Hirsirakentaminen

Hirsirakentaminen on perinteinen puurakentamisen laji. Tavallisesti siinä tehdään ainakin rakennuksen kantavat rakenteet hirrestä.
Hirsitalo on hengittävä, ja seinät tasaavat sisäilman kosteutta. Hirsitalon huoneet eivät kaiu, mutta äänet pääsevät helposti seinien läpi ilman lisäeristeitä. Hirsitalot ovat melko paloturvallisia. Nykyisin hirsiseiniin täytyy yleensä lisätä lämmöneristeitä.
Historia.
Hirsitalo on hyvin vanha rakennustyyppi. Sen juurten on arvioitu voivan olla Italian ja Alppien alueella. Hirsirakentamista on harjoitettu etenkin Pohjoismaissa, Baltiassa, Venäjällä, Siperiassa ja Keski-Euroopan vuoristoseuduilla sekä eurooppalaisen perinteen pohjalta Pohjois-Amerikassa.
Hirrestä on rakennettu monipuolisesti muun muassa asuinrakennuksia, kouluja, kirkkoja, pappiloita, rautatieasemia, varuskuntarakennuksia, kartanoita, aittoja, riihiä, tuulimyllyjä, saunoja ja mökkejä.
Suomessa.
Nykyisen Suomen alueella taloja on rakennettu hirrestä arkeologisten todisteiden perusteella jo kivikaudella 5 000 vuotta sitten. Rautakaudella hirsitalojen tekniikka ja työkalut kehittyivät, ja eräiden arvioiden mukaan hirrestä tuli nykyisen Suomessa rakennusten pääasiallinen materiaali noin vuonna 600. Tällöin hirsitalojen keskellä on ollut aluksi ahjo, ja katossa suuri savuaukko. Myöhemmin savuaukko korvattiin umpinaisella turvepeitteisellä katolla, ja nurkkaan siirretyn tulisijan savu johdettiin kattoon sijoitetun lakeisen kautta ulos.
Suomalainen hirsitalo säilyi yksinkertaisena aina 1800-luvulle saakka. Vuosisadan aikana ja 1900-luvun alussa asuintalot alkoivat Suomessakin moninaistua kansainvälisten vaikutteiden seurauksena. Hirsitalojen ulkoseiniä alettiin laudoittaa ja sisäseiniä tapetoida aluksi kartanoissa, sotilasvirkataloissa ja pappiloissa, ja niiden jälkeen myös maaseudun taloissa. Suomen kaupunkien rakennuskanta koostui 1900-luvulle saakka yhä pääasiallisesti hirsitaloista.
Venäjällä.
Venjäjän perinteinen hirsirakentaminen vaihtelee alueittain. Hirsimateriaali on pyöreää, ja varaus on tehty alimpaan hirteen. Ikkunapielet ja ikkunaluukut on huolellisesti suunniteltu. Pohjois-Venäjällä asuinrakennukset ovat usein korkeita, mutta etelään päin mentäessä hirsitalot mataloituvat. Venäjän kaupungeissa on aikoinaan rakennettu ylellisiäkin hirsitaloja, joiden alaosat tehtiin kivestä.
Vaiheet.
Hirret valmistetaan usein joko männystä, kuusesta, lehtikuusesta, haavasta tai kanadantuijasta. Parhaiten hirreksi soveltuvat suoraksi kasvavat ja tasapaksut puut.
Hirsirakennuksen suunnittelun yhteydessä valitaan hirsityyppi ja määritellään hirsien pituus. Oikeanlaiset tukkipuut valitaan metsässä ja kaadetaan. Puut kaadetaan usein kevättalvella, jolloin puun kosteus on pienimmillään. Kaadetut puut kuivataan ja kuljetetaan rakennuspaikalle, jossa ne kuoritaan.
Hirret voidaan jättää pyöreiksi, tai ne voidaan pelkata sivuilta suoriksi. Hirret varataan, eli niihin veistetään uurteet, joihin alempi tai ylempi hirsi mahtuu tiiviisti. Umpivarauksessa ylempi hirsi koskettaa alempaa varauksen reunoista, ja avovarauksessa varauksen keskikohdalta. Tarvittaessa hirsien väliin laitetaan tiivistettä, kuten sammalta tai jotain keinokuitua.
Hirret pinotaan seinään tavallisesti vaakasuuntaisesti. "Pystyhirsiseinät" on usein valmistettu lyhyistä purettujen talojen hirsistä. Pystyhirsien päissä on karat tai urat, joilla ne kiinnittyvät ylempiin ja alempiin hirsiin, ja seinärakenne kiristetään sivulta paikalleen. Pystyhirsiseinä ei painu pystysuunnassa toisin kuin vaakasuuntaisista hirsistä tehty seinä. "Pölkkyseinään" käytetään puolen metrin mittaisia pölkkyjä, jotka sidotaan sekä muurataan toisiinsa kalkkilaastilla niin että niiden päät ovat sisään- ja ulospäin. "Kehyshirsiseinässä" ei käytetä nurkkasalvoksia, vaan nurkat muotoillaan esimerkiksi nurkkatolpilla, joiden uriin hirsien päät työnnetään.
Hirret kiinnitetään nurkista toisiinsa nurkkasalvoksella eli hirsiin veistetyillä lovilla. Niitä on monia erilaisia.
Hirsitalon vakaus perustuu seinien muodostamiin laatikkomaisiin osiin, joita jäykistävät nurkkien sidokset ja seinähirsien tapitus. Joskus seiniä tuetaan lisäksi följareilla eli pystytuilla. Hirsiseinä painuu pystysuunnassa jonkin verran noin neljän vuoden ajan, mikä otetaan huomioon muun muassa ovissa, ikkunoissa, pystypilareissa ja kattorakenteissa.
Seinä voidaan vuorata esimerkiksi laudoilla säältä suojaamiseksi sekä lisäeristää lämpöhukan pienentämiseksi. Hirsitalossa voi olla väliseinät, jotka jakavat tilaa ja saattavat myös tukea hirsikehikkoa.
Hirsitalon kattona voidaan käyttää monenlaisia materiaaleja. Perustukset on voitu tehdä kivestä, tai talossa voi olla tronssipohja tai multipenkki. Kostea maa voi vahingoittaa hirsiseinää.
Ovien ja ikkunoiden korkeudet saadaan selville vasta talon kehikon noustessa. Talon ulkopinta voidaan jättää käsittelemättä, jolloin siitä tulee ajan kuluessa harmaa tai mustanruskea. Joskus hirsitalo maalataan esimerkiksi punamultamaalilla tai jollain muulla maalilla. Sisäseinät on joskus maalattu kalkkimaalilla.
Hirsitalon ominaisuudet.
Äänet eivät heijastu hirsiseinistä, joten hirsitalon sisällä on hiljaista. Toisaalta hirsi on huono ääneneristäjä, ja äänet kulkeutuvat hirsiseinän läpi melko helposti ja häiritsevästi. Hirsiseinään saadaan äänieristys lisäämällä seinään riittävästi kerroksia.
Hirsi on melko paloturvallinen materiaali. Sen pinta syttyy hitaasti, mutta palavat hirret levittävät paloa. Esimerkiksi 150 millimetrin pyöröhirsistä tehty seinä kestää tulta yhdeltä puolelta 90 minuuttia, ennen kuin se palaa puhki. Samanpaksuinen suora hirsiseinä palaa pyöröhirsistä seinää hitaammin.
Eristämättömät hirsiseinät eivät yleensä vastaa nykyaikaisten uudisrakennusten lämmöneristysvaatimuksia. Usein hirsitaloihin joudutaankin lisäämään lämmöneristeitä.
Hirsi ”hengittää” eli läpäisee ilmaa ja kosteutta varsin hitaasti. Hirsitalojen ilmanvuotoluku vaihtelee välillä 5–16. Hirsien pintaosat sitovat ilmasta kosteutta ja päästävät sitä takaisin lämpötilamuutosten mukaan. Näin hirsiseinä tasaa huoneilman kosteutta. Vasta kun ilman suhteellinen kosteus ylittää 90 prosenttia, alkaa kylmien hirsien pintaan tiivistyä kosteutta.
Vauriot.
Hirsitalot ovat pitkäikäisiä, mutta ne vaativat oikeanlaista huoltoa. Suurin vaara on kosteus, joka aiheuttaa lahovaurioita ja homevaurioita. Hirsitalon kosteusvauriot johtuvat usein vuodosta katossa tai vesijohdoissa. Tuholaisista hirsitalolle haitallisimpia ovat hyönteiset, kuten tupajäärä ja tupajumi, sekä jyrsijät.