hätäseis
ev lataa

Turvallisuus. Sähköauton lataus pysäköintihallissa.

Asunto Oy Espoon Rauhalanpuisto 6 ja Asunto Oy Espoon Rauhalanpuisto 8 muodostovat kahden pysäköintihallin ja yhteensä 73 autopaikan kokonaisuuden, joille saimme toteuttaa latausjärjestelmän alkuvuodesta 2022. Turvallisuustekijät olivat taloyhtiöille erityisen tärkeitä ja vielä projektin päätteeksi laadin hallitusten pyynnöstä heidän käyttöönsä kalvoshow:n keskeisistä turvallisuusseikoista.
Koska nämä turvallisuusseikat eivät meidän projekteissamme ole mitään ”tiskin alta tilattavia” juttuja, vaan iso osa on jopa sellaisia, joita ilman emme yksinkertaisesti suostu edes rakentamaan koko latausjärjestelmää. Siksi tuon tämän Rauhalanpuistojen hallituksille tekemäni esitelmän vielä laajennettuna blogiimme kaikkien kiinnostuneiden luettavaksi.

Turvallisuusasiat sähköautojen latauspisteiden toteutuksessa erityisesti parkkihalleihin ovat itseisarvo, turvallisuudesta ei saa tinkiä, mutta lisäksi niillä on merkittävä vaikutus taloyhtiöiden päätöksenteossa. Monia taloyhtiön osakkaita mietityttää ja huolettaa turvallisuus perustelluista syistä, mutta olenpahan joskus kuullut niitäkin tarinoita, miten sähköautoja ylipäätään vastustavat jäärät käyttävät kokouksissa kovaäänisesti turvallisuusseikkoja vipuvartena hankkeen torppaamiseksi. Latausinfran hankkimista yhtiökokoukselle esittävän hallituksen on siis hyvä olla perillä keskeisistä turvallisuusasioista.

Ennen varsinaiseen asiaan menemistä lienee vielä sopivaa tehdä selväksi, että minulla ei ole tarvetta esittää, että osaisin ottaa kovinkaan laajasti tai perustellusti kantaa itse sähköautojen turvallisuusasioihin. Kuvailisin itseäni kiinteistöjen sähköasennustekniikan asiantuntijaksi yhtenä erityisosaamisalueena sähköautojen latausjärjestelmät, joten käsittelen siis kiinteistöihin asennettavien sähköjärjestelmien turvallisuutta. Autoja koskevat lausunnot jätän autoteollisuudelle.

Mitkä seikat ovat sähköautojen latausjärjestelmien turvallisuuden taustalla?

(Jos pykälät eivät kiinnosta, niin hyppää suoraan otsikkoon ”Latausjärjestelmän kaapelointi”)

  • Sähköturvallisuuslaki (1135/2016) ja sen nojalla annettu asetus sähkölaitteistoista (VNA1434/2016) määrittelevät mm. olennaiset turvallisuusvaatimukset sähkölaitteiston (kuten sähköautojen latausjärjestelmän) rakentamiseksi.
    • Pienjännitesähköasennusten standardisarjan SFS-6000 noudattaminen toteuttaa yllä mainitut vaatimukset

  • Pelastuslaki (379/2011). Olen törmännyt palotarkastajien vetoavan kolmannen luvun 9 §:n kohtaan ”Pelastushenkilöstön turvallisuus on otettu huomioon”, mutta tarkempia säädöksiä tai viranomaisten velvoittavia vaatimuksia tämän soveltamiseksi sähköautojen latausjärjestelmiin ei parhaan käsitykseni mukaan kirjoitushetkellä ole.

  • Ympäristöministeriön asetus rakennusten paloturvallisuudesta (848/2017) edellyttää, että läpiviennit eivät saa olellisesti heikentää osastoivien rakenteiden osastoivuutta. Käytännössä tämä tarkoittaa palokatkoja kaapeliläpivienteihin.

  • Taloyhtiön vapaaehtoisesti jonkun osapuolen kanssa solmimat sopimukset. Keskeisimpänä yleensä kiinteistövakuutuksen vakuutuskirjat suojeluohjeineen.

  • Tilaajan (taloyhtiö) ja toimittajan (sähköurakoitsija) näkemykset. Olen viime vuosina törmännyt useampaan seikkaan, jonka äärellä kaipaisi säädöstä tai viranomaisten kannanottoa jonkin säädöksen tulkintaan. Latausjärjestelmien yleistyminen on kuitenkin laukannut huomattavasti nopeammin, kuin tasavaltamme virkakoneisto. Toivon ja veikkaan, että ainakin osa meidän ja muutaman muun yrityksen käyttöönottamista menetelmistä tulevat jollain aikavälillä velvoittaviksi. Taloyhtiöiden hallituksissa on taustaltaan monenlaisia eri alojen asiantuntijoita, joiden näkemykset oman tiimini näkemysten ohella yhdistettynä satojen tuntien suunnittelutyöhön ja aihealueen asioiden pohtimiseen niin työssä, kuin vapaallakin ovat hioneet turvallisuusasiat kovalle tasolle, mutta avoimuus kehitykselle on tärkeää säilyttää koko ajan.

Latausjärjestelmän kaapelointi

Rauhalanpuistoissa ei käyty jo klassiseksi muodostunutta keskustelua, mutta vähintään joka kolmannella tarjouskatselmuksella minulle osoitetaan täpötäysiä kaapelihyllyjä ”Täällähän on hyllytkin jo valmiina” ja pari kertaa olen jopa nähnyt jonkun asentaneen sellaisille pinon päälimmäisiksi latausasemien syöttökaapelit.
Sellainen on melko hullunrohkeaa, kun kaapelien kuormitettavuusarvoja ei ole edes saatavilla kaikenlaisten pyydysten mitoittamiseksi.
Rauhalanpuistoihin asennettiin latausjärjestelmän 22 kW valmiuden kaapelointeja varten uudet teräksiset kaapelihyllyt, joilla kaapelit lepäävät yhdessä rivissä. XCMK-HF 4×6+6 kaapelia voidaan silloin kuormittaa 32,76 Ampeerin verran.
Jos kaapelit olisivat tikashyllyllä nipussa muiden kaapeleiden kanssa, niin ko. kaapelilla ei onnistuisi edes 11 kW lataustehon edellyttämä kuormitus. Vastaavasti jos haluttaisiin 22 kW kuormitus nipussa muiden kaapeleiden kanssa, niin tulisi valita yli neljä kertaa suurempi johdinpoikkipinta-ala ja silloinkin jäisi vielä se ongelma, että hyllyillä jo valmiiksi olleiden kaapeleiden mitoituksessa ei olisi otettu huomioon myöhemmin lisättäviä latausjärjestelmän kaapeleita eli alkuperäisten kaapelien enimmäiskuormitusta pitäisi jotenkin pystyä rajaamaan monin kerroin alaspäin, mikä lienee käytännössä melko mahdoton tai ainakin kustannustehoton temppu.
Olemassa olevia kaapelihyllyjä voisi siis käyttää, jos niillä on oikeasti tilaa asentaa kaapeleita yhteen kerrokseen, mutta harvemmin sellaisia näkee.

Latausasemien ryhmäkaapelit yhdessä rivissä uudella tikashyllyllä.

Kaapeleiden tyyppi ja palokuorma

Vaikka pienjännitesähköasennusten standarditkin suosittelevat (eivät tosin vaadi) halogeenivapaita kaapeleita ainakin maanalaisiin pysäköintilaitoksiin näkee latausjärjestelmiä silti todella usein perinteisin MMJ- tai MCMK-kaapelein (paloluokka Eca) toteutettuna.
Rauhalanpuistoihin asennettiin halogeenivapaat Dca paloluokan kaapelit. Konkreettisin ero noiden kaapaleiden välillä on se, että Rauhalanpuistoihin asennetut kaapelit eivät sisällä PVC-tyyppistä muovia, josta vapautuu palotilanteessa todella sankka savu PVC:stä vapautuvien halogeenikaasujen vuoksi.
Latausjärjestelmää rakennettaessa pysäköintihallin kaapelimäärä yleensä vähintään tuplaantuu, joten itse pidän hyvin tärkeänä sitä, että turvataan mahdollisuus poistua hallista mahdollisessa palotilanteessa (on palon syttymisen syy sitten mikä tahansa). Siksi me emme ole suostuneet pyydettäessäkään toteuttamaan pysäköintihallikohteita ilman halogeenivapaita kaapeleita.

Voit todeta tuon eri paloluokkien kaapelien merkityksen Prysmian Groupin polttotestivideolta: (Avaa Youtuben, alkaa n. 0:32 min kohdalla)

Kaapelien polttotesti
Kuvankaappaus yllä olevan linkin polttotestivideosta. Prysmian Group.

Hätä-seis-kytkennät

Hätä-seis-kytkennät voidaan mielestäni jakaa neljään eri käyttötarkoitukseen ja kohdekohtaisesti tulee harkita mitkä niistä otetaan käyttöön:

  • Savunpoistopuhallinten (ja joissain tapauksissa myös automaattisen sammutusjärjestelmän pumppujen) ”vuorottelu”
  • Manuaalinen hätä-seis-kytkin
  • Sähkölaitteiston selväpiirteisyys
  • Muut

Vuorottelukytkennät

Rauhalanpuistoissa ei ollut savunpoistopuhaltimia eikä automaattista sammutusjärjestelmää (sprinkler), joten niitä ei tässä kohteessa tarvinnut huomioida. Löydät juttua savunpoistopuhallinten huomioimisesta latausjärjestelmän suunnitttelussa Asunto Oy Espoon Tawastikalliota käsittelevässä blogijutussamme.

Manuaalinen hätä-seis-kytkin

Tätä voisi kutsua myös palomiehen kytkimeksi. Ajatuksena on sijoittaa hätä-seiskytkin selkeään paikkaan palokunnan hyökkäystielle, parkkihallin ovelle ja/tai latauskeskuksen viereen siten, että kuka tahansa tilassa oleileva pystyy katkaisemaan sähköt koko latausjärjestelmästä tarvittaessa.
Pääasiallisena käyttötarkoituksena näen tällä kuitenkin sen, että varmistetaan pelastuslaitoksen turvallinen työskentely. On toki myös taloyhtiön etu, että mahdollinen sammutustyö alkaa tehokkaasti ja nopeasti, eikä siten, että pelastuslaitos joutuu miettimään sähköiskun vaaraa.

Hätä-seis-kytkin
Sähköautojen latausjärjestelmän hätä-seis-kytkin parkkihallin ovella.

Sähkölaitteiston selväpiirteisyys

Rauhalanpuistojen yhteishallissa oli sellainen tilanne, että yhteisen autohallin aiempi sähköistys (mm. valaistus) syötettiin toisen taloyhtiön sähköliittymän kautta.
Autohallin ryhmäkeskus oli teholtaan latausjärjestelmää ajatellen pieni ja molemmilla taloyhtiöillä oli omissa sähköliittymissään riittävästi vapaata kapasiteettia oman yhtiöjärjestyksensä mukaisten paikkojen sähköistämiselle. Näin päädytään kuitenkin tilanteeseen, jossa samaa tilaa syötetään kahdesta eri sähköliittymästä.
VNA 1434/2016 määrää olennaisissa turvallisuusvaatimuksissaan näin:
”Kohta 20 : Sähkölaitteiston on oltava rakenteeltaan niin selväpiirteinen, että sen käytössä ja huollossa ei synny väärinkäsityksistä johtuvia vaaratilanteita.”
Olen kyllä valitettavasti nähnyt muutamia toteutuksia, joissa yhteiseen autohalliin on tuotu täysin huolettomasti sähköä toisestakin sähköliittymästä, mutta minun mielestäni tällaisessa tilanteessa on aina kyseessä standardista poikkeaminen. Se tarkoittaa VNA 1434/2016 mukaan tilannetta, jossa asennuksissa poiketaan standardisarjasta SFS-6000 ja ko. standardi ei anna mitään neuvoja tai ohjeita tällaiseen tilanteeseen.
Yksinkertaistettuna standardista poikkeaminen on sähkötöiden johtajan laatima asiakirja, jossa hän määrittelee vaaditun turvallisuustason saavuttamisen ilman ko. standardin apua.
Selväpiirteisyys on mielestäni niin subjektiivista, että siihen ei voi tässä tapauksessa turvautua, vaan mahdolliset vaaratilanteet tulee ehkäistä.
Se on toteutettu siten, että autohallin ryhmäkeskus on mukana hätä-seis-piirissä siten, että kun joku katkaisee sähköt autohallin ryhmäkeskukselta, niin katkeaa sähköt myös latausjärjestelmästä.
Eli, kun joku luulee katkaisseensa sähköt koko autohallista, on hän tosiasiassa myös katkaissut ne koko autohallista.

Muut

Halusin lisätä kohdan ”muut” siksi, että tilaajat ja toteuttajat eivät käyttäisi tätä ”keittokirjana”.
Tosiasiassa jokainen kohde tulee suunnittelun yhteydessä katselmoida ja havainnoida mahdollisia erityispiirteitä, vaikka niitä ainakin taloyhtiöissä esiintyy harvoin.

Kontaktori
Latauskeskuksen kontaktori katkaisee sähköt koko latausjärjestelmästä. Ohjauspiiri rakennetaan kohteen ominaisuuksien mukaisesti.

Palokatkot

Sähköautojen latausjärjestelmää rakennettaessa joudutaan melkein aina väistämättä tilanteeseen, jossa kaapeleita joudutaan tuomaan eri paloalueiden läpi. Tällöin tulee huolehtia 848/2017 vaatimuksesta, että läpiviennit eivät saa olennaisesti heikentää rakenteen paloturvallisuutta.
Palokatkojen tekeminen on hieman mystifioitua touhua. Alan liikkeiden sivuilla viitataan epämääräisesti ”lainmukainen”, ”määräysten vaatima”, ”säädösten mukainen”, mutta sitä ei juuri kerrota, että mihin lakiin, asetukseen tai säädökseen viitataan.
Vuosia sitten, kun vielä käytin ulkopuolisia toimijoita tekemään palokatkoja kaapeliläpivienteihimme osoittautui ongelmalliseksi ylipäätään saada tekijää yhdelle tai enintään muutamalle reiälle. Perään sai kysellä monta kertaa ja palokatkot olivat tekemättä hävyttömän kauan ennen, kuin asentajan sai paikalle.
Sitten, kun näki valmiin katkon, niin se oli, kuten useimmiten muuallakin, kivivillaa ja kipsimassaa.
Nuohan muodostavat varmasti hyvän palokatkon, mutta ongelmaksi tulee niiden suhde sähköasennuksiin. Sähköasennusteknisesti yleisimmät palokatkoihin käytettävät kipsimassat ja etenkin kivivilla luokitellaan eristeeksi ja mikäli kaapeli läpäisee eristekerroksen, niin sillä on heti vaikutusta kaapelin kuormitettavuuteen. Sähköasennusteknisesti vääränlaisen palokatkon toteuttaminen siis tarkoittaa sitä, että kaapeli pitäisi reilusti ylimitoittaa tai muuten kaapelin kuormitettavuus ei enää vastaa sitä, mitä on ajateltu.

Palokatkot sähköasennuksissa


Joskus tarjouspyynnöissä näkee sitä, että palokatkoja ei pitäisi sisällyttää projektiin, vaan tilaaja teettää ne erikseen myöhemmin. Siihen en ole enää suostunut, koska palokatko voisi (sähköasennusteknisesti ajateltuna) olla mitä tahansa, mikä tekee kaapelin kuormitettavuuden tarkan mitoituksen mahdottomaksi.
Olemme jo vuosia tehneet palokatkot itse. Lähes kaikki sähköasentajamme ovat tuotevalmistajan sertifioimia palokatkoasentajia ja olemme löytäneet oikeat materiaalit tehdä katko siten, että se täyttää 848/2017 vaatimukset ilman, että se kuristaa kaapelin kuormitettavuutta.
Näin julkisesti en halua avata tämän tarkemmin palokatkojemme toteutustapaa. Ratkaisu on lopulta hyvin yksinkertainen, mutta sen löytäminen ja suunnitteleminen otti niin monta kymmentä tuntia aikaa, että kilpailijat saavat ainakin nähdä edes sen verran vaivaa, että käyvät edes katsomassa meidän työkohteista miten se on tehty.
Lisäksi lienee tarpeen korostaa, että arvostan palokatkoalan ammattilaisia eikä ole tarkoitus kuulostaa ylimieliseltä. Me osaamme tehdä palokatkot sähkökaapelien läpivienneille siten, että huomioidaan sähkökaapelin ja palokatkon ”tarpeet”. Tarpeita palokatkoillehan on lukuisissa muissakin tilanteissa ja niihin meiltä ei löydy osaamista.

Palovaroittimet

Mitään erityistä lakia tai asetusta ei ainakaan toistaiseksi ole, mikä asettaisi ehtoja palovaroittimille tai paloilmoittimille sähköautojen latauksen vuoksi.
Rauhalanpuistojen tapauksessa kuvioihin astui kuitenkin vakuutusyhtiön suojeluohjeen edellytys palovaroittimista, jota pidettiin kohtuullisena, joskin epämääräisenä.
Se edellytti, että tilassa, jossa ladataan sähköajoneuvojen akkuja tulee olla palovaroitin, joka hälyttää tilan ulkopuolella.
Tämä oli sellainen asia, jota en itse olisi osannut huomioida ellei Timo Jokinen Rauhalanpuisto 8:n hallituksesta olisi ollut aktiivinen asian suhteen. Tuo edellytys vakuutusyhtiön suojeluohjeessa oli melko tuore eikä sitä vieläkään ole kaikkien vakuutusyhtiöiden suojeluohjeissa.
Kuten kirjoitin, niin vaatimusta pidettiin kohtuullisena, joskin epämääräisenä.
Minusta tuntuu, kuin se olisi tehty omakotitaloa ajatellen. Jos minun pieni sähköpakuni (eNV200) mahtuisi 70-luvun alussa rakennettuun autotalliini, niin olisi varmasti järkevää, että siellä olisi palovaroitin, joka hälyttäisi asunnon puolelle, niin ehtisin poistua asunnosta ennen, kuin palo leviäisi yläpohjaa pitkin laajalle.
Vakuutusyhtiöltä ei kuitenkaan saatu mitään täsmennyksiä tuohon vaatimukseen ja kirjaimellisestihan se olisi hoitunut siten, että laitetaan yksi palovaroitin koko autohalliin ja toinen samaan ketjuun hälyttämään autohallin oven päällä ulkona.
Ei ole kovin vaikea päätellä, että tehokkaalla ilmanvaihdolla varustettu useiden satojen neliöiden autohalli ei kuitenkaan paljon yhdestä palovaroittimesta kostuisi ja olimme yhtä mieltä siitä, että mitään turhaa ei kannata tehdä, vaan siksi, että joku on keksinyt sellaista vaatia. Jos tehdään jotain, niin tehdään sitten jotain oikeasti hyödyllistä.

Toteutus


Automaattinen paloilmoitinjärjestelmä on järjestelmä, joka hälyttää automaattisesti hälytyskeskukseen ja sen rakentamiselle on oma standardinsa. Sellaista ei kuitenkaan ollut tarpeen lähteä tekemään, mutta sovelsin standardin mitoitusohjeita, jonka mukaan ilmaisimien (tässä tapauksessa varoittimien) asennusväli olisi 6 metriä. Parkkihalliin tulee tuloilma keskelle, ”ajokäytävälle” ja poistoilma johdetaan autopaikkojen päältä. Se mahdollisti varoittimien sijoittelun vain autopaikkojen päälle, missä palokuormaakin on eniten. Käytimme Kamicin KI-10RL tyypin palovaroittimia, joissa on ladattava litiumakku. Kuhunkin ryhmään voi asentaa 15 varoitinta siten, että kaikki varoittavat, mikäli yksi varoittaa. Lisäksi varoitinryhmään saa liitettyä testaus-ja kuittauspainikkeen järjestelmän testaamiseksi.
”Tilan ulkopuolella” olevat varoittimet on asennettu porrashuoneisiin, jolloin mahdollisuus sille, että joku havahtuu varoitukseen on mielestäni paljon todennäköisempi, kuin sille, että varoitin piippaisi ulkona.
Tällä tavalla toteutettuna saatiin varmasti toimiva ja hyvä palovaroitinjärjestelmä.
73 autopaikan halleille tuli yhteensä 32 varoitinta ja järjestelmä suunnitteluineen ja kaapelointeineen yms. täyteen käyttökuntoon asennettuna tuli maksamaan n. 180 € per autopaikka.

Palovaroittimet parkkihallissa
Uusia palovaroittimia pysäköintihallissa
Palovaroitun porrashuoneessa
Palovaroitin hälyttää porrashuoneessa, mikäli parkkihallin varoittimet hälyttäisivät.

Sähköasennukset

Olen jo todennutkin, että noudattamalla pienjänniteasennusstandardia SFS-6000 toteutetaan sähköturvallisuuslain vaatimukset. On silti hyvä nostaa aiempien lisäksi muutama keskeinen seikka sähköasennuksista esiin.

  • Keskeisimmät suojalaitteet eli johdonsuoja-automaatit ja vikavirtasuojat ovat latauskeskuksissa, jolloin latausasemien lisäksi myös kaikki latausjärjestelmän ryhmäkaapelit ovat omien vikavirtasuojiensa takana.
  • Koko latausjärjestelmä on uutta. Uudet kaapelit, uusilla, omilla kaapelihyllyillään ja tehdasvalmisteiset kohdetta varten teetetyt sähkökeskukset. Heikkoja lenkkejä pienen mahdollisen säästön vuoksi ei ole jätetty.

Tarkastukset

Me olemme tehneet laitteistolle SFS-6000 mukaisen käyttöönottotarkastuksen ja luovuttaneet siitä pöytäkirjan mittaustuloksineen asiakkaalle.

Mittaustuloksia
Mittaustuloksia

Lisäksi latausjärjestelmälle on teetetty sähkölaitteiston varmennustarakstus TUKES:n hyväksymän valtuutetun tarkastajan Ilkka Vikströmin Ilka-Service Oy toimesta.

Latausasemat

Kohteessa on käytetty tunnetun ruotsalaisen valmistajan, Garon latausasemia. Latausasemissa on monta turvallisuutta huomioivaa tekijää kuten:

  • Integroitu 6 mA tasasähkövian suoja katkaisee kontaktin heti, jos autosta pääsisi verkkon päin tasavikavirtaa
  • Type-2 latausliitin takaa hyvän ja kestävän kontaktin
  • Latausasema käy lataamisen aikana ”keskustelua” auton kanssa ja katkaisee lataamisen heti, mikäli autossa tai latausasemassa ilmenisi jokin vika
Latausasemat
Uusia sähköautojen latausasemia Rauhalanpuisto 6 ja 8 parkkihallissa

Turvallinen ja toimiva sähköauton lataus teidänkin parkkihalliin?

Kävin aika hiljattain tarjouskatselmuksella eräässä pysäköintihallissa, jossa minulle esiteltiin taloyhtiön teettämä turvallisuusselvitys asioista, jotka pitää huomioida latausjärjestelmää rakennettaessa. Huomattuani, että siinä ei ollut yhtäkään seikkaa, jota jo meidän tarjouksessa ei huomioitaisi, tiedustelin paljonko kyseinen pumaska vaikeasti väänneltyä tekstiä oli tullut maksamaan?
Ei minulle ilmeisesti kehdattu ihan tarkkaa summaa sanoa, mutta käsitin puhuttavan kuitenkin tuhansista euroista.
Meiltä saman tiedon olisi saanut sisältyen tarjouksen hintaan, joka on niinkin edullinen kuin 0 €, kunhan vastineeksi joku on taloyhtiön puolesta avaamassa ovia tarjouskatselmuksella ja saamme esitellä tarjouksen henkilökohtaisesti vähintään yhdelle hallituksen jäsenelle.
Voihan niitä selvityksiä teettää sitten, kun on tutkinut meidän tarjouksemme, jos se jostain syystä ei vakuuttaisi tarpeeksi.
Jos se kuitenkin vakuuttaa, niin taloyhtiön rahat säästyvät johonkin hyödylliseen. Voimme esimerkiksi käyttää ne asentamalla LED-valaisimet tehosyöppöjen loisteputkivalaisinten tilalle pysäköintihalliin?

Tilaa tästä maksuton latausjärjestelmän rakentamisen turvallisuuselvitys (eli tarjouspyyntö sähköautojen latausjärjestelmästä) teidänkin parkkihalliinne:
https://evlataa.fi/tarjouspyyntolomake/

Kirjoittaja:
Antti Helén

Antti Helén

Kirjoittaja on toiminut Energiavahti Oy:n toimitusjohtajana vuodesta 2013 ja ajellut sähköautolla helmikuusta 2020 alkaen.