Kurnitski: rohepööre seab ehituses uusi suuri väljakutseid: millist eriala oleks kaval õppida (1)
14. juuni 2023, 17:48
/nginx/o/2021/03/01/13656550t1h5468.jpg)
Ehitussektoris toimuvad murrangulised muutused liikumisel senisest energiatõhususe parandamisest edaspidi hoone süsinikujälje vähendamiseni. Koos tulevikus üha kasvava ehitusmahuga toob see kaasa vajaduse uute roheoskustega ja tööturul kõrgelt hinnatud spetsialistide järele kogu ehitustsükli ulatuses, kirjutab Tallinna Tehnikaülikooli ehituse ja arhitektuuri instituudi direktor Jarek Kurnitski.
Eesti ehitab hoogsalt, aga suur on ka ehitus- ja kinnisvarasektori jalajälg. Nimelt 49,6 protsenti Eesti kasvuhoonegaaside netoheitest ehk Eesti koguheitest ilma maakasutuse ja metsanduse sektorita tekib ehitusest, olemasolevate hoonete energiakasutusest ja ehitustoodete ekspordist.
Ehitusmahud tulevikus pigem kasvavad kui langevad, sest elamispinda inimese kohta on meil napilt, suur osa hoonefondist on renoveerimata ning raudtee ja muu taristu ehituse järgi on suur vajadus. Kuidas süsinikujalajälge sellises olukorras vähendada?
Hoone jalajälge hakatakse vaatama tervikuna
Ehitusinsenerid peavad leidma lahendused energiatõhususe parandamiseks ning süsinikuneutraalsete materjalide ja tehnoloogiate kasutuselevõtuks. Ei ole kahtlust, et ehitussektor peab lähiaastatel rohepöörde teostamiseks muutuma ja vajab senisest erineva profiiliga laiapõhjaliste teadmistega eksperte. Muutub ka ehitusinseneride õpe.
Kui siiamaani teostati rohepööret hoonete energiatõhusust parandades, muuhulgas liginullenergiahooneid ehitades ja olemasolevaid hooneid terviklikult renoveerides, siis edaspidi peab hakkama vähenema hoone süsinikujalajälg. Selleks tuleb optimeerida konstruktsiooni ja materjalide kasutust, sealhulgas kasutades väiksema jalajäljega tooteid. Eesmärk ei ole mõneprotsendine muutus, vaid kohe kümnetes protsentides ja edaspidi kordades toimuv vähenemine, et pikemas perspektiivis jõuda nullheitega hooneteni.
Kust leida ehituses roheoskustega praktikuid?
Tallinna Tehnikaülikool on alustanud roheoskuste viimist õppekavadesse ja see puudutab kõiki ehituse ja arhitektuuri õppekavade aineid, millel on roheteemaga puutumus, näiteks betoonkonstruktsioonid, ehitustehnoloogia, ehituskorraldus, hoonete energiatõhusus, puitehitus, ehitusmaterjalid jpt.
TalTechis saab õppida ehitiste projekteerimine ja ehitusjuhtimist, hoonete sisekliimat ja veetehnikat, teedeehitust ja geodeesiat ning arhitektuuri. Need õppekavad on kõik viieaastased ja lõppevad magistrikraadi ning erialale vastava esmakutsega. Ehitusinseneridele ja arhitektidele on seadusega ette nähtud viieaastane õpe, mille saab lõpetada ainult magistrikraadiga. Enamikul tulevastel tegevusaladel, milles on juba praegu spetsialistidest suur puudus, nõutakse pädevuse tõendamiseks kutsekvalifikatsiooni, mille saab taotleda peale paariaastast töökogemust. Siis on allkirjaõigus olemas ja võib teha ka kõige vastutusrikkamat tööd.
Millega nendel erialadel tegeletakse? Ehitusinsenerid ja arhitektid on mitmete valdkondade eksperdid ning tihti ei ole kõrvaltvaatajal piisavalt ettekujutust, millega seal tegeletakse ning mis kasu sellest võiks ühiskonnale olla. Vaatleme täpsemalt.
Ehitiste projekteerimine ja ehitusjuhtimine
Siin on kaks suunda. Projekteerijad tegelevad hoonete disainimisega. Nende arvutites jooksevad mitmesugused konstruktsioonide FEM ja hoone ehitusinfo BIM ja CAD mudelid, millest ei ole pikk maa tootemudeliteni. Elemendid, moodulid ja detailid toodetakse tehastes, kus on samuti palju ehitusinseneride tööd. Juba praegu saab mitmetes tehastes peale tootemudeli tegemist vajutada «enter» ning ehitustooted ja -detailid valmivad. Et hooned oleksid tervislikud ja kestlikud, tegelevad need insenerid ka soojuse ja niiskuse liikumise ja materjalide vastupidavusega.
Ehitus on erakordselt suur logistiline protsess, kus toodete ja tarvikute nimistud tunduvad lõpututena. Ehitusjuhtimise ja korraldamise ülesanne on eelarvete, aga ka graafikute ja tehnoloogia koostamine selleks, et mudelid võiksid realiseeruda tegelikeks hooneteks. Nii hoone disainimisel kui sellele valitavates materjalides ja tehnoloogiatel on keskne mõju hoone süsinikujalajäljele – siin tuleb hea tulemuse saavutamiseks üheksa korda mõõta ja üks kord lõigata.
Hoonete sisekliima ja veetehnika
Ka selle valdkonna spetsialistid disainivad hooneid, aga täpsemalt hoonetes olevaid tehnosüsteeme, mis loovad hea sisekliima, energiatõhususe ja samuti veevarustuse. Soojuspumbad, soojustagastusega ventilatsioon, päikeseelekter, madalatemperatuuriline küte on näide paletist nende inseneride töölaual. Optimaalsete tehnosüsteemide disainimine on väljakutse, sest suuremates hoonetes on sadu ruume ja igas ruumis nõudlikud kasutajad, kelle heaolu tuleb tagada. Mida rohkem passiivseid lahendusi, nt varjestusi, vabajahutust, maasoojust, kombineeritakse aktiivsete süsteemidega, seda paremat energiatõhusust on võimalik saavutada. Iga hoone vajab dünaamilist energia- ja sisekliimasimulatsioone, et teada täpset energiakasutust ning veenduda sisekliima juhtimise võimalikkuses valitud lahendustega.
Teedeehitus ja geodeesia
Nende inseneride tööpõld on disainida ja ehitada Rail Balticut, aga ka kolme või neljarealisi kiirteid ning nendele vajalikku taristut, nagu sillad, viaduktid ja ökoduktid. Teedeehitus on väga ressursimahukas ja seetõttu on ülioluline katendite õige disainimine – iga sentimeeter selle paksuses tähendab tuhandeid tonne kallite materjalide kulu. Nende inseneride töö otsustab, kui kaua teed ja sillad vastu peavad ning missugust hooldust need vajavad. Teine oluline selle eriala valdkond on hoonete ehituses vajalikud mõõdistused, nagu näiteks laserskaneerimise abil punktipilvede koostamine.
Arhitektuur
Hoone kavandamisel on hea arhitekt võimeline töötama ekspertgrupi juhina ehk peaprojekteerijana. Hea dirigent paneb orkestri nauditavalt mängima ja nii on ka hoonete puhul. Erialad peavad tegema koostööd üksteist toetavalt, et võiksid valmida erinevate osade mudelid ilma vastuoludeta. BIM koordinaator hoolitseb, et mudelite kooslus oleks terviklik ja täiuslik. Arhitektidel on lisaks esteetilisele poolele suur roll ka hoone funktsionaalsuse, energiatõhususe ning samuti süsinikujalajälje kujundamises. Paljud arhitektid on võimelised kirjutama koodi oma töö parametriseerimiseks, lõpptulemusena silmale ilusa hoone taga on tegelikult palju matemaatikat ja simulatsioone.
Tallinna Tehnikaülikoolis on eraldi hoonete ja rajatiste magistriõppekava nendele, kellel on olemas varasem bakalaureuse kraad mõnes tehnilises valdkonnas või rakenduslik kõrgharidus. Sellisel juhul saab kaheaastases magistrikavas õppida hoonete energiatõhusust; hoonete sisekliimat ja tehnosüsteeme; kinnisvara korrashoidu, teede- ja sillaehitust, vee- ja keskkonnatehnikat; ehitusgeodeesiat; ehitiste projekteerimist ja ehitusjuhtimist.
Kliimaneutraalsuse saavutamine on järgmiste kümnendite suurim väljakutse. Kuidas samaaegselt parandada elukeskkonna kvaliteeti, luues mugavaid kodusid ja töökohtasid, on paljuski ehitusinseneride ja arhitektide lahendada. Rohepööre toob ehitusse kõvasti tööd juurde, aga samas loob tõelise võimaluse parema homse nimel pingutada. Praegu me veel ei tea, kuidas see täpselt toimuma hakkab, tulevased insenerid peavad selle välja mõtlema ja ellu viima.