Sovetiaja kortermaja sai tehases tehtud uudsete elementidega liginullenergiahooneks

Tallinna tehnikaülikooli teadlased koostöös puitmajade tootjate ja ehitusettevõtjatega töötasid välja vanemate korterelamute tervikrenoveerimiseks uudse lahenduse, mida demonstreeriti TTÜ pereühiselamu renoveerimisel liginullenergiahooneks.

Uuringud, tootearendus ja protsessi timmimine jätkub, et muuta lahendus veel lihtsamaks, odavamaks, kvaliteetsemaks ja lühendada paigalduskiirust, kirjutab Tallinna tehnikaülikooli inseneriteaduskonna professor Targo Kalamees.

TTÜ  Foto: Targo Kalamees, Tallinna tehnikaülikooli inseneriteaduskonna professor

Statistikaameti andmetel on Eestis 20 000 korterelamut, mis ehitati enne 1990. aastat. Hetkel on nende rekonstrueerimise tase suurusjärgus 150-200 korterelamut aastas, mis moodustab umb 1% korterelamute mahust. Eluasemete taastuvvajaduseks loetakse 1% uusehitisi ja 2% rekonstrueerimist aastas. Tänane tööjõumahukas rekonstrueerimise tehnoloogia ei võimalda kiiremini hooneid uuendada, sest ei jätku ehitajaid. Rekonstrueerimise taseme 2% saavutamiseks on vaja, et ehitusfirmad võtavad innovatsiooni omaks ka rekonstrueerimise valdkonnas.

Eelmise sajandi alguses, kui Henry Ford alustas autode tootmist, oli üksik tööline vastutav, et auto saaks kokku monteeritud algusest lõpuni. See protsess kestis 514 minutit ehk üle 8,5 tunni. Kui autosid hakati tootma masstootmise põhimõttel, lühenes auto monteerimine 2,3 minutile ja uue tootmisliini avamisega lühenes protsess veel 44 sekundi võrra. Masstootmise tagas liikuv koosteliin, ühendamise lihtsus, kinnitamise kergus ja osade vahetatavus.

Aastatel 1948 kuni 1975 töötasid jaapani insenerid Toyotas välja timmitud tootmise süsteemi põhimõttel „õigel ajal õiges kohas“. Neid autotööstusest väljakasvanud efektiivsuse tõstmise võtteid tasuks üle võtta ka ehitustööstusel.

Täna alustatakse korterelamu renoveerimise tootearendusprotsessi iga kord jälle otsast peale

Tänase tüüpilise korterelamu renoveerimine võtab aega mitu kuud. Ehitustööd sõltuvad ilmastikust, mis mõjutab ajagraafikut või ehituskvaliteeti. Praegu käib hoonete lisasoojustamine rätsepatööna. Iga hoone renoveerimisprotsess on tehtud omaette unikaalseks: tootearendusprotsessi alustatakse enamik juhtudel iga kord uuesti, peaaegu algusest. Kui ressursse piisavalt ei ole, ei jõuta tootearendusega lõpuni, vaid ehitama hakatakse pooleldi väljatöötatud lahendustega. Autot pole me nõus ostma, kui müüja ütleb, et proovi, mine sõida ja kui pidurid ei tööta, tule ütle, vaatame üle. Paraku on valminud ehitisega üsna sageli just eelkirjeldatud olukord.

Renoveerimisturg on killustunud paljude väikeste ettevõtete vahel. Probleemsete lahenduste tagasiside ei jõua tagasi kõikide tegijateni.

2014. aasta sügisel käivitus H2020 programmi uurimisprojekt “Development and advanced prefabrication of innovative, multifunctional building envelope elements for MOdular REtrofitting and smart CONNECTions” (lühidalt More Connect).

Uurimisprojekti eesmärk oli kulutõhusate terviklike renoveerimislahenduste väljatöötamine. Täiendavat tehnoloogia arenguhüpet sooviti saavutada ühtse kontseptsiooniga masstoodetavate, kokkupandavate ja multifunktsionaalsete renoveerimiseks mõeldud lisasoojustuselementide väljatöötamisega. Kaheksateist partnerit seitsmest riigist tegid neli aastat tõsist tööd, et neid ambitsioonikaid eesmärke täita. Eestist osalesid projektis Tallinna Tehnikaülikool ja ettevõtluspartneritena: REF Ehitustööd OÜ ja AS Matek.

Ettevõtete ja teadlaste välja töötatud renoveerimislahendusi testiti nii laboritingimustes kui ka täismõõtmelisena reaalsete hoonete peal.

Tallinna tehnikaülikooli pereühiselamu Akadeemia tee 5a sai pilootobjektiks

Eestis oli pilootobjektiks Tallinna tehnikaülikooli pereühiselamu Akadeemia tee 5a. Raudbetoonsuurpaneelhoonena esindab pereühiselamu ühte levinuimat korterelamu konstruktsioonilahendust nii Eestis ja ka teistes Euroopa riikides. Seetõttu saavad väljatöötatud ja testitavad lahendused olema väga hästi ülekantavad paljudele hoonetele.

Akadeemia 5a pereühiselamu ehitati 1986. aastal ja oli toona väga moodne ja uudne kodu 80 perele (vaadake fotosid allpool). Vahepealse 30 aasta jooksul ei olnud hoones märkimisväärseid remonttöid tehtud ja hoone oli üsna kehvas olukorras.

Akadeemia tee 5a korterelamust sai esimene liginullenergiahooneks renoveeritud korterelamu Eestis, Baltikumis ja üks esimesi ka Põhjamaades.

Katuse ja välisseinte lisasoojustuselemendid (suurusega 3 kuni 9x3m) toodeti ASi Matek puitmajatehases, toodi autoga objektile ja monteeriti kraanaga. Lisasoojustuselemendid kinnitati seinale eelnevalt monteeritud kronsteinidele.

Et kanda elemendi koormus üle kandekonstruktsioonile, kinnitati betoonfassaadi väliskoorik lisaankrutega. Aknad ja fassaadiplaat olid lisasoojustuselementi paigaldatud juba tehases. Normaaltingimustes võttis ühe elemendi montaaž aega umbes 15 minutit. Kuna tegemist oli tootearenduse ja esmese tööga, siis võttis paigaldus alguses kauem aega.

Lisasoojustuspaneelid katsid kinni ka omaaegsed lodžad, muutes need siseruumi osaks. Nii sai iga korter mitu ruutmeetrit pinda juurde ja polnud vaja lodžasid lisasoojustada, et likvideerida seal olevaid väga probleemseid külmasildu. Lisaks projekteeriti läbi ka lahendus, kus laiendatud trepikotta mahuks ära lift. See võib olla oluline, kui soovitakse hoonele ehitada peale lisakorrus.

Vanade korterelamute üks peamiseid puudusi on puudulik sisekliima, mis omakorda sõltub märkimisväärselt ventilatsioonisüsteemi lahendusest ja toimivusest. Korterelamusse rajati soojustagastusega sissepuhke-väljatõmbe ventilatsioonisüsteem, kus osa torusid peideti ära lisasoojustuselementidesse. Nii jäi ka korteritesse palju rohkem ruumi alles.

Eesti on suurim puitmajade eksportöör Euroopas

Praegu keskendub Eesti puitmajatehaste toodang peamiselt uusehitistele. Uusehituse osakaal kogu elamufondist on vaid mõni protsent. Olemasolev hoonefond vajab olulist renoveerimist nii füüsilise kestvuse ning energiatõhususe,kui ka sisekliima ja ehitusfüüsikalise toimivuse parandamise tõttu. Selles nišis võib olla Eesti puitmajatehastel tulevikus suur arenemispotentsiaal.

Elemendid annavad võrreldes tavapärase lisasoojustamisega mitmeid eeliseid. Tehase kontrollitud tingimustes on elementide ehitamine automatiseeritum ja kvaliteetsem ning kõrge tehasevalmidusega elemendid lühendavad objektil renoveerimiseks kuluvat aega märkimisväärselt. Lisaks avab see uue ekspordituru teistesse riikidesse. Eriti hästi sobib selline renoveerimislahendus kohtadesse, kus ajal on märkimisväärne väärtus, näiteks üürimajad, koolid, lasteaiad, büroohooned. Ka lisakorruse peale ehitamiseks sobib tehases toodetud elementidega ehitussüsteem väga hästi.

Ehitusturg ägab ehitajate puuduse all

Krohvijaid-soojustajaid on vähe ning seetõttu on nende töö hind kõrge. Kui praegu kulub fassaaditöödele kolm-neli kuud, siis elementide paigaldamisega võtaks sama töö aega kolm-neli nädalat. Küsimus on nii tehnoloogia paranemise tõttu efektiivsuse tõusuga kui ka sellega, et praegu ei jätku inimesi. Kui osa protsessi viia „tehasesse“, saab sealt ressurssi juurde ja tehases on protsess efektiivsem ja kvaliteet parem. Ühe hoone renoveerimisel uue tehnoloogiaga suurt võitu ei tule, kuid kui ettevõttel on korraga töös mitu korterelamut (mahud suurenevad), siis oleks see juba märkimisväärne kokkuhoid.

Akadeemia 5a renoveerimisprotsessist saadi palju väärtuslikku kogemust, mida nüüd järgmiste objektide juures saab rakendada. Tootearendus ja uurimistöö jätkub, et muuta lahendus veelgi paremaks. Oma järge on ootamas järgmise korterelamu renoveerimine tehases valmistatud elementidega.

Innovatiivsed meetodid renoveerimistöödes nõuavad investeeringuid

Tootmise ja ehitamise efektiivistamine, mehhaniseerimine ja automatiseerimine nõuavad suuri investeeringuid. Suuremat tootmisvõimsust nõuab asjaolu, et korterelamu on suur ja lühikese aja jooksul on vaja toota paju elemente korraga. Et need investeeringud tootmise kaasajastamiseks ja võimsuse suurendamiseks saaksid tagasi teenitud, on vaja püsivalt suuremaid tootmismahte.

Kuniks ehitusvaldkonnas levib mentaliteet ehitame nii nagu alati, uudsed lahendused ei juurdu. Ehitajad ei taha loobuda harjumuspärastest sissetöötatud lahendustest.

Kuna korterelamute renoveerimisturg on killustunud, on ühtset arenguhüpet ka raske saavutada. Vaja on rohkem pilootobjekte, et lahendusi testida, edasi arendada ning tutvustada. Nii suureneb teadmine ja usaldus uute lahenduste osas. Nendele väljakutsetele tuleb leida vastus, et uued lahendused juurduksid kiiremini ja renoveerimine muutuks efektiivsemaks.

Hetkel kuum