Uudet energiamääräykset ja vaikutus sisäilmaan

Transkriptio

1 Uudet energiamääräykset ja vaikutus sisäilmaan TkL Mika Vuolle Equa Simulation Finland Oy if everyone does a little, we ll achieve only a little

2 Without the hot air - David JC MacKay Blueprint for a Green Economy: The mobile phone charger averages around... 1W consumption, but if every one of the country s 25 million mobile phones chargers were left plugged in and switched on they would consume enough electricity (219GWh) to power homes for one year. Switch off the chargers! sounds a lot, but the sensible thing to compare it with is the total number of homes that we re imagining would participate in this feat of conservation, namely 25 million homes is just one quarter of one percent of 25 million. So while the statement quoted above is true, I think a calmer way to put it is If you leave your mobile phone charger plugged in, it uses one quarter of one percent of your home s electricity. And if everyone does it? If everyone leaves their mobile phone charger plugged in, those chargers will use one quarter of one percent of their homes electricity.

3 Big changes - demand So, what s required are big changes in demand and in supply. Demand for power could be reduced in three ways: by reducing our population; by changing our lifestyle; by keeping our lifestyle, but reducing its energy intensity through efficiency and technology.

4 2019 uudet rakennukset nollaenergiataloja EPBD recast: Kaikki uudet julkiset rakennukset ovat jälkeen lähes nollaenergiataloja Kaikki uudet rakennukset ovat jälkeen lähes nollaenergiataloja Jarek Kurnitski 1.7.

5 Energiaa käytetään Taloteknisten palvelujen tuottamiseen Lämpöolosuhteet Sisäilmanlaatu Valaistusolosuhteet Ääniolosuhteet Vedenlaatu ja jakelu Sisäinen liikenne Muuhun rakennuksen tapahtuvaan toimintaan ICT jne.

6 Energiatehokkuus ja indikaattorit Rakennusten tehokkuuden indikoinninongelma ei ole kustannusten vaan arvon, tuoton ja/tai palvelutasonmäärittäminen vertailukelpoisella ja käytännössä hyödynnettävällä tavalla Tehokkuus Arvo, tuotto,palvelu, tms Kustannus,panostus,haitta kwh/m 2?

7 Ennen luku luku luku luku luku luku luku luku luku luku Vuoden 2050 rakennuskannasta on vielä puolet rakentamatta Vuoden 2010 rakennuskanta vuonna milj. m2 Uudistuotanto milj. m2 milj. m Rakennuskannan kerrosala ikäluokittain v Vapaa-ajan asuinrakennukset Tuotantorakennukset Julkiset palvelurakennukset Liike- ja toimistorakennukset* Asuinkerrostalot Rivitalot Omakotitalot 2010

8 Rakennusten energiatehokkuus-direktiivin uusiminen Ehdotuksen sisältöä: Rakentamista koskevat energiatehokkuuden vähimmäisvaatimukset: uudisrakentaminen ja laajat korjaukset Rakennuksiin asennettaville teknisille järjestelmille energiatehokkuuden vähimmäisvaatimukset korjausrakentamiseen Energiatodistusten painoarvon lisääminen Laadunvalvontamenettelyt energiatodistuksille ja tarkastuksille Lämmitys- ja ilmastointijärjestelmien tarkastusten laajentaminen Kansalliset suunnitelmat matalaenergiarakennusten edistämiseksi Vuoden 2020 jälkeen kaikkien uusien rakennusten pitää olla lähes energiaomavaraisia erittäin korkea energiatehokkuus vähäinen energian määrä laajalti katettavissa uusiutuvalla energialla.

9 Direktiivi uusiutuvista lähteistä peräisin olevan energian käytön edistämiseksi (RES-direktiivi) RES 2009/28/EY, julkaistu Suomelle tavoite nostaa uusiutuvan energian osuus 38 % vuoteen 2020 mennessä (28,5 % vuonna 2005) Rakentamismääräyksiin uusiutuvan energian osuuden lisääminen sekä vähimmäisosuus uusiin ja peruskorjattaviin rakennuksiin vuoteen 2015 mennessä Hyväksymisjärjestelmät biopolttoainejärjestelmien, aurinkojärjestelmien ja lämpöpumppujen asentajille vuoden 2012 loppuun mennessä Lämpöpumppujen tuottaman energian laskeminen

10 Mitä vuonna 2012? Määräysten kokonaisuudistus vuonna 2012 kokonaisenergiankulutukseen perustuva sääntely energiamuodon huomioiminen yleisen vaatimustason parantaminen 20 % Vuoden 2010 määräysten lämpöhäviötaso vähimmäisvaatimuksena energiavaatimuksen ohella U-arvovertailuarvoja ei muuteta EU lainsäädäntö Rakennusten energiatehokkuusdirektiivi RES-direktiivi (uusiutuvien energialähteiden edistäminen) Ecodesign-direktiivi Energiamerkintädirektiivi

11 Muutoksen alla olevat määräysosat D3 Rakennusten energiatehokkuus Kokoaa kaikki energiatehokkuusvaatimukset yhteen määräysosaan D5 Rakennuksen energiankulutuksen ja lämmitystehontarpeen laskenta Laskennallinen ohje C3 Rakennusten lämmöneristys Yhdistyy D3:een D2 Rakennusten sisäilmasto ja ilmanvaihto Energiatehokkuusvaatimukset siirtyvät D3:een C4 Lämmöneristys Siirrytään yhteen laskentamenetelmään Kylmäsillat

12 Netto-ostoenergia (sähkö, kaukolämpö, kaukojäähdytys, polttoaineet) TILOJEN ENERGIANTARVE Lämmitys Jäähdytys Ilmanvaihto Käyttövesi Valaistus Laitteet Energiatehokkuuden määritelmät kokonaisenergiatarkastelua varten Netto-ostoenergian taseraja Ostoenergian (järjestelmien) energiankulutuksen taseraja Auringon säteily ikkunoiden läpi Lämpöhäviöt 10 kwh nettotarve NETTOTARPEET lämmitysenergia jäähdytysenergia sähkö Lattialämmitys 85%: 11,8 kwh kulutus Uusiutuva omavaraisenergia TEKNISET JÄRJESTELMÄT Järjestelmähäviöt ja -muunnokset OSTOENERGIA sähkö kaukolämpö kaukojäähdytys polttoaine MUUALLE VIETY ENERGIA sähkö lämmitysenergia jäähdytysenergia Lämpöpumppu 3,5: 3,4 kwh ostoen. Nettotarve (huonelämpötilan ylläpito) Kulutus (järjestelmät) Kiinteistökohtainen tuotanto Ostoenergia (järjestelmien kulutus katetaan ostoenergialla) Muualle viety energia Netto-ostoenergia Energiamuotojen kertoimet Energialuku Energiamuodon kerroin 2,0 Energialuku 6,8 kwh

13 Kokonaisenergiatarkastelun aiheuttama rakenteellinen muutos Pakolliset laskennan lähtötiedot rakennustyypin standardikäytön määrittelemänä (sisäilmasto, lämpökuormat, käyttöajat, ym. D3) Laskentasäännöt siitä, mitkä asiat otetaan laskennassa huomioon (läpinäkyvyys, yksinkertaistukset, käytettävyys, D3) Vaatimukset laskentatyökaluille (D3) Lähes kokonaan uusitut laskentaohjeet (D5) Suunnittelulähtöisyys ja EPBD/EN -yhteensopivuus Kuukausitason laskentamenetelmä (EN 13790) edelleen ohjeistettu Kesäaikaisen huonelämpötilan dynaaminen tarkastelu, pientaloille ehdot, jolloin ei tarvitse laskea Tiivistettyjen ja entistä suppeampien laskentaohjeiden tarkoitus kannustavaa hyvää suunnittelukäytäntöä kuvaavien laskentaoppaiden käyttämiseen määräysvalmistelun projektien oppaiden lisäksi jatkossa myös alan järjestöjen valmistelemana (esim. SFP-opas)

14 D3 sisältö viitteellisesti Kokonaisenergia kwh/m 2 Energiamuotojen kertoimilla painotettu ostoenergia Järjestelmät ja tuotto mukana Standardoitukäyttö Sisäiset kuormat Käyttöajat Vaatimukset uusiutuvien energioiden käytölle Ilmanvaihtojärjestelmän energiatehokkuus Laskentasäännöt Vaatimukset mittaukselle Vaatimukset laskentatyökaluille Tasauslaskenta Johtuminen IVlämmöntalteenotto U-arvot Vuotoilmanvaihto Vertailuarvot Sallitut max. arvot

15 E-luku Energiatehokkuuden vaatimus esitetään rakennustyppikohtaisena laskennallisena energialukuna, jonka raja-arvoja ei saa ylittää. Laskennallinen energialuku, E-luku, on energiamuotojen kertoimilla painotettu ostoenergian laskennallinen ominaiskulutus rakennustyypin standardikäytöllä. Ominaiskulutuksella tarkoitetaan vuotuista kulutusta lämmitettyä nettoalaneliötä kohti. Uudisrakennusten E-luku ei saa ylittää seuraavia raja-arvoja : 1. Erilliset pientalot ja rivi- sekä ketjutalot 2. Asuinkerrostalot 3. Toimistorakennukset 4. Liikerakennukset 5. Majoitusliikerakennukset 6. Opetusrakennukset ja päiväkodit 7. Liikuntahallit pois lukien uima- ja jäähallit 8. Sairaalat 9. Muut rakennukset Näissä muissa rakennuksissa, joille ei ole E-luku vaatimusta Muut vaatimukset U- arvot, LTO, tasauslaskenta ilmapitävyys

16 Energiamuotojen kertoimet Sähkö 2,0 Kaukolämpö 0,7 Kaukojäähdytys 0,4 Fossiiliset polttoaineet 1,0 Uusiutuvat polttoaineet 0,5 Kertoimet heijastavat primäärienergian kulutusta ja energiamuodon hiilidioksidipäästöjä

17 Rakennusten standardikäytön määritelmä Rakennustyyppi Käyttöaika Käyttö- Valaistus Laitteet Ihmiset a Henkilötiheys kellonaika h/24h d/7d aste, - W/m 2 W/m 2 W/m 2 m 2 /hlö Erillinen pientalo sekä rivi- ja ketjutalo 00:00-24: ,6 8 b,c Asuinkerrostalo 00:00-24: ,6 11 b,c Toimistorakennus 07:30-18: ,65 12 c Liikerakennus 08:00-21: c Majoitusliikerakennus 00:00-24: ,3 14 c Opetusrakennus ja päiväkoti 08:00-16: ,6 18 c Liikuntahalli 08:00-22: ,5 12 c Sairaala 00:00-24: ,6 9 c a ei sisällä kosteuteen sitoutunutta lämpöä, kokonaislämmönluovutus saadaan jakamalla kertoimella 0,6 b asuinrakennusten valaistuksen käyttöaste on 0,1 c ohjearvo uudisrakennuksille ellei tarkempaa tietoa ole käytettävissä, pienempää valaistuksen tehoa voi käyttää, mikäli valaistustaso säilyy ja siitä esitetään erillisselvitys.

18 Valaistuksen tarpeenmukaisuus

19 Ilmanvaihdon tarpeenmukaisuus

20 RES - uusiutuvat energialähteet RES direktiivin vaatimus uusiutuvien energialähteiden osuudesta viety määräyksiin: Uusiutuvan omavaraisenergian määrä tai uusiutuvilla polttoaineilla tuotetun energian määrä tulee olla vähintään 25% verrattuna rakennuksen tilojen ja ilmanvaihdon lämmityksen energian nettotarpeeseen. Uusiutuva omavaraisenergia tai uusiutuvilla polttoaineilla tuotetun energian määrä voidaan käyttää hyödyksi missä tahansa rakennuksen järjestelmässä tai se voi olla muualle vietyä energiaa. Sähkönjakeluverkosta saatavaa uusiutuvista lähteistä tuotettua sähköä ei oteta huomioon Uusiutuvana energian vaatimus ei koske kaukolämmitykseen liitettyä rakennusta. Kaukojäähdytyksestä otetaan huomioon uusiutuvana energiana 60 % kaukojäähdytyksen kulutuksesta

21 Kokonaisenergiatarkastelun ohjausvaikutukset Suunnitteluratkaisuvaihtoehtojen laskentaa nykyisen tyyppiratkaisujen monistuksen sijasta Lukuisia uusia ratkaisuja, joilla nyt ei ole mitään merkitystä määräysten mukaisuuden osoittamisessa: Porareikäesilämmitys/viilennys Valaistuksen päivävalo-ohjaus Tarpeenmukainen valaistus Erillispoistojen lämmön talteenotto Autotallin lämmitys jäteilmalla Rakennusvaipan ja auringonsuojauksen optimointi lämmitys- ja jäähdytysenergian minimin kannalta Sähkönkäytön tehostamisen korostuminen suuren päästövaikutuksen takia Yleinen ymmärrys, että ei ole olemassa yhtä oikeata ratkaisua vaan monista tarjolla olevista ratkaisuista valitaan tapauskohtaisesti parhaat