Grundkonstruktioner och husteknik i våningshus från 1880-talet till nutiden

Pia Ilonen

Våningshusens konstruktioner klassificeras enligt den bärande stommen.. Stommen kan vara platsbyggd, byggd av element eller en kombination av dessa. Finlands första våningshus från 1880-talet var platsbyggda av murat tegel.

Våningshus med tegelstomme i Tölö i Helsingfors
Våningshus med tegelstomme i Tölö i Helsingfors. © Pia Ilonen

Ännu efter kriget bestod bostadshusens stommar av en blandning av tegelmurar, armerad betong och lättbetong. Av ekonomiska skäl ville man göra de bärande konstruktionerna lättare och skilja dem från ytterväggarnas konstruktioner. På 1960-talet började man tillverka betongkonstruktioner industriellt. Numera byggs den största delen av våningshusen så att betongelement används till såväl bärande konstruktioner som mellan- och vindsbjälklag.

De första våningshusen 1880–1920

De byggnadstekniska lösningarna ändrades nästan inte alls fram till början av 1900-talet. Stommen i ett stenhus bestod av två tegel tjocka ytterväggar och en hjärtvägg av tegel mitt i stommen. På grund av den begränsade spännvidden blev man när stomdjupet ökade tvungen att bygga dubbla hjärtväggar. Bjälklagen byggdes av trä. Lägenheternas takyta gjordes i allmänhet av putsbruk på korslagda trälister som fästs på balkarnas undersida. Från och med början av 1900-talet användes också gipsskivor som underlag.

Betongelement som bärande konstruktion och fasadens innerskal på en byggplats 2010
Betongelement som bärande konstruktion och fasadens innerskal på en byggplats 2010. © Pia Ilonen

Invid en eldstad kräver byggnadsordningen ett tegelvalv eller en konstruktion som bärs upp av räler. På så sätt byggdes också mellanbjälklagskonstruktionen ovanför källare, portgångar och entréhallar. Åren 1900–1915 användes stålbalkar eller räler också i andra bjälklag. I stället för balkar av trä började man så småningom använda också balkar av armerad betong. Mellanbjälklagens konstruktioner av armerad betong utvecklades under 1900-talets första decennier så att plattbärlag i början av 1920-talet blev den vanligaste typen av mellanbjälklag. I plattbärlag sitter en cirka fyra centimeter tjock armerad betongplatta under betongbalkarna.

Som värme- och ljudisolering i alla typer av mellanbjälklag användes olika fyllningar, såsom koksslagg eller sågspån. Vindsgolvet skyddades med en brandbotten av tegel eller gjuten betong.

Byggandet av vatten- och avloppsanläggningar förbättrade avsevärt hustekniken. År 1902 hade endast ett fåtal hus vattenklosetter, men redan före första världskriget fanns de också i arbetarklassens bostäder. Rummens kakelugnar ersattes eller kompletterades med vattenburen centralvärme från och med 1910-talet. Vattnet i köket och badrummet värmdes ursprungligen med ved i olika behållare, men i början av 1900-talet blev gasdrivna vattenuppvärmningssystem och gasspisar allt vanligare i lägenheterna. Gas användes också till belysningen, men från och med början av 1900-talet blev elektrisk belysning vanligare.

Naturlig ventilation var det dominerande systemet. I hus med vedeldning fungerade ugnar och vedspisar som effektiva frånluftskanaler när de värmdes upp. I hus med centralvärme murades frånluftskanalerna separat. Sommartid kompletterades ventilationen med vädring genom öppna fönster.

Moderna våningshus 1920–1950

Bostäderna i de första våningshusen var stora och representativa. På 1920-talet började fördelningen av bostäder bli mer varierande. Byggnadernas stomdjup minskade och blev enklare. Funktionalismens strukturella ideal var betongkonstruktioner, platta tak, fönsterband och en ”fri” fasad, där ytterväggarna inte är bärande. Under de påföljande decennierna när byggnadstekniken utvecklades blev detta praxis också i Finland. I slutet av 1930-talet byggdes de första våningshusområdena som tydligt följde funktionalismens principer, där standardmodellen var ett lågt lamellhus med smal stomme.

Bärande tegelmurar var fortfarande den dominerande typen av stomme. Under depressionen användes billigare kalksandstegel. I affärslokaler på bottenvåningen kunde tegelmurarna ersättas med betongpelare för att skapa större öppningar. Från och med början av 1920-talet ersattes de tjocka hjärtmurarna med pelare av armerad betong. I Helsingfors blev blandstommar vanligare än den traditionella tegelmurstommen i slutet av 1930-talet.

I hus byggda på 1920- och 1930-talet var mellanbjälklagen nästan utan undantag konstruktioner av armerad betong. Plattbärlag var fortfarande den vanligaste typen av mellan- och vindsbjälklag. Ännu på 1950-talet fylldes hålrummen mellan och ovanför balkarna i alla typer av bjälklag med olika material för ljud- och värmeisolering. Som fyllning användes byggavfall, naturprodukter och industriella biprodukter.

På grund av materialbrist utvecklades byggandet så att ytterväggarna fick en allt lättare konstruktion. Väggarna murades nu en och en halv sten tjocka av håltegel, som gav bättre värmeisolering än heltegel. Man utvecklade också nya lösningar för isolering av ytterväggarna, såsom Siporex-lättbetong.

Elementbyggandet utvecklas på 1950-talet

1950-talet karaktäriseras som en period av förindustriell modernism, då man intresserade sig för nya produktionsmetoder. Man lärde sig använda armerad betong i bärande vertikala konstruktioner och mellanväggarna kunde arrangeras friare. I mitten av 1950-talet blev betong ett vanligare material än tegel i bärande stomkonstruktioner. Ytterväggar och bärande mellanväggar gjöts av betong. I ytterväggarna isolerades betongen på utsidan och kläddes med tegel eller fasadskivor.

Massiva armerade betongplattor blev allt vanligare som mellanbjälklag på 1950-talet. För att förbättra ljudisoleringen gjöt man en så kallad flytande betongplatta på isoleringsskiktet.

De teknologiska lösningar som krävdes för industriell produktion fanns redan på 1950-talet. Den snabbt växande efterfrågan på bostäder i början av 1960-talet möjliggjorde investeringar i elementfabriker. Elementen användes till en början på prov i kompletterande byggkomponenter, såsom trappor och balkonger. År 1957 byggdes det första flervåningsbostadshuset med ytterväggar av platsbyggda betongelement, så kallade sandwichkonstruktioner. Sandwichelement består av värmeisolering mellan två betongplattor.

Naturlig ventilation var den vanligaste ventilationslösningen fram till 1960-talet. År 1953 började man använda mekanisk frånluftsventilation som ett system med gemensam ventilationskanal.

Industriellt byggande inleds 1960–1975

I slutet av 1950-talet byggdes stora grupper av byggnader och hela förorter. För att göra byggarbetet snabbare standardiserades byggkomponenterna och elementbyggande, mekaniserade byggplatser och industriell massproduktion infördes. Av betongväggstommen utvecklades en ”bokhyllestomme” för elementbyggandets behov, där endast de tvärsgående mellanväggarna och trapphusets väggar var bärande. De långa fasaderna var inte längre en del av husets bärande stomme, så deras konstruktion och utförande kunde väljas fritt. Den största delen av flervåningsbostadshusen i Finland byggdes på det här sättet från och med 1960-talet.

I förorter byggda på 1970-talet var betongsandwichelement den vanligaste ytterväggskonstruktionen. Brobacka, Helsingfors.
I förorter byggda på 1970-talet var betongsandwichelement den vanligaste ytterväggskonstruktionen. Brobacka, Helsingfors. © Mikko Tainio KSV

Bokhyllestommen var den vanligaste stommen under byggnadsproduktionens toppår i slutet av 1960-talet och början av 1970-talet. Den kombinerade platsbyggande och elementbyggande. De bärande mellanväggarna och mellanbjälklagen platsgjöts med storform. Trappor, balkonger, ventilationskanaler och lätta mellanväggar var emellertid ofta elementkonstruktioner. Fasaderna byggdes helt eller delvis av element. Betongsandwichelementet blev så småningom den vanligaste ytterväggskonstruktionen.

Av bokhyllestommen utvecklades också helt elementbyggda hus, där mellanväggs- och mellanbjälklagselementen var massiva betongelement. Mellanbjälklagselementets spännvidd var högst fyra meter, så de bärande mellanväggarna stod tätt. Problemet löstes med hjälp av ett standardsystem för elementbyggande i betong (BES), som publicerades i början av 1970-talet. Mellanbjälklagen i ett BES-hus bestod av förspända plattbärlag med hålrum samt kassettbjälklag, som tillät spännvidder på mer än tio meter. Därför fanns bärande mellanväggar huvudsakligen mellan lägenheterna. I systemet användes rumshöga, högst sex meter långa element.           

Elementbyggandet utvecklas

2000-talets tegelklädda sandwichelement i elementfabriken
2000-talets tegelklädda sandwichelement i elementfabriken. © Pia Ilonen

Från och med 1975 har den vanligaste typen av stomme varit BES-elementhus och den vanligaste ytterväggskonstruktionen betongsandwichelement med olika ytbehandlingar. På 1980-talet utvecklades tekniken så att det inte längre var nödvändigt att placera fönster mitt i elementen, och elementens fogning kunde anpassas så att den passade byggnadens arkitektur bättre. Elementhusen fick nu också fasader med putsade och slätmurade ytor, där innerskalet är ett betongelement eller en stomvägg. Dessa ytterväggskonstruktioners väderbeständighet utgör fortfarande en utmaning för konstruktionsprojekteringen. Efter 2010 måste nya våningshus planeras med tjockare isolering än tidigare enligt de nya energibestämmelserna.

I dagens planer för stadskärnor kan det finnas bestämmelser i detaljplanen om platsmurade fasader. Med hjälp av anvisningar har man försökt bli kvitt enformigheten från de värsta åren av industriellt byggande. I samma syfte har man också utvecklat exempelvis en lösning med en separat skalfasad, där ytterskalets fogning inte är beroende av innerskalets och medger större frihet i fråga om fasadens utförande. Denna lösning och exempelvis våningshus med trä- eller stålstomme har emellertid tills vidare byggt endast på försök i sällsynt fall.

Maskinell till- och frånluftsventilation infördes i bostadshus på 1990-talet. Ventilationen kombinerades ytterligare med system för värmeåtervinning. Systemen är centraliserade eller allt oftare lägenhetsspecifika. De nya energibestämmelserna om planeringen av tekniska system och energianvändningen ska beaktas sedan 2010.

Publicerad 17.1.2018 kl. 10.27, uppdaterad 17.1.2018 kl. 10.26