Kelluvien rakennusten suunnittelu muistuttaa laivanrakennusta
Kylpylöitä, hotelleja ja asuntoja tullaan suunnittelemaan tulevaisuudessa yhä enemmän veden päälle huikeille rakennuspaikoille. Mitä kelluva täydennysrakentaminen mahdollistaa ja minkälaista teknistä yhteensovitusta se vaatii?
Veden päälle voidaan rakentaa koko lailla mitä tahansa. Maailmalla veden varaan on rakennettu esimerkiksi kalankasvattamoja; Suomessa puolestaan kylpylähotelleja ja asuinkerrostaloja. Ympäristöolosuhteet määrittelevät, mihin kelluvat rakenteet sopivat ja mihin eivät. Rajoitteena voivat olla esimerkiksi suurten jokien ahtojäät tai liian matala ranta.
Kelluvan rakentamisen suurimpia etuja ovat rakennuspaikat. Rannikot, järvenrannat ja jokivarret avaavat rakentamiselle hienoja sijainteja näkymillä, joita kaupunkikeskustoista ei maalta tahdo enää löytyä. Kelluva rakentaminen tarjoaa uusia vaihtoehtoja myös tonttihintojen kallistuessa ja ekologisten arvojen korostuessa. Kelluva rakentaminen ei esimerkiksi vaadi samassa mitassa ympäristön muokkaamista.
Ainutlaatuisista rakennuspaikoista malliesimerkki on Aurajokirantaan suunnitteilla oleva kulttuurijokilautta, joka osoittaa, minkälaisia mahdollisuuksia kelluva täydennysrakentaminen kaupunkikeskustoissa tarjoaa. Nordic Urbanin hankkeessa Turun keskustan rakennushistoriallisiin maisemiin rakentuu noin 120 metriä pitkä ja 20 metriä leveä kylpylä kokoustiloineen ja ravintoloineen.
Sweco vastaa kohteen rakenne-, geo– ja ruoppaussuunnittelusta sekä palokonsultoinnista. Rakennetekniikassa tärkeitä osa-alueita ovat muun muassa lautan ankkurointi, rakennuksen rungon suunnittelu kelluvalle alustalle, rakennuksen ja ponttonien yhteistoiminta sekä ponttonien segmenttien välinen vapaa liikkuminen.
Kelluva rakennus on hydrodynamiikan ja rakennetekniikan liitto
Kaikkein vaikein ja samalla olennaisin osa kelluvien rakennusten suunnittelua on tasapainoinen kokonaisuus. Toteutussuunnittelussa mennään helposti metsään, jos ponttoneja, rakennuksen runkoa tai talotekniikkaa ajatellaan toisistaan irrallisina asioina.
Suunnittelumetodinamme onkin, että huolehdimme sekä ponttoni- ja ankkurisuunnittelusta että rakennuksen rakenne– ja talotekniikkasuunnittelusta. Rakennushankkeiden projektipäällikkönä oma tehtäväni on varmistaa, että suunnittelussa huomioidaan kaikki eri osa-alueet, niiden keskinäinen vuorovaikutus ja rakennuspaikassa vallitsevat olosuhteet.
Onnistumisessa ei ole kyse vain suunnittelijoiden vuoropuhelusta. Olemme kehittäneet suunnittelumenetelmän, jonka kautta sovitamme yhteen hydrodynaamiset ja rakennetekniset ratkaisut. Mitoitamme rakenteet luotettavasti tiettyyn rakennuspaikkaan.
Kelluvan rakentamisen erityispiirteet
Kelluvien rakennusten suunnitteluun osallistuu meiltä joukko oman alansa huippuasiantuntijoita. Yhdessä varmistamme niin kelluvien kotien asumismukavuuden kuin talotekniikan kestävyyden.
Hydrodynamiikan ymmärtäminen on laivanrakennuksen ja myös kelluvien rakennusten suunnittelun ydin. Kelluvien rakennusten täytyy kestää veden vääntöä, joten jäykistäviä rakenteita, kuten kantavia seinälinjoja, tarvitaan enemmän. Hydrodynamiikassa yksi huippuasiantuntijoistamme on Magnus Valkama, jolla on aiheesta 20 vuoden kokemus.
Ankkurointitavan suunnittelussa on useita vaihtoehtoja, kuten puomi-, paalu- ja ketjuankkurointi. Kuten laivojenkin ankkuroinnin kohdalla, rakennusta ei pidä paikoillaan itse ankkuri, vaan sen valtavan ketjun paino. Ketjuja voidaan käyttää myös paaluankkuroinnissa, koska ne mahdollistavat rakennuksen nousun ja laskun aaltojen mukana.
Liitosdetaljiikka korostuu kelluvissa rakennuksissa, koska niissä tapahtuu samantyyppisiä suuria siirtymiä kuin pilvenpiirtäjissä. Rakennus huojuu aaltojen voimasta. Rakenteiden ja ponttonien välisten liitoskohtien kestävyys voidaan varmistaa vaativalla lujuuslaskennalla. Yksi parhaista asiantuntijoistamme sillä saralla on Jesse Kyösti.
Talotekniikkasuunnittelussa riittää erityishuomioitavaa, kun rakennuksen asento voi vaihdella. Kylpyhuoneiden vedeneristeiden pitää kestää vedenliikkeen aiheuttamaa vetorasitusta, ja lattioiden kaatojen on oltava riittävät. Mitoitus on tärkeä osa myös viemärien toimintavarmuutta, ja sitä parannetaan muun muassa välipumpuilla ja painejärjestelmillä.
Osaaminen ei lopu hankkeissa kesken, koska kelluvien rakenteiden suunnittelua ohjaa ja mentoroi meillä alan pioneeri Lasse Rajala. Laajojen kontaktiverkostojen lisäksi hänellä on kokemusta niin käytännön hankkeista kuin alan kehitystyöstä.
Ota yhteyttä ja kysy lisää kelluvan rakentamisen mahdollisuuksista!
Kimmo Kontiainen, rakennetekniikka, tiimipäällikkö, +358 40 684 55 29, kimmo.kontiainen@sweco.fi
Kimmo on rakennesuunnittelun ja kuntotutkimuksen asiantuntija. Kokemusta on 15 vuoden aikana kertynyt mm. laajarunko- ja tuulivoimatarkastuksista, erilaisten rakennusmateriaalien runkojen mitoituksesta, kantavuusselvityksistä, kelluvien kohteiden suunnittelusta ja riitatilanteiden asiantuntijatehtävistä, sekä viime vuosina esihenkilö- ja kehitystyöstä. Swecolla Kimmo vetää lisäksi yhdessä Mikko Helmisen kanssa Wind&Solar kasvualuetta.