Tietomallit avuksi sisäilmanhallintaan

Sisäilman hallinta ja sisäilmaongelmien välttäminen voivat onnistua 3D-tietomallintamisen avulla.

Tietomalli avittaa vaikkapa ilmavirtojen suuntaamisessa ja huonekohtaisten tavoiteolosuhteiden toteutumisessa. Sisäilmaan vaikuttavat rakennusvirheet vähenevät, kun tietomallia laaditaan, ylläpidetään ja seurataan koko rakennushankkeen ajan. Tietomalli tarjoaa tarkkaa tietoa rakennushankkeen jokaiseen vaiheeseen, ja kaikki data parhaimmillaan kulkee tietomallin mukana suunnittelupöydiltä tilaajan käyttöön ja ylläpidettäväksi. Sisäilman hallinnassa tietomallia voi hyödyntää sekä suunnittelussa että ylläpitovaiheessa.

”Sisäilmaongelmat eivät läheskään aina johdu kosteudesta tai homeesta, vaan huonosta ilmanvaihdosta ja rakenteiden ilmavuodoista. Riittämätön suunnittelu ja dokumentaatio puolestaan johtavat aina rakennusvirheisiin”, johtaja Jarkko Räsänen FCG Oy:stä listaa.

”Jos suunnitteluvirheitä lähdetään korjaamaan työmaalla, voi syntyä lisää ongelmia sisäilmaan liittyen. Rakenne ei ehkä ole enää suunnitellun tiivis, tai ilmanvaihto ei enää toteudu suunnitellun mukaisesti.”

Tietomallit minimoivat Räsäsen mukaan tällaisia virheitä ja ristiriitoja. Sen avulla voidaan esimerkiksi vähentää turhia läpivientejä rakenteissa, jolloin rakennuksesta saadaan ehkä tiiviimpi ja energiatehokkaampi.

Räsäsen mukaan tietomallien hyödyntäminen rakennushankkeessa helpottaa huomattavasti myös sisäilman hallintaa – kunhan tietomallin käyttö jatkuu työmaavaiheesta myös käyttö- ja ylläpitovaiheeseen.

Ilmavirran ohjaaminen simuloimalla

Tietomalli mahdollistaa sisäilman hallinnan hyvinkin yksityiskohtaisesti jo suunnittelijan pöydällä. Tietomallinnuksessa voidaan esimerkiksi simuloida ilmavirtojen liikettä, jotta tulo- ja poistoilmaa voidaan ohjata haluttuun suuntaan käyttövaiheessa.

”Haastavammissa kohteissa voidaan esimerkiksi simuloida raittiin ilman liikkumista tilassa. Myös pölyherkät tilat, missä ilmavirrat vaikuttavat pölyn kertymiseen, vaikeasti siivottavat alueet tai verstaat ovat hyviä esimerkkejä”, Räsänen luettelee.

Olosuhdemalli voi sisältää visuaalisessa muodossa lisäksi muun muassa lämpötilaseurantaa, hiilidioksidipitoisuutta eri tiloissa ja eri käyttöaikoina, ilmanpainetta tai ilmankosteutta sekä hälytyksiä laitteiden häiriöistä. Jotta tietomalleista saa täyden hyödyn irti, ne olisi päädyttävä myös kiinteistön huollon käyttöön ja ylläpitäjälle.

Tietomallin käyttö ja hyödyntäminen on Räsäsen arvion mukaan hallussa jo monissa rakennushankkeissa, etenkin suurissa kärkihankkeissa ja isojen tilaajien projekteissa. Tietomallia käytetään osaavasti jo etenkin työmaavaiheeseen asti, mutta käyttöönottoon ja ylläpitoon asti tietomallit eivät aina vielä yllä.

”Tietomalleja osataan hyödyntää, mutta ei ehkä riittävästi. Niiden käyttö tyssää monesti työmaakäyttöön, esimerkiksi materiaalien määrien ja rakentamisjärjestyksen suunnitteluun, mutta ei jatku enää työmaan jälkeen. Toteumatieto ei päädy useinkaan enää tietomalleihin.”

Räsänen peräänkuuluttaakin rakennushankkeen tilaajalta hyvää tietomallien suunnittelun johtamista.

”Tietomallien käyttö on investointi, joka tuottaa rakennushankkeen tilaajalle säästöjä. On näyttöä, että hyvin johdettu tietomallihanke säästää kokonaiskustannuksia. Lisäksi en tiedä tilaajaa, joka kokeiltuaan tietomallipohjaista suunnittelua, haluaisi enää palata takaisin perinteiseen, dokumentteihin perustuvaan projektinhallintaan”, Räsänen huomauttaa.

Mallintaminen suunnittelun apuna

Tietomallintaminen (BIM, building information modeling) on toimintatapa, jolla suunnittelutietoa on helpompi hallita ja hyödyntää rakentamisessa johdonmukaisesti.

Tietomalli on yksinkertaistetusti kolmiulotteinen, suunnitteluvaiheessa luotava prototyyppi, joka korvaa perinteisen paperidokumentteihin ja piirustuksiin perustuvan prosessinhallinnan. Yhdistelmämalli on useamman eri suunnittelualan 3D-mallinnus, jotka on yhdistetty samaan koordinaatistoon.

Tietomallin hyötynä on kokonaisuuden hallinta ja mahdollisuus tarkastella projektin vaiheita monen eri suunnittelualan kokonaisuutena. Kun projektin edetessä tietoja lisätään samaan tietomalliin, myöhemmin on helpompaa jäljittää tietoja ja seurata myös projektin toteumaa tietomallin avulla.

teksti Ilona Savitie I kuvat FCG Oy

KUVA: Sairaalan leikkaussalissa tietomallisimulaation ja geometriainformaation avulla voidaan suunnitella ilman virtaus niin, että kaikki ilmavirrat voidaan ohjata pöydästä poispäin. Simulaation suunnittelu Huntair, suunnitteluohjelma Audiotek.