Sisäilmastoluokituksen lämpöolosuhteiden laskennalliset tarkastelut -oppaassa tuodaan esiin laskennan kulku, lähtötiedot, tavoitearvojen täyttyminen ja tulosten esittäminen. Oppaassa käydään läpi Sisäilmastoluokituksen 2018 mukaisten tavoitearvojen täyttyminen erilaisten rakennusten esimerkkitiloissa. Painopisteinä ovat erityisesti ylilämpeneminen ja sen estäminen.
– Kokemus on osoittanut, että sisäilmastosuunnittelussa on kirjavia käytänteitä ja suunnittelun laatu on vaihtelevaa. Liian usein tarkasteluja tehdään ilman riittävää tilaajan ja/tai käyttäjien välistä vuorovaikutusta. Myös ilmastonmuutos haastaa jatkossa suunnittelun, oppaan ohjausryhmän puheenjohtajana toiminut Kimmo Liljeström NCC Suomi Oy:stä kertoo tarpeista tehdä kyseinen opas.
Oppaan laatimiseen osallistuivat Mika Vuolle, Jouko Niemelä ja Toni Pölönen Equa Simulation Finland Oy:stä, Mervi Ahola Sisäilmayhdistys ry:stä, Jorma Säteri Sisäilmayhdistys ry:stä / Metropolia Ammattikorkeakoulusta sekä Risto Kosonen ja Juha Jokisalo Aalto-yliopistosta.
Laskennalliset tarkastelut ohjaavat
Laskennallisilla tarkasteluilla pyritään suunnittelun eri vaiheissa varmentamaan valittujen sisäilmastoluokkien ja niiden tavoitearvojen saavuttaminen sekä vertailemaan eri suunnitteluratkaisuja.
– Sisäilmastoluokitus ei sellaisenaan anna yksityiskohtaisia ohjeita ja vaatimuksia laskennallisten tarkastelujen laadintaan, ja käytännössä onkin huomattu, että laskennallisissa tarkasteluissa on laajaa kirjoa. Toisaalta tilaajapuolelta on havaittu, että tarkastelujen laatimiseen tarvittavaa lähtötietojen määrää, laatua ja tärkeyttä ei ole aina ymmärretty tavoitteiden saavuttamiseksi, Mika Vuolle Equa Simulation Finland Oy:stä selventää.
– Oppaan koostamista varten neljästä esimerkkitilasta – asuinkerrostalo, neuvotteluhuone, avokonttori ja opetustila – laadittiin laskentaesimerkit, Vuolle kertoo.
Jouko Niemelän, Equa Simulation Finland Oy, esittämän laskentaesimerkin avokonttoritilalle voit katsoa tallenteesta (alkaen kohdasta 29.30).
Lämpöolosuhteiden suunnittelu on vuorovaikutusta
Joni Hilpinen Sweco Finland Oy:stä toteaa, että lämpöolosuhteiden hallinta ei suunnittelun näkökulmasta ole niin yksinkertaista kuin usein ajatellaan.
– Lämpöolosuhteiden suunnittelu ei ole vain jäähdytystehojen mitoittamista, vaan siinä tulee huomioida myös mm. aurinkosuojaus, automaatio ja säätöarvot sekä ilmanvaihto.
Hilpisen mukaan toimiva suunnitteluprosessi alkaa lähtötietojen ja perusoletusten järjestelmällisellä läpikäynnillä. Sen jälkeen valitaan tutkittavat tyyppitilat, joihin suunnitellaan ratkaisut lämpöolosuhteiden hallintaan. Suunnitteluratkaisujen toimivuus tarkistetaan olosuhdesimuloinneilla. Tiloille, jotka eivät täytä Sisäilmastoluokituksen vaatimuksia, kartoitetaan lisää ratkaisuvaihtoehtoja suunnitteluryhmän kanssa.
– Prosessin edetessä päivityskierroksia tehdään mahdollisimman hallitusti ja isoina kokonaisuuksina, koska pirstaloituminen ajan ja rakennusosien välillä lisää suunnittelun ja virheiden määrää, Hilpinen kertoo.
”Mitoita jäähdytysteho niin, että Sisäilmastoluokitus täyttyy” on hyvin yleinen, mutta päänvaivaa aiheuttava, pyyntö suunnittelijalle.
– Mitoitus tehdään aina mitoitustilanteelle, mutta Sisäilmastoluokituksen vaatimus koskee kokonaista vuotta. Toisaalta taas jäähdytys ei aina yksin riitä, tai muut keinot voivat olla järkevämpiä, Hilpinen täsmentää.
Lämpöolosuhteiden simulointi on parhaimmillaan eri suunnittelualojen ja tilaajan välistä vuoropuhelua.
– Vaikka olosuhdesimuloija onkin suunnittelussa avainasemassa, kaikki tehtävät ratkaisut pitää keskustella LVI-, sähkö- tai rakennesuunnittelijan tai arkkitehdin kanssa, jotta haluttu tavoite saavutetaan mahdollisimman hyvin.
Tilaajan näkökulma palvelurakennusten sisäolosuhteiden suunnitteluun
Helsingin kaupunkiympäristön toimialan tilat-palvelu hallinnoi yli tuhatta kiinteistöä, noin 3,3 miljoonaa neliötä.
– Helsingissä käyttäjätoimiala ilmaisee tilojen mitoitusperusteen (henkilömäärä, asiakaskäynnit jne.), enimmäislaajuuden sekä toiminnan edellyttämät ominaisuudet. Mahdollisimman tarkoituksenmukaiset tilat pyritään saamaan mm. tilatehokkuutta ja tilojen käyttöastetta parantamalla. Tilankäytön tehostaminen edellyttää myös tilojen sisäolosuhteiden entistä parempaa digitaalista hallintaa. Tilojen suunnittelussa tulee jatkossa huolehtia, että lämpöolosuhteet ovat jokaisena vuodenaikana sopivat, Marianna Tuomainen sanoo.
Tuomainen kertoo, että tilojen lämpöolosuhteille annettiin kaiken heikoin arvosana jokaisella kolmella kyselykerralla (2018, 2020 ja 2022), kun tilat-palvelun rakennusten käyttäjien esihenkilöiltä kysyttiin tyytyväisyydestä tiloihin, niiden soveltuvuudesta omaan toimintaan sekä mielipidettä tilojen yleisilmeestä ja yleiskunnosta sekä tilojen turvallisuudesta ja esteettömyydestä.
Tuomaisen mukaan tilaajan näkökulmasta on tärkeää, että tilojen suunnittelussa olosuhdesimuloinneilla varmistetaan olosuhdetavoitteiden saavuttaminen. Toisaalta ei tulisi varautua liikaakaan, jotteivat kustannukset kasva liiaksi ja jouduta karsimaan jostain muusta tärkeästä.
– Simulointeja tulisi käyttää heti suunnittelun alkuvaiheessa aktiivisemmin ulkovaipan aukotuksen suunnitteluun. Hyvällä yhteistyöllä voitaisiin välttää ylisuurista ikkunapinnoista johtuvat lämpökuormat. Päivänvalosimuloinnit tullevat olemaan meilläkin tulevaisuudessa osa suunnittelua, Tuomainen miettii.
– Olennaista on, että meillä on rakennuksen valmistuttua tallessa kaikki se tieto, minkälaisilla kuormilla ja oletuksilla simuloinnit on tehty ja tavoitteet saavutettu. Se on paitsi tärkeää mahdollisten valitusten ratkaisemisessa myös arvokasta tietoa seuraavia hankkeita ajatellen, Tuomainen tähdentää.
Helsingissä olosuhdesimuloinnit tehdään kaikissa palvelurakennusten uudis- ja peruskorjaushankkeissa. Laskelmat tehdään kohteen suunnitelluilla kuormilla ja käyttöajoilla. Säädatana on tähän asti käytetty TRY2030:tä, mutta se tulee kyseisen oppaan myötä muuttumaan ja säädata valitaan rakennustyypin ja riskitason mukaan.
– Tulosten hyödyntäminen vaatii yhteistyötä. Jotta olosuhdesimuloinneista saadaan hyötyä hankkeelle, tulisi ne aina käydä läpi suunnitteluryhmän kanssa. Sitä varten tulisi esittää keinot, joilla hankkeessa vaaditut olosuhdetavoitteet saavutetaan. Suunnitteluratkaisujen tulee kulkea mukana läpi hankkeen. Esimerkiksi määritetyt ikkunoiden g-arvot on ilmoitettu arkkitehdin ikkunakaavioissa. Tämä tarkoittaa sitä, että palaverissa voidaan sopia, millä keinoin halutut sisäolosuhteet saavutetaan, mutta jos tietoa ei viedä urakkatarjouspyyntöjen teknisiin asiakirjoihin (vaan jätetään muistioon), ikkunoiden g-arvot eivät tule olemaan oikeat, Tuomainen selventää.
Teksti: Anna Merikari
Lue lisää:
Sisäilmayhdistys järjesti aiheesta webinaarin Sisäilmastoluokituksen lämpöolosuhteiden laskennalliset tarkastelut, jonka esitysaineistot ja videotallenne ovat nähtävissä Sisäilmayhdistyksen sivuilla.