Talotekniikka 2030: Suunnittelun ja asennuksen kitkaton yhteispeli

Talotekniikkasuunnittelun ja asennuksen kehittäminen kannattaa. Talotekniikka vastaa jopa 40–60 % hankkeen kokonaiskustannuksista ja asennustyö voi kattaa puolet hankkeen kestosta. Toisaalta suunnitteluun ja asennukseen sisältyy paljon hukkaa. Aikaisemmissa Aalto-yliopiston tutkimuksissa arvoa tuottavan työn osuudeksi on määritelty suunnittelussa noin 17 % ja tuotannossa 18–25 %.

Talotekniikkasuunnittelun ja -asennuksen tuottavuutta voi nostaa prosesseja uudistamalla, johtamista ja tiedonhallintaa kehittämällä sekä viestintään panostamalla. Suunnitteludokumentoinnin parantaminen -tutkimus tarkasteli näitä keinoja erityisesti asennusta palvelevan suunnittelun näkökulmasta.

Projektinjohtourakat haastavat talotekniikan toteuttajia

Tutkimuksen case-hanke oli pääkaupunkiseudulla elinkaarimallilla toteutettu noin 40 000 bruttoneliömetrin julkinen hanke. Järviö teki tutkimuksensa aikana havaintoja case-hankkeen työmaalla ja haastatteli hankeosapuolia. Lisäksi tutkimusryhmä järjesti asiantuntijatyöpajan. Työtapa tuotti hedelmää; syntyi havaintoja, joita vain kirjallisuuteen tutustuminen ei olisi paljastanut.

Case-hankkeessa oli käytössä talotekninen projektinjohtourakka, jossa TATE-PJU johti talotekniikan toteutussuunnittelun ja asennustyön yhteensovitusta. Mallin ansiosta suunnitelmia syntyi asennustöitä ennakoivasti. 

Kaikesta huolimatta aliurakoitsijat kokivat hankemallin haastavaksi. Ne pitivät suunnittelun ja toteutuksen limitystä hankalana sekä epävarmuutta sisältävänä.  Aliurakoitsijat eivät olleet sisäistäneet hankemuodon hyötyjä, ja tilannetiedossa suunnittelun sekä tuotannon yhteensovituksesta oli parantamisen varaa. 

Suunnitelmia ja niiden revisioita tuli projektipankkiin sykäyksittäin; tyypillisesti perjantaina tai maanantaina. Suunnitelmamuutoksia ei ehditty esittelemään urakoitsijoille ja ne tulivat usein lähellä toteutuksen alkamisajankohtaa. 

Rakennettavuudessa on kehitettävää

Suunnitelmien asennettavuus on parantunut viime vuosina, mutta työsarkaa on edelleen, tutkimuksessa todetaan. Suunnitelmissa ei ole huomioitu asennusjärjestystä tai materiaalien ominaisuuksia riittävästi. Esimerkiksi korkeajännitekaapeli ei työmaalla taipunutkaan suunnittelijan kuvittelemalla tavalla.

Suunnitelmien sisältökin voisi palvella asennusta paremmin. Muun muassa kannakkeet, palokatkot ja väliseinien teräsrakenteet puuttuvat suunnitelmamalleista. Tämä aiheuttaa päänvaivaa asentajille ja viime hetken muutoksia suunniteltuihin reitteihin.

Kun asennus poikkeaa suunnitelmista joltain osin, syntyy helposti ketjureaktio, joka johtaa työmaalla törmäyksiin eri järjestelmien välillä. Urakkatyön pirstaloituminen ei ainakaan helpota tilannetta.

Tahtituotanto ja ”kiinteä perusosa – muuttuva tilaosa” -toimintamalli tuovat uusia piirteitä toteutukseen. Urakoitsijat kaipaisivat lisää visuaalista informaatiota suunnitelmiin – vaikkapa eri vyöhykkeiden selkeää rajausta, sadevesilinjojen numerointia tai asennusjärjestyksen osoittamista.

Tiiviimpi yhteistyö parantaa tuottavuutta

Kun perinteinen vesiputousmallinen suunnittelu ja toteutus ei tule kysymykseen, talotekninen projektinjohtourakka on hyvä ratkaisu. Jos tarjouslaskenta voidaan tehdä riittävillä mutta ei toteutustason lähtötiedoilla ja määräluettelolla, liian varhaista tarkkaa suunnittelua ei enää tarvita.

On oleellista, että TATE-PJU, suunnittelijat ja aliurakoitsijat tekevät yhteistyötä suunnittelun aikatauluttamisessa. Jos työn eteneminen ja suunnitelmatarve ovat selvillä, suunnittelu tahdistuu oikein suhteessa toteutukseen eikä tarpeetonta kiirettä tai tyhjäkäyntiä synny.

Kun urakoitsijat saavat riittävästi aikaa tutustua suunnitelmiin, niille jää aikaa oman työnsä ja hankintojen suunnitteluun. Myös mahdolliset asennettavuuden ongelmat tulevat ajoissa esille.

Tietomallintamalla parempaa yhteensovitusta

Tietomallintaminen on arkipäivää jo kaikissa vaativissa projekteissa ja yleistä myös pienemmissä hankkeissa. Uuden rakentamislain myötä mallintaminen tulee edelleen lisääntymään. Työmaillakin tietomalli on jo käytössä; varsinkin LVI-asentajat hyödyntävät 3D-malleja asennusten suunnitteluun.

Koska eri suunnittelualat työstävät omia mallejaan, niitä on yhteensovitettava säännöllisesti. Case-hankkeessa yhteensovitusta voitiin tehdä TATE-urakoitsijavetoisesti, mikä vähensi toteutusvaiheen haasteita. Suunnittelijoiden on tietenkin tehtävä ensimmäiset yhteensovitukset keskenään, jotta karkeimmat törmäilyt vältetään.

Tietomallien 25 mm:n toleranssi tuottaa ajoittain tiiviitä tai toteutuskelvottomia ratkaisuja. Hyvä käytäntö olisi visualisoida asennus- ja huoltotilat malleissa, ainakin tunnistetuilla ahtailla asennusalueilla. Myös suunnitelmien tarkkuustason lisääminen parantaisi asennettavuutta mutta se vaatii lisäpanostusta suunnitteluun.

Sähkösuunnittelu ja -asennus elää edelleen pääosin 2D-maailmassa. Yhteensovituksen ja asennusten suunnittelun kannalta myös sähkösuunnittelu olisi saatava BIM-pohjaiseksi ja työkalut mallien tarkasteluun riittävän tehokkaiksi.

Vakiointi sujuvoittaa yhteistyötä

Suunnittelu, kauppa ja rakentaminen tuottavat paljon dataa, mutta se ei ole yhteensopivaa eikä virtaa sujuvasti osapuolten välillä. Muun muassa RAVA3Pro-projekti on tehnyt pioneerityötä tietomallipohjaisen rakennusluvan tietojen vakioinnissa. Samaa henkeä tarvitaan talotekniikan mallintamiseen.

Tietoja siirretään edelleen käsin eri vaiheiden ja osapuolten järjestelmien välillä. Kun suunnittelu tuottaisi tuotetiedot vakiomuodossa, määrälaskenta, hankinta ja asennus tehostuisivat merkittävästi ja virheet vähentyisivät.

Yhteensovittamista tarvitaan myös prosesseissa. Esimerkiksi tehtäväluettelot eivät vastaa nykyrakentamisen ja tietomallintamisen vaatimuksia.

Dynaaminen toimintaympäristö vaatii johtamista ja osaamista

Suunnittelu ei ole aina suoraviivaista toimintaa vaan muuttuvien tilanteiden ja vaatimusten välillä tasapainottelua. Esimerkiksi käyttäjien vaatimusten toteutus tuottaa yleensä suunnitelmamuutoksia. Muutosten systemaattinen hallinta ja suunnitelmapakettien lukitseminen helpottaa toteuttajien työn ja hankintojen suunnittelua.

Järviö korosti esityksessään aktiivisen johtamisen ja kommunikaation merkitystä toteutusta palvelevassa suunnittelussa. Kaikilla projektin johtajilla ja päätöksentekijöillä ei ole välttämättä TATE-tietämystä. Siksi koulutus on oleellinen osa muutosta kohti paremmin toteutusta palvelevaa suunnittelua.

Rakentamisesta ei tule tuoteteollisuuden prosessin kaltaista mutta sen tavasta systematisoida toimintaa voi ottaa oppia. Rakentamisen lopputuote syntyy lopulta asentajien työstä. Sen tekeminen mahdollisimman kitkattomaksi on hyvä tavoite koko prosessille.

Tutkimusryhmä Tampereen yliopisto, Rakennustekniikan laitos

• Vastuulliset johtajat Piia Sormunen ja Arto Saari
• Hankkeen koordinaattori Anni Luoto
• Tutkija Juuso Järviö

Lue tutkimusraportti TALOTEKNIIKKA 2030: Taloteknisen toteutussuunnitteludokumentoinnin kehittäminen