Uue Loodusmaja innovatiivsed lahendused

Eesti Loodusmuuseumi uues hoones, Loodusmajas, on mitmeid innovaatilisi loodushoidlikke lahendusi. Projektis on mõeldud nii nahkhiirtele, piiritajatele, sademevee taaskasutusele kui säästlikule ruumide valgustusele.

Loomade elupaigad

Koostöös Eesti Loodusmuuseumi, maastikuarhitektide, linnuökoloogide ja nahkhiirespetsialistiga on kavandatud luua hoonega integreeritud elupaigad erinevatele linnaloomadele (putukad, linnud, praegune Paterei nahkhiirte koloonia vm). Võimaluste loomise läbi võivad sattuda kõrvuti elama liigid, kes looduses ehk kokku ei satuks, kuid see laiendab maastikuarhitektuuri eksperimentaalsete koosluste ideed mullastikult ja taimedelt elusloodusele laiemalt. Elupaigad ei eelda suuri kulutusi, kuid rikastavad Loodusmaja kvartali elustikku.

Lindude turvalisuse eesmärgil lamineeritakse suured klaasfassaadid lindudele nähtava, kuid inimsilmale nähtamatu kilelaminaadiga. Poolavatud topeltfassaadi vahe on suletud alt ja ülevalt linnuvõrguga, et vältida lindude sattumist klaaside taha.

Üldine:

BIM projekteerimine 
Virtuaalreaalsuse kasutamine projekteerimise protsessis
CO2 jalajälje arvutuse koostamine kogu hoone elutsükli ulatuses
Biojäätmete 100% taaskasutus bioreaktoris ja jäätmete maksimaalne sorteerimine
Niiskusturvalisuse kava koostamine
Turvakontseptsiooni koostamine

Arhitektuur ja sisearhitektuur:

Universaalsemad bürookorrused, erineva suurusega ruumimoodulid, puitehituse tööstuslik tootmine tähendab, et läbiv, kuid variatiivne modulaarsus annab võimaluse tulevikus muuta hoone funktsiooni ja kasutust. Näiteks kontoripindadeks planeeritud pinnad võivad olla tulevikus seminariruumid, õppeklassid või avalikkusele suunatud muu funktsiooniga (näiteks ekspositsiooni) alad.
Tüüpkorrused võimaldavad ruumikasutust ümber mängida ilma suuremate ümberehitusteta.

Ruumide ristkasutus: ühisruumide jagamine hoiab ruumi kokku, kuid loob ka eeldused erinevate osakondade vahelise sünergia tekkimiseks.
Parkimise jalajälje vähendamiseks on keldrikorruse parkla kavandatud minimaalses mahus, arvestades, et tulevikus kasvab ühistranspordi ja kergliikluse tihedus. Nii on tulevikus võimalik parklaruumi kasutada teistel eesmärkidel, näiteks laiendada muuseumi, luua laadimisalasid, töökodasid, abiruume jms.
Taaskasutame võimalikult palju materjale viimistlusvahendite ja mööbli valikul.
Sisehaljastuse kavandame tavapärasest suuremas mahus, sh kõrghaljastus dokihoone aatriumis.

Tuleohutus:

Viiekorruselisest Loodusmajast saab Eesti kõrgeim puidust avalik hoone, mis on tuleohutuse seisukohast Eestis märgilise tähendusega. Tavapäraselt ehitatakse sarnased hooned raudbetoon konstruktsioonis. Puitkonstruktsioonide eksponeerimine planeeritud ulatuses on erandlik.
Puidupõhiste konstruktsioonide kombineeritud lahenduste eksponeerimine vähemalt 50% ulatuses eeldab tuleohutuse tagamiseks hoonesse muuhulgas automaatse tulekustutussüsteemi paigaldmist.
Tavapärase sprinklersüsteemi asemel on ette nähtud veeudu kustutussüsteemi kasutamine. Veeudusüsteemi eeliseks on oluliselt väiksemad veetilgad, mille jahutustusefekt on suurem ja veekahjustused süsteemi rakendumisel oluliselt väiksemad.

Akustika:

Loodusmaja hoonetekompleks on uudne ka akustilisest seisukohast, kuna kandekonstruktsioonidena kasutatakse ristkihtpuitpaneele ja liimpuittalasid, mis seab väljakutseid hoone järelkajakestuse vähendamisele. Järelkaja vähendamiseks on lisatud heli isoleerivaid vooderseinu või ehitatud seinu paksemaks ning rajatud täiendavaid põrandakonstruktsioonikihte.
Loodusmaja ruumiakustika on eripärane heli neelavate materjalide kasutuskohtade lahendustes. Kuna võimalikult suures ulatuses eksponeeritakse hoone puitkonstruktsioone, on tööruumides, koridorides ning muudes ruumides valdav osa heli neelavaid materjale paigutatud tavapäraste laepindade asemel seinapindadele.

Väliruum:

Sademevee taaskasutus kastmisveena
Välitöökohad koos laadimispistikute ja wifi-ühendusega sisehoovis
Eksperimentaalsete haljastuskoosluste kavandamine
Nutikad rattahoidjad
Varjualused koos elektrirataste ja tõukerataste laadimispunktiga

Lapsekärude parkla

Ehituskonstruktsioonid:

Loodusmajast saab Eesti puitehituse märgiline objekt. Kolme hoone peale kokku on tegu suurima Eestis hetkel planeeritava puitehitisega. Eesmärgiks on näidata puidu erinevaid kasutusvõimalusi ehituses – dokihoone saab olema ka Eesti kõrgeim uusehitis, mille kõik kande- ja jäigastuselemendid on puitmaterjalidest, linnamaja demonstreerib puitkonstruktsiooni efektiivsust kontorihoonetes kasutamiseks ja muuseumihoone suuresildeliste katuste ehitamisel.
Kõik dokihoone puidust konstruktsioonielemendid on eksponeeritud ning nende tulepüsivus on tagatud piisava ristlõike kasutamisega. Erinevate puidupõhiste materjalide (LVL paneelide, CLT paneelide ja liimpuidu) omavaheline kombineerimine sõlmedes on lahendus, mis on ka maailmas uudne ja Eesti projektides siiani kasutamata. 
Dokihoone vahelagedes on kasutatud ristkihtliimpuit-paneele ka hoonele jäikust andvate konstruktsioonidena. Ristkihtliimpuidu kasutamine võimaldab jätta lagede puitkonstruktsioonid tulekahju vastu töötlemata, kuna selle puidu põlemiskiirus on ennustatav ja arvutustega on tõendatud, et nõutava tulepüsivusaja jooksul jääb konstruktsioonide kandevõime piisavaks.
Linnamaja kontorikorruste konstruktsioon on võimalikult lihtne ja efektiivne. Kasutatavad ristkihtliimpuit paneelid on transpordiks sobivate mõõtmetega ja monteeritavad ühes etapis, mis kiirendab ehitusprotsessi ja annab sileda, taladeta lae. Sellist uudset lahendust on võimalik kasutada ka teiste puidust kontorihoonete ehitamisel. 
Muuseumisaalile paigaldatakse kuni 30 m pikkused laetalad, mis tekitavad piisavalt suure postideta ekspositsiooniruumi.

Küte, ventilatsioon, jahutus:

Loodusmajas kasutusele võetav kaugjahutussüsteem pole Eestis, eriti Tallinnas, senimaani laialt levinud. Eesti esimesed kaugjahutusjaamad rajati kümmekond aastat tagasi Tartusse ja Pärnusse ning alles 2019. aastal rajati esimene kaugjahutusjaam Tallinnasse. Loodusmaja parklakorrusele rajatav kaugjahutusjaam hakkab varustama kaugjahutusega ka ümberkaudseid hooneid. Jahutuse allikana kasutatakse võimalikult palju merevett ning suvist jääksoojust eraldavaid seadmeid. Merevee kasutamise tõttu puuduvad süsteemis mürarikkad ning väliskeskkonnas palju ruumi vajavaid jahutusventaatorid. Kaugjahutuse eeliseks on väiksem CO2 emissioon ning väheneb tunduvalt tehislike külmaainete kasutamine.
Üldjuhul ruumide jahutamist uutes hoonetes töötlemata välisõhuga ei teostata, kuid suuremahulises õhuruumis osutub see lahendus väga efektiivseks. Tuulutusavadena kasutatakse dokihoone klaasist otsaseintes olevaid aknaid ning aatriumi laes paiknevaid suitsuluuke. Akende ja luukide avanemist juhitakse vastavalt vajadusele sise- ja välistemperatuuride erinevuse järgi automaatselt. Projekteerimisel ning avade kujundamisel välditakse, et tekib tuuletõmbus seal, kus viibivad inimesed. Selline lahendus vähendab oluliselt mehaanilise jahutuse vajaduse aatriumiruumi jahutamisel. 
Parklatesse suunatav madala saastatusega heitõhk on olnud küllaltki tavapärane lahendus, sest talvekuudel on heitõhk välisõhust märgatavalt soojem, mida ei peaks enne parklasse juhtimist eraldi soojendama. Soojusenergia tarbimises tekib sel juhul suur võit. Küll aga on viimaste aastate aina karmistuvate energiatõhususnõuete tõttu suurenenud ventilatsiooniseadmete soojustagastuse kasutegurid, mistõttu on seadmetest väljuva heitõhu temperatuurid muutunud järk-järgult madalamateks ning parklasse suunatava heitõhu kütmine on uuesti päevakorras. Uudne on lahendus, kus kõrge kasuteguriga soojustagastuse korral ei kasutata heitõhu soojendamist, vaid vajaduse tekkimisel kasuteguri vähendamist ning kasutatakse parklasse juhitava heitõhu koguse reguleerimist vastavalt vingugaasi kontsentratsioonile.
Analoogsete ruumide niisutamine toimub tavapäraselt aurniisutite abil, mis kasutavad aurustamiseks elektrit. Asendades aurniisutid kärgniisutitega kasutame aurustamiseks elektri asemel kaugkütet. Selline lahendus on keskkonnasõbralik (energia tootmisel vähem saastet), kuid täpne reguleerimine on keerulisem ja ebapiisava hoolduse puhul võib tekkida bakterite paljunemise oht.
Talveperioodil toimub õhuvõtt kaguküljelt topeltfassaadi vahelt, kus on õhk soojem ja seetõttu kulub vähem energiat õhu eelnevaks soojendamiseks, et seda hoonesse puhuda. Suveperioodil toimub õhuvõtt läbi resti loodefassaadil, kuju päike ei paista. Seeläbi tuleb hoonesse puhutavat õhku vähem jahutada, mis tagab jällegi energiasäästu.

Vesi ja kanalisatsioon:

Sademevee taaskasutus kastmisveena
Veeudu sprinklersüsteemi kavandamine

Elekter, nõrvkool, automaatika:

Lauavalgustid, mis katavad nii töökoha kui ka ruumi üldvalgustuse valgusvajaduse. 
Pimestusvaba optikaga valgustite kasutamine 
Voolusiinid eritüübilistele suundvalgustitele koos integreeritud üldvalgusega 
Muudetava valgustemperatuuriga töökohtade valgustite kasutamine. 
Kliimasüsteemide juhtimine masinõppe abil. 
UPS kasutamine kui reaktiivenergia kompenseerija 
UPSaaR ja taastuvenergiaallikas kui võrgu tipukoormuste kompenseerija
EMS – Energy Management System – Tarkvara / tööriist hoone energiahaldurile/haldusjuhile.