Kaikki aineistot
Lisää
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää pelastustoimintaan osallistuvan henkilöstön työvuorosuunnittelua ja tulevaisuudennäkymiä Uudenmaan maakunnan pelastuslaitosten osalta. Opinnäytetyön viitekehyksessä käsiteltiin sitä, miten pelastuslain mukainen pelastustoimen palvelutasopäätös velvoittaa pelastuslaitosta määrittelemään riskien mukaisesti pelastustoiminnan voimavarat. Tämä johtaa I -riskialueella ympäri vuorokauden valmiudessa olevaan henkilöstöön, ja pelastuslaitoksesta tulee työnantaja, jota velvoittaa työaikalainsäädännön velvoitteet, kuten työaikalain mukaisen työvuoroluettelon laatiminen. Opinnäytetyö toteutettiin aineistotutkimuksena, jossa työvuorosuunnittelua lähestyttiin työnantajaa velvoittavan lainsäädännön, valtakunnallisten työehtosopimusten, Uudenmaan pelastuslaitosten ohjeiden sekä työvuorosuunnittelua pelastuslaitoksilla tekevien henkilöiden haastatteluiden kautta. Lopputuloksena syntyi näkemys siitä, mitä uusia elementtejä työvuorosuunnitteluun voi tuoda suunnittelun laadun parantamiseksi sekä tehostamiseksi. Uudenmaan pelastuslaitokset ottavat laitoskohtaisesti käyttöön vuosien 2020 - 2021 aikana saman työvuorosuunnitteluohjelmiston, mikä luo se mahdollisuuden kehittää ja tehostaa toimintaa. Hankkeen kilpailutuksen aikana alkanutta yhteistyötä tulisi laajentaa valtakunnalliseksi työvuorosuunnittelua koskevien yhtenäisten mittarien aikaansaamiseksi.
Preparative liquid chromatography is one of the most selective separation techniques in the fine chemical, pharmaceutical, and food industries. Several process concepts have been developed and applied for improving the performance of classical batch chromatography. The most powerful approaches include various single-column recycling schemes, counter-current and cross-current multi-column setups, and hybrid processes where chromatography is coupled with other unit operations such as crystallization, chemical reactor, and/or solvent removal unit. To fully utilize the potential of stand-alone and integrated chromatographic processes, efficient methods for selecting the best process alternative as well as optimal operating conditions are needed. In this thesis, a unified method is developed for analysis and design of the following singlecolumn fixed bed processes and corresponding cross-current schemes: (1) batch chromatography, (2) batch chromatography with an integrated solvent removal unit, (3) mixed-recycle steady state recycling chromatography (SSR), and (4) mixed-recycle steady state recycling chromatography with solvent removal from fresh feed, recycle fraction, or column feed (SSR–SR). The method is based on the equilibrium theory of chromatography with an assumption of negligible mass transfer resistance and axial dispersion. The design criteria are given in general, dimensionless form that is formally analogous to that applied widely in the so called triangle theory of counter-current multi-column chromatography. Analytical design equations are derived for binary systems that follow competitive Langmuir adsorption isotherm model. For this purpose, the existing analytic solution of the ideal model of chromatography for binary Langmuir mixtures is completed by deriving missing explicit equations for the height and location of the pure first component shock in the case of a small feed pulse. It is thus shown that the entire chromatographic cycle at the column outlet can be expressed in closed-form. The developed design method allows predicting the feasible range of operating parameters that lead to desired product purities. It can be applied for the calculation of first estimates of optimal operating conditions, the analysis of process robustness, and the early-stage evaluation of different process alternatives. The design method is utilized to analyse the possibility to enhance the performance of conventional SSR chromatography by integrating it with a solvent removal unit. It is shown that the amount of fresh feed processed during a chromatographic cycle and thus the productivity of SSR process can be improved by removing solvent. The maximum solvent removal capacity depends on the location of the solvent removal unit and the physical solvent removal constraints, such as solubility, viscosity, and/or osmotic pressure limits. Usually, the most flexible option is to remove solvent from the column feed. Applicability of the equilibrium design for real, non-ideal separation problems is evaluated by means of numerical simulations. Due to assumption of infinite column efficiency, the developed design method is most applicable for high performance systems where thermodynamic effects are predominant, while significant deviations are observed under highly non-ideal conditions. The findings based on the equilibrium theory are applied to develop a shortcut approach for the design of chromatographic separation processes under strongly non-ideal conditions with significant dispersive effects. The method is based on a simple procedure applied to a single conventional chromatogram. Applicability of the approach for the design of batch and counter-current simulated moving bed processes is evaluated with case studies. It is shown that the shortcut approach works the better the higher the column efficiency and the lower the purity constraints are.
Tämän diplomityön aiheena on asuinkerrostalon teräsrakenteiset lisäosat. Yhteiskunnalliset ja sosiaaliset muutokset edellyttävät, että asuttavuudeltaan jälkeenjääneitä asuntoalueita ja asuintaloja peruskorjataan. 1950- 1970 lukujen asuntorakennuskannassa usein esiintyviä puutteita ovat mm. huoneistoparvekkeiden puuttuminen, parvekkeen pienuus, saavutettavuusongelmat kuten hissien puuttuminen, huoneistosaunojen puuttuminen, ahtaat saniteettitilat sekä puutteelliset varastotilat. Työssä tarkastellaan asuinrakennusten ulkovaippaan liittyvien teräsosien käyttömahdollisuuksia suomalaisten sodan jälkeen rakennettujen kerrostalojen perusparannuksissa. Siinä kuvataan toteutettuja ja suunnitteilla olevia täydennys- ja muutosrakennuskohteita ja esitetään kahteen valittuun asuinkerrostaloon koesuunnitelmat. Työn teknisenä lähtökohtana on teräksen käyttömahdollisuudet. Teräkseen yhdistetään rakentamisen kannalta hyödyllisiä ominaisuuksia, kuten keveys ja mahdollisuus korkeaan esivalmistusasteeseen. Osaltaan tehtyihin valintoihin on vaikuttanut se, että teräsrunkoinen, kevyt parvekevälipohja on vastikään hyväksytty käytettäväksi enintään kahdeksan kerroksisissa asuinrakennuksissa. Koesuunnittelun kohteeksi valittiin talot, jotka ovat tyypillisiä rakentamisaikansa edustajia ja joissa lisä- ja muutosrakentamisella voidaan tehdä asuttavuutta parantavia muutoksia. Toinen kohteista on vuonna 1958 rakennettu Helsingin kaupungin 96 vuokra-asuntoa sisältävä kahdeksankerroksinen kerrostalo. Talon huoneistoissa ei ole parvekkeita. Toinen on Vantaan Havukosken lähiöön vuonna 1974 rakennettu kahdeksankerroksinen pistetalo. Suunnitelmassa helsinkiläiseen taloon on ehdotettu kullekin huoneistolle parvekkeet. Talon alkuperäistä, pitkää ja korkeaa julkisivua on jaettu eri syvyisiin ja erilaisia parvekkeita sisältäviin vyöhykkeisiin. Kevyet, elementtirakenteiset parvekkeet tukeutuvat koko julkisivun mittaisen teräspilareiden ja -palkkien muodostamaan suurruudukkoon. Pistetaloon on esitetty parveke- ja lisätilamuutoksia. Lisätilaratkaisulla voidaan huoneistoihin sijoittaa saunat ja saada ruokailutilasta tilavampi. Parvekkeilla voi nyt oleskella väljemmin. Esitetty olohuoneiden uusi ulkoseinä korkein ikkunoin yhdistää visuaalisesti sisä- ja ulko-oleskelutilaa. Koesuunnitelmien mukaisten toteutusten kustannukset jäänevät varsin kohtuullisiksi. Arvio perustuu lähes vastaavista rakennuskohteista saatuihin kokemuksiin. Koesuunnitelmat näyttäisivät, että talojen asuttavuuden parantaminen esitetyillä tavoilla on tarkoituksenmukaista.
Talousmetsien luonnonhoito on yleisnimitys toimille, joilla toteutetaan puuntuotannolle rinnakkaisia tavoitteita metsänkäsittelyssä. Luonnonhoidon minimivaatimukset perustuvat metsä- ja luonnonsuojelulakiin ja metsäsertifioinnin kriteereihin, mutta metsänomistaja voi näiden lisäksi tehdä vapaaehtoisesti lisätoimia. Tavallisimpia luonnonhoitotoimia ovat monimuotoisuuden kannalta arvokkaiden luontokohteiden säästäminen, toimet pien- ja pohjavesien laadun turvaamiseksi – kuten suojavyöhykkeiden jättäminen purojen varsille –, säästöpuiden jättäminen, lahopuun säästäminen ja tekopökkelöiden tuottaminen, sekapuustoisuuden suosiminen, riistatiheikköjen tuottaminen sekä kulotus. Tapio Oy tarkistaa muun muassa näitä toimia koskevia metsänhoitosuosituksia noin viiden vuoden välein, mitä työtä tukemaan tämä raportti on laadittu. Tiivistämme mainittuja luonnonhoitotoimia tarkastelevan ekologisen tutkimuskirjallisuuden pyrkien huomioimaan eri tarkasteluaikavälien ja metsätyyppien vaikutukset johtopäätöksiin. Koska luonnonhoidosta käytävässä keskustelussa nousee usein esille jatkuvapeitteinen metsänkasvatus, esitämme tiivistetysti myös nykytiedon sen lajistovaikutuksista perustuen Luonnonvarakeskuksen tuoreeseen raporttiin. Jatkuvapeitteinen kasvatus on jaksolliselle kasvatukselle vaihtoehtoinen tapa tavoitella hyvää taloudellista tuottoa metsistä, eikä se tässä mielessä täytä luonnonhoidon määritelmää. Pääosa luonnonhoitoa koskevasta tutkimuksesta on tehty kivennäismailla. Niin luonnonhoito kuin jatkuvapeitteinen kasvatuskin ovat metsänkäsittelymenetelminä niin uusia, ettei niistä ole kertynyt pitkäaikaisia seuranta-aineistoja tai eri aikoina käsiteltyjen kohteiden verrokkeja, joten pääosa raportoitavista tuloksista koskee välittömiä tai korkeintaan lyhytaikaisia vaikutuksia. Luontokohteet (avainbiotoopit) ovat rakennepiirteiltään ja lajistoltaan tavanomaista talousmetsää arvokkaampia, mutta pienialaisuutensa takia ne ovat alttiita reunavaikutuksille ja niissä esiintyvien lajien pienten paikallispopulaatioiden häviämisriskille. Näin ollen ne tulisi jättää kokonaan metsätaloustoimien ulkopuolelle. Lehtoympäristöissä voidaan tarvittaessa poistaa havupuustoa pienilmasto-olojen ja lehtolajiston säilyttämiseksi. Luontokohteen tehollista pinta-alaa voidaan lisätä esimerkiksi käsittelemällä siihen rajautuvia kuvioita poiminta- ja pienaukkohakkuilla tai keskittämällä säästöpuusto luontokohteiden läheisyyteen. Pienvesien ekosysteemiin vaikuttaa merkittävästi siihen rajautuvan metsän käsittely. Riittävän leveillä hakkaamattomilla tai vain poimintahakkuin käsitellyillä suojavyöhykkeillä pienilmasto pysyy muuttumattomana. Lehtipuiden suosiminen elävinä säästöpuina sekä lahopuun säästäminen puroissa hyödyttävät puroeliöstön monimuotoisuutta. Pohjavesien laadun turvaamiseksi suositaan kevyitä maanmuokkausmenetelmiä. Lähteiden lajistoa suojellaan riittävän leveillä suojavyöhykkeillä. Taloudellisesti vähäarvoiset lehtipuut sekä vanhat järeät puut ovat lajiston kannalta erinomaisia säästöpuita, ja niitä kannattaa jättää kaikissa metsänhoidon vaiheissa pysyvästi. Yli puolen hehtaarin metsikköinä säästöpuut voivat säilyttää myös sulkeutuneen metsän olosuhteita ja lajistoa. Arvokkaan kohteen (esimerkiksi puro, ranta, muu luontokohde) pienilmasto ja eliölajisto voivat säilyä lähes muuttumattomina, jos uudistusalan ja kohteen väliin jätetään 25–35 m leveä hakkaamaton suojavyöhyke. Jatkuva kasvatus hyödyttää puuston peitteisyyttä ja varjostusta vaativaa lajistoa. Se ei kuitenkaan itsessään tuota uhanalaisten metsälajien vaatimia rakennepiirteitä, kuten vanhoja lehti- ja havupuita eikä järeää lahopuuta, vaan niistä on erikseen huolehdittava luonnonhoidolla. Olemassa olevan lahopuuston säästäminen hakkuussa lienee kustannusvaikuttavin keino lisätä lahopuun määrää talousmetsissä. Uudistamisessa kannattaa välttää järeän kuolleen puuston korjuuta energiapuuksi ja käyttää mahdollisimman kevyttä maanmuokkausta. Hakkuun jälkeinen lahopuumäärä vaikuttaa lahopuulajistoon enemmän kuin hakkuutapa. Elävät säästöpuut kuolevat aikanaan ja varmistavat osaltaan lahopuujatkumoa. Esimerkiksi 10 m3/ha lahopuun tilavuus voitaisiin pitkällä aikavälillä saavuttaa jättämällä noin 30 m3/ha elävää, pysyvää säästöpuustoa, jos se olisi yksinomainen keino. Lahopuun lisäämisen keinoja ovat mm. (i) luontokohteiden rajaaminen käsittelyiden ulkopuolelle, (ii) uudistusaloille pysyvästi jätetyt säästöpuut ja tekopökkelöt, (iii) kulottaminen, (iv) uudistamisen kiertoajan pidentäminen ja (v) kasvatusmetsän harvennushakkuiden vähentäminen. Lehtipuilla elää lajistoa, jota ei tavata havupuilta; lisäksi lehtipuut ovat merkittävä osa havupuuvaltaistenkin metsien dynamiikkaa ja rakennetta ja voivat osaltaan helpottaa ilmastonmuutoksen vaikutuksia metsiin. Lehtipuuvaltaisten metsien ja vanhojen, järeiden lehtipuiden vähyys ovat merkittävimpiä syitä metsälajien uhanalaisuudelle ja metsäluontotyyppien laadun heikentymiselle. Lehtipuiden lisääminen talousmetsissä onnistuu suosimalla lehtipuita metsän eri hoitovaiheissa ja säästämällä taloudellisesti vähäarvoiset, isot lehtipuut. Lehtipuuston uudistumisen kannalta ongelmallista hirvieläinlaidunnusta ei käytännössä pystytä nopeasti vähentämään muutoin kuin kannansäätelyn keinoin. Hirvieläimille vaikeakulkuisten tuulenkaatorytöjen ja metsäpaloalojen säästäminen luontokohteina hyödyttäisi lahopuulajiston lisäksi myös lehtipuiden uudistumista, sillä laidunnuspaine on tällaisissa kohteissa pienempi kuin helppokulkuisilla paikoilla. Riistatiheiköistä on hyötyjä metsäkanalinnuille, muulle pienriistalle ja varjostusta vaativille kasveille, ja vaikutukset näihin lajeihin heijastuvat edelleen laajempaan metsälajien joukkoon. Lyhyellä aikavälillä metsärakenteet monipuolistuvat, metsäelinympäristöjen kytkeytyvyys kohentuu ja peitteisen alan osuus kasvaa. Pidemmällä aikajänteellä tiheiköt saattavat olla hyödyksi myös lahopuun muodostumisessa ja puulajikoostumuksen ylläpitämisessä. Metsäpalot ovat aikoinaan olleet keskeinen havumetsien dynamiikan ja rakenteen määrääjä, mutta nykyään Suomessa palaa metsää murto-osa luontaisesta. Tämän seurauksena luontaisesti usein palavat luontotyypit sekä niiden myötä paloista riippuvainen lajisto ovat uhanalaistuneet; paloista hyötyisivät niiden lisäksi myös sadat lahopuulajit. Metsäpaloalueet puustoineen voitaisiin säästää luontokohteina tai perustaa niistä suojelualueita. Tavanomaisista metsätaloudellisista kulotuksista olisi hyvä siirtyä luonnonhoitokulotuksiin, joissa poltetaan hyvinkin järeää säästöpuustoa. Toimet on hyvä keskittää palojatkumoalueille. Puustoisista turvemaista erityisesti kuusivaltaisia korpia on tutkittu verraten paljon, ja niillä on merkitystä paitsi eräiden korpiin erikoistuneiden lajien, myös kangasmetsien lahopuulajien elinympäristöinä. Sitä vastoin esimerkiksi metsäojitettuja soita on monimuotoisuuden näkökulmasta tutkittu erittäin vähän. Metsäojitettujen soiden lajisto on pääasiassa tavanomaista metsälajistoa. Uhanalaisia lajeja on yleensä verraten vähän. Kasvillisuus turvekankailla reagoi jatkuvan ja jaksollisen kasvatuksen hakkuisiin yleisesti ottaen melko samalla tavoin kuin kivennäismaillakin. Turvemailla jatkuvapeitteinen kasvatus näyttää jaksollista kasvatusta selvästi paremmalta vaihtoehdolta ravinnehuuhtouman ja hiilitaseen kannalta. Synteesin laadinnassa tunnistettiin seuraavia tiedonpuutteita: luonnonhoitotoimien pitkäaikaiset lajistovaikutukset; luonnonhoitotoimien laajamittaisen (alueellisen tason) soveltamisen lajistohyödyt; luonnonhoitotoimien selvästi nykytasoa korkeamman panostuksen vaikutukset; luonnonhoitotoimien tarkastelu muilla kuin kivennäismailla sekä harvinaisemmissa metsätyypeissä; sekä jatkuvapeitteisen kasvatuksen yli kiertoajan ulottuvat vaikutukset.