Energiatuotanto ja -jakelu (Varavoimajärjestelmät ja -laitteet)

OYSin F-rakennukselle räätälöitiin hiljainen ja etäohjattava varavoimakonttikokonaisuus

OYS 2030 -uudistushanke on edennyt F-rakennukseen, jonka varavoimaratkaisuna käytetään kW-setin kohdekohtaisesti suunnittelemia varavoimakontteja.

Oulun yliopistollinen sairaala (OYS) laajenee vaiheittain. kW-set on ollut mukana A- ja B-rakennusten varavoimaurakoissa sekä syksyllä 2025 valmistuvassa F-rakennuksessa. Sen sähkönsaanti turvataan kahdella varavoimakontilla.

”Varavoimakoneet sijoitettiin ahtaalle sisäpihalle F-rakennuksen ulkopuolelle, koska rakennuksen kokoa pienennettiin ja varavoimalle suunniteltu kellaritila otettiin muuhun käyttöön”, kertoo Pohjois-Pohjanmaan hyvinvointialueen (Pohde) sähkötekniikan projektipäällikkö Sauli Kurttila.

Pohteen asiantuntijat eivät olleet konttiratkaisusta aluksi innoissaan, koska vaatimuslista oli pitkä. Varavoimakoneiden pitää olla helposti huollettavia, selkeitä käyttää ja hiljaisia.

”Lisäksi varavoimakoneiden täytyy toimia täysin automaattisesti, ja F-rakennuksen varavoimakoneet haluttiin integroida yhteen A-, B- ja E-rakennusten varavoimaratkaisujen kanssa”, lisää Pohteen sähkötekniikan huoltomestari Mika Joona. ”kW-setillä oli alusta lähtien täysi ymmärrys vaatimustasostamme.”

Lattiasta kattoon erikoisrakenteinen varavoimakontti

Cumminsin varavoimakoneet asennettiin mittatilaustyönä rakennettuihin ja yksityiskohdiltaan OYSin tarpeita vastaaviin kahteen konttiin. Rakenteeltaan ja tiloiltaan erikoiskontit ovat peilikuvia toisistaan, ja ne on sijoitettu seläkkäin. Kumpikin kontti on 14,5 metriä pitkä, 3 leveä ja 6 korkea, ja ne on verhoiltu ulkopuolelta arkkitehdin toiveiden mukaisilla peltikaseteilla.

”Kahden kontin kokonaisuus sisältää kuusi tilaelementtiä: kaksi konehuonetta, kaksi tuloilmakammiota ja kaksi poistoilmakammiota”, kertoo kW-setin projektipäällikkö Jouni Varis.

”Vaativan kokonaisuuden suunnitteluun ja käyttöönottoon valittiin meiltä ehdottomasti parhaat osaajat.”

Konttien erityispiirteenä ovat irrotettavat harjakatot, joiden kautta varavoimakoneet voidaan asentaa ja aikanaan uusia. Yleensä varavoimakoneet tuodaan sisään ja ulos kontin päätyjen kautta. ”Ulkoverhouksen sauman ansiosta katon avaaminen onnistuu vähäisillä purkutöillä, ja myös katon varusteet ovat suhteellisen helposti irrotettavat”, Varis selittää.

Irrottava katto mahdollistaa tarvittaessa koneiden siirron nosturilla, ja ratkaisu helpotti myös pohjarakenteen toteutusta. Toiseen päätyyn sijoitettiin ääntä vaimentavat meluloukut, ja toinen pääty toimii konetilasta erotettuna valvomona, jossa ovat varavoimakoneiden ohjauskeskukset.

”Projektin edetessä valvomoista päätettiin toteuttaa kulkumahdollisuus äänieristettyjenovien kautta suoraan konehuoneisiin”, Varis kertoo.

Varavoimakoneet ovat kuitenkin täysin etäohjattavat. ”Lisäksi A-, B-, E- ja F-talojen varavoimakoneet on integroitu yhteen”, Joona kertoo tyytyväisenä.

Varavoimakoneiden monitorointi onnistuu sähköverkon valvontajärjestelmällä, ja jokaisen varavoimakoneen tilanne esimerkiksi sähkökaton aikana nähdään yhdeltä asemalta.

SAT-testien voimakaapelointi toteutettiin huoltoluukun kautta

Varavoimakonttien tehdaskoeajojen eli FAT-testien (Factory Acceptance Test) jälkeen käyttöönotto jatkui Oulun sairaalakampuksella. Haalaustyöt eivät olleet helpoimmasta päästä.

”Kontit nostettiin ahtaalle sisäpihalle nosturilla yhden sairaalasiiven yli, jonka piti olla noston aikana tyhjillään. Aikataulun oli pidettävä täydellisesti”, Varis korostaa.

SAT-testit (Site Acceptance Test) toteutettiin ja dokumentointiin samalla tavalla kuin aikaisemmin A- ja B-rakennuksissa. Testien keinokuormana käytettiin osittain kuormitusvastuksia. Ranteen paksuiset voimakaapelit tuotiin kontista huoltoluukun kautta kahdelle vastukselle, joiden yhteisteho vastasi noin 140 saunankiuasta.

”Kaapeliluukkujen ansiosta kaapeleita ei tarvinnut vetää käyntiovien kautta, mikä täytti tilaajan alkuperäisen toiveen säilyttää kulku sisäpihalla mahdollisimman vapana”, Varis kertoo. Samalla saatiin vähennettyä koekäyttöjen aikana ympäristöön kantautuvaa melua.

Varavoimakonttien äänitaso varmistettiin melumittauksilla

Dieselgeneraattori voi tuottaa käydessään noin 120 desibeliä (dB) ääntä, mutta F-rakennuksen varavoimaratkaisun äänitasoksi määriteltiin erittäin hiljainen 70 dB seitsemän metrin etäisyydellä kontista. Valvomoissa äänitason tulee pysyä alle 80 dB:n, jolloin ei vielä tarvita kuulosuojaimia.

”Kontin sijainnin takia melu oli urakan suurin haaste, mutta kW-setin ratkaisu onnistui oikein hyvin”, Kurttila sanoo. Äänitasot todennettiin melumittauksilla.

”Koneen käydessä F-rakennuksen porraskäytävässä tuntui pientä värinää, mutta kulkijat eivät arvanneet, että pihalla käy dieselgeneraattori.”

Eniten melua ympäristöön tuottaa Variksen mukaan jäähdytysilmanvaihdon tulo- ja poistoilman kautta kulkeutuva moottoreiden ääni. Koska suurten koneiden jäähdytyksen on oltava tehokasta, ilmamäärät ovat suuria kuin tuulitunnelissa.

”Ilmanvaihdon ääntä vaimennetaan kontin päätyjen poisto- ja tuloilmakammioissa sijaitsevilla tehokkailla meluloukuilla.”

Myös pakoputkiin on yhdistetty tehokkaat äänenvaimentimet, jotka sijoitettiin suuren koon takia kontin katolle. Pakoputket ovat poikkeuksellisen pitkät, koska pakokaasut ohjataan PIPO-asetuksen mukaisesti pois sisäpihalta F-rakennuksen sivustaa pitkin katolle.

”Pitkien pakoputkien lisäetuna on äänikuorman pieneneminen. Pakoputket tuottavat eniten ääntä purkausaukoistaan”, Varis kertoo.

Varavoimakonttien polttoainesäiliöt kestävät 8 tunnin sähkökatkon. Lisäksi asiakkaan tiloihin asennettiin 24 tunnin varastopolttoainesäiliöt ohjausjärjestelmineen. Pinnanmittaus- ja vuotoanturit seuraavat automaattisesti, paljonko polttoainetta on jäljellä, ja katkaisevat polttoaineen syötön vikatilanteissa.

Varavoimaurakka täytti tilaajan toiveet

Yhteispeli onnistui F-rakennuksen varavoimaurakassa Mika Joonan mielestä jopa paremmin kuin A- ja B-rakennuksissa.

”Olemmehan kehittyneet puolin ja toisin. Tilaajan toiveet toteutettiin viimeistä piirtoa myöten. Luotamme siihen, että kW-setin ratkaisu kestää vähintään 30 vuotta.”

OYS edellyttää varavoimalaitoksen toimittajalta myös luotettavaa varavoimakoneiden jatkohoitoa, kuten huoltoa ja varaosia. ”Siksi on helppo tehdä töitä toimittajan kanssa, joka ymmärtää tilanteemme ja tietää vaatimustasomme”, Kurttila lisää.

Allianssin sähköurakasta vastanneen NCC:n talotekniikka-asiantuntija Sauli Komulainen pitää kokemusta kW-setin kanssa hyvänä. Eikä hän muuta odottanutkaan. ”Olemme olleet tekemisissä ennenkin. He tietävät, mitä toimittavat, eikä siihen tarvitse sähköurakoitsijan paljon puuttua.”

Lisätietoja: www.kwset.fi

Seuraa Publicomedia

Publicomedia uutiskirje