Korjaushankkeilla raivataan tietä hiilineutraalille energiantuotannolle

CADMATIC eShare Helenin lämpöpumppuhankkeessa

Katri Valan lämpöpumppulaitos Helsingissä on maailman suurin lämpöpumppulaitos, joka tuottaa kaukolämpöä ja -jäähdytystä puhdistetusta jätevedestä. Vuoden 2020 heinäkuussa Helenin jäteveden puhdistusjärjestelmän mittava kunnostushanke valmistui, ja parhaillaan laitokseen rakennetaan kuudetta lämpöpumppua. Uudisosan ansiosta nykyinen jäteveden käsittelykapasiteetti kasvaa 2 000 kuutiometrillä tunnissa. Helen otti Cadmatic eSharen käyttöön vuoden 2020 kesäkuussa hyödyntääkseen laserkeilattuja pistepilviä ja suunnittelumalleja asennuksessa ja vähentääkseen törmäyksiä olemassa oleviin prosesseihin.

Jäteveden puhdistusjärjestelmän kunnostus oli mittava hanke. Sen yhteydessä vaihdettiin uusiin järjestelmän kaikki lujitemuoviputket, suurin osa teräsputkistosta sekä kaikki teräsrakenteet ja hankittiin uusi lämmönsiirrin. Projekti oli haasteellinen paitsi laajuutensa myös Covid-19-viruksen aiheuttamien laitetoimitusvaikeuksien vuoksi.

Helsinki lämpiää hiilineutraalisti kesäaikaan

Uuden lämpöpumpun myötä laitoksessa toimii yhteensä kuusi pumppua. Kunnostus on osa mittavaa viiden remontin kokonaisuutta, joka valmistuu vuoden 2023 keväällä. Hankkeessa rakennetaan seitsemäskin lämpöpumppu. Investointi on luokassaan maailman suurin ja mahdollistaa helsinkiläisten kiinteistöjen hiilineutraalin lämmityksen kesäaikaan. Helen tähtää kokonaan hiilineutraaliin energiantuotantoon vuoteen 2035 mennessä.

Helenin investointiprojektien parissa työskentelevä Mikko Kaartinen sanoo, että eShare on ollut ensisijaisen tärkeä työkalu suunnitelmien ja olemassa olevan prosessin ennakoivassa törmäystarkastelussa.

Yksi pumppu tuottaa lämpöä 24 500 asuntoon

Helenin investointiprojektien parissa työskentelevä Mikko Kaartinen kertoo, että rakenteilla oleva lämpöpumppu tuottaa noin 18,5 MW kaukolämpöä, mikä vastaa 24 500 kaksion lämmöntarvetta. Katri Valan kokonaistuotannolla voi lämmittää noin 120 000 kaksiota.

Työt ovat edenneet aikataulussa, ja seuraavaksi alkaa kytkentäputkien ja teräsrakenteiden asennus lämpöpumpun ympärille. Samaan aikaan Helen rakentaa lämpöpumpulta palaavaa puhdistetun jäteveden poistoputkistoa. Sen pituus on noin 200 metriä.

– Vuoden 2021 tammikuussa aloitamme muutostyöt yhdellä olemassa olevista lämpöpumpuista tarkoituksena lisätä tehoa vaihtamalla sähkömoottori sekä muut komponentit. Kuudennen lämpöpumpun valmistuttua saamme viettää pienen hengähdystauoan ennen kuin alamme työstää seitsemättä, joka on toiminnassa vuoden 2023 kesään mennessä, Kaartinen kertoo meneillään olevista projekteista.

eSharen avulla verrataan suunnittelumalleja laserkeilattuihin pistepilviin

Katri Valan lämpöpumppulaitos tuottaa kaukolämpöä ja jäähdytystä vuoden ympäri, ja lämpöpumppulaitos oli tarkoitus pitää tuotannossa myös projektin aikana. Yksi suurimpia haasteita on se, että kallioluolaan louhitut pinnat eivät ole suoria kuten suunnitelmissa vaan poikkeavat merkittävästi alkuperäisestä louhintamallista ja teoreettisista louhintapinnoista. Tästä syystä vuoden 2019 alussa koko lämpöpumppulaitos pistepilvikeilattiin.

Aineistoa ei kuitenkaan voitu hyödyntää jäteveden puhdistusjärjestelmän uudistusprojektin suunnittelun pohjana. Kaartisen mukaan tämä oli yksi suurimmista syistä siihen, miksi eShare otettiin käyttöön seuraavassa lämpöpumppuprojektissa.

– Valitettavaa oli, ettemme ehtineet saada eSharea käyttöön heti jätevesijärjestelmäprojektin työmaan alkuvaiheessa. Uusien putkisto- ja teräsrakenteiden suunnitelmissa ja olemassa olevissa pinnoissa oli jonkin verran törmäilyjä, jotka aiheuttivat työmaalla ylimääräistä työtä. Uuden lämpöpumpun asennuksissa olemme pystyneet hyödyntämään eShare-ohjelmaa ja sen ansiosta välittyneet odottamattomilta törmäyksiltä, Kaartinen kertoo.

Mallinnetun lujitemuoviputken ja olemassa olevan ilmastointiputken törmäyskohta CADMATIC eSharessa.

Helenin työntekijät ja alihankkijat ovat käyttäneet eShare apuna asennustöissä. He voivat tarkastella valokuvantarkasti laserkeilattuja pistepilviä putkien ja teräsrakennesuunnitelmien rinnalla.

Eri suunnittelualojen 3D-malleja voi yhdistää eSharessa ja mitata tarkasti pistepilvien ja mallin objektien välisiä etäisyyksiä.

– eSharessa näkee uuden asennettavan putken tai teräspalkin tarkan sijainnin. Ohjelma on helpottanut myös seinä- ja kattokannakkeiden asennuksessa ja paikan hahmottamisessa. eShare on ollut ensisijaisen tärkeässä roolissa suunnitelmien ja olemassa olevan prosessin törmäystarkastelussa, Kaartinen summaa eSharen hyötyjä.

Katso alta lisää kuvia Katri Vala -projektin 3D-suunnittelumallista ja laserkeilatuista pistepilvistä CADMATIC eSharessa.  

Lisätietoja CADMATIC eShare -ohjelmasta

Sivulla on lisätietoja CADMATICin digital twin -alustasta ja ratkaisuista prosessiteollisuuden suunnitteluprojektien käytännön haasteisiin. Voit kokeilla eShare-ohjelmaa ilmaiseksi. Lue lisää siitä, miten eShare täydentää CADMATICin visiota dataan perustustuvasta suunnittelusta ja rakentamisesta.