Tärkeä hybridijärjestelmien toiminnanvarmistus – ”Tietämättömyys on tämän hetken suurin haaste”

Päästötavoitteiden saavuttamiseksi on vähennettävä rakennusten energiankulutusta sekä pyrittävä käyttämään hiilidioksidipäästötöntä lämmöntuotantomenetelmää. Energian kierrätysjärjestelmät sekä useita lämmönlähteitä hyödyntävät hybridilämmitysjärjestelmät ovat yleistyneet. Hukkalämmön hyödyntäminen ja uusiutuvien energialähteiden käyttö lämpöpumppujen kanssa ovat tehokkaita tapoja vähentää energian kulutusta. 

Hybridijärjestelmien avulla on mahdollista saavuttaa alhaiset hiilidioksidipäästöt. Näiden järjestelmien täyden potentiaalin saavuttamiseksi toimintavarmuuden on oltava kunnossa ja jatkuvaa.

Hybridijärjestelmien avulla on mahdollista saavuttaa alhaiset hiilidioksidipäästöt.

Talotekniikka 2030 on Aalto-yliopiston, Tampereen yliopiston ja 14 toimialakumppanin konsortio. Sen tehtävänä on luoda Suomen talotekniikka-alalle yhteinen visio ja edistää sen toteutumista tutkimuksen ja nopeiden kokeilujen keinoin. 

Toiminnanvarmistus on yksi konsortion tutkimushankkeista, johon diplomi-insinööri Johannes Simola teki toimeksiantona diplomityön. Työ tarkasteli hybridilämmitysjärjestelmien toiminnanvarmistusprosessin toteutuksen kulkua ja laatua kahdeksassa eteläsuomalaisessa kohteessa. Kohteina oli niin asuinkerrostaloja, toimistoja kuin kauppakeskuksiakin.

Toiminnanvarmistusvastaavalle tarvetta

Simolan tutkimuksessa keskityttiin hybridijärjestelmien toiminnanvarmistusprosessiin, jonka tarkoituksena oli varmistaa järjestelmän optimaalinen toiminta tilaajan tavoitteiden mukaisesti – hankkeen vaatimukset ja energiansäästötavoitteet huomioiden.

Tutkimuksessa osoitetuista hyödyistä huolimatta toiminnanvarmistus ei ole yleinen käytäntö Suomessa. Yksi syy siihen on se, etteivät hybridijärjestelmät ole tekniikaltaan helpoimmasta päästä. Niiden oikeaoppiseen käyttöön ei ole myöskään tarpeeksi ammattitaitoa. 

– Lvi-valvojan ammattitaito ei välttämättä riitä valvomaan monimutkaista hybridijärjestelmän täytäntöönpanoa. Siihen pitäisi nimittää toiminnanvarmistusvastaava, jolla on alan monipuolista osaamista. Suomessa toiminnanvarmistus perustuu pääosin loppuvaiheen testaukseen, ja tällä hetkellä toiminnanvarmistus keskittyy pääosin RT-korttien ohjeiden mukaisesti käyttöönotto- ja luovutusvaiheeseen. Toiminnanvarmistusprosessia ei ole standardoitu, eivätkä kansainväliset ohjeet ole meillä yleisesti käytössä. Hybridijärjestelmät ovat myös kalliita, Simola kertoo.

Toiminnanvarmistusprosessin kannattavuus korostuu etenkin monimutkaisten lvi-järjestelmien kohdalla. 

– Myös tilaajan täytyy ymmärtää toiminnanvarmistuksen edut. Laitteiston pitää olla toteuttamiskelpoinen ja automaatioratkaisuiden toimia niin, että ne kestävät vuosia. Jos laitteita vaihdetaan kesken toteutuksen, tulee yleensä ongelmia yhteensopivuuden kanssa. 

– Tutkimushankkeemme tavoitteena oli saada parempi kuva ongelmien syistä ja laajuudesta analysoimalla toiminnanvarmistusprosessin merkitystä järjestelmien toimintaan.

Tutkimuksessa hybridijärjestelmien toiminnanvarmistusprosessia analysoitiin tutkituissa kohteissa, ja hybridijärjestelmään liittyviä dokumentteja tarkasteltiin osassa kohteissa. Tutkimukseen sisältyi myös vierailuja ja haastatteluja hybridilämmitysjärjestelmiä hyödyntäviin koekohteisiin. Kohteiden avainhenkilöitäkin haastateltiin. Heitä olivat esimerkiksi lvi-suunnittelijat, konsultit, urakoitsijat, tilaajan edustajat sekä valvojat.

Haasteena tietämättömyys

Simola painottaa, että jos toiminnanvarmistusprosessia ei aloiteta ennen rakennusvaihetta, se ei voi korjata virheitä, jotka ilmenevät projektin esisuunnittelussa. 

– Niissä tutkituissa rakennuksissa, joissa hybridilämmitysjärjestelmään toiminnanvarmistukseen oli keskitytty jo esisuunnitteluvaiheessa, järjestelmät toimivat hyvin. Eli lähtötietojen oikeellisuus ja jatkuvan toiminnanvarmistuksen takaaminen on otettava huomioon ja olisi hyvä lisätä myös RT-korttien ohjeistuksiin, Simola sanoo.

– Hybridilämmitysjärjestelmät ovat elinkaari-investointeja, ja tämän vuoksi niitä tulee seurata oikean toiminnan ja energiansäästön varmistamiseksi koko niiden elinkaaren ajan. Jos oletetaan, että järjestelmälle on laskettu jokin takaisinmaksuaika ja annettu tietty määrä toimintavuosia, sen on myös toimittava sen ajan. 

Lvi-valvojan ammattitaito ei välttämättä riitä valvomaan monimutkaista hybridijärjestelmän täytäntöönpanoa.

Simolan mukaan hybridijärjestelmähankkeen toteutusmuodolla ja projektiorganisaatiolla havaittiin olevan suora yhteys hankkeen lopputulokseen ja onnistumiseen. Ammattitaitoisen projektiorganisaation ja hybridijärjestelmistä kokemusta omaavan pääurakoitsijan yhteistyönä toteutetut hybridijärjestelmät toimivat hyvin. Niissä myös vastuualueiden havaittiin olevan selkeät. Niissä, joissa urakka ja toteutus oli pilkottu usealle eri toteuttajalle tai aliurakoitsijalle, toiminnassa havaittiin yleisesti puutteita ja vastuualueet olivat epäselviä. 

– Hybridijärjestelmien toiminnanvarmistusvastaavan täytyy ymmärtää järjestelmän toiminta sekä tuntea laitteet läpikotaisin. Tietämättömyys on tämän hetken suurin haaste. Toivoisin hybridijärjestelmistä, lisälämmönlähteistä ja automaatiosta lisäkoulutusta ja kursseja, niin alalle saataisiin lisää tämän alan ammattilaisia.

Työtä energiatehokkuuden parissa

Vuonna 1994 syntyneen Simolan opintopolku ei ole kaikkein tavallisin. Hän on suorittanut talotekniikan ammatillisen perustutkinnon kaksoistutkintona, minkä jälkeen hän on opiskellut lvi-insinööriksi sekä lvi- ja energiatekniikan diplomi-insinööriksi. Nykyään hän on energiatehokkuusasiantuntijana Lassila & Tikanojan energiapalveluilla, jossa hänen toimialaansa ovat energiamanageeraus, energiatehokkuushankkeet ja lvi-tekniikka. Hän pitää alansa monipuolisuudesta sekä siitä, että näkee työnsä tuloksen. 

– Toimijat ovat hyvin kiinnostuneita erilaisista energiaratkaisuista. Toivon, että toiminnanvarmistus saisi enemmän jalansijaa, koska se on yksi tehokkaimmista tavoista minimoida energianhukkaa sekä taata järjestelmien oikeaoppinen toiminta, Simola kertoo.

Simolan nykyinen työ energiatehokkuuden parissa liittyy myös hänen diplomityönsä aiheeseen. Kaukolämmön ja sähkön kulutuksen pienentäminen, hukkalämmön hyödyntäminen, energiatehokkuustoimenpiteiden sekä hankkeiden kannattavuuden laskelmointi ja suunnittelu ovat hänen päivittäistä työtään. 

– Käytän paljon aikaa myös työkohteissa, joista etsin mahdollista säästöpotentiaalia ja kehittämistä energiatehokkuuteen sekä LVIA-tekniikkaan liittyen.