Fiksu suunnittelu poikii fiksua rakentamista
Onnistuneessa talotekniikkasuunnittelussa ja -mallinnuksessa on avainasemassa yhteistyö eri aselajien kesken. Myös tilaajan on hyvä olla kartalla.
Jo kymmenen vuotta sitten tiedettiin, että tietomallintaminen on hieno juttu. Vaikka valistuneet tilaajat jo tuolloin tilasivat hankkeensa tietomallipohjaisena suunnitteluna, sen enempää tilaaja kuin suunnittelijakaan ei tiennyt, mitä tietomallilta haluttiin. Nykyään tilaaja jo tietää, että suunnittelu kannattaa tilata yleisten tietomallivaatimusten (YTV) mukaisesti.
”Seuraava askel on mennä vielä vähän yksityiskohtaisempaan määrittelyyn. BuildingSMARTilla on olemassa ohjeistuksia esimerkiksi siihen, miten reikämalleja tehdään, ja millaista yhteistyötä ja työnjakoa vaaditaan rakenne- ja talotekniikkasuunnittelijan välillä”, kertoo tietomallipäällikkö Tero Järvinen Granlund Oy:sta.
BuildingSMARTin talotekniikkamallien tietosisällön standardisointiprojekti valmistuu tämän vuoden puolella. Jo nyt selkärankaa talotekniikkasuunnittelun tilaamiseen tuo Talotekniikkasuunnittelun tehtäväluettelo 2012.
Siinä on lähtökohtana, että tilaaja määrittelee aiempaa tarkemmin suunnittelutehtävän sisällön. Talotekniikan osalta rakenne jakautuu perustehtäviin ja erikseen tilattaviin lisätehtäviin. Näitä ovat esimerkiksi CFD-laskenta, ympäristöluokituksen hakemiseen liittyvät suunnittelutehtävät tai valokuvatasoinen visualisointi tilan valaistuksesta.
”Ajatus on, että jos tilattavana on tavanomainen kohde, perustehtäväluetteloa käyttämällä päästään hyviin laatutavoitteisiin”, kertoo Granlundin varatoimitusjohtaja Kari Kaleva, joka on osallistunut tehtäväluettelon tekoon SKOL:n edustajana Raklissa.
Kaleva on havainnut, että tehtävämäärittelyyn sisällytetään usein varmuuden vuoksi mukaan paljon lisätehtäviä ymmärtämättä, ettei kaikki ole aina hankkeen kannalta tarpeellisia ja että jokainen lisätehtävä maksaa.
Tehtäväluettelo 2012:n meneillään olevalla päivityksellä pyritään selkeyttämään lisätehtävien määrittelyä tavoitteena vähentää varmuuden vuoksi määrittelyä.
Uutta on myös se, että ennen tehtävän suoritusta suunnittelun tavoitteet sovitaan tarkasti tilaajan ja suunnittelijan kesken: esimerkiksi millaisia vaatimuksia toiminnallisuudelle, turvallisuudelle ja sisäolosuhteille tavoitellaan.
Kirkkaat hyödyt
Suomessa edelläkävijätilaaja mallintamisen suhteen on Senaatti-kiinteistöt. Kansallisomaisuuttamme hallinnoivassa liikelaitoksessa mallinnus asetettiin pakolliseksi kaikkiin yli miljoonan euron hankkeisiin jo vuonna 2007. Nykyään Senaatin kaikki kohteet suunnitellaan mallintamalla joitain harvoja poikkeuksia lukuun ottamatta.
”Mallinnuksen ykköshyödyt ovat asennustyön helppous ja laskentatulosten samankaltaisuus”, kiteyttää talotekniikan asiantuntija Teppo Malm Senaatti-kiinteistöiltä.
Malm kertoo, että mallinnusta jopa tyrkytetään urakoitsijoille jo urakkalaskentavaiheessa, kuten juuri valmistuneessa Kansallisoopperan IV-konehuoneen remontissa.
”Emme antaneet 250 metriä pitkästä konehuoneesta yhtään leikkausta, vaan annoimme urakkalaskijoille mallin käyttöön. Tavoitteena oli, että malli kertoisi työn vaativuuden, korkeuserot ja risteilyt. Samalla varmistettaisiin että urakoitsija käyttää mallia työmaalla.”
Järvinen sanoo, että mallinnuksen yleistyttyä suunnittelijalta ei enää tulla kyselemään leikkauksia, eikä häntä tarvitse hälyttää työmaalle ratkomaan hankalia solmuja. Tilaajan näkökulmasta työmailla, joissa mallia aktiivisesti käytetään, asiat sujuvat nopeammin ja tehokkaammin.
”Voi olla, että mallin avulla töitä tekevät ratkovat ongelmia eri tavalla. Mallin käyttö on uudisrakentamisessa erinomaista, kun kuvat ovat mittatarkkoja. Mutta saneeraustyömailla saattaa olla sen verran heittoja katossa, seinissä tai jopa lattioissa, että malli ei ihan pidä paikkansa ja vaatii työmaalla perinteisiä risteyspalavereja. Joidenkin mielestä ongelma on suoraan mallin vika ja osa ymmärtää, että kysymys on saneeraustyömaan erilaisuudesta. Aina ei päästä keilaamaan puhtain pinnoin”, Malm kuvailee.
Senaatti-kiinteistöillä ei ole laskettu, kuinka paljon aikaa mallinnuksen käyttö säästää työmaalla. ”Pyrimme mallinnuksella helpottamaan asennusjärjestyksien miettimistä ja varmistamaan, ettei uudelleen asentamiselle tulisi tarvetta. Muutaman väärän asennuksen purkuoperaation jälkeen mallin käyttö on tehostunut aina.”
Malm harmittelee, että mallin käyttö on joillakin työmailla vielä sen verran alkutekijöissään, että mallia hyödynnetään työmaasuunnittelussa vain harvoin. Asennusjärjestyksiä ja muita ja risteilykohtia saatetaan työmaalla vielä sopia ilman mallia.
Kalevan mukaan mallin ansiosta tekniikka tulee suunnitteluvaiheessa paremmin yhteensovitettua ilman, että alakattoja tarvitsee arkkitehdin hermojen kustannuksella rakennusaikana pudottaa.
3D-työmaa
Malmin arvion mukaan noin 80 prosentissa työmaista mallia käytetään hienosti, mutta lopuille se pitää väkisin työntää. Hän sanoo, että mallin käyttö työmaalla henkilöityy työmaan johtoon. Osa vanhan koulukunnan vastaavista mestareista ei halua hyödyntää mallia, eivätkä he ymmärrä mallin tuomia hyötyjä. Monilla työmailla asia on päinvastoin. Mitä enemmän mallia käyttää, sitä enemmän sitä alkaa toivoa kaikille työmaille.
”Urakoitsijat kannattaa ehdottomasti kutsua työmaakoppiin ja katsomaan tietokoneelta, mitä kamaa rakennukseen on tulossa, ja kuka niitä menee missäkin järjestyksessä asentamaan”, Järvinen sanoo.
Vaikka asennusalue olisi neitseellisessä tilassa, ei sinne voi asentaa eri järjestelmiä miten vain, koska silloin tulee vietyä pohja kaikilta muilta asennuksilta. Jos mallia ei noudateta, se on hyvin pian käyttökelvoton.
”Meidän työmailla vaatimus on, että päätoteuttajan toimesta työmaalla on kone, joka pyörittää mallia. Siitä voidaan koko ajan käydä katsomassa tilannetta.”
”Nokkamiehillä pitäisi olla tabletit, joissa on malli sisällä. Silloin ei tarvitse mennä toimistolle ottamaan kopiota tai leikkauskuvaa. Esimerkiksi mitat voisi ottaa suoraan siitä. Tämä on seuraava askel työmaakäytössä”, Malm kertoo.
Sopivasti tarkka
Suunnittelun tilaamiseen ja mallin käyttöön työmaalla liittyy ikuisuustaistelu tarkkuudesta: kuinka tarkkaan talotekniikka pitää mallintaa? Suunnittelijasta saattaa tuntua, että hän on urakoitsijan asennustyösuunnittelija.
”Tarkkuus on parantunut vuosi vuodelta, mutta mitä tarkemmaksi mallinnus menee, sitä mukaa meille tulee lisää kysymyksiä työmaalta. Ennen ristissä saattoi olla iso kanava, eikä siinä murehdittu pienempien putkien kanssa. Nyt kun isot risteilyt ovat mallinnuksen yleistyttyä poistuneet, liikutaan pienemmissä ongelmissa, jotka saavat suuren roolin. Ja aina vain veivataan malleja tarkemmaksi, mikä syö aikaa”, Järvinen tuumaa.
Kalevan mukaan tarkkuuteen pitäisi löytää järkevä taso, joka olisi kaikille hyvä. Työpanokset pitäisi asettaa kohdilleen molemmissa päissä. Tarkkuus pitää miettiä työmaalla saatavan hyödyn näkökulmasta. Turhaa mallin korjausta muutaman millimetrin vuoksi pitäisi välttää, jos kaikki ovat sitä mieltä että ongelmaa asennuksen suoritukselle ei ole. Ovathan vaaditut rakenteiden asennustoleranssitkin työmaalla tätä suurempia.
Malmin mielestä mallinnus ei voi koskaan olla liian tarkka.
”Mitä tarkempi malli, sitä parempi se on asentajille. Tarkkuus uudisrakennuksessa pitää olla millilleen. Saneerauksessa tarkkuus riippuu rakennemallin tarkkuudesta. Mitä ahtaampi tila, sen tarkempi mallinkin pitää olla”, Malm tuumaa.
Tiedot tulevaisuuteen
Mallin hyödyntäminen hankkeen valmistuttua on vielä hyvin harvinaista. Poikkeuksen tekee jälleen Senaatti-Kiinteistöt, jossa mallit viedään projektipankkiin.
Koulukirjaesimerkissä mallia ryyditetään vielä alakattokeilauksella, joka tehdään heti tekniikan asennustyön valmistuttua. Näin tiedetään aivan tarkalleen, mitä missäkin on.
Kun rakennusta joudutaan seuraavan kerran korjaamaan, tiedetään tasan tarkkaan, mitä tekniikkaa se on syönyt. Suunnittelijan näkökulmasta olemassa oleva malli on todella arvokas.
”Meille on tullut muutamia kohteita, joissa malli oli jo olemassa toisen suunnittelutoimiston tekemänä. Onhan se ihan eri lähtötilanne lähteä suunnittelemaan MagiCADillä tehtyä kohdetta, verrattuna tyypilliseen tilanteeseen, jossa kohteesta ei tiedetä mitään”, Järvinen tuumaa.
”Usein sanotaan että ’Menkää paikalle katsomaan’. Mutta kun talossa on usein käyttäjät sisällä ja alakatot kiinni, ei siinä tuosta vaan voi katsoa mitään”, Kaleva täydentää.
Hyödyksi huollossa?
Mallin ja huoltokirjan linkittäminen tekee tuloaan. Senaatti-Kiinteistölläkin tätä mietitään parhaillaan. Malm huomauttaa kuitenkin, ettei huoltokirjaa pidä mennä kuormittamaan liikaa. Tietomäärä pitää voida rajata.
”Käytännössä tarvittavia ohjelmistoja ei ole ollut olemassa ylläpitoa ajatellen. Mutta niitä kovasti kehitetään ja yksi sektori, joka näitä kovasti miettii, ovat sairaalat”, Kaleva kertoo.
Jos mallia halutaan käyttää ylläpidossa, tämä pitää ottaa huomioon jo hankkeen alussa. Ylläpito-organisaation tulee määritellä, mihin mallia aiotaan käyttää.
”Toteutussuunnitteluvaiheessa luodaan tämä tietosisältö malliin. Jälkikäteen, kun rakennus on jo otettu vastaan, tarvittavaa tietoa ei välttämättä ole – ainakaan sillä tavalla tarjolla, kuin sitä haluttaisiin hyödyntää”, Järvinen kertoo.
Ideaalitilanteessa sopivasti pureskellut tiedot kertoisivat huoltohenkilöstölle, missä mikäkin laite sijaitsee. Näin esimerkiksi huoltofirmojen vaihdoksissa varmistettaisiin tiedonkulku.
Yksi haaste on myös tietojen päivittäminen. Kuka vastaa siitä, että malli päivitetään ohjelmiston uuteen versioon tasaisin väliajoin? Jos malli on tehty 20 vuotta sitten, eikä ohjelman versiota sen jälkeen päivitetty, tiedot voivat olla täysin käyttökelvottomia.
”Tilaajalla ei ole välttämättä olemassa prosessia edes piirustusten päivittämiseen, saatikka sitten mallien. On olemassa virtuaalinen rakennus ja todellinen rakennus ja molempia pitäisi ylläpitää”, Järvinen sanoo.
Jos virtuaalinen malli ei enää pidä paikkansa, sille käy samalla tavalla kuin työmaallakin: sillä ei tee enää mitään ja se lentää saman tien roskikseen.
Seuraavat askeleet
Malm toivoo, ettei suunnittelua enää tehtäisi valmiiksi 2D-muotoon ja vasta sitten siirrettäisi 3D-maailmaan. Hän uskoo, että tulevaisuudessa suunnittelu tapahtuu aidosti kolmiulotteisena alusta lähtien.
”3D on yleisessä käytössä työmailla, mutta tietosisältövaatimuksia ei vielä osata miettiä. Seuraava askel voisi olla se, että mietittäisiin enemmän, millaisia tietosisältöjä halutaan hyödyntää”, Kaleva povaa.
”En usko, että kukaan urakoitsija käyttää mallin tietosisältöä esimerkiksi säätöarvojen, esisäätöjen ja painehäviöiden tarkasteluun. Mallista katsotaan vain, että mahtuuko se kama sinne vai ei, ja risteileekö se. Olen odottanut sitä urakoitsijaa, joka äkkää, että tietosisällöllä on ihan oikeasti merkitystä logistiikan ja työmaaohjauksen kannalta. Mallinnuksen avulla urakoitsija voisi parantaa omaa tuotantoaan virtaviivaisemmaksi”, Järvinen sanoo.
Toisaalta tietosisällön hyödyntämistä ei aluksi ymmärretty suunnittelualallakaan. Sitä mukaa kun hyödyt ovat käyneet selväksi ja kokemusta on tullut, ajattelukin on muuttunut. Ehkä näin käy myös työmailla, Järvinen toivoo.
Toimintatavat remonttiin
Kiristyneet energiamääräykset johtavat tarpeeseen tehdä paljon totuttua enemmän yhteistyötä. Myös allianssimallit ovat tuoneet rakentamisen prosessiin aivan uutta ajattelua. Allianssissa on tärkeää, että kaikilla on aivan alusta lähtien kirkkaana mielessä hankkeen tavoitteet.
”Suunnitteluryhmät ovat raudanlujia ammattilaisia. He ovat kuin NHL-kiekkoilijoita: vaikka pelikaveri vaihtuu, pelin taso ei saa laskea. Tosiasia kuitenkin on, että pääsuunnittelijan rooli on vahva. Hänen pitää osata paimentaa, vahtia ja ohjata suunnitteluryhmää”, sanoo Malm.
”Kaikki suunnitteluratkaisut ovat jonkinlaisia kompromisseja. Kaikki vaikuttaa kaikkeen, eikä yksi osapuoli voi hallita suunnittelua. On tärkeää, että istutaan alas ja ratkaistaan sen hetkinen pulma yhdessä saman tien sen sijaan, että lähetellään tiedostoja”, toteaa Järvinen.
Työpajamallit ovat yleistymässä, puhutaan big roomeista ja work shopeista, mutta kaikissa niissä on sama ajatus taustalla: avainsanana yhteistyö.
”Jos tilaaja hakisikin hankkeeseensa tiimejä, jotka ovat jo toimineet yhdessä, päästäisiin heti oikeisiin töihin käsiksi. Kilpailutuksen voi tehdä niin, että kilpailuttaa kokonaistiimiä pakettina. Silloin tarjoajat rakentavat itse tiiminsä”, kertoo Kaleva.
Kalevan mukaan suuri haaste rakennusalalla on vanhojen toimintatapojen lujassa pysyminen. Asiat tehdään kuin ennenkin, nyt mukana on vain yksi lisäelementti, mallinnus. Näin sen ei pitäisi mennä.
”Suunnitteluprosessia pitäisi muuttaa. Esimerkiksi kun mallinnetaan alakattoa, perinteisesti sinne tulevat tuhannet tekniset laitteet on piirretty ja yhteen sovitettu tietämättä alakattojakoa ja jääty odottamaan rakentamisvaihetta, jossa arkkitehti tekee alakattokuvan. Alakattokuvassa osoitetaan niille haluttu paikka, minkä jälkeen tekniset laitteet sijoitetaan ja yhteen sovitetaan mallissa uudelleen. Alakattojen suunnitteluprosessia pitäisi aikaistaa. Jos niin ei tapahdu, tehdään hullun lailla turhaa työtä”, Kaleva sanoo.
Nyt mallinnuksen kautta tehdään yhdistelmämalleja, jossa kaikki sovitetaan yhteen heti alusta lähtien. Prosessia pitäisi aikaistaa. Jos niin ei tapahdu, tehdään hullun lailla turhaa työtä.
”Miksi niitä päätelaitteita ja valaisimia ei saman tien voisi laittaa oikeaan paikkaan? Se on neljän tunnin palaveri arkkitehdin kanssa, että saamme periaatteet selville”, Järvinen ihmettelee.
Uusien projektimuotojen kuten allianssien johdosta suunnittelijan pitää nykyään olla paitsi teknisesti pätevä myös sosiaalinen, mikä tuo Järvisen ja Kalevan mukaan suunnittelutoimistoille haastetta.
”Työpajatyöskentelyssä pitää oppia toimimaan ihan eri tavalla kuin mihin olemme tottuneet. Jokaisen pitää olla aktiivinen ja sosiaalinen ja tämä koskee myös urakoitsijoita, jotka ovat mukana esimerkiksi alliansseissa. Tämä on iso kulttuurimuutos kaikille”, Kaleva sanoo.
Teksti Minna Kärkkäinen
Kuvat Minna Kärkkäinen ja Granlund Oy
