1.1. Yleistä

Suomessa kaukolämpöverkot rakennetaan käyttäen 2-putkijärjestelmää, joka toimii lämminvesialueella (menovesi max. 120 °C). Mitoituspaine on 1,6 MPa. Käyttöaineena on käsitelty kaukolämpövesi, ominaisuudet ET:n suosituksen KK3 mukaiset.

Kaukolämpöverkon mitoitusperusteena on mahdollistaa tuotantolaitokselta/- laitoksilta kulutusalueelle kussakin käyttötilanteessa siirrettäväksi suunniteltu lämpöteho. Useiden tuotantolaitosten syöttämässä verkossa erityisesti laitosten välisten johtojen mitoitus määräytyy osakuormitustilanteissa, jolloin osa laitoksista on poissa käytöstä.

1.2. Verkon yleissuunnittelu

Kaukolämpöverkon yleissuunnittelussa ja mitoituksessa lähtökohdan muodostavat selvitykset ja päätökset kaukolämpöön liitettävistä alueista, näiden tehontarpeesta ja sen ajallisesta kehittymisestä sekä tuotantolaitosten sijainti, teho ja rakentamisen ajoitus. Yleisperiaatteena on, että verkon osat mitoitetaan ajatellen niiden toimintaa tulevassa, ”lopullisessa” verkossa.

Suunnittelussa on selvitettävä muiden yritysten ja laitosten maanalaiset ja maanpäälliset johdot, laitteet, rakenteet ja kasvillisuus sekä huolehdittava riittävästä sijoitusetäisyydestä niihin. Myös Museoviraston vaatimukset tulee historiallisesti arvokkailla alueilla huomioida. Kaukolämpöjohdot pyritään, mikäli mahdollista, asentamaan vähintään 0,2…0,5 m etäisyydelle muista johdoista.

Verkon yleissuunnittelussa sekä siirtojohtojen ja yleensä jakelujohtojen mitoituksessa huomioidaan ko. alueen nykyisen tehontarpeen lisäksi kaavoituksen ym. suunnitelmien pohjalta myös tulevat tarpeet esim. 10-15 vuoden tähtäimellä. Tosin verkkoa ei välttämättä kannata rakentaa näin pitkällä tähtäimellä, vaan siirtokapasiteettia voidaan myöhemmin lisätä esim. rakentamalla välipumppuasema tai lisäyhteys.

Verkkojen suunnittelua, mitoitusta ja laskentaa varten on käytettävissä tätä varten kehitettyjä simulointi- ja laskentaohjelmia. Näitä ohjelmia tulisi aina hyödyntää etenkin laajemmissa ja silmukoiduissa verkoissa.

On suositeltavaa, että kriittisissä ja hankalissa kohteissa, kuten runkolinjoissa sekä vesistö- ja tienalituksissa johdot varustetaan hälytyslangoilla.

1.3. Johtojen virtaustekninen suunnittelu ja mitoitus

Verkon mitoitukseen vaikuttavat tekijät:

• rakennusten ominaistehontarve W/m³
• sopimusvesivirta m³/h
• johto-osuuden painehäviö, bar/km
• meno- ja paluuveden lämpötilaero mitoitustilanteessa (mitoittavassa käyttötilanteessa)
• johdon sijainti verkossa
• rakennettavan johdon lähtöpisteessä käytettävissä oleva paine-ero epäedullisimmassa käyttötilanteessa

Yleissuunnittelusta sekä siirto- ja jakelujohdoista poiketen liittymisjohtojen sekä pienten jakelujohtojen mitoituksessa huomioidaan vain olemassa oleva ja suurella varmuudella toteutuva rakennuskanta. Lähtökohtana mitoituksessa on verkossa ko. johdon lähtöpisteessä vallitseva paine-ero sekä se, että kaukaisimmallekin asiakkaalle taataan vähintään 60 kPa (0,6 bar) paine-eroa.

Verkon mitoitus suoritetaan tapauskohtaisesti mitoittavan käyttötilanteen, pääsääntöisesti huippukulutustilanteen mukaisesti.

Johtojen mitoituksen määrää kierrätettävä vesivirta. Tämä taas riippuu johdon kautta siirrettävästä lämpötehosta sekä meno- ja paluuveden välisestä lämpötilaerosta. Koska tarvittava lämpöteho on annettu eikä siihen kaukolämpöyritys voi juurikaan vaikuttaa, on tarkoituksenmukaista pyrkiä saamaan ΔT eli veden jäähdytys niin suureksi kuin mahdollista virtauksen ja siten putkidimensioiden pienentämiseksi.

1.3.1. Liittymisjohdot (talojohdot)

Asiakkaiden lämmityksen ja ilmanvaihdon huipputehon ja käyttöveden lämmityksen tarvitsema vesivirta määräävät johdon mitoituksen.

Normaalisti ΔT = 50…70 °C. Erikoistapauksissa (prosessilämpö, matalalämpötilaverkot) ΔT voi olla matalampi.

Mitoituspainehäviö:

• yleisesti 4 bar/km johtoa
• verkon latvaosille 2 bar/km johtoa

Lähellä syöttöpistettä talojohdon painehäviö voi olla suurempi kuin latvaosilla, koska alkupään haarojen painehäviö ei lisää pumppauksen painehäviöitä (huom.: verkossa syöttöpiste voi muuttua).

1.3.2. Runkojohdot

Alueen lasketun ja/tai ennakoidun huipputehon tarvitsema vesivirta määrää verkon mitoituksen.

Mitoitusteho Ømit saadaan, kun alueen kiinteistöjen yhteenlaskettu liittymisteho Økok kerrotaan samanaikaisuuskertoimella

Ømit = (0,7… 1,0) x Økok

ΔT = 40…50 °C.

Peruskuormalaitoksilta lähtevät siirtojohdot mitoitetaan väljemmin pienemmällä, esim. 30°C:een lämpötilaerolla, jotta huippulaitosten ollessa pois käytöstä peruskuormalaitoksen teho saadaan syötetyksi pitemmälle verkkoon.

Mitoituspainehäviö:

• yleensä 2 bar/km johtoa
• poikkeustapaukset 4 bar/km johtoa

1.4. Johtojen lujuustekninen suunnittelu ja mitoitus

Teräsputkien mitat muuttuvat lämpötilan mukaan. Pituussuunnassa lämpötilan muutos aiheuttaa putkeen lineaarisen muutoksen, mikäli putkeen ei vaikuta ulkopuolisia voimia. Lämpötilamuutosten aiheuttamat kuormitukset pääasiassa määrittävät johdon lujuusteknisen mitoituksen sekä asennusmenetelmän em. kuormitusten ja lämpöliikkeiden kompensoinnin suhteen.

Johtojen lujuustekninen suunnittelu ja mitoitus tehdään valmistajien suunnitteluohjeiden mukaisesti.

Vapaasti liikkuvan putkiston ja kiinnivaahdotetun johtorakenteen liitoksissa on huomioitava vapaasti liikkuvan putkiston lämpöpiteneminen. Kiinnivaahdotetun johdon tukivoimat eivät saa kohdistua vapaasti liikkuvaan putkistoon eivätkä sen tukirakenteisiin.

Esimerkkejä liitosrakenteista on ET:n suosituksessa L7.

1.5. Asennusmenetelmät

Kiinnivaahdotetussa elementtijärjestelmässä suojakuori, lämpöeristys ja virtausputki muodostavat kokonaisuuden.

Elementtiasennus suoritetaan ns. kitkakiinnitettynä asennuksena. Liikkuvista putkijärjestelmistä periytynyttä ns. kompensoitua asennusmenetelmää käytetään enää vain erikoisolosuhteissa (tunnelit, sillat…).

1.5.1. Kitkakiinnitetty asennus

Menetelmä merkitsee, että putki ottaa käytön aikana lämpötilamuutosten aiheuttamat kuormitukset vastaan virtausputkeen syntyvien jännitysten muodossa (ns. ”no comp”-järjestelmä) sekä rajoitettuina lämpöliikkeinä kulmakohdissa.

Menetelmä merkitsee, että:

• mitään erityisiä lämpöliikkeen kompensointielimiä ei tarvita
• pienet aksiaaliset lämpöliikkeet huomioidaan laajennuskohdissa
• lämpöliikettä vastaanottavia materiaaleja tai tilajärjestelyjä tarvitaan ainoastaan erikoistapauksissa
• kaukolämpöjohto on suurimmalta osin liikkumattomana (kitkakiinnitetyllä osuudella)
• kitkakertoimen vaihtelun ei tarvitse olla tiedossa
• asennussyvyyden vaihtelulla ei ole merkitystä
• kiintopisteitä tarvitaan vain erikoistapauksissa

1.5.2. Esilämmitetty asennus

Kiinnivaahdotetut kaukolämpöjohdot on suositeltavaa asentaa esilämmitettynä aina kun se on mahdollista.

Kaukolämpöjohto esilämmitetään avoimessa kaivannossa ennalta määriteltyyn ns. kiinnityslämpötilaan. Sen jälkeen kaivanto täytetään. Teräsputki ottaa tällöin jännityksinä vastaan lämpötilan muutoksista aiheutuvat voimat. Jännitykset rajoitetaan sallittuihin arvoihin (teräksen myötöraja varmuuskertoimella jaettuna) siten, että kiinnityslämpötila sovitetaan käyttölämpötilan vaihteluväliin.

Esilämmitys tapahtuu ennen saumausta siten, että virtausputki saa oikean lämpötilan jatkosten vaahdotustilanteessa. Esilämmityslämpötila tulee aina ilmoittaa kaukolämpöputkiston suunnittelijan toimesta. Yleinen sääntö on, että esilämmityslämpötila on n. 50 °C matalampi kuin suurin käyttölämpötila.

Suunnitelmissa tulee huomioida esilämmityksen vaatimat liikevarat kaivannossa.

1.5.3. Kylmäasennus

Erikoistapauksissa (tienalitukset, esiasennukset, pienet lyhyet johdot) voi kitkakiinnitetty asennus ilman esilämmitystä – ns. kylmäasennus – tulla kyseeseen. Esilämmityksen poisjättämisen ja kylmäasennuksen mahdollistaa väsymiseen perustuva lujuustekninen mitoitus. Menetelmässä määräävänä tekijänä on jännitysvaihtelujen koko ja lukumäärä. Tietyissä rajoissa hyväksytään myös myötörajan ylittävät jännitykset teräsputkessa.

1.5.4. Kompensoitu asennus

Menetelmän mukaan etäisyys johdon ns. vapaasta päästä johto-osuuden keskipisteeseen tietyllä johto-osuudella rajoitetaan enintään kitkapituuteen. Menetelmässä johto varustetaan kompensointielimillä, kuten paljetasaimilla ja kiintopisteillä.

Lämpötilamuutosten aiheuttamat kuormitukset puretaan kiintopisteiden ohjaamana kompensointikohtien liikkeiksi. Menetelmää käytettäessä kaivanto voidaan täyttää johtoa esilämmittämättä.

Tätä vapaasti liikkuvista putkijärjestelmistä periytynyttä asennusmenetelmää käytetään enää vain erikoisolosuhteissa.

1.5.5. Yhdistelmät ja muunnelmat

Erikoistapauksissa (esim. kahden kiinteän pisteen väliin asennettavassa johto-osuudessa) on syytä käyttää asennuksessa ns. kertatasainta ja esilämmitystä.

Käytännössä samassa verkossa tai johtolinjassa voi esiintyä eri asennustapoja tai näiden variaatioita. Tietyn johdon asennustavat ja lämpöliikkeen kompensointijärjestelyt on tarpeen tietää ja tuntea, kun johtoa myöhemmin jatketaan, perusparannetaan tai korjataan.

1.6. Lämpöliikkeen vastaanotto ja kompensointi

Kitkakiinnitetyssä asennuksessa kaukolämpöputket kiinnitetään paikalleen maan kitkan avulla.

Ns. vapaan pään (paisuntakulman) läheisyydessä kitkavoima ei kuitenkaan riitä kumoamaan putken lämpölaajenemisvoimia. Siten vapaa pää ei ole täysin kitkakiinnitetty, vaan ”kitkaestetty”, mikä tarkoittaa, ettei se ole täysin liikkumaton, vaan voi rajoitetusti liikkua putken lämpötilamuutosten vaikutuksesta.

Tämän tyyppinen liikkuminen täytyy vastaanottaa lämpöliikettä sallivien kompensointielimien tai lämpöliikkeen tilajärjestelyjen avulla.

Lämpöliikkeiden pienentämiseksi suositellaan johtojen esilämmitystä ennen kanavan täyttöä siten, että kompensointikohdissa ei esiinny jännityksiä n. 70 °C:ssa.

1.6.1. Kompensointitavat

Normaalisti lämpöliike kompensoidaan L- tai Z-kulmilla (ns. luonnollinen kompensointi), erikoistapauksissa myös U-kulmilla ja paljetasaimilla.

Lämpöliikkeen kompensoinnin järjestely esitetään suunnitelmissa. Jos maaperässä olevien odottamattomien esteiden vuoksi kompensointielinten suunniteltua sijoitusta tai L- tai Z-kulman mitoitusta täytyy muuttaa, niin ennen muutosten tekoa tulee aina ottaa yhteyttä suunnittelijaan tarkastuslaskennan ja mahdollisen uudelleen sijoittelun vuoksi.

L- ja Z-kulmia voidaan valmistaa etukäteen tai koota paikan päällä. Kompensointiin käytettyjen elementtien lujuustekninen mitoitus suoritetaan siten, että elementit pystyvät kompensoimaan tarvittavan lämpöliikkeen.

Lähinnä tilasyistä voidaan lämpöliikkeen kompensointiin käyttää kaivoon asennettuja paljetasaimia. Tasaimia käytettäessä on tarkkaan huomioitava järjestelmää kuormittavat voimat sekä seurattava valmistajan asennusohjeita.

1.6.2. Lämpöliikkeen tilajärjestelyt

Asennus suoraan hiekkatäyttöön

Pääsääntöisesti kaukolämpöjohtojen kulmakohdat asennetaan suoraan ympärys- täyttöön ilman erillisiä tilajärjestelyjä. Teoreettiset laskelmat osoittavat tällaisella asennustavalla täydellä kitkapituudella Lf suuria kuormituksia kulmissa, mutta käytännössä ei ongelmia ole havaittu. Käyttöönoton yhteydessä – nostettaessa putken lämpötila asennuslämpötilasta esilämmitys- tai käyttölämpötilaan – syntyvän lämpöliikkeen minimoimiseksi on suositeltavaa suorittaa esilämmitys ennen johdon käyttöönottoa mitoituslämpötilasta riippuen noin 70 °C:een. Käyttöönoton jälkeen käytön aikana esiintyvät lämpöliikkeet ovat suhteellisen pieniä.

Menetelmän käytössä pitää huomioida seuraavat seikat:

• Kompensointikohtien liikkeiden minimoimiseksi tulee kaukolämpöputkien ympärystäyttömateriaalin tiivistäminen suorittaa koko matkalla siten, että kitkakerroin on aina vähintään 0,4
• Mahdollisen kylmäasennuksen yhteydessä suositellaan kompensointikohtien täyttö ja tiivistys suoritettavaksi vasta käyttöönoton jälkeen. Muussa tapauksessa on riski, että polyuretaanieristykseen kohdistuvat kuormitukset kulmakohdissa kasvavat liian suuriksi
• Liikekulmassa liikkumatilan tulee olla noin 2 x Du (elementin ulkohalkaisija), kun putken pituus on 10 x Du tai enemmän

Piirustuksessa ET 255 A on esitetty liikkumatilat esilämmitetyille järjestelmille.

Paisuntatyynyt

Liikkumatilaa voidaan erikoistapauksissa järjestää asettamalla elastista materiaalia, esimerkiksi polyuretaanivaahtotyynyjä johdon lämpöliikealueelle. Tyynyillä täytyy olla riittävä tiheys ja niiden paksuus valitaan siten, että suojaputken pintalämpötila ei ylitä 50 °C.

Paisuntatila

Kompensointikohtaan voidaan erikoistapauksissa järjestää liiketilaa myös esim. suojaputkella tai esivalmistetulla tai paikalla valetulla betonirakenteella.

1.7. Kiintopisteet

Normaalisti kiinnivaahdotetut kaukolämpöjohdot ovat kitkakiinnitettyjä ja kiintopisteitä ei käytetä. Kiintopiste-elementtejä tulee käyttää harkiten. Kiintopisteen käyttöä voidaan harkita

• kun kyseessä on toisen johdon läheisyys
• kun johdossa on erittäin suuri kallistuma
• kun peitesyvyys johtopituudella vaihtelee
• kun suojakuoren ympärillä on pohjaveden nousemis- tai jäätymisriski
• yli yhden DN-koon dimensiomuutoksissa
• sallittua suuremmissa viistekulmissa
• 30 – 60 ° kulmissa
• muissa mahdollisissa erikoistapauksissa

Kiintopisteet mitoitetaan valmistajan ohjeiden mukaisesti. Esilämmitysvaiheessa tulee kiinnitys maahan järjestää peittämällä osia johdosta, jotta liikkeitä voidaan ohjata. Paljetasaimia käytettäessä pitää järjestää kitkapituuden päähän kiintopiste liikkeiden ohjaamiseksi.

1.8. Betonirakenteet

Teräsbetonirakenteet tulee suunnitella 100 vuoden käyttöiälle. Suunnitelmassa tulee esittää betonin rasitusluokka.

1.9. Suunnanmuutokset

1.9.1. Yleistä

Suunnittelussa tulee ottaa huomioon rakennettavalla alueella oleva nykyinen infra ja tiedossa olevat tilavaraukset sekä välttää tarpeettomia johdon suunnanmuutoksia. Suunnanmuutokset johtavat aina sivuttaisvoimiin, jotka kasvavat kulmanmuutosten kasvaessa. Tämän vuoksi suunnanmuutoskohtien lähellä täytyy tehdä aina huolellinen tiivistys. Suunnitelmassa esitetään suunnanmuutosten tekeminen, mitoitus ja sijainti. Mikäli suunnitelmaa ei pystytä noudattamaan, tulee muutoksista neuvotella rakennuttajan valvojan kanssa.

1.9.2. Suunnanmuutos viistesaumalla

Suunnanmuutoksia voidaan toteuttaa tekemällä viistesauma suoraan kaukolämpöputkeen. Lujuusteknisesti sallitaan esilämmitetylle suoralle teräsputkelle suunnanmuutokset, jotka ovat < 7 °. Viistesaumoja ei tulisi tehdä kulmien lähelle putken liikealueelle.

Mikäli on tarve tehdä suurempia suunnanmuutoksia, voidaan jakaa suunnanmuutos useille viistesaumoille, joista jokainen on pienempi kuin 7 °.

1.9.3. Suunnanmuutos kulmaelementillä

Suunnanmuutoksilla, jotka ovat 15 °-30 ° ja 60 °-75 °, suositellaan käytettäväksi valmiita kulmaelementtejä. Näissä tapauksessa sivuttaisvoimat vastaan- otetaan huolellisella esitäytöllä, jotta nurjahtamisvaara vältetään. Osana lämpöliikkeen kompensointia näitä kulmia ei voida käyttää. Kulmaelementtejä 30 ° < α < 60 ° ei suositella lainkaan käytettäväksi ilman kulman molemmin puolin sijoitettua kiintopistettä.

L- ja Z-kulmissa tulee lämpöliike huomioida kohdan 1.6 mukaisesti.

1.9.4. Suunnanmuutos taivutetulla kaukolämpöputkella

Taivuttamalla kaukolämpöputkea voidaan suunnanmuutos tehdä suhteellisen suurella säteellä. Kaari saadaan aikaan taivuttamalla yhteen hitsattua putkea kaarelle asennettaessa sitä kaivantoon. Tasaisen kaaren takaamiseksi sekä suojakuoren ja eristyksen vahingoittumisriskin välttämiseksi tulee kaaren säteen suuruus olla vähintään 500 x teräsputken halkaisija. Taivutetulla putkella aksiaalijännitys kaarella säilyy suurelta osin muuttumattomana ja maan sivuttaisvastuksen aiheuttamat taivutusjännitykset jäävät pieniksi huolellisesti suoritetulla tiivistyksellä. Siten kitkakiinnitetty asennustapa aksiaaliliikkeiden suhteen säilyy.

Käyttämällä esitaivutettua elementtiputkea (kaariputki) voidaan saada aikaan pienempi säde. Esitaivutettua elementtiputkea tehdään normaalista putkielementistä taivuttamalla ne elementtitehtaalla tai työmaalla. Työpaikalla tapahtuva taivutus tehdään elementtitoimittajan ohjeen mukaisesti.

1.10. Haaroitukset

1.10.1. Yleistä

Haaroituksia ei saa tehdä lämpöliikkeen kompensointikohtien lähelle ilman erityistoimia. Tämän vuoksi suunnitelmassa tulee esittää haaroitusten tekotapa, mitoitus ja sijoitus. Haaraputki tulee hitsata runkoputkeen. Haaraa ei saa istuttaa runkoputken sisään. Kylmäasennuksessa haarat voidaan joutua vahvistamaan seinämänpaksuutta lisäämällä tai vahvistuslevyllä.

Haaroituksissa siirtyy voimia runko- ja haarajohdon välillä. Näiden voimien vähentämiseksi tehdään pitkissä (>6 – 12 m riippuen haaraputken dimensiosta) haarajohdoissa aina Z-kulma haaraan lähelle runkojohtoa. Jos Z-kulmaa ei voida käyttää, niin yli 12 m haarajohdoissa on käytettävä vahvistettuja haarakappaleita. Kaksiputkirakenteella Z-kulmaa ei kuitenkaan tarvita.

1.10.2. Haaroitus esivalmistetulla johdonosilla

Haaroitus tehdään kokonaan tai osittain esivalmistetuista johdonosista.

Yksiputkirakenteen haaroituksen suunnittelussa tulee huomioida runkojohdon riittävä asennussyvyys haarakohdan tarvittavan peittosyvyyden varmistamiseksi.

Haaroitusta ei suositella tehtäväksi alta ottona kuin poikkeustapauksissa, sillä mahdolliset epäpuhtaudet pääjohdossa kulkeutuvat ja jäävät haaroituskohtaan.

1.10.3. Haaroitus poraamalla

Haaroitus käytössä olevaan kaukolämpöjohtoon tehdään pääsääntöisesti poraamalla. Poraus suoritetaan laitevalmistajan ohjeiden ja ET:n suosituksen L6 mukaan.

1.11. Läpiviennit

Läpivientiä tehtäessä tulee kaivoissa ja perusseinissä käyttää erityisiä läpivientirakenteita. Jos kaukolämpöjohdossa sallitaan lämpötilan muutoksista johtuvia liikkeitä, tulee läpivienti rakentaa siten, että johto voi vähän liikkua läpiviennin tiiveyden muuttumatta.

Maan painumariskin takia kannattaa johtoon asentaa Z-kulma läpiviennin ulko- puolelle lisäämään johdon joustavuutta. Z-kulman käytössä on myös se etu, että lämpötilan muutoksesta aiheutuvat liikkeet eivät siirry läpivientiin eivätkä kitkavoimat kuormita seinää tai talon muita rakenteita.

1.12. Sähköiset kytkennät

Liitettävien kiinteistöjen maadoitusten toimivuus tulee tarkastaa. Tarvittaessa voidaan liitosjohtotöiden yhteydessä sähköturvallisuus varmistaa putken päiden välisellä sähköisellä ohituskytkennällä.

1.13. Liittymisjohtojen suunnittelua koskevat lisäohjeet ja menettelyt

Liittymisjohdon suunnittelussa on huomioitava seuraavat asiat:

• selvitetään suunniteltavan johdon sijainnin maanomistustilanne ja hankitaan tarvittaessa lupa rakentamiseen
• selvitetään suunniteltavan johdon välittömässä läheisyydessä sijaitsevat muut johdot ja esteet sekä maanalaiset rakenteet
• selvitetään maaperäolosuhteet mahdollisuuksien mukaan
• selvitetään suunniteltavalla johtoreitillä ja sen välittömässä läheisyydessä tapahtuva liikenne rakennusaikaisen liikenteen järjestämiseksi
• laaditaan alustava liikennesuunnitelma
• selvitetään käytössä olevan kaukolämpöjohdon rakenne, johon uusi johto aiotaan liittää, edullisimman liittymiskohdan valitsemiseksi
• huomioidaan johdon sisäpuolisten asennusten suunnittelussa kiinteistön palotekniset vaatimukset (mm. palokatkot ja tulityöt)
• asiakkaan kiinteistöön rakennettavassa johdossa otetaan mahdollisuuksien mukaan huomioon kiinteistön edustajan/rakentajan esittämät näkökohdat
• huomioidaan liittymisjohdon mitoituksessa mahdollinen naapurikiinteistön liittäminen samaan johtoon
• huomioidaan mahdollisuuksien mukaan tontin tulevat rakentamistarpeet
• uusi kaukolämpöjohto suunnitellaan edellä mainitut seikat huomioiden kokonaistaloudellisesti edullisimmalla tavalla toteutettavaksi
• selvitetään muiden johtorakentajien rakentamistarpeet rakennettavalla osuudella (yhteiskaivuilmoitukset)
• informoidaan rakennettavan johdon vaikutuspiirissä olevia tahoja tulevasta johtorakennustyöstä

1.13.1. Sisäjohdon eristäminen

Sisäjohdon ja siihen kuuluvien komponenttien eristäminen ja tarvittavat tilavaraukset tehdään suosituksen L5 mukaisesti.

Eristettävän putken lävistäessä rakenteen, suunnitellaan eriste jatkuvana läpi rakenteen huomioiden palotekniset vaatimukset.

Käyrät tehdään kouruista leikatuista välikappaleista tai putkikokoon DN 50 asti irtovillasta sullomalla ja päällystetään valmisosalla.

Hitsattava venttiili eristetään loveamalla sen vaatima tila eristyskouruun niin, että putken eristys jatkuu venttiilin yli. Eristyspäätteet heloitetaan pääteheloilla.

Eristämättä jätetään lämpömäärämittarit, mudanerottimet sekä kierto- ja tyhjennysputket.

1.13.2. Huolto ja kunnossapito

Huollon ja kunnossapidon edellyttämät tilavaraukset tulee suunnittelussa huomioida.

1.14. Silta- ja tunnelijohtojen sekä vesistöalitusten suunnittelua koskevat erityisohjeet

1.14.1. Kaukolämpöjohdot silloissa

Kaukolämpöjohtoja joudutaan usein rakentamaan siltoihin, joko uutta siltaa rakennettaessa tai – haettaessa reittiä uudelle kaukolämpöjohdolle – jo rakennettuun siltaan. Siltajohdot pyritään suunnittelemaan ja rakentamaan siten, että ne ovat tarkastettavissa.

Uudet sillat pyritään nykyään rakentamaan mahdollisimman ”hoikiksi”, joihin johtojen sijoittaminen usein jälkeenpäin on hankalaa, jos ei mahdotonta. Siksi johtosuunnittelijan on otettava yhteyttä siltasuunnittelijaan ja tehtävä johtovaraus heti siltasuunnittelun käynnistettyä. Uudet sillat seuraavat tien tai kadun muotoa. Ne kaartuvat usein sekä sivu- että korkeussuunnassa. Sillan kaartumisen huomioiminen kaukolämpöjohdossa asettaa johtosuunnittelijalle ja rakentajille omat vaatimuksensa.

Vanhat sillat ovat massiivisempia rakenteeltaan ja niistä saattaa hyvällä suunnittelulla löytyä tila kaukolämpöjohdolle. Sillan kuormituslaskelmat on tutkittava tarkasti ennen kuin johtoa ruvetaan suunnittelemaan. Sillan vesieristyksiä ei sillan omistaja anna rakentamisella vahingoittaa. Jos siihen ainoana mahdollisuutena joudutaan turvautumaan, on johtosuunnittelijan pystyttävä esittämään varmat ja kestävät rakenneratkaisut.

Siltajohdon suunnitteluperiaatteita ja suunnittelussa huomioitavia seikkoja:

• Sovitaan sillan omistajan kanssa johdon sijoitusmahdollisuudesta, paikasta sillassa ja kiinnitysratkaisuista
• Suojakuori voi olla joko polyeteeniä tai kierresaumattua muovipinnoitettua teräslevyä
• Putken kannakointi tehdään eristeen päältä. Näin vältytään haitallisilta lämpösilloilta
• Kannakointi suunnitellaan tapauskohtaisesti (riippukannakointi, liukukannakointi, yhteiskannakointi muiden toimijoiden kanssa)
• Liitokset saattavat kestää huonosti ilman pinnoitusta pitkäaikaista auringon UV-säteilyä. Siksi ne voidaan lisäksi päällystää muovipinnoitetulla teräslevyllä
• Vapaasti tapahtuvien lämpöliikkeiden kompensointi tulee huomioida
• Kiintopiste asennetaan tarvittaessa, jotta lämpöliikkeet suuntautuvat hallitusti
• Lämpöliikkeet otetaan vastaan luonnollisella kompensoinnilla tai paljetasainratkaisuilla
• Sillan ylimpään kohtaan asennetaan ilmanpoisto
• Tarvittaessa asennetaan sulkuventtiilit sillan molempiin päihin
• Ilmanpoistot ja sulkuventtiilit suojataan mahdolliselta ilkivallalta
• Ilmanpoistot ja sulkuventtiilit ovat huollettavissa
• Uusissa silloissa mahdolliset tukimuurien lävistykset tulee huomioida
• Siirtymälaattojen kohdalla johdot asennetaan suojaputkiin

1.14.2. Tunnelijohdot

Tunnelijohdon suunnitteluperiaatteita ja suunnittelussa huomioitavia seikkoja:

• Sovitaan tunnelin omistajan kanssa johdon sijoitusmahdollisuudesta, paikasta tunnelissa ja kiinnitysratkaisuista
• Staattisen paineen vaikutus putkiston paineluokkaan tulee huomioida
• Suojakuori voi olla joko polyeteeniä tai kierresaumattua muovipinnoitettua teräslevyä
• Putken kannakointi tehdään eristeen päältä. Näin vältytään haitallisilta lämpösilloilta
• Kannakointi suunnitellaan tapauskohtaisesti (riippukannakointi, liukukannakointi, yhteiskannakointi muiden toimijoiden kanssa)
• Vapaasti tapahtuvien lämpöliikkeiden kompensointi tulee huomioida
• Kiintopiste asennetaan tarvittaessa, jotta lämpöliikkeet suuntautuvat hallitusti
• Lämpöliikkeet otetaan vastaan luonnollisella kompensoinnilla tai paljetasainratkaisuilla
• Tunnelin ylimpiin kohtiin asennetaan ilmanpoisto
• Vähintään tunnelin molempiin päihin asennetaan sulkuventtiilit
• Ilmanpoistot ja sulkuventtiilit suojataan tarvittaessa mahdolliselta ilkivallalta
• Huomioidaan johdon sijoituksessa liikenteen ja kevyen liikenteen vaatimat tilat ja johdon suojaus
• Johto komponentteineen asennetaan siten, että ne ovat huollettavissa ja vaihdettavissa
• Huomioidaan tunnelin palotekniset vaatimukset

1.14.3. Vesistöalitukset

Vesistöalitusten suunnittelussa huomioitavia seikkoja:

• Sovitaan maa- ja vesialueiden omistajatahojen sekä lupaviranomaisten kanssa johdon sijoitusmahdollisuudesta ja paikasta
• Suojakuori voi olla joko polyeteeniä tai muovipinnoitettua teräsputkea
• Johdon painotus suunnitellaan tapauskohtaisesti
• Vapaasti tapahtuvien lämpöliikkeiden kompensointi tulee huomioida
• Kiintopiste asennetaan tarvittaessa, jotta lämpöliikkeet suuntautuvat hallitusti
• Johdon molempiin päihin asennetaan sulkuventtiilit
• Venttiilit suojataan tarvittaessa mahdolliselta ilkivallalta
• Huomioidaan johdon sijoituksessa vesiliikenteen vaatimat johdon suojaukset
• Johdot tulisi olla varustettu hälytyslangoilla
• Esimerkkejä toteutetuista alituksista kuten myös silta- ja tunnelijohdoista löytyy myös ET:n raportista L21.

1.15. Liikenneväylien alitukset

Tienalituksista ovat Liikennevirasto (Tiehallinto) ja ET tehneet yhteistyössä suosituksen L15.

Kaukolämpöjohtojen rakentamisesta radan alitse ovat Liikennevirasto (Ratahallintokeskus) ja ET tehneet yhteistyössä suosituksen L14.

Lisää tietoa saa julkaisusta ”InfraRYL 2010. Infrarakentamisen yleiset laatuvaatimukset, Osa 1 Väylät ja alueet”.

Lupaa tie- ja rata-alueille rakentamiseen haetaan lupa-asioista vastaavilta viranomaisilta.

Suosituksissa esitetyt alituksen suunnitteluohjeet, rakenneratkaisut ja luvanhakumenettely käyvät soveltuvin osin noudatettaviksi myös muidenkin kuin Liikenneviraston maantie- ja rata-alueiden alituksissa. Liikenneväylien alituksissa johdot tulisi olla varustettu hälytyslangoilla.

Muut suosituksen KL1/2025 osat

1. Suunnittelu- ja mitoitusperiaatteet (tämä artikkeli)
2. Putkijärjestelmät
3. Maanrakennus
4. Putkiasennus
5. Rakentamisen ja asennuksen laadunvarmistus ja valvonta