LIIKENNE JA VÄYLÄT

Aurinko armas - vai sittenkin kone?

Helsinki testasi lumensulatuskonetta

Helsingin kaupungin rakennusvirasto on ajettu ahtaalle kuin kettu jahdissa. Tila ei riitä lumen väliaikaiseenkaan säilömiseen yleisillä alueilla, poikkeukselliset talvet seuraavat toistaan ja talvihoidon kustannuksia tulisi samalla hillitä. Kettu on tunnetusti ovela ja niinpä Helsinki testasi lumen lähisulatusta, joka toimii myös pilvisellä säällä ja pakkasessa.

Tiivistyvä kaupunkirakenne hankaloittaa lumen varastointia.
Tiivistyvä kaupunkirakenne hankaloittaa lumen varastointia.

Teksti ja kuvat Jyrki Paavilainen

Helsingin kaupungin rakennusvirasto kokeili helmikuussa 2015 lumensulatuslaitetta kahdessa eri testipaikassa Helsingissä. Kokeilun tavoitteena oli nostaa esille mahdollisuudet ja menetelmät lumen sulattamiseksi sekä selvittää, voisiko lumen sulatus korvata ainakin osaksi lumen ajon vastaanottopaikoille.

Kokeilun tavoitteena oli lisäksi selvittää, miten lumensulatuslaite soveltuu kaupunkiympäristöön, mitkä ovat palvelun kokonaiskustannukset ja minkälaisia vaikutuksia lumensulatuksella on ympäristöön.

Kokeilu toteutettiin 12.–18.2.2015 välisenä aikana Taka-Töölössä Olympiastadionin pysäköintialueella ja Konalan Riukutiellä.

Sulatus lämpimällä vedellä tuntui toimivan

Lumensulatuspalvelusta kokeilussa vastasi Lemminkäinen Infra Oy ja itse sulatus toteutettiin Kanadasta uitetulla Trecan 80-PD -sulatuskoneella. Kyseinen konetyyppi maksaa Suomessa 400 000–500 000 euroa ja kone on toistaiseksi ainoa laatuaan.

Kokeilussa ollut laite on saanut TUKES:lta poikkeusluvan. Laitteen laajempi käyttö edellyttää modifiointia, joka liittyy polttoainesäiliöön ja laitteen liikuteltavuuteen. Maahantuojan mukaan laitteesta on jo tulossa Suomeen paremmin sopivia versioita.

Lumen sulatus tapahtuu kuormaamalla lumi vesisäiliöön, johon puhalletaan 1800-asteista ilmaa. Ilma purkautuu veteen saaden aikaan voimakkaan pyörteen. Kokeilun perusteella laite vaikuttaa erittäin toimintavarmalta. Liikkuvia, tukkeentuvia ja vikaantuvia osia ei varsinaisessa sulatusprosessissa ole lainkaan. Epäkuntoon voivat mennä koneen sulatustehon takaava polttomoottori, puhallin tai henkilöstö.

Kokeilussa kone sulatti 140 kuutiota lunta tunnissa

Koneen valmistaja lupaa sulatustehoksi jopa 80 tonnia lunta tunnissa, mikä vastasataneen lumen tiheydellä tarkoittaisi noin 350 lumikuutiota tunnissa. Vertailun vuoksi: kuorma-auton lavalle menee noin 15 kuutiota jo hieman tiivistynyttä lunta. Teoriassa sulatusta voitaisiin tehdä suoraan kadulta ja vastasataneesta lumesta.

Maailmalla on sulatusta on kokeiltu kokoojakadulla syöttämällä lumi lumenkuormaajalla, eli suurella lingolla, suoraan koneen nieluun. Esteeksi muodostuu kuitenkin lumen sulamisveden poisto, joka pitää saada Helsingissä hulevesiverkostoon isompaa haittaa aiheuttamatta.

Kokeilun aikana Helsingissä kone sulatti lunta noin 140 kuutiota tunnissa. Lumi syötettiin koneeseen lumikasasta pyöräkuormaajalla. Kokeilussa sulatus tapahtui tehokkaimmin, kun toinen pyöräkuormaaja ensin ”käsitteli” tiivistynyttä ja jäistä lunta, jonka jälkeen toinen siirsi murskatun lumen sulatusnieluun. Kasassa oleva lumi on eräiden tutkimusten perusteella jopa kolme kertaa tiheämpää kuin tuore, koskematon lumi.

Todennäköisin käyttö tällaiselle laitteelle olisikin juuri sulatus välivarastokasasta. Kokeilussa mitattu koneen sulatusteho on oikean suuntainen. Tonneissa mitattuna sulatuksessa päästään lähelle valmistajan ilmoittamia lukuja. Lyhyen kokeilun perusteella voidaan todeta: toimii se!

Nopeus sulatuksen etuna, hiilidioksidipäästöt haittana

Tämän artikkelin kirjoitusvaiheessa huhtikuun puolivälissä vaikutusten arviointi on vielä osin kesken. Sulatustoiminta on kuitenkin pitkälti verrattavissa normaaliin katualueen talvihoitotyöhön. Sulatus ei aiheuta toiminnallisuuden, turvallisuuden tai melun osalta talvihoidosta poikkeavia vaikutuksia kaupunkiympäristössä.

Konalassa talven seissyttä lumikasaa pidettiin asukkaidenkin parissa ikävämpänä kuin lähes huomaamatta jäänyttä sulatuskonetta. Tilan osalta merkittävää on, kuinka sulatusvedet saadaan johdettua viemäriin ja missä lunta voidaan välivarastoida.

Teoreettisilla, valmistajan ilmoittamilla laitteen sulatustehoilla, sulatus on vuositasolla lumenajoa hieman halvempaa. Sen sijaan kokeilussa mitatulla sulatusteholla laskettuna lumenajosta tulee sulatusta edullisempaa.

Merkittävin yksittäinen ero sulatuksen ja lumenajon välille saadaan CO₂-päästöissä – sulatuksen hiilidioksidipäästöt ovat yli kaksinkertaiset verrattuna lumenajoon. Mikäli koneen polttoaine vaihdettaisiin biokaasuun, vähenisivät päästöt huomattavasti.

Välivarastointi ja sulamisvedet ratkaistava

Tehokas sulatustoiminta edellyttää harjaantumista ja oikeiden työtapojen opettelua. Työmaahenkilöstöllä tulee olla myös osaamista ja koulutus katualueella tapahtuvasta hoitotyöstä. Lumenajoon verrattuna sulatus sitoo työskentelyyn yhden henkilön enemmän – ainakin näin alkuvaiheessa. Lumenajoon kuluu sen sijaan aikaa monikymmenkertaisesti verrattuna yhden lumikuorman hävittämiseen kasasta sulattamalla.

Kouliintuneelta tilaajaorganisaatiolta lumensulatuspalvelu ei edellytä erityisosaamista. Sen sijaan syvällisempi tutustuminen sulatuskoneisiin ja sulatukseen on tarpeen ennen palvelun mahdollista kilpailuttamista ja laajamittaista käyttöönottoa.

Sulatuspalvelua voidaan pitää varteenotettavana vaihtoehtona lumenajolle ja auringolle. Tämä edellyttää kuitenkin, että lumen välivarastoille ja sulamisveden johtamiselle viemäriin löytyy sopivia kohteita yhä tiiviimmästä kaupunkirakenteesta.

Kirjoittaja työskentelee Etelä- ja Itä-Suomen aluejohtajana Sweco Ympäristö Oy:ssä.

Klikkaa kuvaa niin näet tarkemmat tiedot ja suuremmat kuvat

Lunta on sulatettu koneella ennenkin

Eläintarhan alueelle Taka-Töölöön on kaavailtu maanalaista sulatuslaitosta. Liikennevirasto rakensi Ilmalaan sulatuskentän ratalumen hävittämiseksi ja nyt siis kokeiltiin lumensulatuskonetta. Lumen sulattamista on toki tehty koneella aiemminkin – Helsingissäkin. Tästä löytyy mainio video Yle Areenasta nimellä ”Lumensulatuskone vuodelta 1966”.

Liikenneviraston Ilmalan sulatuskentästä teettämässä selvityksessä tutkittiin Snow Dragon sulatusvaunun käyttämistä junaradalla. Näitä vaunuja on käytössä muun muassa Yhdysvalloissa.

Pietarissa on käytössä useita sulatuskoneita, Oslossa on käytetty jo vuosia lumensulatuslauttaa vuonon rannassa, ja kirjoittaja vieraili osana suomalaista retkikuntaa tutustumassa Sapporon keskustassa sijainneeseen sulatuslaitokseen vuonna 2001.

Helsingin kokeilussa käytetyn kaltaisia laitteita on sijoitettu kiinteästi useilla Pohjois-Amerikan runsaslumisen alueen lentoasemilla.

1990-luvun renessanssin myötä erityisesti kaupunkikeskustojen kävelyalueille on rakennettu useita sulanapitojärjestelmiä eli kansankielellä katulämmitystä. Nyt käsiteltävään lumen massiivisempaan sulatukseen verrattuna katulämmitys on kuitenkin lähinnä liukkauden torjuntaa ja liikkumismukavuuden parantamista eikä niitä pidä vertailla keskenään.

Helsingin kaupungin puhtaanapitopäällikkö Saarento haastateltavana Eläintarhan kentällä vuonna 1966. Taustalla höyryää silloinen lumensulatuskone (kuvakaappaus Ylen materiaalista).

Sulatuskoneen toimintaperiaate valmistajan esittämänä (© Trecan).
Sulatuskoneen toimintaperiaate valmistajan esittämänä (© Trecan).
Niin pienen hetken vesi on lumenvalkoinen. Kuvassa on taka-töölöläistä lunta koneella sulatettuna. Auringon sulattama on samanväristä.
Niin pienen hetken vesi on lumenvalkoinen. Kuvassa on taka-töölöläistä lunta koneella sulatettuna. Auringon sulattama on samanväristä.
Helsingin lumensulatustesti käynnissä Mäntymäen kentällä helmikuussa 2015.
Helsingin lumensulatustesti käynnissä Mäntymäen kentällä helmikuussa 2015.
Vertailutaulukko lumen koneellisen sulatuksen sekä lumen kuljetuksen ja luontaisen sulamisen eduista ja haitoista.
Vertailutaulukko lumen koneellisen sulatuksen sekä lumen kuljetuksen ja luontaisen sulamisen eduista ja haitoista.

Lunta on sulatettu koneella ennenkin

Eläintarhan alueelle Taka-Töölöön on kaavailtu maanalaista sulatuslaitosta. Liikennevirasto rakensi Ilmalaan sulatuskentän ratalumen hävittämiseksi ja nyt siis kokeiltiin lumensulatuskonetta. Lumen sulattamista on toki tehty koneella aiemminkin – Helsingissäkin. Tästä löytyy mainio video Yle Areenasta nimellä ”Lumensulatuskone vuodelta 1966”.

Liikenneviraston Ilmalan sulatuskentästä teettämässä selvityksessä tutkittiin Snow Dragon sulatusvaunun käyttämistä junaradalla. Näitä vaunuja on käytössä muun muassa Yhdysvalloissa.

Pietarissa on käytössä useita sulatuskoneita, Oslossa on käytetty jo vuosia lumensulatuslauttaa vuonon rannassa, ja kirjoittaja vieraili osana suomalaista retkikuntaa tutustumassa Sapporon keskustassa sijainneeseen sulatuslaitokseen vuonna 2001.

Helsingin kokeilussa käytetyn kaltaisia laitteita on sijoitettu kiinteästi useilla Pohjois-Amerikan runsaslumisen alueen lentoasemilla.

1990-luvun renessanssin myötä erityisesti kaupunkikeskustojen kävelyalueille on rakennettu useita sulanapitojärjestelmiä eli kansankielellä katulämmitystä. Nyt käsiteltävään lumen massiivisempaan sulatukseen verrattuna katulämmitys on kuitenkin lähinnä liukkauden torjuntaa ja liikkumismukavuuden parantamista eikä niitä pidä vertailla keskenään.

Helsingin kaupungin puhtaanapitopäällikkö Saarento haastateltavana Eläintarhan kentällä vuonna 1966. Taustalla höyryää silloinen lumensulatuskone (kuvakaappaus Ylen materiaalista).