Opinnäytetyöprosessi
Tämä blogikirjoitus käsittelee opinnäytetyötäni kaukolämpöverkon perusparannuksesta, jonka tein toimeksiantona Vaasan Sähkö Oy:n kaukolämpöyksikölle. Opinnäytetyöni oli case-tutkimus, jossa tarkastelin kaukolämpöverkkoa ja sen perusparannustarvetta Vaasan Ristinummen kaupunginosassa. Opinnäytetyössä selvitin lähtöaineistojen ja maastotutkimusten avulla kaukolämpöverkon kuntoa tarkasteltavalla alueella sekä mitkä tekijät ovat johtaneet vesivuotojen aiheutumiseen kaukolämpöverkossa. Työssä tehtyjen havaintojen perusteella alueella tunnistettiin tarve perusparannukselle, jonka vuoksi kaukolämpöverkon johto-osuudet pisteytettiin. Pisteytyksen avulla selvitettiin johto-osuudet, jotka tarvitsevat ensisijaisesti perusparannusta. Kuviossa 1 esitetään karttatuloste maaliskuulta 2026 Maanmittauslaitoksen karttapaikka-palvelusta, jossa opinnäytetyössä tarkasteltava alue on rajattuna.
Miten aihe valikoitui?
Opinnäytetyöni aihe valikoitui, kun kaukolämpöverkossa ilmenneiden vuototapauksien vuoksi toimeksiantajalla oli tarve selvittää esiintyykö Ristinummen alueen kaukolämpöverkossa lämpö- ja vesivuotoja. Kaukolämpöverkon vesivuotojen aiheuttamien lämmönjakelukeskeytyksien ja kustannuksien välttämiseksi oli selvitettävä, mitkä tekijät ovat keskeisiä vuotojen aiheutumiselle ja missä osassa kaukolämpöverkkoa niitä esiintyy. Toimeksiantajalla ei ole erillistä pitkän tähtäimen suunnitelmaa perusparannukselle, vaan perusparannuskohteet ovat valikoituneet tapauskohtaisesti, kun tarve perusparannukselle on ilmennyt. Kaukolämpöverkon kunnon tarkastelu toimi työssä keskeisenä perustana kaukolämpöverkon perusparannustarpeen arvioinnille.
Miten opinnäytetyö toteutettiin?
Opinnäytetyö toteutettiin case-tutkimuksena tarkasteltavasta alueesta Ristinummella. Opinnäytetyössä kaukolämpöverkon kunnon selvittäminen alkoi tarkastelemalla toimeksiantajan käyttökeskeytystilastoa ja verkkotietojärjestelmää, josta ilmeni alueella tapahtuneet vuotokorjauksista aiheutuneet lämmönjakelukeskeytykset vuosien 1999–2025 välillä. Yhtenä kaukolämpöverkon kunnon selvittämiseen käytettynä aineistona toimi toimeksiantajan urakoitsijalta tilaama kuvauskopterilla kuvattu lämpökuvausmateriaali. Lämpökuvausmateriaalista ilmenneiden poikkeamien selvittämiseksi suoritin maastossa tarkentavan lämpökuvauksen käsikäyttöisellä lämpökameralla lämpö- ja vesivuotojen poissulkemiseksi. Tarkentavassa lämpökuvauksessa ilmeni lämpövuotoja kaukolämpöjohtorakenteessa. Osassa aluetta suoritettiin myös koesulutus, jota käytettiin yhtenä vuodonpaikannuksen menetelmänä. Koesulutuksessa kaukolämpöverkko jaettiin osiin sulkemalla sulkuventtiilit ja tekemällä ohivirtauskytkentä mittauslaitteistolla varustetuilla letkuilla. Mittauslaitteiston avulla saatiin selvitettyä tapahtuuko suljetulla alueella veden virtaamassa muutoksia, kun alue on eristetty muusta kaukolämpöverkosta.
Mitä opinnäytetyössä selvisi?
Aineiston perusteella tein havaintoja lämpövuodoista kaukolämpöverkossa ja johtovaurion aiheutumiseen johtaneita tekijöitä tarkastelemalla selvisi mitkä ovat keskeisimmät tekijät vuotojen aiheutumiselle alueella. Alueen vuototapauksista lähes 80 % todettiin kohdistuneen muovisuojakuorirakenteisille kaukolämpöjohto-osuuksille ja loput betonikanavarakenteisille johto-osuuksille tai niiden kaukolämpökaivoihin. Koesulutuksessa mitatun veden virtaaman perustella alueella ei esiintynyt mittausajankohtana vesivuotoa.
Aineistojen analysoinnin perusteella alueella on tarve kaukolämpöverkon perusparannukselle. Perusparannettavien johto-osuuksien selvittämiseksi johto-osuuksille muodostettiin prioriteetti, jonka avulla johto-osuudet pisteytettiin. Prioriteetti muodostuu todennäköisyydestä vuodolle ja vuodosta aiheutuvista seurauksista. Prioriteetin avulla alueen johto-osuudet pisteytettiin ja johto-osuuksista otettiin tarkasteluun kymmenen korkeimman prioriteetin johto-osuutta. Kymmenen korkeimman prioriteetin johto-osuutta sijoittui kolmelle eri alueelle, joita tarkasteltiin työssä alue kerrallaan. Alueiden tarkastelussa käytiin läpi alueiden epäkohtia, kuten johtojen sijaintia ja tein myös karkean arvion alueiden perusparannuksesta aiheutuvista rakentamisen kokonaiskustannuksista. Opinnäytetyön yhteenvedossa ja pohdinnassa esitin johtopäätöksinä ehdotukset jatkotoimenpiteistä. Jatkotoimenpiteinä alueelle tulisi muodostaa lyhyen tähtäimen suunnitelma perusparannukselle, joka sijoittuu lähivuosille. Toimeksiantajan tulisi muodostaa myös pitkäntähtäimen perusparannusstrategia. Laajemman kokonaiskuvan saamiseksi perusparannustoiminnasta toteutin kyselyn muille kaukolämpöyhtiöille heidän perusparannusstrategioistansa. Kyselyn vastauksista saatiin vertailussa hyödynnettyä neljän yhtiön vastauksia ja kyselyvastaukset esitettiin toimeksiantajalle erillisenä liitteenä.
Mitä opin opinnäytetyön aikana?
Opinnäytetyötä tehdessä opin laajasti asioita kaukolämpöalasta ja kaukolämpöverkoista sekä miten kaukolämpöverkon kuntoa voidaan tutkia eri menetelmiä hyödyntäen. Tärkeimpänä oppina työssä pidin sitä, että kaukolämpöverkon perusparantamisen suunnittelussa on keskeistä kaukolämpöverkon teknisen kunnon selvittäminen ja perusparannuksen suunnittelun tulisi perustua havaintoihin eikä pelkästään kaukolämpöverkosta tehtyihin olettamiin. Työssä käytetty prioriteetin pisteytysmalli soveltuu hyvin perusparannuskohteiden arviointiin, mutta edellyttää kuitenkin tarkkaa kuvaa verkon kunnosta johto-osuuksien pisteytystä suorittaessa.
Loppusanat
Opinnäytetyöprosessin päättyessä voin todeta, että aihe oli erittäin mielenkiintoinen, sopivan haastava ja ajankohtainen opinnäytetyöksi. Kaukolämpöverkkojen perusparannustoiminta on lisääntymässä kaukolämmön toimitusvarmuuden parantamisen ja verkkojen energiatehokkuuden kehittämisen myötä. Erilaisten menetelmien hyödyntäminen kaukolämpöverkon perusparannustarpeen arvioinnissa on keskeisessä roolissa kaukolämmön toimitusvarmuuden parantamisessa ja korjausvelan muodostumisen ehkäisyssä. Kiitän suuresti toimeksiantajan ja Vaasan ammattikorkeakoulun edustajia opinnäytetyöprosessin aikaisesta ohjaamisesta. Koko opinnäytetyöni on luettavissa linkin kautta pysyvästä osoitteesta https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202604278033
