Kaupunkikeskus Lippulaiva: Innovatiivisia rakenne- ja energiaratkaisuja
Espooseen avattu Lippulaiva on hiilineutraaliuden tavoitteista ponnistava älykäs ja energiatehokas 150 000 neliön kaupunkikeskus, jonka ytimenä on juuri avattu kauppakeskus. Hiilineutraalin energiajärjestelmän lisäksi Lippulaivassa on otettu huomioon helppo saavutettavuus ja ympäristöystävälliset liikkumistavat.
Rakennuttaja Cityconin mukaan uusi Lippulaiva pyrkii olemaan arjen elävöittäjä. Samaan kaupunkikeskuskokonaisuuteen rakennetaan kauppakeskuksen lisäksi kahdeksan asuinkerrostaloa. Rakenteilla olevan Espoonlahden metroaseman kaksi yhdyskäyntiä on integroitu kauppakeskukseen, ja Espoonlahden bussiterminaalikin on Lippulaivassa. Kohteen konseptitason kokonaissuunnittelusta vastasi arkkitehti Vesa Jäntti ARCO Architecture Companystä.
Kauppakeskuksen vuokrausaste on Cityconin mukaan yli 90 prosenttia. Vain muutama tyhjä liiketila on jäljellä, mutta niihinkin on Cityconin mukaan neuvottelut käynnissä.
– Uskomme, että ravintolat ovat yksi menestystekijä koko Lippulaivan kaupunkikeskukselle. Ravintoloihin ja kahviloihin olisi ollut enemmänkin tulijoita, ja muutimme jo yhden tavallisen liiketilan ravintolaksi, mutta enempää ei oikein pysty muuttamaan ilman todella merkittäviä kustannuksia. Olosuhteisiin nähden on ollut jopa loistava kysyntä, rakennuttajana toimivan Citycon Oy:n kiinteistökehitysjohtaja Risto Seppo toteaa.
Vaikeuksien kautta voittoon
Lippulaivan tie on ollut pitkä ja mutkikas. Vajaat yhdeksän vuotta sitten käynnistetty hanke muuttui alun laajennushankkeesta uudisrakentamiseksi vanhan kauppakeskuksen purkuineen ja väliaikaisine väistötiloineen.
Hanketta kehitettiin aluksi Rakennusliike Lehdon kanssa, ja heidän kanssaan tehtiin erillinen urakkasopimus maarakennusvaiheesta sekä vanhan Lippulaivan purusta. Kehitysvaihe Lehdon kanssa päätettiin, koska edellytyksiä jatkaa ei ollut.
Citycon jatkoi hanketta ennen uuden pääurakoitsijan valintaa omilla erillisurakoilla: paikallavalujen osalta Sierak Oy:n kanssa ja teräsrungon osalta JPV Engineering Oy:n kanssa. Skanska valittiin uudeksi projektinjohtourakoitsijaksi joulukuussa 2019.
– Uuden pääurakoitsijan hyppääminen liikkuvaan junaan oli hyvin haastavaa taloudellisen ja teknisen rajapinnan määrittämisen osalta. Paljon jouduttiin käymään neuvotteluja ennen ja jälkeen sopimuksen. Vaihdos onnistui kuitenkin lopulta ihan hyvin, kohteen rakennuttajakonsulttina toiminut Pekka Rantala Indepro Oy:stä kertoo.
Kohteessa oli vaihdoksen aikaan jo kohtuullisen kokoinen työmaa käynnissä: runkovalmistus oli aloitettu ja paikallavaluperustuksia oli vielä käynnissä kummassakin rakennuspäässä. Hissikuilujen paikallavalurakenteiden valutkin olivat käynnissä.
– Tämä on hirvittävän iso kohde: noin 500 metriä pitkä ja sata metriä leveä työmaa. Rakennus täyttää tontin ääriään myöten. Vetovastuun ottaminen ei tapahdu ihan hetkessä, mutta aika nopeasti kuitenkin pääsimme ihan hyvään yhteistyöhön aliurakoitsijoiden kanssa, Skanska Talorakennus Oy:n vastaava mestari Antti Virtanen kertoo.
Kauppakeskusta rakennettiin synkronissa metroaseman ja bussiterminaalin kanssa, mikä paalutti aikataulun hyvin tiukaksi.
– Lopulta hanke valmistui aikataulun mukaisesti ja onnistui vaihdoksen jälkeen jopa poikkeuksellisen hyvin. Haasteita on toki isossa hankkeessa riittänyt, mutta niistä selvittiin, Rantala toteaa.
Yhteensovitus haastavinta
– Tässä hankkeessa oli haastavinta kaikkien eri työmaatoimintojen yhteensovitus. Kohde oli laaja jo sinänsä, eli omia aliurakoitsijoitamme oli valtava määrä. Lisänä oli metroaseman sovittaminen samaan kokonaisuuteen SRV:n ja heidän aliurakoitsijoidensa kanssa sekä moninaisten erilaisten viranomaisvaatimusten huomioonottaminen. Mukaan tuli vielä asuntorakentaminen samaan kokonaisuuteen. Urakkaamme kuului lisäksi kadun rakentaminen kauppakeskuksen molemmin puolin, Skanskan Antti Virtanen kertoo.
Yksi vaativimmista paikoista oli kauppakeskuksen alla sijaitseva 500 metriä pitkä pysäköintilaitos, joka suunniteltiin Länsimetron asemalaiturien päälle kahteen tasoon.
– Sweco esitti tähän aikataulua nopeuttavana ratkaisuna niin sanottua top-down -menetelmää, jossa rakennuksen runkoa voidaan rakentaa ylös ilman alinta välipohjatasoa, joka rakennetaan sopivassa vaiheessa myöhemmin. Ratkaisun ansiosta alapohjan maarakennus- ja putkityöt eivät tahdistaneet runkorakentamista. Lisäksi tämä mahdollisti ylempien tasojen tekemisen isommilla työkoneilla korkeassa tilassa, rakennesuunnittelua johtanut Antti Vilen Swecosta kertoo.
– Tämän vaiheen logistiset järjestelyt vaativat normaalia enemmän suunnittelua päällä olevan rakennustyömaan vuoksi. Lisäksi hallin ajoramppien valmistuminen oli kytköksissä katualueen valmistumiseen kauppakeskuksen edustalla. Toisiinsa vaikuttavien tehtävien jono oli hyvin pitkä, Virtanen toteaa.
500 metriä pitkä katujulkisivu
– Kauppakeskuksen poikkeuksellisen pitkästä Espoonlahden julkisivusta tehtiin laadukas ja kestävä kaupunkijulkisivu, jossa on riittävästi ikkunoita ja riittävän iso mittakaava. Katujulkisivun tiilisokkeli on 10 metriä korkea. Katujulkisivu pilkottiin osiin niin, että matkalla tapahtuu materiaalivaihdoksia ja vaihdoksia myös korkeussuunnassa. Haastavaa oli integroida 4–15 -kerroksiset asuintalot kokonaisuuteen niin, että ne eivät jääneet irrallisiksi, kohteen pääsuunnittelijana toiminut arkkitehti Arndt Heinzmann ARCO Architecture Companystä toteaa.
Kauppakeskuksen eteläpuolella Solmutorin ja Espoonlahdentorin julkisivu on kymmenen metriä matalampi rinnetontin vuoksi. Eteläjulkisivu on pienimuotoisempi ja rauhalliseen kirkkopuistoympäristöön sovitettu.
Julkisivuissa käytettiin paljon paikalla muurattua tiiltä ja sen lisänä perforoitua ja profiloitua peltiä, yläosassa myös alumiinikomposiittikasetteja. Läpi hankkeen on käytetty laadukkaita materiaaleja, mihin myös kaupunki on satsannut katualueella.
– Tiili on käännetty detaljitasolla syvyyssuuntaan, eli ikkunat ja ovet ovat syvennyksissä ja tiiliverhous on käännetty tiilen pituuden verran sisäänpäin. Näin saatiin laadukas ja massiivinen tiiliseinävaikutelma aikaiseksi. Lisäksi tiilissä on käytetty neljää eri sävyä, ja jokaisen sävyn yhteyteen on valittu omanlaisensa perforoitu pelti. Metrokäytävien sisäänkäyntialueet erotettiin julkisivussa corten-pinnoitteella, Heinzmann kertoo.
Katujulkisivua jatkettiin kauppakeskuksen sisäkäytävillä samoilla materiaaleilla. Siellä on myös sama materiaalivaihtelu kuin ulkona, mikä auttaa orientoitumaan sisätiloissa.
Kauppakeskuksen lattioissa käytettiin laikukasta laattaa, jota leikkisästi kutsuttiin purkkalaataksi. Laikukkaassa laatassa tulevat purukumiläiskät eivät erotu niin voimakkaasti kuin tasaisen yksivärisessä laatassa.
Kauppakeskuksen sisälle integroitujen metrokäytävien turvallisuusvaatimukset asettivat Heinzmannin mukaan suuret haasteet: palokuormaa ei saanut olla ollenkaan ja samaan aikaan piti tehdä laadukasta kauppakeskuskäytävää.
Selkeät kauppakäytävät
Sisälle on pyritty saamaan mahdollisimman selkeät kauppakäytävät: suorat linjat ja sisäänkäynnit loogisissa paikoissa päissä ja keskellä. Aulojen alakatoissa on talotekniikka maalattu mustaksi, ja sen alla on säleikkö. Päätason isot riippuvalaisimet muodostavat oman valaisintasonsa.
– Lähtökohtana suunnittelussa oli teollinen, vähän rouheampi ilme. Sierakin alkuvaiheessa tekemät betonirakenteet olivat niin hyväpintaisia, että ne jätettiin betonipinnalle. Niihin lisättiin ainoastaan paikoitellen suurgrafiikkaa, Heinzmann kertoo.
Katualueet olivat kaupungin suunnittelemia, ja rajapinnassa kauppakeskuksen kanssa oli paljon yhteensovitettavaa. Toteutus tehtiin laadukkaasti: esimerkiksi kaikki ulkoportaat ovat graniittia ja katualueelle ulottuvat pihat ovat värikästä betonikiveystä graniittireunuksineen.
Kauppakeskuksen toisen kerroksen tasolla on rauhallinen ja hiljainen yläpiha, josta pääsee kirjastoon ja yksityiseen päiväkotiin.
Runko jaettiin 12 osalohkoon
Rakennesuunnittelusta vastannut Sweco liittyi hankkeeseen vuonna 2018. Kauppakeskuksen massiivisen koon vuoksi runko jaettiin 12 osalohkoon. Tämä edellytti paitsi rakennesuunnittelun laaja-alaista resursointia myös hankkeeseen aiemmin kehitettyjen runkoratkaisujen osittaista ideointia uudelleen haasteellisen aikataulun vuoksi.
– Suunnittelussa oli varauduttava viiden osalohkon päälle suunniteltaviin kahdeksaan asuinkerrostaloon, joiden huoneistokoot ja kantavien seinien sijainnit olivat lukitsematta. Tämä edellytti asuinrakennusten alapuolelle rakenneratkaisuja, jotka mahdollistaisivat suunnittelun ja rakentamisen etenemisen avoinna olevista lähtötiedoista huolimatta. Ratkaisuksi soveltui parhaiten massiivinen jälkijännitetty teräsbetonilaatta, joka mahdollisti sekä alapuolisten tilojen asettamat reunaehdot että rakentamisen aloituksen huolimatta yläpuolisten asuintalojen tilaratkaisuista, Antti Vilen kertoo.
Kauppakeskuksissa suunnittelua ohjaa tilojen muuntojoustavuus. Tämä varmistettiin WQ-ristikkopalkkirungolla, jota Sweco on käyttänyt myös useissa aiemmissa kauppakeskuskohteissaan.
– Ristikkopalkeilla saavutetaan riittävän korkea tilaratkaisu sekä mahdollisuus talotekniikan vapaalle reititykselle molemmissa suunnissa. Lisäksi ristikkopalkit mahdollistavat nopean suunnitteluprosessin ja hankeaikataulun, koska muu suunnittelu ei tahdista rakennesuunnittelua, Vilen kertoo.
Lippulaivassa on myös tehty uraauurtavaa työtä 3D-kiinteistömallinnuksen osalta.
– Rakentamisaikaiset lakimuutokset mahdollistivat 3D-kiinteistöjen muodostamisen, ja kaikki Lippulaivan asuinkerrostalot ovat nyt erillisiä 3D-kiinteistöjä peruskiinteistöjen yläpuolella. Kiinteistörajat ovat aikaisemmin olleet 2D-kiinteistömaailmassa tontin nurkkapisteinä. 3D-kiinteistö voidaan muodostaa esimerkiksi toisen rakennuksen ylä- tai alapuolelle niin, että sillä on niin sanotut Z-koordinaatit eli korkeuskoordinaatit, Indepron Pekka Rantala kertoo.
60 ilmanvaihtokonetta
– Alkuvaihe toteuttajavaihdoksen jälkeen oli LVI-suunnittelun kannalta hyvin hektistä aikaa. Jouduimme lähtemään vähän kuin atomeista liikkeelle, ja taloa rakennettiin koko ajan eteenpäin. Jouduimme monessa kohtaa tekemään aivan uusia ratkaisuja aiempien tilalle, kohteen LVI-suunnittelusta vastannut Juha Soinio Ramboll Finland Oy:stä kertoo.
Esimerkiksi parkkihallien liikennemääriä simuloimalla päädyttiin siihen, että viranomaisvaatimuksen mukaisista ilmamääristä voitaisiin reilusti tinkiä.
– Esittelimme simulointia Espoon rakennusvalvonnalle ja saimme sieltä hyväksynnän, että pysäköintihallien ilmastointi voidaan tehdä viranomaisvaatimuksia pienemmillä ilmamäärillä. Näin saatiin ilmanvaihtokoneetkin paremmin sopimaan pysäköintitasoille, Soinio toteaa.
Hänen mukaansa käytäntö on osoittanut, että hyvin harvoin pysäköintihalleissa koneita tarvitsee pyörittää yli 60 prosentin teholla, kun ilmanvaihtoa ohjataan ilmanlaadun pohjalta. Autojen päästöt ovat pienentyneet koko ajan, ja hybridit sekä sähköautot pienentävät päästöjä edelleen tulevaisuudessa.
– Yksi kohteen isoimpia haasteita oli siinä, että katolla sijaitsevat kolme ilmanvaihdon konehuonetta ovat keskellä rakennusmassaa, minkä vuoksi jouduttiin tekemään poikkeuksellisen pitkiä kanavavetoja etäisimmille käyttäjille. Ravintolat vaativat myös kohtalaisen isoja ilmamääriä, joten ilmanvaihtokanavien yhteensovituksessa jouduimme tekemään paljon yhteistyötä arkkitehdin ja rakennesuunnittelijoiden kanssa, jotta kaikki saatiin mahtumaan mukaan, Soinio kertoo.
Kaikki kaupallisten tilojen ilmanvaihtokoneet ovat katolla olevissa konehuoneissa. Parkkihallin koneille on lisäksi omat konehuoneensa pysäköintitasoilla. Kaikkiaan rakennuksessa on noin 60 ilmanvaihtokonetta.
Älykäs korttelienergiaratkaisu
Lippulaivassa on erittäin pitkälle viety energiajärjestelmien ja kiinteistöautomaation kokonaisuus, jota hyödynnetään kiinteistön energiankäytön optimoimiseen. Lippulaiva saavutti toisena Suomessa Smart Building -sertifikaatin.
– Kiinteistössä on tällä hetkellä maailman johtava teknologia energian ja älyn osalta, Cityconin Risto Seppo toteaa.
Adven Oy on toimittanut lämmitys- ja jäähdytysenergiajärjestelmän palveluna, joka sisältää järjestelmän suunnittelun, käytön ja huollon. Kyseessä on korttelienergiaratkaisu, jota hyödyntävät nyt valmistunut Lippulaiva sekä sen päätyihin nousevat kahdeksan kerrostaloa. Kokonaisuuden vuosittainen energiantarve on 12 000 megawattituntia.
Lippulaivan energiantuotannon kulmakivenä on maalämmön hyödyntäminen. Tontille on kaivettu 170 maalämpökaivoa, yhteensä kaivoja on 53 kilometrin verran. Maalämpöjärjestelmää voitiin hyödyntää jo rakennusvaiheessa, mikä helpotti rakentamista.
Suurin osa lämmön ja jäähdytyksen tarpeesta pystytään hoitamaan maalämmöllä. Kaukolämpö toimii varalla huipputehotarpeiden tasaajana. Varalla on lisäksi noin 500 kilowatin sähkökattila.
Maalämpöjärjestelmästä saadaan samalla viilennystä asuinrakennuksiin. Kauppojen ja muiden tilojen viilennyksessä syntyvä lauhdelämpö ohjataan maalämpökaivoihin kalliota lämmittämään, mikä parantaa järjestelmän hyötysuhdetta.
Maalämpöratkaisun ansiosta Lippulaivan katolle ei tarvinnut asentaa lauhduttimia, jolloin tilaa jäi viherkatoille ja aurinkopaneeleille.
Lippulaiva tuottaa aurinkosähköä julkisivuihin integroiduilla ja vesikatolla sijaitsevilla aurinkovoimaloilla. Noin 2400 neliön laajuisen järjestelmän paneeliteho on yli 600 kilowattipiikkiä. Aurinkosähköä käytetään Lippulaivan hissien, liukuportaiden ja yleisten alueiden valaistuksen vaatiman sähköntarpeen täyttämiseen.
Energiakokonaisuuteen kuuluu myös kaksi 1600 kilovolttiampeerin sähkömuuntajaa.
Lippulaivan sähkön kulutusta optimoidaan älykkäällä Microgrid Advisor -ohjauksella. Älykäs ohjaus tarkoittaa, että sähkönkulutuksen ollessa huipussaan voidaan esimerkiksi ilmanvaihdon sähkönkulutusta hetkellisesti pienentää.
– Mikroverkko toimii myös energiantuotannon virtuaalivoimalana valtakunnanverkkojen kysyntäpiikkien tasaamisessa. Verkkoon kytketyllä sähköakulla osallistutaan Fingridin säätösähkömarkkinoille ja tasapainotetaan sähköverkon toimintaa. Älykäs kokonaisjärjestelmä seuraa myös kauppakeskuksen käyttöä. Ramboll on tehnyt järjestelmän konseptin ja arkkitehtuurin ja järjestelmän toteuttajana on Schneider Electric, Ramboll Finland Oy:n Kreetta Manninen kertoo.
Schneider Electricin myyntijohtaja Reijo Kortejärvi sanoo, että älykkään kauppakeskuksen älykäs sähköverkko on ainutlaatuinen kokonaisuus.
– Näin laaja teknologiakokonaisuus on optimoitu ensimmäistä kertaa. Tästä tulee Schneider Electricille globaali referenssi, Kortejärvi kertoo.
Älykkään ohjauksen ansiosta koko kiinteistön sähkönkulutuksen arvioidaan putoa-van noin kolmanneksella verrattuna vastaaviin kauppakeskuksiin.
Lippulaiva on päässyt myös osaksi EU:n energiatehokkuutta ja sähköistä liikkumista kaupungeissa edistävää SPARCS-hanketta.
Hyvien julkisten yhteyksien lisäksi pysäköintihallissa on noin 130 latauspistettä sähköautoille, ja pyöräpaikkoja on noin 1400 eli enemmän kuin autopaikkoja.
Teksti: Jari Peltoranta | Kuvat: Mikael Lindén
