Asumisen ilmanvaihdon osaaja

Suomen ja Ruotsin ilmanvaihtovalmistuksessa on paljon yhtäläisyysmerkkejä. Yksi tällainen kiintopiste löytyy Turun kupeesta Kaarinasta.

Asuntoilmanvaihtokoneille löytyy Suomesta useita valmistajia, mutta harva näistä on pysynyt itsenäisenä. Pitkään kutistunut kotimarkkina, kiristyvät velvoitteet, energiatehokkuuden tavoittelu sekä vientimarkkinoiden hyödyntäminen ajavat helposti isomman omistajan syliin.

Näin kävi aikanaan myös vuonna 1980 perustetulle Meptek Oy:lle. Kun ruotsalainen ilmanvaihtokoneiden valmistaja Swegon etsi ratkaisua pientalojen ilmanvaihtoon, löytyi lähimarkkinoilta sopivan kokoinen ja innovatiivinen yritys. Vuonna 2007 toteutettu yrityskauppa oli Swegonillekin ensimmäinen.

”Kun konserni keskittyy ilmanvaihtoon laidasta laitaan, me täällä Kaarinassa keskitymme koteihin. Tämä on pieni, mutta vahvimmin kasvava yksikkö”, kertoo Swegon ILTO Oy:n toimitusjohtaja Peter Stenström.

Kaarinasta on sittemmin tullut Swegonin Home Solutionsin pääpaikka ja se on myös Swegon Casa -yksikön eli asuntoilmanvaihdon suurin tuotantolaitos. Vuosikymmenten kuluessa sieltä on toimitettu maailmalle yli 400 000 ilmanvaihtokonetta, mikä tarjoaa samalla valtavan jälkimarkkinapotentiaalin.

Tällä hetkellä Kaarinan tehtaalla on tuotannossa töissä 26 henkilöä. Työpisteitä on 40–50, joten kasvuvaraa on vielä reilusti jäljellä. Tuotannon lay-out on parhaillaan uudistumassa ja jatkossa tehtaalta valmistuu uusi kone joka viides minuutti.

Tuotannonohjaus toimii varasto-ohjauksella. Periaatteessa koneiden toimitusaika on 10 työpäivää, mutta usein vaikka heti.

”Rakennustyömailla tarvitaan koneita joskus nopeastikin, sen vuoksi niitä pitää löytyä varastosta. Työmaatoimituksissa kiinnitämme pakkaamiseen erityistä huomiota”, kertoo Teemu Virtanen, jonka vastuulla on tehtaan tilaus- ja toimitusprosessi sekä Casa -myyjien tuki.

Viime vuotta Virtanen kommentoi kertomalla, että elokuu oli hyvä, syyskuu tosi hyvä ja lokakuukin vielä ihan ok. Tässä näkyy jälkisuhdanneala hyvin selkeästi, eli talotekniikkateollisuuden kysynnässä on puolen vuoden viive verrattuna rakentamiseen.

”Kesän 2016 jälkeen kotimaan kysyntä on selvästi piristynyt, siihen saakka toimitusten pääpaino oli enemmän viennissä muihin pohjoismaihin. Viime ja kuluva vuosi kirjautuneekin vahvoiksi kasvun vuosiksi myös kotimaassa”, Virtanen sanoo.

Kodin ilmanvaihtoratkaisut

Swegon kuuluu ruotsalaisen Latour-sijoitusyhtiön salkkuun ja on itsessäänkin varsin nuori yritys. Se perustettiin vuonna 2005 kahden merkittävän ruotsalaisvalmistajan, Stifab Farexin ja PM-Luftin fuusioituessa. Sen jälkeen kasvuvauhti on ollut hurja ja yrityskauppoja tehdään vuosittain useita.

Tuotantoa Swegonilla on lähes kaikilla mantereilla. Silti se on korostetun pohjoismainen yhtiö. Sekä päämarkkinat että toiminnan painopiste ovat Pohjolassa.

Vielä vuonna 2015 Home Solutions muodosti vain noin seitsemän prosenttia Swegon-konsernin 380 miljoonan euron liikevaihdosta, mutta vuonna 2016 sen osuus nousi jo kymmeneen prosenttiin ja sen orgaaninen kasvu oli huikeat 50 prosenttia. Ruotsissa Swegon Casa onkin markkinajohtaja asuntoilmanvaihdossa.

Ison konsernin tarjoamia etuja ovat maailmanlaajuiset markkinat ja osaaminen ympäri maailman. Silti muuttuva lainsäädäntö ja harmonisoinnin puutteet riivaavat Swegoniakin.

”Valmistaja on vielä helpossa asemassa. Meille riittää, että seuraamme oman alamme lainsäädäntöä. Sen sijaan asiakkaillemme tilanne on paljon vaikeampi”, Stenström sanoo.

”Esimerkiksi seuraava porras ekosuunnitteludirektiivissä ei ole vielä paha, mutta parin vuoden päästä on oikeasti mietittävä, tavoitellaanko enää A-tasoa vai tyydytäänkö B-tasoon. Edelleen näissä vaatimuksissa on myös tulkinnanvaraa.”

Stenström kertoo, että esimerkiksi Ruotsissa joudutaan miettimään, onko kone luokaltaan A vai B. Ja kun siihen leimataan B, sama kone olisikin Suomessa A-luokkaa. Myös ratkaisut ja tavat toimia poikkeavat toisistaan. Ruotsissa muun muassa pyörivillä lämmönsiirtimillä on 98 prosentin osuus markkinoista, Suomessa vastavirtalämmönsiirtimet ovat yleisin ratkaisu.

”Tilanne on hölmö. Meidän pitää harmonisoinnista huolimatta miettiä, rakennammeko me erilaisia koneita eri markkinoille. Lisäksi EU:n tulkintadokumentit laahaavat pahasti jäljessä”, Stenström huomauttaa.

Liian pitkä toimitusketju

Koko toimialaa vaivaava ongelma ovat jakeluketjut. Tuotteen matka tehtaalta käyttäjälle on pitkä.

Jos kone ei toimi, osoittaa syyttävä sormi aina tehtaan suuntaan – usein aiheetta. Yksi ratkaisu olisi muuttaa jakeluketjua tai sitten on rakennettava koneita, jotka selviävät kaikissa olosuhteissa ja kaikkien asentajien käsittelyssä.

”Kuitenkin vain osa ilmanvaihdon virheistä on korjattavissa tehtaan kautta. Ilmanvaihtolaite on vain osa kokonaisuutta eli myös suunnitteluun ja asennustyöhön on panostettava aiempaa enemmän”, tuoteryhmäpäällikkö Lars Norrdal sanoo.

Ruotsissa joka kohteessa tehdään muun muassa kanavien tiiviysmittaukset, mikä vähentää ongelmia. Ehkä sen vuoksi roottorikoneetkin toimivat Ruotsissa paremmin.

”Silti myös tuotannossa laatuun on kohdistettava vahva huomio. Tämä vaatii automatisoitua testausta, sisäisten ja ulkoisten vuotojen eliminointia. Tiiviystesti paljastaa tuotannon virheet”, Stenström sanoo.

Testaus ei ole silti helppoa, koska vuodot ovat usein pieniä ja standardi vaatii mittauksia alhaisella paineella, mikä hankaloittaa laadunvarmistusta. Tuotannon ja tuotekehityksen hallinnalla onkin yhtenä tavoitteena pyrkimys inhimillisten virheiden eliminointiin. Jälkimarkkinoinnissa helpottaa tuotteiden jäljitettävyys QR-koodin avulla, joka ohjaa selainpohjaiseen huoltoportaaliin.

”Laitteen ostaja saa sitä kautta lisätietoa laitteesta. Usein koneen merkki on tiedossa, mutta mallin osalta on epätietoisuutta. Ja tuotevariaatioita on tehty vuosien varrella paljon”, Virtanen huomauttaa.

Tämä on jatkumoa elinkaari- ja palveluketjun parantamisella. Tieto siirtyy kaikille reaaliajassa, mikä on tärkeää, kun ottaa huomioon, että ilmanvaihtokoneen elinkaari on vähintään 20 vuotta, ellei pitempikin.

Teknologia ja uudet innovaatiot

Standardi asettaa asuntojen ilmanvaihtokoneille rajapyykin, joka on 1000 m3/h. Sitä pienemmät koneet ovat asuntotuotteita ja sitä suuremmat teollisia tuotteita. Kaikki tämän luokan koneet sekä liesikuvut valmistetaan Kaarinassa, jossa sijaitsee myös tuotekehityslaboratorio.

Anturoinnin avulla on pyritty löytämään sellaisia ratkaisuja, ettei asiakkaan tarvitsisi koskea koneen tehonsäätöön lainkaan. Esimerkiksi yhdistämällä hiilidioksidi (CO2) ja suhteellinen kosteus (Rh), ei asuntoon tarvita enää kotona-poissa -nappulaa, vaan ilmanvaihto säätyy portaattomasti ja tarpeenmukaisesti oikealle tasolle. Myös haihtuvia orgaanisia yhdisteitä (VOC) mittaavat anturit ovat optiona, mikä auttaa sisäilman laadunvalvonnassa.

”VOC-maailma on kompleksinen. Muun muassa silloin kun joulukuusi tuodaan sisään, anturit älähtävät. Siksi VOC-antureita ei ole yksinkertaista liittää asuntoilmanvaihtoon eikä ehkä tarpeenkaan. Mutta ne voi ottaa myös pois päältä”, Stenström huomauttaa.

Ennen tarvittiin ilmanvaihtokoneen ohjausta varten sähköistys, putkitus ja johdot sekä vielä anturit eri huoneisiin. Nyt kaikki mittaus tapahtuu koneen sisällä ja asiakas säästää kustannuksissa. Tämä on vaatinut paljon työtä ja tutkimusta – jonkin verran algoritmejakin.

”Ihmiset eivät välttämättä halua ohjauspaneeleita seiniinsä tai edes käyttöliittymää. Miksi sellaista tarvitaankaan, jos sama asia hoituu antureilla ja täysin automaattisesti”, Norrdal toteaa.

Tiiviys haastaa ilmanvaihdon

Rakentamisen energiatehokkuuden parantuessa talot tiivistyvät ja ilmanvaihto törmää uusiin haasteisiin. Sen vuoksi ilmanvaihtokoneeseen vaaditaan tasapainotusfunktiot, jotka huomioivat liesituulettimen, keskuspölynimurin ja tulisijojen käytön.

”Ilmanvaihtojärjestelmän tasapainoinen toiminta on entistä tärkeämpää. Yli- ja alipaineen suhteen pitää olla tarkkana, koska suuremmat poikkeamat voivat aiheuttaa vahinkoa rakenteille”, Norrdal toteaa.

”Alipainekompensointi täysin tiiviissä asunnossa on iso asia valmistajillekin tulevaisuudessa. Miten saadaan takka tai liesituuletin toimimaan niin, etteivät käryt ja savut tule sisälle? Toimivan kokonaisuuden aikaansaaminen vaatii muitakin tuotteita, kuten liesituulettimen tai huuvan”, Stenström toteaa.

Myös hyötysuhdetulkinnat aiheuttavat päänvaivaa. Esimerkkikoneen lämmönvaihtimen lämpötilahyötysuhde on 85 prosenttia, sen vuosihyötysuhde on 76 prosenttia, mutta energiankulutuksen vuosihyötysuhde on 82 prosenttia.

”Tulkintoja olisi edelleen harmonisoitava valmistajien kesken. Nyt markkinoilla puhutaan useista eri hyötysuhteista eikä aina ole selvää, mistä hyötysuhteesta on kulloinkin kyse. Vuosihyötysuhdekin kertoo toki jotakin koneen, muttei sen komponenttien hyvyydestä”, Virtanen täsmentää.

Yhtälailla energialuokka on harhaanjohtava. Kun standardeissa tapahtuu muutoksia, on vanha A+ -tason kone todellisuudessa nykyisin B -luokan kone. Alalle kaivattaisiinkin selkeämpää kriteeristöä. Kaikki valmistajat voisivat käyttää saman instanssin myöntämää, esimerkiksi Ekosuunnitteluun perustuvaa määritelmää.

Stenströmin mukaan vertailtavuutta hämmentää, että mittausten toleranssissa sallitaan kahdeksan prosentin heitto suuntaan jos toiseen. Sen vuoksi ei ole juuri merkitystä sillä, onko koneen hyötysuhde 80 vai 81 prosenttia. ”Suomi on ainoa maa, jossa on määritelty tarkasti, kuinka hyötysuhde lasketaan.”

Tutkimus ja tuotekehitys avainasemassa

Kuinka simuloida ilmanvaihdon toimintaa 25 asteen pakkasella, etenkin kun joku laittaa ruokaa huuva täysillä ja saunakin on päällä? Näihin ja moniin muihin kysymyksiin haetaan ratkaisua uudessa tuotekehityslaboratoriossa.

Uudessa laboratoriossa on mahdollista simuloida erilaisia käyttötilanteita ja se on vienyt Swegonin tietotaitoa rajusti eteenpäin. Kylmälaboratoriossa voidaan simuloida vaikka -35 asteen pakkasia tai vastaavasti kovaa helleaaltoa sekä korkeaa suhteellista ilmankosteuspitoisuutta ja näiden vaikutusta ilmanvaihdon toimivuuteen.

Vuonna 2014 valmistuneessa laboratoriossa voidaan testata samaan aikaan jopa neljä eri konetta rinta rinnan. Testeissä simuloidaan rajujen pakkasten ohella isoja kosteus- ja painevaihteluita sekä muun muassa saunomisen ja ruuanlaiton vaikutusta koneen käyttäytymiseen ja suoristusarvoihin. Tätä kautta parannetaan ymmärrystä koneen toiminnasta ja sille asetetuista vaatimuksista.

”Tutkimustiloja meillä on täällä Kaarinassa kolmessa kerroksessa. Alimmassa rakennamme prototyypit ja ylin kerros on varattu puhtaasti kliinisiin tutkimuksiin ja mittauksiin”, kertoo teknologiapäällikkö Mikko Jokinen, oman talon kasvatti.

”Olemme panostaneet erityisen paljon mataliin lämpötiloihin ja pitkiin kylmiin ajanjaksoihin. Vertailun vuoksi voimme ajaa myös kilpailijoiden tuotteita rinnan omien kanssa. Sen voimme sanoa, että luotettavuudessa ja laadussa on päästy viime vuosina pitkälle eteenpäin laboratorion ansiosta”, Lars Norrdal kertoo.

”Kun standardit ja vaatimukset muuttuvat, tiedämme jo nyt, miten ongelmat ratkaistaan ja mitä kautta pääsemme tavoitteisiimme. Pystymme nopeuttamaan kehityskaarta ja huomioimaan uusien standardien asettamat vaatimukset.”

”Tämä on siitä poikkeuksellinen laboratorio verrattuna puolueettomiin tutkimuslaitoksiin, että me voimme ajaa montaa konetta samaan aikaan identtisissä olosuhteissa. Yleensä niitä voidaan testata vain yksi kerrallaan”, Jokinen kertoo.

”Voimme nostaa ja laskea huoneiston lämpötilaa, muuttaa ilman suhteellista kosteutta sekä asunnon tiiviyttä, mikä markkeeraa ilmavuotoja asunnossa. Pystymme käytännössä tekemään kaikki vaadittavat testit ja pääsemme tarkempaan mittaustarkkuuteen, mitä standardit vaativat eliminoimalla virheet.”

Testit kestävät 24 tuntia tai 48 tuntia, eli yhden tai kaksi vuorokautta. Pitkissä ajoissa nähdään, mitä koneessa oikeasti tapahtuu. Tarvittaessa testejä voisi pyörittää vaikka viikkoja, mutta yleensä tilatut testit eivät kestä kauaa, koska hinta tulee vastaan.

”Vuosikymmenessä ala on muuttunut valtavasti. Kun tulin 11 vuotta sitten vastavalmistuneena insinöörinä Meptekin palvelukseen, kilpailu oli vielä pientä. Nyt kun ollaan korkeissa hyötysuhteissa, on kaikki toiminta aivan eri luokkaa ja valmistuksessakin on hypätty huipputasolle, osin energiamääräysten ohjaamana”, Jokinen toteaa.

teksti: Heikki Heikkonen, kuvat: Heikki Heikkonen ja Swegon