SSTY. Potilastornin sähkösuunnittelu, haasteet ja käytetyt ratkaisut Ralf Lindström

Transkriptio

1 SSTY Potilastornin sähkösuunnittelu, haasteet ja käytetyt ratkaisut Ralf Lindström

2 Esityksen sisältö Perustietoja kohteesta, erityispiirteet Suunnittelun lähtökohdat, tavoitteet ja haasteet Talotekniikan laajuus ja järjestelmäratkaisut Energiatehokkaat ratkaisut Tietomallinnus Paloturvallisuusjärjestelmien toiminnan varmistaminen (TOVA) Rakentamisen aikaiset haasteet

3 Perustietoja kohteesta Vuonna 1965 rakennettu 17 kerroksinen Potilastorni on Meilahden sairaalakampuksen pääsairaala Voimakas kosteus- ja tuulikuorma mereltä Ei jäähdytystä eikä kunnollista lämmön talteenottoa Heikko ilmatiiveys Heikko energiatehokkuus Heikot sisäolosuhteet

4 Perustietoja kohteesta Sairaalan pääkäyttötarkoitus ei oleellisesti muutu peruskorjauksen yhteydessä Useammat kerrokset tullaan käyttämään vuodeosastoina, tehohoitotilojen laajuus kasvaa hieman Rakennus varustettiin kaksoisjulkisivulla Peruskorjauksen pintaala on noin m m 3 ja laajuus on noin m 3 peruskorjauksen jälkeen

5 Erityispiirteet Matala kerroskorkeus, 2885mm (1.krs, 4.krs) Hankala rakenne- ja palkkiratkaisu, rakennus on jaettu kolmeen rakenne- palkit osaan jäykistävillä seinillä. ja palkit Palkit käytävän molemmin puolin, alin palkki käytävälinjalla 2070mm Korkea rakennus: evakuointi hissien avulla + palokunnan hyökkäyshissi Hyökkäyshissin ja -portaan sekä evakuointihissien + hissiaulan ylipaineistus)

6 Esityksen sisältö Perustietoja kohteesta, erityispiirteet Suunnittelun lähtökohdat, tavoitteet ja haasteet Talotekniikan laajuus ja järjestelmäratkaisut Energiatehokkaat ratkaisut Tietomallinnus Paloturvallisuusjärjestelmien toiminnan varmistaminen (TOVA) Rakentamisen aikaiset haasteet

7 Rakennuttajan ohjeet HUS:n ohjeistus energiatehokkaalle peruskorjausrakentamiselle Meilahden Potilastorni toimii sairaanhoitopiirin sairaalarakentamisen energiatehokkaan peruskorjauksen pilottiprojektina HUS-Kiinteistöjen ohje BIM suunnittelulle HUS-Kiinteistöjen suunnittelu- ja huoltokirjaohjeistus

8 Tavoitteet ja haasteet Miten muuttaa 1965 rakennettu betoninen sairaalabunkkeri energiatehokkuuden pilottikohteeksi Miten parantaa olosuhteita samalla Alle kolmen metrin vapaa kerroskorkeus noin 1,5 metriä vähemmän asennustilaa talotekniikalle kuin vastaavissa uudisrakennuksissa Runko ei mahdollista uusien reikien tekoa laajassa mittakaavassa=> vanhat rei ät hyödynnettävä Peruskorjausalue rakennusmassan keskellä: läpimenevä henkilöliikenne ja läpimenevät asennukset huomioitava, peruskorjausalueella käytössä oleva kj-kojeisto

9 Esityksen sisältö Perustietoja kohteesta, erityispiirteet Suunnittelun lähtökohdat, tavoitteet ja haasteet Talotekniikan laajuus ja järjestelmäratkaisut Energiatehokkaat ratkaisut Tietomallinnus Paloturvallisuusjärjestelmien toiminnan varmistaminen (TOVA) Rakentamisen aikaiset haasteet

10 Talotekniikan laajuus LVIJA+SPR Järjestelmiä 9 kpl Osajärjestelmiä 64 kpl IV-koneita 33 kpl Puhallinkonv. 174 kpl Sähkö, tele ja turva Järjestelmiä 28 kpl Jakelumuuntajia 4 kpl Pääkeskuksia 8 kpl Nousukeskuksia 17 kpl Jakokeskuksia 313 kpl UPS-laitteita 3x225 kva Huoltokirjaan liitettäviä laitteita 1013 kpl (LVIJA+SPR) 939 kpl (sähkö, tele ja turva)

11 Sähkö-, tele- ja turvajärjestelmät Sähkö Normaalijakelu Varavoimajakelu UPS-jakelu IT-jakelu, varavoima IT-jakelu, UPS Maadoitus ja lisäpotentiaalintasaus Ukkossuojaus Poistumisvalaistus Savunpoisto ja ylipaineistus Tele ja turva Merkinanto Infonäyttö Aikakello Ovipuhelin Vuoronumero Yleiskaapelointi Yhteisantenni Hoitajakutsu Elvytyshälytys Paloilmoitin Hätäkuulutus Kulunvalvonta Rikosilmoitus Henkilöturva AV-järjestelmä VIRVE ja GSM Kameravalvonta Potilasvalvontakamera

12 Sähkö-, tele- ja turvajärjestelmät Normaalijakelu Pääkeskuksia 4 kpl Nousukeskuksia 7 kpl Jakokeskuksia 74 kpl Varavoimajakelu Pääkeskuksia 3 kpl Nousukeskuksia 8 kpl Jakokeskuksia 72 kpl IT-jakelu Jakokeskuksia 136 kpl Lääkintäsuojaerotusmuuntajia 136 kpl Muuta Ristikytkentätelineitä 63 kpl Turvavalokeskuksia 5 kpl Paloilmoitinkeskuksia 9 kpl UPS-jakelu Pääkeskuksia 1 kpl Nousukeskuksia 2 kpl Jakokeskuksia 31 kpl

13 Esityksen sisältö Perustietoja kohteesta, erityispiirteet Suunnittelun lähtökohdat, tavoitteet ja haasteet Talotekniikan laajuus ja järjestelmäratkaisut Energiatehokkaat ratkaisut Tietomallinnus Paloturvallisuusjärjestelmien toiminnan varmistaminen (TOVA) Rakentamisen aikaiset haasteet

14 Energiatehokkaat ratkaisut Maaenergia tuottaa noin 1700 MWh/a lämpöenergiaa sekä 1000 MWh/a jäähdytysenergiaa, hukkalämmön kierrättäminen antaa noin 1200 MWh/a Aurinkolämpöpaneelit vesikatolla, arvioitu lämmitysenergian tuotto 31 MWh/a Rakennustasoinen poistoilmalämmöntalteenotto Lämmitysenergian tarve noin 4500 MWh/a, ostoenergiaa kaukolämpönä noin 1500 MWh/a Jäähdytysenergian tarve noin 1700 MWh/a Led-valaisimet ja läsnäolo-ohjaus aputilojen valaistukseen Laitevalinnat energiatehokkuutta korostaen

15 Energian tuotto/uusiokäyttö - Talvi Pesutilojen lattialämmitys aurinkolämmöllä + maalämmöllä IV:n lämmitys ja käyttöveden esilämmitys IV:n LTO:sta, jäähdytyksen lauhteesta ja maalämmöstä Kerrosjäähdytys maaenergian vapaajäähdytyksenä + VJK:illa Lämpöä maaenergiakaivokentästä Kaukolämpö

16 Energian tuotto/uusiokäyttö - Kesä Pesutilojen lattialämmitys aurinkolämmöllä IV:n lämmitys ja käyttöveden esilämmitys jäähdytyksen lauhteella Kylmän talteenotto ilmanvaihdosta Poistoilman lämmönsiirtimet toimivat myös jäähdytyksen lauhduttimina kesäkaudella Kerrosjäähdytys VJK:lla Maapiirin regenerointi VJK:den lauhteella

17 Energianmittaus Sähköenergia kokonaiskulutus muuntajakohtaisesti nousukeskuskohtainen kulutus IV-koneikkokohtainen kulutus hissien kulutus maalämpölaitteiden kulutus valaistuksen kulutus keskuskohtaisesti ruokajakelun cook & chill telakka-asemien kulutus asemakohtaisesti Muut maalämpöjärjestelmän lämpökerroin (COP) vedenjäähdytyskoneiden lämpökerroin (COP) aurinkolämpöjärjestelmän lämpöenergiantuotto

18 Esityksen sisältö Perustietoja kohteesta, erityispiirteet Suunnittelun lähtökohdat, tavoitteet ja haasteet Talotekniikan laajuus ja järjestelmäratkaisut Energiatehokkaat ratkaisut Tietomallinnus Paloturvallisuusjärjestelmien toiminnan varmistaminen (TOVA) Rakentamisen aikaiset haasteet

19 Tietomallinnus Erittäin vaativa tietomallinnusprojekti matala kerroskorkeus, hankalat rakenteet erittäin paljon tekniikkaa erittäin tarkka mallinnus Tietomallintamista käytettiin kenkälusikkana törmäykset selvitettiin pääasiassa tietomallin avulla toimistolla Yhdistelmämalleja ja törmäystarkasteluja kaikki suunnittelualat yhdessä Energiasimulointeja, LCC laskelmia, sisäolosuhdesimulointeja, visualisointeja, jne.

20

21 Tietomallinnus Tietomallipohjainen reikäsuunnittelu luultavasti ensimmäinen Suomessa onnistuneesti suoritettu näin laajassa hankkeessa asennusten sovittaminen nykyisiin reikiin purkutöiden jälkeen suoritetut mittaukset osoittivat että rei ät eivät olleet vanhojen suunnitelmien mukaiset => yhteensovitustarpeita ja uusia suunnitteluratkaisuja Tietomallia käytettiin myös laajasti työmaalla

22 Tietomallipohjainen reikäsuunnittelu TATE-suunnittelija teki rei ät malliin (reikäobjekteina) Varaukset siirrettiin Teklaan IFCtiedonsiirtona Rakennesuunnittelija hyväksyi tai hylkäsi reikäehdotuksen Hyväksyttyjen reikäobjektien avulla rakennesuunnittelija mallinsi seinään rei än Saneerauskohde toi tähän tehtävään omat haasteet (mm. rakenteiden todelliset mitat) Yleisesti voidaan todeta, että tietomallipohjainen reikäkuvaproseduuri varmistaa paremman lopputuloksen

23 Tietomallinnus Yhteenveto: Suunnittelu ja rakentaminen ei olisi onnistunut ilman tietomallia

24 Esityksen sisältö Perustietoja kohteesta, erityispiirteet Suunnittelun lähtökohdat, tavoitteet ja haasteet Talotekniikan laajuus ja järjestelmäratkaisut Energiatehokkaat ratkaisut Tietomallinnus Paloturvallisuusjärjestelmien toiminnan varmistaminen (TOVA) Rakentamisen aikaiset haasteet

25 Ongelma? Järjestelmien toiminta palotilanteessa usein osin epäselvä (esim IV, kulunvalvonta jne) Järjestelmien toiminnot kuvattu useissa eri dokumenteissa Vastuu eri urakoitsijoilla ja suunnittelijoilla Järjestelmän ylläpito muuttuu vaikeaksi/ mahdottomaksi

26 Tavoitteet ja käyttötarkoitus Lähtöisin rakennusvalvonnalta Esittelymateriaali rakennusvalvonnalle ja paloviranomaisille Toteutusohjeet, toimintaohjeet Testausohjeet käyttöönotossa ja ylläpidossa Järjestelmäkuvaukset Käyttökoulutus

27 Hyödyt Kokonaisuuden hahmottaminen/suunnittelu Ohjaa miettimään käyttötilanteiden ja riskitilanteiden kannalta Pakottaa suunnitelmien yhteensovitukseen Selventää eri järjestelmien integrointia/ tiedonsiirtoa järjestelmästä toiseen Helpottaa toteutusta ja testausta sekä käyttöönottoa ja käyttöä Varmistaa että järjestelmät toimivat suunnitellusti ja käyttöorganisaatiota palvelevalla tavalla

28 Järjestelmät Paloilmoitus Hätäkuulutus Sprinkleri Kaasusammutus Ylipaineistus Savunpoisto Kiinteistöautomaatio Savusulkupellit Lukitukset/oviohjaukset Henkilöturvajärjestelmä Hissit (evakuointi ja sammutus) Virve-verkko

29 Toiminnalliset alueet 18 kerrosta, joka kerroksessa useita alueita joista toisistaan eroava toiminta

30 Vuokaavio Jokaista toiminnallista aluetta kohden on tehty oma kaavio

31 Vuokaavio Esitetty ohjausten ja toimintojen kulku

32 Liitteet Toimilaitteiden ohjaukset ja indikoinnit

33 Liitteet Käyttö ja ylläpito Henkilökunnan toimintaohjeet Järjestelmäkuvaukset Käyttöönotto ja testaus Erillinen testausohje

34 Kokonaisuus 56 vuokaaviota 236 sivua liitteitä Toimitetaan tilaajalle paperi- ja sähköisessä muodossa Esimerkki Vuokaavio 4. krs Liite 1 (järjestelmäkuvaus, toimilaitteiden ohjaukset ja käyttäjän ohjeet) Testausohje

35 Esityksen sisältö Perustietoja kohteesta, erityispiirteet Suunnittelun lähtökohdat, tavoitteet ja haasteet Talotekniikan laajuus ja järjestelmäratkaisut Energiatehokkaat ratkaisut Tietomallinnus Paloturvallisuusjärjestelmien toiminnan varmistaminen (TOVA) Rakentamisen aikaiset haasteet

36 Rakentamisen aikaiset haasteet Ahtaat asennusreitit Tiukka TATE-järjestelmien yhteensovitus, pienetkin poikkeamat heijastuivat heti muihin asennuksiin Purkutöiden aikana havaitut eroavaisuudet vanhoihin rakennesuunnitelmiin Tekniikan kehittyminen pitkän projektin aikana (mm. PM-moottorit ja LED-valaisimet) Urakoitsijoiden välinen tiedonsiirto muutosten yhteydessä Tietomallia käytettiin osin lisä- ja muutostöiden perusteena

37 Rakentamisen aikaiset haasteet Urakoitsijan oma-aloitteisuus hävisi, tarvittiin detaljisuunnitelmia pienimmistäkin asioista Iso kohde ja rakennusurakan projektinjohtourakkamalli toi esiin uusia tarpeita mm RAUtyöpiirustustasoiset tasopiirustukset konehuoneista, väyläpiirustukset Urakkarajaliitettä ja piirustuksia luettiin kuin piru raamattua, esim. keskusteltiin IV-koneen ja IVpuhaltimen määrityksestä, valmiiksi johdotettujen palopeltien jakorasioiden hankinnasta ja asennuksesta, lämpöputkien lisäpotentiaalintasausten ketjuttamisesta jne.

38 KIITOS