Kohti kestävää matkustajalaivasuunnittelua: seinä- ja lattiarakenteita keventämällä polttoaineen kulutusta pienemmäksi

Teksti ja kuva: Martti Komulainen

Massiivisia teräskansia nostellaan Turun AMK:n EduCityn akustiikkalaboratoriossa kahden kerroksen välissä olevan aukon kannattimiin. Teräsrakenteet mallaavat matkustajalaivan kansirakenteita. 

Kansirakenteet saavat vielä lattiapäällysteet, minkä jälkeen niillä tehdään akustisia tutkimuksia, kuten askeläänieristävyyden mittauksia.

Kansirakenteet ovat painavimpia mitä laboratoriossa on liikuteltu, ja testaavat modernien tutkimustilojen valmiuksia ja kapasiteettia suurten kappaleiden akustiikkatutkimuksiin.

Naapurirakennuksessa Lemminkäisenkadulla myös tapahtuu suuria: seiniä purkamalla on mahdutettu ilmanvaihtolaboratorioon kaksi kokonaista laivahyttiä.

Laivahytit ja teräskannet liittyvät kestävää matkustajalaivaratkaisuja tutkivaan NeCom-projektiin (Risteilyaluksen sisustusalueen energiankulutuksen pienentäminen uusilla
ilmastointi- ja akustiikkakonsepteilla matkustajatyytyväisyys huomioiden).

Meyerin ilmastoneutraalin laivan NEcOLEAP Veturiohjelmaan (https://necoleap.fi/) kuuluva NeCom tutkii miten seinä-, lattia- ja ilmanvaihtoratkaisuilla voidaan keventää laivarakenteita sekä optimoida ilmanvaihtoa, ja pienentää siten polttoaineenkulutusta ja hiilikuormaa, matkustajatyytyväisyys huomioiden. Tutkimustuloksia voidaan hyödyntää myös kehitettäessä laivaympäristöjen äänieristysnormeja.

Tärkeää myös miten matkustajat kokevat olosuhteet

Rakenteiden keventäminen ei saa vaarantaa matkustajatyytyväisyyttä. Akustiikkalaboratoriossa tutkitaan askelääniä ja ilmaääneneristävyyttä mittaamalla, miten erilaisilla lattiapäällysteillä ja eristeratkaisuilla voidaan turvata riittävä äänieristys. 

Laivan kokonaispainon lisäksi ilmanvaihtoratkaisuilla on huomattava merkitys laivan energiankulutuksessa: hyttien ilmanvaihdon osuus on useita prosentteja laivan
kokonaisenergiankulutuksesta. Ilmanvaihtoa optimoimalla tarpeenmukaiseksi voidaan saavuttaa merkittäviä energiasäästöjä. Ilmanvaihdon ratkaisuja tutkitaan asentamalla koehytit Turun AMK:n laboratoriotiloihin.

Akustiikkalaboratorion tutkimuksissa kulkee rinnalla myös psykologinen tutkimus äänilähteiden sekä lämpö- ja ilmanvaihto-olosuhteiden kokemisesta, ja vaikutuksista unen laatuun. Olosuhteita simuloidaan psykofysiikan laboratoriossa, johon koehenkilöitä kutsutaan osallistumaan. 

Uusi aluevaltaus - tärinätutkimus

Tutkimuksellisesti uutta aluevaltausta hankkeessa edustaa tärinän kokemisen tutkimus. Tarkoitus on investoida eri taajuuksista tärinää tuottavaan laitteistoon. Tärinän kokemista selvitetään psykofysiikan menetelmillä. Tämänkaltaista tärinälähteisiin liittyvää tutkimusta ei rakennetun ympäristön tutkimusryhmässä ole aiemmin tehty, ja valtakunnallisestikin se on varsin uutta.

Projektin toteuttaa Turun ammattikorkeakoulun rakennetun ympäristön tutkimusryhmä, joka koostuu 14:sta akustiikan, ilmastoinnin, rakennustekniikan ja psykologian tutkijasta.
Projektin rahoittavat Business Finland, Turun ammattikorkeakoulu ja 8 yritystä. Projektin aikataulu on 1.1.2023-31.12.2024.