Auringonsuojaus ja lämmöneristys lasin energiatehokkuuden takana

– Kiasma on hieman oikukas, lämminverinen rakennus, mikä tuo mukavaa twistiä tekemiseen, naurahtaa Sutela ainutlaatuisesta kohteesta kertoessaan.

Suojaa säteilyltä pinnoitteilla

Energiatehokkuuteen kiinnitettiin huomiota jo Kiasmaa rakennettaessa, mutta sen painoarvo on kasvanut vuosien varrella. Lasien energiatehokkuuden määrittää se, miten lasi eristää lämpöä, ja se, miten lasi päästää läpi auringonsäteilyenergiaa, josta puolet on valoa ja puolet silmin näkymätöntä säteilyä.

Lasirakenteiden lämmöneristysvaatimukset ovat nykyään jo niin tiukat, että se saadaan helposti järkevälle tasolle noudattamalla määräyksiä. Pinnoitteiden lisäksi lämmöneristyksessä voidaan myös säätää lasien välit optimaalisiksi ja täyttää ne huonosti lämpöä johtavalla kaasulla.

Suurempi haaste onkin auringonsuojaus, joka vaatii tasapainottelua sopivan valomäärän ja suojauksen välillä, sillä jos ikkuna olisi täysin auringolta suojattu, se ei olisi enää läpinäkyvä eikä näin ollen ikkuna lainkaan. Rakennuksen jäähdytys syö energiaa moninkertaisesti lämmitykseen verrattuna.

Auringonvalon läpäisyn tasoa säädetään pinnoitteilla. Auringolta suojaavat ja lämpöä eristävät pinnoitteet leikkaavat pois myös pitkäaaltoisen aurinkoenergian eli lähi-infrapunasäteilyn. Lisäksi Kiasman laseissa käytetyt pinnoitteet leikkaavat lyhytaaltoista aurinkoenergiaa eli ultraviolettisäteilyä. Varsinaisen UV-suojan muodostavat kuitenkin laminoidut lasit. Jäähdytykseen menevän energian minimoimisen lisäksi Kiasman kaltaisissa näyttelytiloja sisältävissä rakennuksissa on erityisen tärkeää huolehtia säteilysuojauksesta myös siksi, etteivät teokset kärsi.

Auringonsuojauksessa on tavoitteena, että ikkunasta ei käytännössä pääse läpi mitään muuta auringonsäteilyä kuin ihmissilmin nähtävä valo. Kiasmassa tämä toteutuu rakennuksen etelä- ja länsijulkisivuilla, jotka ovat rakennuksen eniten aurinkosäteilylle altistuvia osia.

– Niissä aurinkoenergiaa on leikattu siten, ettei ihmissilmä aivan vielä tajua, että sitä valoa on rajoitettu, eli valoa tulee läpi ikkunasta lähes yhtä paljon kuin normaali-ikkunasta, mutta käytännössä kaikki pidempi- ja lyhyempiaaltoinen aurinkoenergia on saatu leikattua pois, kertoo Sutela.

Kestävät ja kirkkaat lasit

Laseilla on merkitystä myös teoksista nautittaessa ja näyttelytiloihin halutaankin mahdollisimman kirkkaat lasit, sillä normaalisti lasin raakamateriaalissa on rautaoksideja, jotka tekevät lasista hieman vihertävän. Kiasmassa on käytetty lasia, jossa rautaoksidipitoisuus on äärimmäisen alhainen, jotta valo pysyy vääristymättömänä.

Lisäksi on tärkeää huolehtia siitä, että lasit ovat turvallisia – oli kyse sitten taideteosten, museovieraiden tai työntekijöiden turvallisuudesta. Turvalaseja tehdään sekä laminoimalla että karkaisemalla eli jäähdyttämällä lämmitetty lasi nopeasti. Kumpikin tapa vähentää viiltovammojen riskiä huomattavasti, sillä vaikka lasi pääsisikin rikkoutumaan, laminointi pitää lasin palat yhdessä ja karkaistu lasi puolestaan rikkoutuu hyvin pieniksi siruiksi.

Kiasman laseista suurin osa on kaksinkertaisia. Nykyisin kaikki lasit suunniteltaisi kolminkertaisiksi, mutta koska Kiasma on vastuusuojelukohde, lasirakenteita ei ole voitu muuttaa.

– Lasirakenteiden pitää turvallisesti kestää muun muassa tuulen, lumen ja tungoksen aiheuttamat kuormat. Standardit ovat muuttuneet Kiasman rakennusajoista ja kuormat on mitoitettu huomattavasti aiempaa korkeammiksi, mikä on ollut erityinen haaste, kertoo Sutela lasien lujuusvaatimuksista.

Kiasman ikkunoiden pitää myös eristää ääntä tehokkaasti, koska museo sijaitsee keskeisellä paikalla Mannerheimintien läheisyydessä. Äänieristys on saatu aikaan laminoimalla.

Uuden ja vanhan yhteensovittamista

Tekniikka on kehittynyt huomattavasti Kiasman rakennuspäivistä ja lasia käytetään galleria- ja museotiloissa nykyään maltillisemmin.

– Lasinkäytön filosofia on kääntynyt urani aikana päälaelleen. Kun aiemmin suunniteltiin paljon lasia sisältäviä galleriarakennuksia, nykyään ikkunoita joudutaan jopa peittämään, koska teoksia pitää suojella liialta valolta, kertoo Sutela.

Museokohteet ovat Sutelalle tuttuja työmaita, mutta Kiasman kaltaiset vastuusuojelukohteet tarjoavat hänelle yhä mielenkiintoisia haasteita pohdittavaksi ja ratkaistavaksi, vaikka takana onkin pitkä ura. Kiasmassa kiinnostavaa on ollut myös seurata muiden ammattilaisten työskentelyä, kuten titaanisinkkipeltikaton tekemistä, samoin tekniikan ja arkkitehtuurin yhteensovittamista. Erityisiin haasteisiin korjauksessa kuuluu Kiasman teräsrunko, johon ikkunoiden asentaminen on vaatinut runsaasti monen eri alan osaajien syvällistä paneutumista.

– Kiasma on ollut alun alkaen kiinnostava ja haasteellinen kohde, sillä arkkitehtuuri ja rakenteet pitää säilyttää mahdollisimman ennallaan, mutta kuitenkin ominaisuuksiltaan parannettuna. Kiinnostava haaste onkin saada nykyisin vaadittavat ominaisuudet mahtumaan tiukkojen reunaehtojen sisään, Sutela summaa.