Uusi vesitorni varautuu häiriöihin teknologialla – ”Automaation toiminta on ups-varmennettu”

Tilavuus, halkaisija ja korkeus. Ne ovat kolme tärkeintä parametriä, joista vesitornin suunnittelussa lähdetään liikkeelle. Painovoimaisesti toimiakseen vesitorni tarvitsee korkeutta ylläpitämään hydrostaattista painetta vesijohtoverkostossa. Vesitorni on vesijohtoverkoston jatke.Niinivaaran uuden vesitornin tilavuus on 2 400 kuutiometriä. Poikkeusolojen varavesitilavuudessa on huomioitu myös viereisen Pohjois-Karjalan keskussairaalan tarpeet. Korkeutta teräskuorisella rakennuksella on noin 30 metriä. 

– Joensuussa uuden vesitornin vedenkorkeus optimoitiin mallintamalla ja testaamalla vanhalla tornilla verkostopainetta etukäteen. Operaatio varmisti, että vedenkorkeus voi uudessa tornissa olla hieman nykyistä matalampi. Matalampi vedenkorkeus mahdollistaa matalamman tornin ja säästää kustannuksia, Rambollin vesitoimialan suunnittelupäällikkö Teemu Heikkinen taustoittaa. 

Heikkisen mukaan Suomessa on menossa 1970–1980-luvuilla rakennettujen vesitornien saneerausbuumi. Sen sijaan uusia vesitorneja rakennetaan harvakseltaan. Heikkinen on pitkällä urallaan ollut mukana kymmenissä vesitornien saneeraushankkeissa.  Joensuuhun nyt nouseva vesitorni on hänen uransa ensimmäinen uusi torni.  Niinivaaran vesitornin kustannusarvio on 6,6 miljoonaa euroa. Summa sisältää myös vanhan vesitornin purkamisen. 

Riskirakenteita

Ennen uuden vesitornin rakentamispäätöstä vanhan tornin kuntoa arvioitiin monin tavoin; voisiko vuonna 1958 käyttöön otetusta tornista saada korjaamalla kelvollisen? Yhdeksi pulmallisimmista riskirakenteista osoittautui säiliön alapohja.

– Vanhan säiliön pohjan alle olisi jäänyt kohteita, joihin emme olisi päässeet käsiksi. Emme olisi voineet varmistaa, onko säiliö mahdollisesti vuotanut kahden betonin väliin jäävään noin 30 sentin leca-sorakerrokseen, Joensuun Veden vesihuoltoinsinööri Anne Savolainen kertoo. Yhtenä vaihtoehtona puntaroitiin myös alavesisäiliötä. Suomessa moni vesitorni on saneerauksen sijasta korvattu alavesisäiliöllä. Alavesisäiliön rakentaminen olisi kuitenkin vaatinut paljon louhintaa ja prosessimuutoksia. 

– Koska vesitilavuutta ei haluttu olennaisesti pienentää, olisi yli 2 000 kuution säiliöstä tullut pinta-alallisesti huomattavan suuri maantasoon tuleva rakenne. Alavesisäiliö olisi vaatinut lisäksi varavoimakoneet, verkostopumppauksen ja ohjattuja moottoriventtiilejä. Kokonaisuus olisi ollut torniratkaisua häiriöherkempi, Heikkinen kiteyttää.

Työturvallisuus ja hygienia

Uuden vesitornin suunnittelussa tärkein tavoite oli varmistaa toimiva ja turvallisesti huollettava vesilaitostekniikka sekä veden hygieenisyys. Niinivaaralla riskit on minimoitu. Torniin tulee kaksi vesisäiliötä, joiden huolto voidaan rytmittää ja pitää vesitorni koko ajan toiminnassa. Tornin tehokas veden vaihtuvuus on varmistettu putkijärjestelyillä. 

Puhtaan ja harmaan veden sekoittuminen on estetty monin tavoin. Vesitornissa ei ole viemäripisteitä. Kaikki harmaat lattia- ja lavuaarivedet sekä kattovedet on reititetty niin, että ne eivät pääse saastuttamaan säiliövettä. Ylivuotoputkien kautta tapahtuva vesien sekoittaminen tai ulkoilman pääsy säiliöön on estetty tuplavesilukoin. Säiliön ilmavaihto tapahtuu painovoimaisesti hepa-tason suodattimien läpi. 

Joensuun Vedellä vesitornien huoltoväli on viisi vuotta. Savolaisen mukaan Niinivaaran nykyisen vesitornin huollettavuus on ollut iso haaste. Vanhoille vesitorneille tyypillisesti tekniikka on sijoitettu tornin keskijalkaan hankalaan hoitokorkeuteen. Jo tiloihin pääseminen on riskialtis työvaihe.

– Vuosikymmenten takaisessa vesitornirakentamisessa huollettavuutta ja sen myötä työturvallisuutta ei ole ajateltu oikein mitenkään. Onhan se ollut hurjaa sukeltaa nykyisen tornin sisälle vähän kuin ryömintäluukusta ja hamuillen yrittää osuttaa jalkaa tikkaalle, Savolainen kuvailee.

Uudessa vesitornissa huolettavuus ja työturvallisuus nousevat uudelle tasolle. Kaikki säännöllistä huoltoa vaativat prosessilaitteet sijaitsevat maantasossa olevassa huoltotilassa. Säiliön pohjan taso on noin kymmenen metrin korkeudessa, ja siinä tasossa on säiliön täyttöön ja tyhjentämiseen liittyvää putkistotekniikkaa omassa laitetilassaan. 

– Tavoite on, että mahdollisimman paljon säiliörakenteista on tarkastettavissa silmämääräisesti sisätiloissa, joissa oikeasti mahdutaan toimimaan ja tekemään myös tarvittavia huoltotoimia turvallisesti. Jos vaikka 50 vuoden kuluttua huomataan joku korjausta vaativa asia säiliörakenteissa tai putkistoissa, korjausten tekeminen on yhä helppoa, Heikkinen ennakoi.

Turvallista ja pihiä infraa

Ilkivalta ja hybridiuhat ovat ajan kuva. Vesihuoltokohteet ovat nekin olleet tihutöiden ja yritysten kohteena. Niinivaaran uudessa vesitornissa lukitusturvallisuus, kameravalvonta, kulunvalvonta ja palovaroittimet ovat vahva turvallisuuden tukijalka. Kulkuoikeus vesitorniin on vain muutamalla henkilöllä ja osin ajallisesti rajoitettuna. Valvontaa tehdään pitkälti etänä. Ulkopuolisia henkilöitä ei vesitorniin pääse.

– Takavuosina vesitorneissa kävi vierailijoita, koululaisluokkia muun muassa. Ja onhan edelleen vesitorneja, jotka toimivat samalla esimerkiksi kahviloina. Yhteiskäyttötilan mahdollisuutta tarkastelimme myös Niinivaaran uuden vesitornin kohdalla. Päätös oli, että vesitorni palvelee ainoastaan vesitornina, Savolainen painottaa.

Vesitorni itsessään ei ole merkittävä sähkönkäyttäjä – toisin kuin vaikkapa alavesisäiliö pumppuineen. Alkujaan Niinivaaran uuteen vesitoriniin tarkasteltiin mahdollisuutta sijoittaa aurinkokennoja. Tornin kattopinta-ala jää kuitenkin kennoja ajatellen pieneksi, kun katolle on sijoitettava kaikki vesitornin vaatima antennitekniikka.  Ulkoisten toimijoiden, kuten operaattoreiden ja sähköyhtiöiden antenneja katolle ei tule lainkaan.

Vesitorni ei säikähdä sähkökatkosta; laitoshenkilöstön käyttöturvallisuus varmistetaan akustolla toimivalla turvavalojärjestelmällä. 

– Vesitorni itsessään ei ole sähköstä riippuvainen, vaikka siellä on paljon sähkölaitteita. Automaation toiminta on ups-varmennettu. Sähkökatkotilanteessa vesitorni toimii normaalisti ja turvaa talousveden toimittamisen kuluttajille häiriöttömästi, Heikkinen vakuuttaa.

Lämmityksessä hyödynnetään Niinivaaran kallioperää; vesitornin laitetilat tullaan lämmittämään kallioon poratuilla maalämpökaivoilla.