkittävin ero muuhun teollisuuteen verrattuna.”

Kyräilevät kilpailijat eivät kehitä

Teknisen kehityksen uudeksi sammoksi synnytettiin kymmenen vuotta sitten strategisen huippuosaamisen keskittymiä, SHOKeja. Niiden tavoitteena oli muodostaa yhteistyöalusta innovatiivisille yrityksille ja huippututkimukselle. Rakennusala jätettiin sivuun matalan teknologian ja vähäisten tutkimuspanostusten alana, mikä herätti voimakkaan vastareaktion. Lopulta rakentajat saivat suurin odotuksin synnytetyn oman SHOKin RYM Oy:n.

Sipilän hallitus lopetti kuitenkin SHOK-toiminnan. Siten myös RYM todettiin tarpeettomaksi. Se käynnisti keskustelun, oliko koko RYM ollut tarpeen. Moni hanke-ehdotus tuli bumerangina takaisin Tekesistä, kun ei ylittänyt sen strategiselle tutkimukselle asettamaa rimaa.

Saarnivaara: ”Alan pirstoituneisuus on ongelma. Merkittävät kehitysharppaukset rakennusalalla vaativat, että kaikki ovat mukana, myös julkinen valta. Yhden yrityksen voimin eteneminen on vaikeaa. Ilman koko klusterin osallistumista ei toimintatavan muutosta synny helpolla. Toisaalta sekin, että kilpailevia yrityksiä on mukana, on ongelma. Todella uusia juttuja ei tuoda yhteiseen pöytään.”

Leppävuori: ”Pidin tärkeänä SHOKia käynnistettäessä käyttäjäpuolen vahvaa mukanaoloa. Otinkin sen johdosta yhteyttä ympäristöministeriön silloiseen kansliapäällikkö Sirkka Hautojärveen, mutta jonnekin se ajatus kuitenkin hautautui. Niinpä myöhemmin edettiin teollisuusvetoisesti.”

Rakennusalallakin on heidän mielestään yhteisten tutkimushankkeiden oltava luonteeltaan pitkäjänteisiä. Tämä ei kuitenkaan ole ollut rakentajista kuitenkaan samalla tavalla haluttavaa kuin on ollut muilla teollisuuden sektoreilla.

Leppävuori: ”Kehitystyön tuloksellisuuden kannalta arvoketjun tulisi ulottua kaikkiin toimijoihin. Siis kaikki aluksi yhdessä, jonka jälkeen vasta yrityskohtaisiin sovelluksiin. Mutta niin ei homma rakennusalalla suju, koska kansallisia ja yrityskohtaisia tuloksia odotetaan nopeasti. Ja regulaatiokin asettaa reunaehtoja.”

”Useamman yrityksen yhteisponnistuksia rakennusalalla ei taas synny kilpailijaan kohdistuvan kyräilyn johdosta. Hyödyt eivät leviä arvoketjussa riittävästi eteenpäin. Jos yksi urakoitsija muodostaa arvoketjun tuotetoimittajan kanssa, edun arvellaan menevän nopeasti sen kaikille asiakkaille. Ehjä innovaatioketju puuttuu.”

Saarnivaara: ”Alalle on syntynyt perinne, että kehitystyö tehdään osana rakennusprojektia. Rakennuttajatkin sanovat tekevänsä kehitystyönsä konkreettisten hankkeiden etenemistä ohjatessaan. Sitten taas uutta etsimään. Ei näin synny toistettavia ja skaalattavia ratkaisuja, jotka nostaisivat tuottavuutta.”

Ongelmaksi he näkevät suomalaisen teollisuuden veturiyritysten puuttumisen isojen toimijoiden omistuksen siirryttyä ulkomaille.

Leppävuori: ”Partekin ja Lohjan jälkeen on kehitysaktiivisuus heikentynyt Suomessa. Jos investori on omistajana, ei kehityshalua helpolla löydy innovaatiotoimintaan. Ilahduttavaa on urakoitsijoiden kiinnostus ulkomaisesta omistuksesta huolimatta samoin kuin metsä- ja terästeollisuuden ajoittaisen panostukset.”

Poliitiikot ohjasivat pitsinnypäykseen

Sipilän hallituksen tutkimusrahoituksen linjaukset saavat molemmilta tuomion.

Leppävuori: ”Rahoituksen leikkaus tulee näkymään eniten teknologian kehittämisessä ja suorastaan radikaalisti edelleen innovaatiotoiminnassa ja yritysten kilpailukyvyn rapautumisessa.”

”Jo aiemmatkin päätökset ovat epäonnistuneet. Strategisen tutkimuksen neuvoston perustaminen oli todella suuri virhe. Siinä ei ollut kyse määrärahojen leikkauksesta, vaan rahoituksen siirrosta teknologiatutkimuksesta ja innovaatiosta pitsinnypläykseen. Tuolloin innostuneesti puhuttiin tiedolla johtamisesta.”

Saarnivaara: ”Hallituksen toimet osoittavat, että tiedolla johtamista ei haluta tai kyetä soveltamaan käytäntöön.”

Leppävuori: ”Ei siinä mitään ylhäältä ohjattua tutkimusteemojen valikointia tarvita. Poliitikot pitäkööt näppinsä erossa tutkimuksen suuntaamisesta.”

”Toki koko tutkimusjärjestelmän tehostaminen on paikallaan. Ja yliopistojakin on liikaa. On mahdollista saada vähemmällä enemmän ja parempia tuloksia kehittämällä rakenteita ja prosesseja.”

”Tällä tiellä VTT on ollut viimeiset 20 vuotta, mutta moni tutkimuslaitos on vasta tämän kehityksen käynnistyspisteessä. Määrärahaleikkaukset tulevat heijastumaan merkittävällä tavalla niin yliopistoissa kuin VTT:llä. Toisaalta yritysjohtajat sopeuttavat toimintansa uusiin reunaehtoihin. Ja tutkimus muuttuu konsultoinniksi.”

”Tarvitseeko valtio oman konsulttitoimiston? Ei tietenkään. VTT:n osalta veikkaukseni on, että seuraavan viiden vuoden aikana VTT tullaan yksityistämään tai hajottamaan, ja liittämään pääosin Aaltoon. Hallituksessa ei ole ymmärretty, mitä on päätetty, mikä on pelottavaa.”

Saarnivaara: ”Viimeaikaiset hallituksen toimet tutkimuspanostusten leikkaamisessa ovat huolestuttavia. Hallitukselta näyttää unohtuneen se tosiasia, että kansantuotteen kasvusta kaksi kolmasosaa tulee tuottavuuskasvusta ja vain kolmannes pääoman ja työvoiman lisäyksestä. Lisäksi yli puolet tuottavuuskasvusta selittyy aineettomilla investoinneilla. Talousviisaat sanovat, ettei julkinen valta voi vaikuttaa tuottavuuskasvuun. Tämä ei ole totta.”

”Yritysten saama hyöty omista tutkimuspanostuksistaan on noin puolet kansantalouden saamista kokonaishyödyistä, toinen puoli valuu ulkoisvaikutuksina muille.”

”Tutkimusrahoituksen allokaatio on muuttunut viimeisten vuosien aikana siten, että valtion panostukset teollisuutta tukevaan tutkimukseen ovat vähentyneet merkittävästi ja nykyhallituksen päätökset vähentävät niitä edelleen, ja myös yritysten kannusteita tutkimukseen.”

Kärkihankkeilla ei kehitetä

Sipilän hallitus ei pääjohtajien mukaan ymmärrä tutkimus- ja kehitystoiminnan luonnetta. Se näyttää uskovan, että pienet poliittisesti valitut tutkimuskohdistukset, ne kärkihankkeet, tuottavat globaaleja läpimurtoja.

Saarnivaara: ”Tämähän on täysin mahdotonta, kun muistaa missä sarjassa kilpailemme ja mitä kokoluokkaa muiden maiden panostukset ovat. Tämä tulee näkymään rakennusalan rahoituksessa voimakkaammin kuin aloilla, jotka on hallituksen kärkihankkeissa määritelty painopisteiksi.”

Hallituksen linjauksista maatalous- ja asuntoministeri Kimmo Tiilikaisen puheet turvapaikanhakijoiden asuttamisesta nostaa pääjohtajien kulmakarvat.

Leppävuori: ”Hänen ajatuksensa heidän sijoittamisestaan tyhjiin asuntoihin ympäri maata on täysin virheellinen. Niin ei maahanmuuttajia tule sijoittaa. Ministerinkin olisi mietittävä, miksi on tyhjiä asuntoja. Kriteerinä tulee olla työllistyminen.”

Molemmat pääjohtajat näkevät, että 50 vuotta sitten muuttoliike hallittiin paremmin, vaikka tilanne oli vielä hankalampi, kun kymmenesssä vuodessa piti rakentaa puoli miljoonaa asuntoa.

Leppävuori: ”Olisi mietittävä asioita yhdessä ja laajemmalla fokuksella. Vaikkapa sitä, mitä maahanmuutto merkitsee Suomelle? Puolivuosisataa sitten isot pojat, Rastaat ja Puolimatkat, osasivat nähdä pitemmälle kuin sen yhden projektin päähän. RYM Oy:kö pistäisi nyt samanlaisen ajatushautomon pystyyn?”

Mitkä ovat olleet mielestänne rakentamisen suurimmat menestystarinat tutkimus- ja kehityspuolella?

Leppävuori:

1. Rakennustapa 2000 –hanke.
Jo 1980 -luvun puolivälissä käynnistettiin kehityshanke, jossa muiden teollisuussektoreiden (laivanrakennus, paperitehdas) toimituskokonaisuuksia ”jäljiteltiin” ja rakentamisen toimintaprosesseille etsittiin uusia toimintatapoja, kuten tuoteosakauppa. Eri asia, mitä on saatu aikaan, sillä komplisoitu koko rakennusprojekti hankintamenettelyineen ja reviirirajoineen on edelleen.

2. Tietotekniikan soveltaminen suunnittelussa
Vuonna 1983 uuden Tekesin toimesta käynnistyi tietotekniikan soveltamista suunnittelussa edistävä hanke, RATAS. Sen ja tietotekniikan myötä sekä suunnittelu että prosessin hallinta otti isoja harppauksia ja kehitys jatkuu.

3. Kestävän kehityksen näkökulma rakennusalallakin.
Lähtökohdalla on ollut merkittäviä heijastuksia materiaalien kehitykseen sekä energiatekniikkaan. Tuore Pariisin ilmastosopimus vaikuttaa jatkossakin rakennusalan ja logistiikan näkymiin.

4. MAAS eli Mobility As A Service
MAAS on jo nyt iso trendi ”liikkuminen palveluna” ja itse asiassa VTT:n toiminnan kärki liikenteen ja logistiikan puolella sitä sivuavan Smart Cities -tutkimushankkeiden ohella, joissa rakentajien mukana on monen eri alan asiantuntijoita.

Saarnivaara:

”Merkittävimpiä ovat olleet aihekokonaisuudet, joissa koko rakentamisen arvoketju on mukana ja joissa yksittäisen yrityksen motiivi ja mahdollisuudet ovat rajalliset. Siis kokonaisuudet, jotka luovat pitkäjänteisiä edellytyksiä toimintojen uudistamiselle ja yritysten kehitysmahdollisuuksille.

Usein tämä on edellyttänyt julkista rahoitusta. Näiden hankkeiden tavoitteena on ollut tuottavuuden ja laadun nosto. Nämä kokonaisuudet ovat olleet rahoittajalle hankalia, koska rahoittajan onnistumista on mitattu ja mitataan edelleen ainoastaan suorien lyhytjänteisten vaikutusten kautta, mikä on korostunut entisestään.

Tällaisia kokonaisuuksia ovat olleet panostukset rakentamisen teollistamiseen, tietomallintamiseen ja rakentamisen prosessien uudistamiseen.

Rakentamisen teollistaminen liittyy sekä tietomallintamiseen että prosessien uudistamiseen, mutta edellyttää myös avoimen, moduloidun, mieluiten materiaaliriippumattoman suunnittelujärjestelmän olemassa oloa. Yrityskohtaiset järjestelmät ovat avoimen tuoteosakaupan vaihtoehto.

Tietomallintamisesta on hienoja esimerkkejä, mutta hyödyntämismahdollisuudet ovat edelleen suuret.

Rakentamisen prosessien kehittämisessä on vähän sama tilanne. Näen positiivisena sellaisten prosessien kehityksen, joissa tilaaja ja tuottaja istuvat samalla puolen pöytää, joissa elinkaarikustannukset ja tuotteen elinkaarenaikainen toimivuus ja laatu ovat kilpailun kohteena ja joissa rakentamisen prosessi kääntyy tuotantolähtöisestä prosessista asiakaspalveluprosessiksi.”

Mitkä tutkimus- ja kehityshankkeet ovat olleet teille suurimpia pettymyksiä

Saarnivaara:

”Pahimmat pettymykset ehkä liittyvät laatuun. Aikanaan laatuongelmiin yritettiin paneutua pienehköllä ohjelmalla, jossa kehitettiin alalle yhteisiä laatujärjestelmiä, joista käteen jäi vain teoreettinen ja paperinmakuinen laatujärjestelmäkuvaus, josta ei käytännössä näkynyt juurikaan hyötyjä.

Laatuongelmat näyttävät keskittyvän erityisesti kosteuden hallintaan ja näissä ongelmissa näyttää yleensä olevan kasautuvia syitä, jotka liittyvät sekä suunnitteluun että toteutukseen – ja usein käyttöönkin. Tähän ehkä olisi kannattanut panostaa enemmän, esimerkiksi rakennusfysiikan tutkimukseen.

Toteutuksen osalta tämä ei ratkaise ongelmaa. Ehkä rakentamisen pelisääntöjen tulisi olla sellaiset, että huonon laadun tekeminen ei koskaan ole taloudellisesti kannattavaa. Se liittyy kannusteisiin ja sanktioihin tai siihen, että toteuttaja vastaa elinkaarilaadusta ja -kustannuksista.”

Leppävuori:

”Isoimpia pettymyksiä minulle on ollut rakennusalan SHOK eli RYM. Ympäristöministeriön olisi pitänyt ottaa johtorooli, koska mielestäni tuolloin ei ollut luontevaa elinkeinoelämän toimijaa veturiksi. Ja senkin vuoksi, että rakennetun ympäristön loppukäyttäjän intressiä edustaa tavallinen ihminen. Käyttäjien järjestäytyneisyys edes kolmannen sektorin kautta on olematonta taloudellisesta vaikutusmahdollisuudesta puhumattakaan.

Toinen tietynlainen pettymys on puurakentamisen edistymisen epäonnistuminen taannoin. Se mitä juuri nyt tapahtuu, on ihan eri juttu. Liiketoiminnan kilpailun näkökulmasta ei onnistuttu, mutta onnistutaanko nyt sitten poliittisen tuen kautta?”

Merkittävimpiä innovaatioita rakennusalalla 50 vuoden ajalta:

BES -runkojärjestelmä
Betonielementtiteollisuus otti 70-luvulla avoimella suunnittelujärjestämällä etulyöntiaseman muihin runkomateriaaleihin (puu, teräs) verrattuna.

Tuotemallinnus
Alkoi 1980-luvun lopulla mallintavan suunnittelun käynnistäneellä Ratas-hankkeella päätyen Suomen asemaan kärkimaana BIM-tuotemallintamisessa.

Rakennushankkeiden ja –prosessien hankinta- ja kilpailuttamismenettelyt

Tuloksena käyttäjien ja tilaajien tarpeet sekä elinkaarilaatu ohjaa suunnittelua ja toteutusta asiakaspalveluprosessina (allianssit ja sen sovellukset).

Isojen rakennushankkeiden yhteistoimintamallit
70-luvun aluerakentamisesta kehittyneet suurhankkeiden toteutusmallit, joissa kaavoituksesta alkaen kaupunki ja rakennusliike kytkevät jo alussa investorin, rahoituksen, kiinteistönhoidon, käyttäjät ja rakentamisen mukaan. Esimerkkejä ovat Kamppi, Tripla, Tampereen Keskusareena, REDI.

Kertopuu, CLT ja nykypuurakentamisen sovellukset
1980-luvulla kehitetystä mittatarkasta, lujuudeltaan hyvästä palkki- ja levytuotteesta (Kertopuu) alkanut puurakentamisen nousu, jota tukee CLT-massiivipuun kotimainen valmistaminen.

Koneen hissit ja liukuportaat
Merkittävät innovaatiot syntyvät liiketoiminnan kaikkien elementtien jatkuvalla uudistamisella globaalissa ankarassa kilpailussa – ei pelkästään yksittäisen tuotteen tai palvelun kehittämisellä.

Teräsohutlevyn villaytiminen sandwich
Jäykkä kivivilla sandwich-rakenteen ydinmateriaalina on pitkän kehitystien tulos. Erityisesti kylmän ilmanalan hallien seinäelementti on edelleen kilpailukykyinen.

Lämpöpuu
Pitkässä tutkimusprosessissa kosteudenkestävyyden parantamiseksi kehitetty lämpökäsitelty puu on saavuttanut vientiä. Perusidea perustuu kansantietoon, mutta tuotantoprosessien parametrien hallinta pitkälliseen tutkimukseen.

Lista: Saarnivaaraa ja Leppävuori

Jutussa esiintyvät henkilöt:
Ari Ahonen, Jorma Ahokas, Risto Bono, Bertel Ekengren, Reino Hanhinen, Sirkka Hautojärvi, Aino Heikkinen, Pekka Herlin, Timo Horttanainen, Erkki Inkinen, Hannu Isotalo, Esko Kahri, Arvo Kaksonen, Juhani Kiiras, Miikka Kiiski, Arto Kiviniemi, Aaro Kohonen, Ilpo Kokkila, Osmo Koskisto, Jarmo Laitinen, Sakari T Lehto, Hilkka Lehtonen, Erkki Leppävuori, Reino Lindroos, Paavo Lipponen, Anita Lukka, Markku Mattila, Pentti Murole, Olli Niemi, Antti Nousiainen, Ilkka Ojala, Antti Pelkola, Vesa Penttala, Mikko Pesälä, Eero Piipari, Heikki Poijärvi, Armas Puolimatka, Matti Pöyry, Pentti Rantanen, Kauko Rastas, Taisto Raunemaa, Antti Rapeli, Veli-Pekka Saarnivaara, Risto Sajaniemi, Raimo Salokangas, Asko Sarja, Lars-Olav Sebbas, Unto Siikanen, Juha Sipilä, Raimo Taivalkoski, Arto Toivola, Asko Toppinen, Kimmo Tiilikainen, Pertti Viitanen, Rauno Vaulamo, Seppo Westerlund, Eero Väänänen.