Helsingin Kalliossa sijaitseva Lyyra on tietomallinnuksen taidonnäyte

Tarkkuustaso. Se erotti Lyyran tietomallin tavanomaisista tietomalleista. Pienet putket ja venttiilitkin mallinnettiin, ja myös ei-kantavien rakenteiden reiät tehtiin mallin kautta. Käytännössä talotekniikasta mallinnettiin ja yhteensovitettiin aivan kaikki, kertoo kohteen vastaava lvi-suunnittelija, Rambollilla työskentelevä Markus Tuovinen. 

– Meillä oli paperiton työmaa, jossa asennukset suoritettiin pääasiassa tietomallien kautta. Lyyran toimisto- ja hotelliosat tehtiin tahtituotannolla, joten työmaa-aikaisia reitti- tai ongelmaselvityksiä ei käytännössä voinut olla. Kun asentajat käyttävät paljon mallia, kaikkien kohtien pitää olla aukottomasti yhteensovitettu. Paperikuvista ei välttämättä näy, osuuko sähköhylly ilmanvaihtokanavaan. Kun käytät mallia työmaalla ja katsot padista, näet sen suoraan, hän sanoo.

Tuovinen pitää Lyyran talotekniikkasuunnittelua kokonaisuutena haastavana kohteen rakenteen ja arkkitehtuurin takia. Monimuotoinen rakennus eri muotoisten rakennusmassojen päällä teki reittien löytämisestä haastavaa. Haastetta talotekniikan mallinnukseen toivat myös paikat, joissa matalat kerroskorkeudet yhdistyivät isoihin rakenteisiin. Ne olisivat Tuovisen mukaan olleet lvi:n, sähkön ja sprinklerin osalta melko mahdottomia yhteensovitettavia ilman mallintamista.

Lyyran kortteli rakennettiin Helsingin Kallioon, vanhojen virastotalojen paikalle. Tuovinen kuvaa Lyyraa talotekniikkasuunnittelun näkökulmasta ajateltuna moninaiseksi hybridikortteliksi: se sisältää toimisto-, laboratorio- ja liiketiloja, keittiöitä, ravintoloita sekä päivittäistavarakaupan. Hotellin tontin puolella on hotellin lisäksi asuinrakennus, parkkihalli sekä urheilu-, keittiö- ja ravintolatiloja. Koska tiloilla on paljon eri käyttötarkoituksia, ilmanvaihtojärjestelmät on eriytetty tilatyyppien mukaisesti. 

Talotekniikan suunnittelupöydällä hanke jaettiin kolmeen kokonaisuuteen: toimistoon, asuntoihin sekä hotelliin ravintola- ja liiketiloineen.

– Kolmen rakennuksen kokonaisuus on aika iso, ja tiloilla on eri käyttötarkoituksia. Jos olisimme yhdistäneet kaiken tekniikan samaan suunnittelumalliin, siitä olisi tullut järisyttävän iso.

Konehuone kellarissa

Kaikki ”hyvin vuokrattavat” tilat katutasosta vesikatolle asti haluttiin Lyyrassa vuokralaisten käyttöön, joten Lyyran ravintola- ja liikekiinteistöjä palveleva konehuone sijoitettiin kellariin. Lyyran alta purettiin vanhat rakennukset pois, minkä jälkeen konehuoneelle piti louhia tila hotellin alapuolelle. Tuovinen pitää kellaria konehuoneelle vaativimpana sijaintina, ainakin ilmanvaihdon suhteen. 

– Raitisilma- ja jäteilmakanavat piti tuoda vesikatolta sekä julkisivulta kellariin ja sieltä ilmanvaihtokoneilta tulo- ja poistokanavat takaisin ylös palvelemaan tiloja. Kun konehuone on kellarissa, se vaatii paljon enemmän tilaa ja yhteensovitusta. 

Myös ilmanvaihtokanavien määrä on suurempi siihen verrattuna, että konehuone olisi ylimmässä kerroksessa, josta raitisilmat saataisiin suoraan seinästä ja jäteilmat suoraan katolle. Nyt kaikki tekniikka täytyy tuoda ensin katolta kellariin ja sitten takaisin ylös.

Tekniikkaa on kellarikerroksen tilassa 3–4 kerroksessa. Konehuoneesta löytyy liike- ja ravintolatilan ilmanvaihtokoneita, keittiön poistokoneet ovat paloteknisistä syistä tilassa erillisessä palo-osastoidussa konehuoneessa. Konehuoneen lattian alta löytyvät rasvanerotuskaivot pumppaamoineen. 

Konehuoneessa on lisäksi energiankierrätykseen liittyvää tekniikkaa, energiajärjestelmän pääkomponentit eli varaajat ja lämpöpumput. Energiankierrätysjärjestelmä on yhteinen toimisto- ja hotellitontille. Konehuoneessa energiankierrätysverkoston ensiöpuolen verkoston lämpötilaa nostetaan lämpöpumpuilla ja hyötykäytetään kiinteistön käyttöveden ja lämmityksen esilämmitykseen.

Lyyran toimistotontilta löytyvät kerroskohtaiset ilmanvaihtokonehuoneet. Toimistorakennuksen kattoravintola haluttiin ylimpään kerrokseen, mikä osaltaan ajoi talotekniikkasuunnittelun etsimään vaihtoehtoisia konehuonepaikkoja. Kerroskohtaiset koneet ovat Tuovisen mielestä tässä tapauksessa hyvä ratkaisu. 

– Aika myöhäisessä vaiheessa hanketta yhteen toimistokerrokseen tuli laboratorio. Se ei olisi ollut käytännössä mahdollista, jos meillä olisi ollut toimistoa varten vain yhdet isot koneet. Kerroskohtaiset koneet luovat mahdollisuuden joustavampaan toimistokerroskäyttöön.

Työmaa metroaseman päällä

Lyyra rakennettiin Hakaniemen metroaseman päälle. Työmaan aikana kohteen talotekniikkasuunnittelijat kävivät kohteen päätoteuttajan eli Haahtelan kanssa läpi ratkaisut, joilla vanhat talot päästiin purkamaan ja metro saatiin pysymään toiminnassa.

Uudet suunnitteluratkaisut tehtiin metron kanssa yhteistyössä. 

– Siellä on metron paineentasausreitti toimistotalossa ja varavoimakoneiden pakoputket hotellirakennuksessa. Meidän hankkeemme kanssa samaan aikaan oli myös metron lippuhallin peruskorjaus. Piti miettiä, miten lippuhallin uusien liike- ja ravintolatilojen tekniikka saadaan johdettua uusista taloista läpi. Metron tekniikka tuli olla käytössä katkeamatta koko hankkeen työmaan ajan.

Jäteilmakuilut metrosta tulevat Lyyran hotellirakennuksen läpi: isot kuilut palvelevat metron jäteilmatekniikkaa ja varavoimakoneiden pakoputkia sekä lippuhallin tekniikkaa. Jos kävelee Siltasaarenkadulla Lyyran toimistotontilla, näkee suuret säleiköt. Niistä hoituu metron paineentasaus ja savunpoisto. Massiivisina rakenteina ne vaativat yhteensovittamista uudisrakennuksen kanssa, mikä ratkaistiin talotekniikka-, rakenne- ja arkkitehtisuunnittelun yhteistyönä. Siinäkin tietomalli sai suuren roolin.

Hukkaenergia talteen 

Lyyran lämmitys ja jäähdytys liitettiin kaukolämpöön ja -kylmään. Hotellin tontilla kaikki lvi-järjestelmät ovat eriytettävissä, hotelli voidaan eriyttää kokonaan. Liike- ja ravintolatiloilla on omat järjestelmänsä, samoin asunnoilla. Eriyttäminen mahdollistaa kohteeseen esimerkiksi muuntojoustavuutta: rakennuksen elinkaari pitenee, kun sen käyttötarkoitusta voi muuttaa esimerkiksi ilman isoja talotekniikkaremontteja. 

Lyyran rakennukset on suunniteltu ja toteutettu A-energialuokkaan, mikä ohjasi talotekniikan suunnitteluratkaisuja ja edellytti varsinkin hotellirakennuksessa innovatiivisia ratkaisuja.

Edistyksellinen energiankierrätys, lämmöntalteenoton hyötysuhteet, rakenteet ja järjestelmien säädettävyys nousivat energialuokan saavuttamisessa merkittävään asemaan. Liike-, ravintola- ja toimistotiloissa ilmanvaihto säätyy automaation avulla hiilidioksidin mukaisesti. 

Energiankierrätysjärjestelmä on Lyyran toimisto- ja hotellitonteille yhteinen. Lyyran hotellilla on jäteveden lämmöntalteenottojärjestelmä ravintolamaailman liukuportaiden alla. Sähkötilojen hukkaenergiat, päivittäistavarakaupan kylmäkoneiden lauhdelämpö sekä ravintola- ja keittiötilojen kylmiöiden ja pakastimien lauhdelämmöt kerätään kaikki samaan energiankierrätysjärjestelmään. 

– Pyrimme keräämään järjestelmään kaiken hukkalämmön ja ajamaan sen lämpöpumpun kautta. Hukkalämmöllä esilämmitetään kiinteistöjen käyttövettä sekä lämmitysverkoston vettä.

Suunnitteluvaiheessa simuloitiin, että energiankierrätysjärjestelmä ja jäteveden lämmöntalteenotto vähentävät Lyyran ostetun lämmityksen ja jäähdytyksen energiankulutusta noin 30 prosenttia.

Joogaa 39 asteessa

Lyyraan tulee hotjoogastudio, johon tarvitaan 39 asteen lämpötila. Tilaa palvelevassa tuloilmakanavassa on jälkilämmityspatteri, muuten tila lämmitetään sähkökäyttöisillä kattopaneeleilla. Joogasaleissa käytön mukaan säätyvää ilmanvaihtoa säädetään hiilidioksidimittausten mukaan – lämmintä ilmaa halutaan hukata mahdollisimman vähän tilasta pois.

Joogatila simuloitiin sen suhteen, mitkä rakenteet, ikkunat ja lämmitystehot mahdollistavat tilan lämmittämisen 39 asteeseen. Tilan väliseinät päätettiin eristää, ja ikkunoista tehtiin elinkaarikustannusvertailu. 

– Vähän parempi ikkuna estää lämmön karkaamista. Teimme vertailun siitä, minkälaiset ikkunat ja rakenteet joogasaliin kannattaa kustannus- ja elinkaarisyistä ottaa. 

Rakennusautomaation kannalta joogatilan erityisyytenä on etäohjattavuus: käyttäjä pystyy ohjaamaan salin lämmitystä etänä nettiselainpohjaisesti. Jos tunti alkaa esimerkiksi aamuseitsemältä, salin voi laittaa netin kautta lämpiämään etukäteen. Joogaajat saavat saapua 39-asteiseen saliin – eikä kenenkään ole tarvinnut herätä lämmittämään sitä kukonlaulun aikaan.

Lue myös:

Allianssi on omiaan suuriin sairaalahankkeisiin – Avaintekijöinä luottamus, yhteistyö ja innovatiivisuus

Keksijä ja kaukolämpömies Timo Holopainen: ”Suunnittelu on hauskaa”