Betoon- ja terastarinditest sai hiiglaslik akupatarei – selline on tänapäevase A-klassi tööstushoone üks lahendustest

A-energiaklass ei tähenda üksnes väiksemat energiakulu, vaid komplektset tervikut, mis algab krundi, hoone ja tootmise asukoha analüüsist ning ulatub rohelise päikeseenergia tootmiseni, logistika optimeerimiseni, haljastuse rajamiseni, pinnase taaskasutuse ja nutika hooneautomaatikani ning ümbruskonna majanduse ja sotsiaalse keskkonna integreerimiseni tööstushoonega.

Eduka äriplaani realiseerimisel on oluline kavandada tööstushoone ehitus A-klassi ehk liginullenergiahoonete nõuetele vastavalt ning hoida saavutatud energiatõhusust kogu ehitise eluea jooksul. Sellele seab raamistiku ka hoonete energiatõhususe direktiiv.

Ehitusala konsultandi AS Amholdi kaasabil valmis 2025. aastal Tallinna lähedal Rae Tehnopargis Kütte tee 10 AQ Trafoteki tööstushoone üldpinnaga 12 000 ruutmeetrit ja mahuga 140 000 kuupmeetrit.

Tehases töötab 300 inimest ning arendus- ja tootmistegevus toimub kolmes vahetuses seitse päeva nädalas. Ettevõte investeeris 1,4 miljonit eurot tehase tehnoloogilisse sisseseadesse ja tootmise efektiivsuse kasvatamisse.

Hoones arendatakse ja toodetakse elektrimootoreid, generaatoreid ja trafosid ning teisi kõrgekvaliteedilisi induktiivkomponente, millest ligi 90% eksporditakse nõudlikele klientidele üle maailma.

Samas pole Kütte tee 10 näol tegu üksnes elektromehaanika seadmete arendus- ja tootmiskohaga. Hoone katusel paikneb 800 kW võimsusega päikeseenergia tootmisjaam, mille aastane energiatoodang ulatub 640 000 kWh-ni. Lisaks on parkimisalale rajatud elektriautode laadimistaristu. Hoone kütteks kasutatakse tõhusat kaugkütet, mille puhul soojust toodetakse 100% taastuvatest energiaallikatest.

Kõige selle tulemusel on hoone energiatõhususarv vaid 23 kWh köetava pinna ruutmeetri kohta aastas. Sellist tulemust ei anna üksainus tehnoloogiline lahendus, vaid taastuvenergia, muu hulgas päikeseenergia kasutamise, hea soojusisolatsiooni, kvaliteetsete avatäidete, efektiivse kliimasüsteemi, täpse projekteerimise, asjatundliku ehitamise ning tellijapoolse professionaalse järelevalve ja juhtimise kombinatsioon.

Kütte tee 10 tööstushoone on juba teine Rae Tehnoparki rajatud tööstushoone sama projekteerimise ja tellijapoolse projektijuhtimise ning -järelevalve meeskonna poolt. Esimene A-klassi energiatõhususega komplekteerimis- ja logistikahoone, asukohaga Kütte tee 2/Kurekivi tee 9, valmis 2023. aastal.

Kaasaegse optimaalse ehk A-klassi ehk liginullenergia tööstushoone kavandamine, ehitamine ja hilisem ekspluatatsioon eeldab paljude erinevate erialade spetsialistide sünergilise tulemusega koostööd.

Keskne roll on projektijuhil, kes peab erineva kogemuse ja erialase taustaga spetsialistid, kelle seas on ka kohaliku omavalitsuse ja riigiametite esindajad, koondama ühise eesmärgi nimel sujuvale koostööle ja saavutama isegi huvide konflikti olukorras konsensusliku lahenduse.

Inseneri- ja arhitektiteenuseid pakkuv Amhold AS on näiteks kliimaseadmete arendamis- ja tootmisettevõttega Lindab AS koostööd teinud üle 25 aasta (loe ettevõtete koostööst rohkem siit). Ühine ettevõtmine algab tellijaga erinevate ehitusetappide lähteülesannete koostamisest ning hõlmab projekteerimis- ja uurimistöid, ehitushanget, tellijapoolset projektijuhtimist ja ehitustööde järelevalvet. Sisuliselt võib koostöö kesta kuni ehitise või selle osa eluea lõpuni – lammutamise, utiliseerimise või uue rekonstrueerimiseni.

Kütte tee 10 tööstushoone ja Kütte tee 2/Kurekivi tee 9 komplekteerimis- ja logistikahoone arhitekt on Indrek Saarepera AB Visuaalist ning projekteerimistööde ja ehitustööde tellijapoolse juhtimise ja järelevalve projektijuht Urmas Lutz OÜ Project4U-st.

Millest aga ühe liginullenergia ja A-klassi nõuetele vastava tööstushoone kavandamine tegelikult koosneb?

Tootmishoone asukohta ei saa valida üksnes selle järgi, kus leidub sobiva suurusega vaba krunt. Tarnijate, klientide ja tööjõu paiknemisele lisanduvalt tuleb hinnata keskkonnamõjusid ning piirkonna majanduslikku, tehnoloogilist ja sotsiaalset arengut üldiselt.

Naabruskonda mõjutava tootmis- või logistikahoone kavandamise mõjutegurite hindamise ja analüüsimise, Arvu Mägi poolt koostatud kokkuvõtva juhendmaterjali leiab siit.

2025. aastal Rae vallas Kütte tee 10 Rae Tehnopargis valminud A-klassi tootmishoone puhul analüüsiti keskkonna- ja sotsiaal-majanduslikke mõjutegureid nii kohaliku kogukonna kui ka riigi tasandil.

Tööstushoone kavandamisele eelnesid üleriigiline planeering, Harju maakonnaplaneering 2030, Rae valla üldplaneering ning Lehmja küla Loomäe kinnistu detailplaneering.

Ent siiski tuleb iga ehitusprojekti uurimis- ja projekteerimistööde etapis konkreetselt ja täpselt hinnata ehitisega kaasnevaid keskkonnamõjusid ning töötada välja negatiivsete mõjutegurite leevendamise lahendused.

Juhtumipõhise näitena saab vaadata Arvu Mägi poolt koostatud tootmishoone objektipõhist keskkonnamõjude analüüsi korraldust Lindab ASi tootmis- ja komplekteerimiskompleksi hoonete ning rajatiste kavandamisel.

Kütte tee 10 tootmishoone puhul tähendas keskkonnamõjude leevendamine tervet rida lahendusi, millest osa ei pruugi tehasehoonet vaadates esmapilgul üldse silma hakatagi.

Üks eesmärk oli kasutada ära krundi suurust optimaalselt, säilitada olemasolev haljastus ja lisada uut kõrghaljastust.

Tootmishoone optimaalse suuruse kavandamiseks liideti kolm üksteise naabruses paiknevat krunti – Kütte tee 6, Kütte tee 8 ja Kütte tee 10 – ühtseks looduse ja tööstuse koostoimivaks alaks. Kütte tee 8 krundiala kavandati täielikult kõrghaljastusega rohealaks.

Täiendav kõrghaljastus rajati Kütte tee 10 krundi piirialadele. Muu hulgas istutati sinna 48 harilikku pärna ja seitse hobukastanit.

Nii võib istutatud hobukastani- ja pärnapuude õitelt saada tulevikus ümbruskonna 12,6 ruutkilomeetri suurusel maa-alal aastas ligikaudu 700 kilogrammi mett – mesilaste, kimalaste, herilaste, liblikate, kahetiivaliste, mesinike, laste ja teiste meearmastajate rõõmuks. Pärnapuude eluiga arvestades võib selline mõju kesta võib-olla isegi kuni tuhat aastat.

Teine põhimõte oli pinnastööde nullbilansi kavandamine ja kasvupinnase taaskasutamine.

Kruntidel Kütte tee 6 ja Kütte tee 10 paiknes kasvupinnas ligikaudu 0,5–0,7 meetri paksuse kihina. See koguti kokku, sõeluti, puhastati kividest ja juurikatest ning suunati taaskasutusse Rae valla territooriumil haljastuse rajamisel.

Hoone esimese korruse põranda tasapinna kõrgus valiti omakorda selliselt, et mineraalse pinnase juurdeveo ja eemaldamise maht oleks +/- 0,0 m³.

Krundi haljastuse rajamisest jäi üle 8069 m³ huumusrikast aiamulda. Veoautokoormatesse ümber arvutatuna tähendab see 2017 koormat pinnast, mis suunati naabruskonnas Rae valla territooriumil haljastuse rajamiseks.

Kütte tee 10 tootmishoone puhul kasutatakse Pargi ja Reisi lahendust. Hoone kasutaja saab vahetuse alguseks koguda 166-kohalise reisibussiga ühe vahetuse töötajad ühistranspordipeatustest, parkimisaladelt või liiklussõlmede ootealadelt ning viia nad tööle ja pärast vahetust koju.

Tootmishoone juurde, bürooosa lähedale veoautode parkimisalale, on rajatud peatumisala hoone kasutaja tellitud ja reisigraafiku alusel töötavale reisibussile. Pargi ja Reisi lahendusest saab rohkem lugeda siit.

Loodud lahendus aitab vältida suure hulga sõiduautode kasutamist töötajate tööle ja koju sõiduks. Erandjuhtudeks ja reisibussile on tootmishoone parkimisalale rajatud spetsiaalne elektriautode laadimistaristu, mida varustab rohelist energiat tootev päikesejaam.

Rohelise energia tootmiseks projekteeriti ja ehitati päikeseelektrijaam ja elektriautode laadimistaristu.

See loob omakorda võimaluse minna tulevikus veel kaugemale. Tööstushoone kasutaja saab arendada töötajatele, ümbruskonna elanikele ja teistele huvilistele rohelise energia tootmise, kasutamise, salvestamise ning müügi juhtimise tugikeskuse.

Päikeseelektrijaamad, akusalvestid, tuulepargid või üksikud tuulegeneraatorid, õhu-, vee-, heitvee- ja geotermaalse energia soojuspumbad ning muud energiatootmise, -ülekande ja -salvestamise lahendused jõuavad järjest enam väike- ja eratarbijate ning -tootjate huviorbiiti.

Tööstushoone 800 kW võimsusega päikeseenergia tootmisjaam ja selle intelligentsed juhtimisseadmed saavad olla tugikeskuseks ettevõtte töötajate, ümbruskonna või ka teiste energiatootjate ühiste huvide koondamisel. Nii tekib kõigile osapooltele kasulik sünergia, mastaabisääst ja võimalus luua kasumlik energiaühistu.

Ka riik soodustab riikliku energiamajanduse arengukava ENMAK 2035 järgi väiketootjate osalemist energiaturul.

A-klassi tööstushoone energialahendus ei piirdu vaid kohapeal toodetud päikeseenergiaga. Tööstushoone küttesüsteem, sooja vee valmistamine ja ventilatsioon kasutavad Põrguvälja Soojus OÜ tõhusa kaugkütte soojusenergiat, mille tootmiseks kasutatakse 100% taastuvaid energiaallikaid, näiteks võsa ja puidutööstuse jäätmetest saadavat hakkepuitu.

Tõhusa kaugkütte katlamaja hakkepuidukateldele on paigaldatud suitsugaaside filterpesurid, mis puhastavad suitsugaase. Ühtlasi kasutatakse ära suitsugaaside kuumuses sisalduv energia, mis võimaldab sama kütusekoguse juures toota rohkem soojusenergiat.

Välja on ehitatud ka heitõhu ja heitvee soojusenergia taaskasutamine efektiivsete soojuspumpade abil.

Tööstusettevõtte keskkonnamõju ja selle juhtimist saab vaadata kahe põhilise aspekti kaudu: oma tootmistegevuse otsene mõju ning toodete kaudne positiivne mõju ülemaailmsele energiasektorile.

Tootmise enda jalajälg. Tööstushoonet kasutav ettevõte on teinud olulisi investeeringuid tehase ökoloogilise jalajälje vähendamiseks.

Roheline energia ja CO₂ vähendamine. AQ Trafotek AS kasutab alates 2021. aastast 100% rohelist energiat. Tänu sellele ja tootmisprotsesside tõhustamisele on ettevõte suutnud oma CO₂ heitkoguseid võrreldes 2018. aastaga poole võrra vähendada. Loe lähemalt siit.

Keskkonnaload ja regulatsioonid. Ettevõtte tegevus on reguleeritud ametlike keskkonnalubadega, sealhulgas loaga nr KL-524680.

Keskkonna- ja kvaliteedinõuete täitmine ning parendamine. Tehas järgib rahvusvaheliselt tunnustatud keskkonnajuhtimissüsteemi standardit ISO 14001 ning lisaks ISO 9001 ja ISO 45001 nõudeid ja jätkuva parendamise põhimõtet. See tagab süsteemse jäätmekäitluse, kemikaalide ohutu kasutamise ja ressursside säästva tarbimise.

Tunnustused. Ettevõtte jätkusuutlikku tegevust on hinnatud EcoVadise pronksmedaliga. Samuti kuulub ettevõte Rae Ettevõtete Liitu, mille üheks eesmärgiks on piirkondlike keskkonnamõjude vähendamine.

AQ Trafotek ASi toodetel on oluline roll globaalses üleminekus puhtale energiale.

Taastuvenergia toetamine. AQ Trafotekis toodetavaid filtreid ja trafosid kasutatakse laialdaselt tuule- ja päikeseenergiajaamades, aidates stabiliseerida ning võrku edastada taastuvenergiat.

Energiatõhususe parandamine tööstuses. Ettevõtte arendatavad induktiivkomponendid ja reaktorid vähendavad kadusid elektrivõrkudes ning optimeerivad tööstuslike seadmete mootorite tööd, aidates globaalselt elektrienergiat kokku hoida.

Vedelikjahutusega lahendused. Paljud tooted on disainitud vedelikjahutusega, mis võimaldab kuni 90% soojuskaost tõhusalt eemaldada. See muudab seadmed kompaktsemaks ja vähendab vajadust ruumide täiendava sundjahutuse ning seega lisaenergia järele.

Üks Kütte tee 10 tootmishoone huvitav lahendus peitub aga hoopis ka hoone enda tarindites.

Raudbetoonist ja terasest tarindid akumuleerivad soojusenergiat ning toimivad sisuliselt suuremahuliste energiasalvestitena ehk akupatareina. Raudbetooni keskmine erisoojusmahtuvus on 0,64 kWh/(m³ · °C) ja terasel 0,13 kWh/(t · °C). Nutikas hooneautomaatika juhib samal ajal reaalajas automaatselt küttesüsteemide, sealhulgas põrandakütte, ning soojuspumpade tööd, võttes arvesse päikeseenergia võimsust, võrguenergia hinda ja hoone tarinditesse juba salvestatud soojusenergia mahtu ning muid energiakulu mõjutegureid.

Betoonil ja terasel on suur soojusmahtuvus. See tähendab, et materjalid suudavad endasse akumuleerida rohkesti soojusenergiat ning vabastada seda aeglaselt pika aja jooksul.

Kütte tee 10 tööstushoone mõõtmed näitavad hästi, kui suureks võivad sellised energiamahud kujuneda. Kui 160 millimeetri paksuse, 10 500 m² pinnaga ja 1680 m³ mahuga tootmisruumide raudbetoonpõranda temperatuuri tõsta vaid kahe kraadi võrra, salvestab põrand orienteeruvalt 2150 kWh energiat. Loe soojuse salvestamise põhimõttest lähemalt siit.

Praktikas tähendab see, et nutika automaatika abil saab hoonet kütta või jahutada ajal, mil energia on odav, ning kasutada salvestatud soojust või jahedust siis, kui elektri hind on kallim.

Automaatika ei analüüsi seejuures ainult hetke elektrihinda. Süsteem on seadistatud arvestama ka ilmaennustuse andmeid ning optimeerima kütte ja jahutuse energiakulu öiste ja päevaste temperatuuride ning erinevates ilmakaartes paiknevate hooneosade temperatuurierinevuste põhjal.

Kütte tee 10 tootmishoone projekteerimistööd algasid 2023. aastal, ehitustööd 2024. aastal, hoone valmis 2025. aastal ning haljastuse lõplik rajamine 2026. aastal.