Kasarmi, Etelä-Suomi

Transkriptio

1 Kasarmi, Etelä-Suomi Energiatehokkuuden parantaminen Total Concept -menetelmällä Tilaaja: Hankkeen toteuttaja: Puolustushallinnon rakennuslaitos Bionova Oy Versio: 1 Päivämäärä:

2 Raportti on laadittu osana hanketta Nordic Built: The BTC, BELOK Total Concept, jota tuetaan Nordic Innovation from Nordic Built ohjelmalla, josta vastaavat Pohjoismaiset Kauppa- ja teollisuusministeriöt. Projektia rahoittaa myös Ruotsin Energiavirasto. Hankkeen verkkosivusto: Versio 1.1, lokakuu 2014 Vastuuvapauslauseke Tekijöillä on täysi vastuu tämän julkaisun sisällöstä. Julkaisu ei välttämättä heijasta Euroopan unionin mielipidettä. EACI ja Euroopan komissio eivät vastaa tässä julkaisussa olevien tietojen käytöstä. 2

3 Sisällysluettelo 1 Tausta Hankkeen laajuus ja menetelmät Rakennuksen ja sen teknisten järjestelmien tämänhetkinen tila Rakennus ja sen muoto Rakennuksen käyttö Sisäilmasto Rakennuksen vaippa Tekniset järjestelmät Ilmanvaihto Lämmitys Jäähdytys Valaistus Koneet Vesihuolto ja lämmin talousvesi Teknisten laitteiden valvonta- ja seurantajärjestelmät Energian ja resurssien käyttö Energian ja resurssien käyttöä koskevat tilastot Energiatehokkuusparannusten lähtökohta ja energian loppukäyttäjät Hahmotellut energiansäästötoimenpiteet Toimenpide 1 Ilmanvaihdon energiatehokkuuden parantaminen Hyvä LTO-tehokkuus Erinomainen LTO Toimenpide 2 Energiatehokkaammat ikkunat Toimenpide 3 Alapohjan eristäminen Toimenpide 4 Yläpohjan lisäeristäminen Toimenpide 5 Kylmän ullakkotilan julkisivun lisäeristäminen Toimenpide 6 Julkisivurappauksen uusiminen Toimenpide 7 LED valaistus ja valaistuksen automaattiohjaus Toimenpide 8 Vesikalusteiden parantaminen Total Concept -menetelmään perustuva toimenpidepaketti Kannattavuuslaskelmien syöttötiedot Tulokset Toimenpidepaketti 1: hyvä LTO Toimenpidepaketti 2: Erinomainen LTO

4 Toimenpidepaketti 3: Erinomainen LTO, ei julkisivukorjausta Yhteenveto toimenpidepaketeista Johtopäätökset Liite 1. Rakennuksen layout/piirustukset Liite 2. Rakennuksen käyttäjämäärät ja käyttöaikoja koskevat tiedot Liite 3. Rakennuksen rakennetyypit Liite 4. Uudelta IV-järjestelmältä vaadittavat tilakohtaiset ilmamäärät Liite 5. Uusien rakenteiden rakennetyypit Liite 6. Valaistuksen tehontarpeet tilatyypeittäin

5 1 Tausta Tämän raportin on kirjoittanut Bionova Oy osana projektia The BTC, BELOK Total Concept, jota tukee Nordic Innovation. Projektin tavoitteena on edistää Total Concept metodin käyttöä kolmessa pohjoismaassa: Tanskassa, Ruotsissa ja Suomessa. Total Concept metodin alkuperäisen kehitystyön on tehnyt BELOK Group, joka koostuu 17 Ruotsin suurimmasta ei-asuttavien kiinteistöjen omistajaorganisaatiosta. Total Concept on metodi, jolla parannetaan ei-asuttavien rakennusten energiatehokkuutta systemaattisella lähestymistavalla. Tavoitteena on saavuttaa maksimaalinen taloudellisesti kannattava energiansäästö. Metodissa luodaan yksittäisitä energiatehokkuustoimenpiteistä koostuva toimenpidepaketti, joka kokonaisuutena täyttää kohteen omistajan asettaman kannattavuusvaatimukset. Kannattavuuden saavuttamisen edellytyksenä on, että koko toimenpidepaketti toteutetaan. Projektisuunnitelman mukaisesti Total Concept-metodi tullaan toteuttamaan valituissa eiasuttavassa rakennuksessa Suomessa ja muissa osallistuvissa maissa. Tämän perusteella metodia ja sen kaupallisia edellytyksiä kehitetään eteenpäin. Suomesta valittiin pilottirakennukseksi Senaatti-Kiinteistöjen omistama Puolustushallinnon rakennuslaitoksen käytössä oleva kohde. Tässä raportissa on esitetty Total Concept metodin ensimmäisen vaiheen tulokset. Ensimmäisessä vaiheessa kohteesta tehdään yksityiskohtainen energia-auditointi, jossa pyritään löytämään mahdollisimman monia toimenpiteitä, joilla voidaan säästää energiaa. Toimenpiteiden energiansäästöt lasketaan, niiden investointikustannukset arvioidaan ja näiden tietojen perusteella toimenpiteistä kootaan toimenpidepaketti, joka kokonaisuutena täyttää rakennuksen omistajan / investorin kannattavuusvaatimukset. Työ kohteen parissa alkoi Lokakuussa Projektisa ovat olleet mukana seuraavat henkilöt: 5

6 Osallistuja Bionova Oy Panu Pasanen Tytti Bruce Puolustushallinnon rakennuslaitos: Kari Huttunen Eero Viitanen Senaatti Kiinteistöt: Pasi Pipatti Yhteystiedot 6

7 2 Hankkeen laajuus ja menetelmät Tämän projektin tavoitteena on toteuttaa Total Concept-metodin ensimmäinen vaihe ja muodostaa toimenpidepaketti, jolla parannetaan parakkina toimivan kohderakennuksen energiatehokkuutta. Kiinteistön omistajan teettämän remontin päätavoitteena on parantaa rakennuksen sisäilmaolosuhteita ja tilojen käytettävyyttä vastaamaan paremmin kohteen käyttäjän tulevia tarpeita. Kohteen aiempi painovoimainen ilmanvaihto on tällä hetkellä korvattu väliaikaisella ratkaisulla, joka ei täytä kohteelle asetettuja sisäilmavaatimuksia. Myös kohteen rakenteista useat ovat käyttöikänsä päässä ja vaativat remontointia tai uusimista Tämän lisäksi remontissa huomiota halutaan kiinnittää rakennuksen energiatehokkuuteen. Rakennukselle asetetut uudet sisäilmavaatimukset samoin kuin uuden ilmanvaihtojärjestelmän rakentamistarve on huomioitu toimenpidepakettia muodostettaessa. Työ perustuu seuraaviin Total Concept -menetelmän ensimmäiseen vaiheeseen sisältyviin keskeisiin toimenpiteisiin: Rakennuksen perustietojen ja teknisten tietojen kokoaminen Energiakatselmus ja energiansäästötoimenpiteiden hahmottelu Investointikustannusten arviointi Energialaskelmat Tuottavuuslaskelmat ja toimenpidepaketin laatiminen Hankkeessa on käytetty seuraavia Senaatti-kiinteistöltä, puolustushallinnon rakennuslaitokselta ja paikan päällä tehdyistä katselmuksesta saatuja taustatietoja: Rakennuspiirustukset (arkkitehtipiirustukset, rakennepiirustukset ja LVI-piirustukset) Kaukolämpöä koskevat vuosittaiset energiatilastot (esimerkiksi mitatut arvot ja/tai arvot, jotka on korjattu normaalivuoden perusteella) aikaväliltä Rakennuksen kokonaissähkönkulutuksen vuotuiset energiatilastot aikaväliltä Vedenkulutuksen vuotuiset tilastot aikaväliltä Rakennuksen energiasertifiointia koskeva raportti Vuokralaisten, rakennusteknikon ja isännöitsijän haastattelut Hankesuunnitelma, josta ilmenevät mm. tuleva tilaohjelma ja sisäilmavaatimukset ja asetetut energiatavoitteet Aiemmat energiakäytön laskennat (Pöyry Oy) Kuntokartoitus / -selvitys Asbestikartoitus Tytti Bruce on tehdyt energiakatselmuksen paikan päällä marraskuussa Rakennuksen energiatase on simuloitu simulaatiotyökalun IDA ICE 4.51 avulla. Investointikululaskelmat perustuvat A-Insinöörit Rakennuttaminen Oy:n tekemiin kustannuslaskelmiin sekä tuotevalmistajilta pyydettyihin arvioihin. 7

8 Raportti on jaettu seuraaviin osiin: Rakennuksen ja sen teknisten järjestelmien tämänhetkinen tila Rakennuksen tämänhetkistä tilaa, rakennuksen käyttöä, sisäilmastoa ja teknisiä järjestelmiä koskeva yhteenveto. Energian ja resurssien käyttö Yleiskatsaus rakennuksen tämänhetkisestä energiankäytöstä ja rakennuksen energiataseesta simulaatio-ohjelmalla laskettuna. Lähtökohtien määritys. Hahmotellut energiansäästötoimenpiteet Yleiskatsaus hahmotelluista energiansäästötoimenpiteistä ja niiden arvioiduista energian- ja kustannussäästöistä. Total Concept -menetelmään perustuva toimenpidepaketti Kannattavuuslaskelmien tulokset: kiinteistön omistajan tai asiakkaan kannattavuusvaatimukset täyttävän toimenpidepaketin tarkat tiedot, kokonaisinvestointikustannukset ja lasketut kokonaisenergian- ja - kustannussäästöt toimenpidepaketin toteuttamisen jälkeen. Johtopäätökset Johtopäätökset hankkeesta, jolla toteutetaan Total Concept -menetelmän ensimmäisen vaihe. 8

9 3 Rakennuksen ja sen teknisten järjestelmien tämänhetkinen tila Luvussa kuvataan rakennuksen tämän hetkistä tilaa, sen toimintaa ja teknisiä laitteita energiakatselmuksesta saatujen havaintojen ja muiden lähtötietojen perusteella. Luku on jaettu alalukuihin, joissa eritellään rakennusta ja sen käyttöä koskevat taustatiedot, sisäilmasto-olosuhteet, rakennuksen vaippa, ilmanvaihto, lämmitysjärjestelmä, jäähdytysjärjestelmä, kiinteistöautomaatio, valaistus ja koneet. 3.1 Rakennus ja sen muoto Kohde koostuu yhdestä 1953 rakennetusta kolmikerroksisesta rakennuksesta, jonka bruttoala on 3455 m2 ja huoneala 2850 m2. Rakennuksen tilavuus on m3. Rakennuksen katto on korjattu 2011 ja samassa yhteydessä tehtiin väliaikainen ratkaisu rakennuksen puutteellisen ilmanvaihdon parantamiseksi: majoitushuoneisiin lisättiin tuloilmaventtiilit ja katolle poistopuhaltimet. Rakennuksen layoutia kuvaavat kuvat ja piirustukset on esitetty liitteessä 1. Rakennukseen tullaan rakentamaan remontin yhteydessä lisäosa, mutta sitä ei ole huomioitu tässä tarkastelussa. 3.2 Rakennuksen käyttö Koko rakennus on vuokrattu Puolustushallinnon Rakennuslaitokselle ja sen pääkäyttötarkoitus sekä ennen että jälkeen remontin on sotilaiden majoitus. Lisäksi rakennuksessa on opetus- ja liikuntatiloja, kantahenkilökunnan toimistotiloja ja niihin liittyviä sosiaalitiloja sekä varastotiloja. Remontin myötä varastotilat tullaan muuttamaan maastovarusteiden kuivatustiloiksi. Pinta-alan jakautuminen eri käyttötarkoitusten kesken ennen ja jälkeen remontin on esitetty alla olevassa taulukossa. Käyttötarkoitus Ennen remonttia (%) Remontin jälkeen (%) Majoitus ja siihen liittyvät sosiaalitilat 47 % 54 % Opetus 12 % 13 % Liikuntatilat 7 % 3 % Toimistot ja niihin liittyvät sosiaalitilat 9 % 8 % Varastot 25 % 11 % Varustekuivaus - 12 % Rakennus on ollut jatkuvassa käytössä lähes ympäri vuoden vielä vuoden 2013 ajan. Rakennuksen käyttäjämäärät ennen ja jälkeen remontin ja käyttöaikoja koskevat tiedot on esitetty liitteessä 2. 9

10 3.3 Sisäilmasto Rakennuksessa on tehty terveystarkastus vuonna 2011 kunnallisen terveystarkastajan toimesta. Tarkastuksen johdosta rakennuksen ilmanvaihtoa parannettiin asentamalla tupiin tuloilmaventtiilit ja rakennukseen koneellinen poisto huippuimureilla. Tehty ratkaisu on tilapäinen. Erityisesti haastetta rakennuksen sisäilmastolle on aiheuttanut maastovarusteiden kuivatus rakennuksessa tiloissa, joita ei ole tarkoitettu tähän käyttötarkoitukseen. Tulevien sisäilmaongelmien ehkäisemiseksi rakennukseen näiden varusteiden kuivatukselle tarvitaan erilliset nykyaikaiset kuivatustilat. Suurempien varusteiden kuivatus on suunniteltu siirrettäväksi rakennettavaan uudisrakennukseen. Rakennukselle on asetettu sisäilmavaatimukseksi sisäilmaluokka S3 majoitushuoneille ja S2 toimistoille. Luokkien kriteerit on esitetty alla olevassa taulukossa. Tupien ilmanvaihdon mitoitukseksi vaaditaan 8 l/s, hlö. Rakennus ei nykyisessä kunnossaan täytä asetettuja vaatimuksia. 10

11 Toimistot S2- vertailutaso toimitila Majoitustilat S3- vertailutaso toimitila Mitoitusilmavirta l/s, m2 1,5 1,5 Mitoitusilmavirta l/s,hlö 11 Sisäilman CO2 max ohjaus ppm Huonelämpötila max, kesä C-astetta 24,5 25 Huonelämpötila min, talvi C-astetta 21,5 21 Lämpötilan pysyvyys +/- C-astetta Enimmäispoikkeama asetusarvosta +/- C-astetta +/- 1 +/- 1 Ilmannopeus, 21 (talvi) m/s 0,17 0,2 Ilmannopeus, 23 m/s 0,2 Ilmannopeus, 23 (kesä) m/s 0,25 0,3 Ilman suhteellinen kosteus, talvi % Lämmitys- ja IV-laitteden äänitaso db (A) < 35 < 35 Tuloilman suodatusluokka EU F7 F6 Sisäilmaluokan yleistasotavoite S S2 S3 Ilmanvaihtotöiden puhtausluokka P P1 P1 Keskim. Valaistusvoimakkuus työtasolla E_m lx Valaistusvoimakkuus minimi E_min lx Valaistuksen tasaisuus, keskiarvo/minimi >0,6 Kiusahäikäisy UGRL <20 Minimi SFS- Värilämpötila K EN Värintoistoluokka Ra >70 mukaan Valaisimen maksimiluminanssi 65 ast. kulmassa Cd/m2 <10000 Stroboskooppi-ilmiö estetty k/e e Sälekaihtimet kyllä/ei kyllä kyllä Säädettävä työpistevalaisin kyllä 3.5 Rakennuksen vaippa Rakennuksen nykyisistä rakenteista ei ollut saatavilla rakennepiirustuksia, jonka vuoksi arviot rakenteista ja niiden energiatehokkuudesta perustuvat rakennuksessa tehtyyn kuntotutkimukseen. Kuntoarvion mukaan rakennus on todennäköisesti perustettu perusmaan varaan jatkuville teräsbetonianturoille. Maanvastaiset alapohjat ovat kantavia eikä niitä ole lämmöneristetty. Alapohjassa on halkeama ja perustuksista sekä osasta alapohjia puuttuu myös kosteussulkukerros. Myös alapohjan vedeneristyskerros on todennäköisesti lähellä teknisen käyttöikänsä loppua. Alapohjalaatassa on myös paikallista painumaa. 11

12 Pilari-palkki runko on teräsbetonia. Rakennuksen päädyissä ja porrashuoneessa on jäykistävät teräsbetoniseinät. Betonisissa ulkoseinissä on ulkopuolisena lämmöneristeenä kevytbetoni ja julkisivussa on kalkkipitoinen kolmikerrosrappaus. Julkisivun kunto on välttävä ja kolmikerrosrappaus on uusittava tai paikkakorjattava. Lisäksi ikkunat on uusittava tai kunnostettava ja sokkelielementit korjattava. Kylmien ullakkotilojen kohdalla yläpohja on kerroksellinen teräsbetonilaatta. Liikuntasalin kohdalla yläpohja on puurakenteinen. Harjakatto on puurakenteinen ja vesikatteena on betonikattotiili. Katto on hyväkuntoinen. Museoviraston mukaan rakennus edustaa ansiokkaasti alueelle 1950-luvulla noussutta rakennuskokonaisuutta ja kohteessa kehotettaan ulkoasun osalta kunnioittamaan alkuperäistä arkkitehtuuria. Kohdetta ei ole esitetty suojeltavaksi, mutta suunnittelussa ja toteutuksessa tulee kuulla museoviranomaisen näkemyksiä. Kuntoarvion mukaiset rakennuksen rakenteiden koostumukset ja niiden U-arvot on esitetty liitteessä Tekniset järjestelmät Ilmanvaihto Rakennuksen nykyinen ilmanvaihtojärjestelmää koostuu tuloilmaventtiileistä sekä neljästä katolle asennetusta väliaikaisesta poistopuhaltimesta, jotka on asennettu rakennukseen Puhaltimet ovat jatkuvasti päällä, ja ne on säädetty manuaalisesti asetusarvoonsa. Järjestelmä ei täytä asetettuja sisäilmavaatimuksia ilmanvaihtomäärien, sisäilman pitoisuuksien tai ilman kosteuden osalta. Tämän vuoksi rakennukseen tullaan peruskorjauksen yhteydessä rakentamaan kokonaan uusi ilmanvaihtojärjestelmä Lämmitys Rakennus on liitetty paikalliseen kaukolämpöverkkoon ja lämmönjako tapahtuu patteriverkostolla. Lämmönjakojärjestelmä on kokonaisuudessaan tullut käyttöikänsä päähän ja joudutaan uusimaan. Samoin kaukolämmön mittauskeskus uusitaan kaukoluettavaksi ja siirretään, ja lämmönjakokeskus uusitaan. Rakennuksen käyttäjän asettamien vaatimusten mukaisesti kuivatustiloihin, pesuhuoneisiin ja pukuhuoneisiin asennetaan lattialämmitys. Tämä toteutetaan erillisellä lämmönvaihtimella. Lisäksi uudelle patteriverkostolle, ilmanlämmitysverkostolle sekä rakennettavalle lisärakennukselle tarvitaan omat lämmönsiirtimensä Jäähdytys Rakennuksessa ei ole eikä siihen suunnitella toteutettavaksi jäähdystysjärjestelmää. 12

13 3.4.4 Valaistus Rakennuksen valaistukseen käytetään tällä hetkellä manuaalisesti ohjattuja loisteputkivalaisimia. Remontin yhteydessä rakennuksen valaistusjärjestelmä uusitaan kokonaisuudessaan Koneet Rakennuksen toimistotilojen osalta käytössä on tavanomaisia toimistolaitteita (tietokone, näyttö, tulostin). Luokkatiloissa on tavanomainen luokkavarustus. Tulevan käyttötarpeen mukaisesti tiloihin lisätään kuivaimet varusteiden kuivaustiloihin. Henkilökunnan taukotilaan lisätään minikeittiö, johon tulee keittiövarusteita Vesihuolto ja lämmin talousvesi Lämmin vesi tuotetaan kaukolämmöstä omalla lämmönvaihtimellaan. Remontin myötä käyttöveden jakelujärjestelmä ja kaikki vesikalusteet uusitaan. Merkittävimmät veden kulutustavat rakennuksessa ovat varusmiesten peseytymiseen ja WC-huuhtelu. Lisäksi vettä kuluu varusteiden pesuun ja henkilöiden sosiaalitiloissa Teknisten laitteiden valvonta- ja seurantajärjestelmät Rakennuksen valvonta- ja seuranta tapahtuu manuaalisesti paikanpäältä samoin kuin kulutusseuranta. 13

14 4 Energian ja resurssien käyttö Johtuen rakennuksen käyttäjän tarpeista lähtevästä remonttitarpeesta sekä sisäilmastovaatimuksista, asetetut minimivaatimukset täyttävä ja sen kautta energiaparannusten pohjatasona käytettävä energiankulutus jouduttiin määrittämään pitkälti laskennallisesti. Tässä kappaleessa on esitetty sekä todellisiin mittauksiin perustuvat energian ja resurssien käyttöä koskevat tilastot, että toisaalta uusia vaatimuksia vastaavaksi korjattu laskennallinen energiankulutuksen perustaso, johon tehtäviä energiaparannustoimenpiteitä on verrattu. 4.1 Energian ja resurssien käyttöä koskevat tilastot Rakennuksen energiankäyttöä koskevat tilastot vuosilta 2011 ja 2013 on esitetty alapuolella. Kulutukset tilastoidaan manuaalisesti Puolustushallinnon rakennuslaitoksenjärjestelmään, jonka vuoksi on mahdollista, että ne sisältävät virheitä. Rakennuksessa on ainoastaan yksi yhteinen sähkömittaus käyttäjä- ja kiinteistösähkölle. Sekä sähkön-, kaukolämmön- että vedenkulutustiedot olivat saatavissa vain vuositasolla. Tilastot on esitetty alapuolella taulukkona sekä energian osalta myös kuvaajana. 14

15 Lämpö (sääkorjattu) MWh Sähkö MWh Vesi m Energiankulutus Lämpö (sääkorjattu) MWh Sähkö MWh 4.2 Energiatehokkuusparannusten lähtökohta ja energian loppukäyttäjät Kohteessa on rakennuksen käyttäjän tarpeista johtuvia merkittävistä parannustarpeista rakennuksen sisäolosuhteisiin sekä rakenteiden kulumisesta johtuvista korjaustarpeista. Koska nämä parannuksen joudutaan suorittamaan joka tapauksessa, otettiin energiatehokkuusparannusten laskennan lähtökohdaksi tilanne, jossa rakennus on korjaustarpeet ja käyttäjän asettamat vaatimukset huomioiden korjattu ns. minimi lähtötasolle. Tämän lähtötason laskennassa huomioitiin seuraavassa taulukossa kuvatut muutokset ja niiden vaikutukset rakennuksen energiankulutukseen. Toimenpiteitä on kuvattu tarkemmin kutakin energiatehokkuustoimenpidettä käsittelevässä kappaleessa 5. 15

16 Energiankulutuksen lähtötaso: huomioidut muutokset: Vaatimukset Rakennukselle asetetut sisäilmavaatimukset täyttävä koneellinen täyttävä tulo- ja poistoilmanvaihto, jonka sähkönkulutus täyttää ilmanvaihto lainsäädännön minimivaatimukset SFP-luku = 2 kw / (m3/s) sekä LTO vuosihyötysuhde > 45 % Valaistus Valaistuksella asetetut vaatimukset täyttävä nykyaikainen valaistus Julkisivu Julkisivun vaadittujen minimikorjausten jälkeen. Ikkunat Ikkunoiden vaihtaminen uusiin. Uusien ikkunoiden vaadittu U- arvo on 1 W/m2K. Kuivauslaitteistot Tuleviin kuivaustiloihin lisättävien ilmankuivaimien aiheuttama kulutus. Käyttöprofiili Uuden lisääntyneen majoituskäytön mukainen käyttöprofiili. Käyttäjämäärä kasvaa noin 20 %. Näiden minimitason korjausten perusteella rakennukselle laskettiin uusi energiankulutuksen lähtötaso, johon valittuja energiatehokkuustoimenpiteitä verrattiin. Tätä lähtötasoa on verrattu alkuperäiseen mitattuun kulutukseen alla olevassa kuvissa kokonaisuutena sekä sähkölle ja lämmölle erikseen. Laskennallisessa lähtötasossa energian kokonaiskulutus on noin 540 MWh/a, kun aiempi mitattu kulutus oli noin 510 MWh/a. Tästä lämmön osuus on 425 MWh/a ja sähkön 118 MWh/a. Laskennallisessa uudessa perustasossa, että lämmön kokonaiskulutus pienenee alkuperäiseen verrattuna. Tähän ovat syynä erityisesti ikkunoiden parantuminen ja ilmanvaihdon lämmöntalteenotto. Lisäksi lämmön jako jakautuu remontin jälkeen ilmanvaihdon lämmitykseen ja tilan lämmitykseen lämmityspattereilla, kun aiemmin lämmönjako tapahtui kokonaisuudessaan pattereilla. Sähkönkulutus kasvaa huomattavasti aiempiin mittauksiin verrattuna, mikä johtuu ennen kaikkea ilmastointijärjestelmän sähkönkulutuksesta. Lisäksi sähkön kulutusta lisäävät uudet asennettavat kuivaimet. Energiakulutuksen lähtötaso Mitattu, keskiarvo Kokonaislämpö MWh/a Laskettu uusi perustaso Kokonaissähkö MWh/a 16

17 Sähkön kulutus, mitattu vs. laskettu uusi perustaso Lämmön kulutus, mitattu vs. laskettu uusi perustaso MWh/a MWh/a MWh/a MWh/a Mitattu, keskiarvo Laskettu uusi perustaso Mitattu, keskiarvo Laskettu uusi perustaso Sisätilojen valaistus Ilmanvaihdon sähkö Käyttäjäsähkö, kuivaimet Ulkotilojen valaistus Käyttäjäsähkö, muu Käyttöveden lämmitys Ilmanvaihdon lämmitys Tilojen lämmitys 17

18 5 Hahmotellut energiansäästötoimenpiteet Toimenpiteiden energiansäästöistä ja kustannuksista on huomioitu erotus laskennalliseen perustasoon verrattuna. Suunnittelun aiheuttamia lisäkustannuksia ei ole huomioitu. Asennuskustannukset ja käytön aikaiset huoltokustannukset on huomioitu, mikäli asennustyönmäärä perustapaukseen verrattuna on arvioitu merkittäväksi. 5.1 Toimenpide 1 Ilmanvaihdon energiatehokkuuden parantaminen Toimenpide koostuu useista toimenpiteistä: ilmanvaihdon lämmöntalteenoton parantamisesta, järjestelmän sähkönkulutuksen pienentämisestä sekä ohjausjärjestelmän muuttamisesta tarpeenmukaiseksi CO2-ohjauksella. Toimenpide on jaettu kahteen vaihtoehtoiseen parannusratkaisuun. Kohtuullinen LTO: Toimenpiteen tyyppi Tekniset järjestelmät Laskettu energiansäästö: kaukolämpö 148 MWh/a Laskettu energiansäästö: sähkö 19 MWh/a Muut mahdolliset säästöt/kustannukset -150 /a Kokonaissäästöt /a Investointikustannus Taloudellinen laskentajakso 20 Erinomainen LTO: Toimenpiteen tyyppi Tekniset järjestelmät Laskettu energiansäästö: kaukolämpö 175 MWh/a Laskettu energiansäästö: sähkö 21 MWh/a Muut mahdolliset säästöt/kustannukset -150 /a Kokonaissäästöt /a Investointikustannus Taloudellinen laskentajakso 20 Lähtötilanne Rakennukseen on rakennettu väliaikainen koneellinen poistoilmajärjestelmä, joka toimii neljän rakennuksen katolle asennetun poistoilmapuhaltimen avulla. Rakennuksen sisäilmastovaatimusten täyttämiseksi rakennukseen joudutaan asentamaan kokonaan uusi koneellinen tulo-ja poistoilmanvaihtojärjestelmä. Rakennusmääräysten mukaisesti tulevan järjestelmän lämmön talteenoton vuosihyötysuhteen tulee olla vähintään 45 % ja SFP- 18

19 arvon 2 kw/(m3/s). Energiatehokkuustoimenpiteiden lähtötilanteeksi on otettu nämä vaatimukset täyttävä minimitason järjestelmä. Uudelta järjestelmältä vaaditut tilakohtaiset ilmamäärät ja arvioidut käyttöajat on esitetty liitteessä 4. Rakennuksessa maastovarusteiden kuivaustiloista sekä WC/peseytymistiloista syntyy likaisia ilmavirtoja, jonka vuoksi mahdollinen lämmöntalteenotto on toteutettava menetelmällä, jossa ilmavirrat eivät sekoitu. Lähtötilanteen laskennan pohjaksi on otettu rakennuksen alustava IV-suunnitelma (Wise Group/Insinööritoimisto Linos Oy), joiden mukaisesti ilmanvaihto rakennuksessa toteutetaan viidellä IV-koneella, jotka palvelevat seuraavia tiloja: TK1/PK1: kellarikerros TK2/PK2: alimman kerroksen toimistotilat TK3/PK3: majoitustilat TK4/PK4: pesutuvat TK5/PK5: ylimmän kerroksen luokka ja liikuntatilat Koneet 1 ja 5 käsittelevät likaisia virtoja, mikä on huomioitu mahdollisten LTOratkaisujen valinnassa. Perustason ratkaisussa kaikkien IV-järjestelmien SFP-arvon oletettiin olevan 2 kw/(m3/s). Toimenpiteen kuvaus Toimenpiteessä perustason vaatimukset täyttävää järjestelmää parannetaan tehokkaammilla LTO-laitteilla, pienentämällä järjestelmän vaatimaa sähkötehoa sekä muuttamalla ilmanvaihdon ohjaus majoitustiloissa tarpeenmukaiseksi kerroskohtaisilla CO2-antureilla. Toimenpiteestä on toteutettu kaksi eri vaihtoehtoa, jotka poikkeavat toisistaan SFParvossa sekä LTO:n tehokkuudessa. Toimenpiteet ja niiden energia- ja kustannussäästöt on kuvattu alapuolella Hyvä LTO-tehokkuus Tarpeenmukainen ilmanvaihto toteutetaan majoitustilojen osalta kerroskohtaisilla CO2- antureilla. Lisäksi tarpeenmukainen ilmanvaihto toteutetaan myös luokka- ja liikuntatiloihin sekä osaan toimistoista. Eri tilojen arvioitu keskimääräinen käyttöaika ja tilankäytön tehokkuudet käyttöaikana ovat esitetty alla olevassa taulukossa. Normaalikäyttöaika Käyttöaste Toimistot 11h/d arkipäivisin 65 % Luokka- ja liikuntatilat 7-21 arkisin 60 % Majoitustilat 12 h/d 70 % 19

20 Perustason IV-koneet korvataan seuraavilla vaihtoehdoilla: TK1/PK1: SFP-luku 1,68 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 58 % (patterilämmönsiirrin) TK2/PK2: SFP-luku 1,7 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 70 % (ristivirtalämmönsiirrin), ei perustu mitoitukseen TK3/PK3: SFP-luku 1,56 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 73 % (hygroskooppinen pyörivä lämmönsiirrin) TK4/PK4: SFP-luku 1,83 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 66 % (patterilämmönsiirrin) TK5/PK5: SFP-luku 1,88 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 77 % (hygroskooppinen pyörivä lämmönsiirrin) Koneiden tiedot perustuvat kohteen alustaviin IV-suunnitelmiin. Energia ja kustannussäästöt Toimenpiteen lämmitysenergiansäästö on 148 MWh/a perustapaukseen verrattuna ja sähköenergian 19 MWh/a. Energiankulutuksen vähentymisestä syntyvät kustannussäästöt ovat /a. Tarveperusteisen järjestelmän on arvioitu kasvattavan huoltokustannuksia 300 /a, mikä on huomioitu säästöjä laskettaessa. Investointikustannus Koska uusi ilmanvaihtojärjestelmä joudutaan rakentamaan toimenpiteestä riippumatta, on tässä toimenpiteessä huomioitu ainoastaan ne lisäkustannukset, jotka syntyvät tehokkaammasta lämmön talteenotosta, ohjausjärjestelmän muuttamisesta osin tarveperusteiseksi ja järjestelmän sähkönkulutuksen pienentämisestä. Tarpeenmukaisen ilmanvaihdon kustannukset on arvioitu kirjallisuuslähteiden perusteella (Törnblom, 2013, esimerkkijärjestelmä Swecon Wise). Ilmanvaihdon säädön on oletettu tapahtuvan majoituksen osalta kerroskohtaiseksi. Lisäksi luokka, toimisto ja liikuntatiloihin on omat säätönsä. Tarpeenmukaisen ilmanvaihdon kustannuksiksi saatiin yhteensä Tarveperusteisen järjestelmän on arvioitu kasvattavan huoltokustannuksia 300 /a. Ilmanvaihtokoneiden kustannuserot perustuvat Fläktwoodsin toimittamaan arvioon suunniteltujen koneiden investointikustannuksista. Minimitason koneiden kustannusten pohjana käytettiin hankesuunnittelun tuloilmakoneiden arvioituja kustannuksia Kohtuullisen LTO-tason tuloilmakoneiden kustannukset ovat noin , jolloin perustason IV-koneiden investointikustannukseksi jää Näin ollen parannuksen investointikustannus on

21 5.1.2 Erinomainen LTO Tarpeenmukainen ilmanvaihto toteutetaan kuten kohdassa Toimenpiteessä melko hyvän LTO-tason IV-koneet korvataan seuraavilla vaihtoehdoilla: TK1/PK1: SFP-luku 1,62 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 64 % (2- patterilämmönsiirrin) TK2/PK2: SFP-luku 1,7 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 70 % (ristivirtalämmönsiirrin), ei perustu mitoitukseen TK3/PK3: SFP-luku 1,59 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 80 % (tehokas hygroskooppinen pyörivä lämmönsiirrin) TK4/PK4: SFP-luku 1,61 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 75 % (2- patterilämmönsiirrin) TK5/PK5: SFP-luku 1,69 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 85 % (tehokas hygroskooppinen pyörivä lämmönsiirrin) Energia ja kustannussäästöt Toimenpiteen lämmitysenergiansäästö on 175 MWh/a ja sähkön säästö 21 MWh/a perustapaukseen verrattuna. Energiankulutuksen vähentymisestä syntyvät kustannussäästöt ovat /a. Tarveperusteisen järjestelmän on arvioitu kasvattavan huoltokustannuksia 300 /a, Tarveperusteisen järjestelmän on arvioitu kasvattavan huoltokustannuksia 300 /a, mikä on huomioitu säästöjä laskettaessa. Investointikustannus Koska uusi ilmanvaihtojärjestelmä joudutaan rakentamaan toimenpiteestä riippumatta, on tässä toimenpiteessä huomioitu ainoastaan ne lisäkustannukset, jotka syntyvät tehokkaammasta lämmön talteenotosta, ohjausjärjestelmän muuttamisesta osin tarveperusteiseksi ja järjestelmän sähkönkulutuksen pienentämisestä. Tarpeenmukaisen ilmanvaihdon sekä minimitason IV-järjestelmän kustannukset ovat samat kuin kohdassa Parannettujen IV-koneiden kustannukset ovat , jolloin parannustoimenpiteen investointikustannukseksi jää yhteensä Toimenpide 2 Energiatehokkaammat ikkunat Toimenpiteen tyyppi Tekniset järjestelmät Laskettu energiansäästö: kaukolämpö 7 MWh/a Laskettu energiansäästö: sähkö 0 MWh/a Muut mahdolliset säästöt/kustannukset 0 /a Kokonaissäästöt 420 /a Investointikustannus Taloudellinen laskentajakso 30 21

22 Lähtötilanne Kohteen ikkunat joudutaan niiden kunnon vuoksi korvaamaan uusilla ikkunoilla. Suomen Rakentamismääräyskokoelman mukaisesti uusille ikkunoille asetettu U-arvovaatimus on 1 kw/m2k. Näin ollen ikkunoiden lähtötasoksi on otettu tämän vaatimuksen täyttävät uudet ikkunat. Toimenpiteen kuvaus Toimenpiteessä minimivaatimukset täyttävien U-arvoltaan 1 W/m2K ja g-arvoltaan 0,31 olevat ikkunat korvataan energiatehokkaammilla U-arvoltaan 0,8 W/m2K (g-arvo 0,15) ikkunoilla. U-arvoltaan tätä paremmat ikkunat ovat omistajan muissa vastaavissa rakennuksissa aiheuttaneet huurtumisongelmia yms., jonka vuoksi ne todettiin käytännön kannalta toimimattomaksi ratkaisuksi. Energia ja kustannussäästöt Toimenpiteelle on allokoitu ne energiasäästöt, jotka syntyvät verrattuna lähtötilanteessa asennettaviin uusiin perustason ikkunoihin. 315 m2 ikkunapinta-alalle syntyvät energiansäästöt vuodessa ovat 7 MWh/a ja 420 /a. Lisäksi paremmat ikkunat auttavat rakennuksen sisäilmavaatimusten täyttämiseen ylilämpenemisen osalta rakennuksen auringonpuoleisilla sivuilla, sillä ne eivät laske lämpöä kesällä sisälle päin. Tämä ei kuitenkaan vaikuta rakennuksen energiataseeseen, kun erillistä jäähdytysjärjestelmää ei ole. Investointikustannus Investointikustannuksista huomioitiin ne lisäkustannukset, jotka syntyvät kun perustason ikkunat korvataan uusilla energiatehokkaammilla ikkunoilla. Ikkunoiden vaihtamisen ei oletettu aiheuttavan lisätyötä perustason ikkunoihin verrattuna. Ikkunoiden aiheuttama lisäkustannus arvioitiin ikkunavalmistajilta kerättyjen tietojen perusteella ja sen arvioitiin olevan 96 /m2. Tällöin investointikustannus on yhteensä Toimenpide 3 Alapohjan eristäminen Toimenpiteen tyyppi Tekniset järjestelmät Laskettu energiansäästö: kaukolämpö 11 MWh/a Laskettu energiansäästö: sähkö 0 MWh/a Muut mahdolliset säästöt 0 /a Kokonaissäästöt /a Investointikustannus Taloudellinen laskentajakso 30 22

23 Lähtötilanne Kuntoarvion mukaan rakennuksen maanvastaisia alapohjia ei ole lämmöneristetty. Alapohjan U-arvoksi on rakenteen perusteella arvioitu 0,29 W/m2K. Alapohjassa on halkeama ja perustuksista sekä osasta alapohjia puuttuu myös kosteussulkukerros. Myös alapohjan vedeneristyskerros on todennäköisesti lähellä teknisen käyttöikänsä loppua. Alapohjalaatassa on myös paikallista painumaa. Näiden rakenteellisten kulumien vuoksi alapohja joudutaan merkittäviltä osin uusimaan remontin yhteydessä. Toimenpiteen kuvaus Toimenpiteessä rakenteellisten tarpeiden vuoksi uusittava aiemmin eristämätön alapohja eristetään U-arvoon 0,16 W/m2K. Energia ja kustannussäästöt Arvioissa alapohjan pinta-alana käytettiin 910 m2, jonka perusteella vuotuiseksi energiansäästöksi tulee 11 MWh/a, mikä tekee /a. Investointikustannus Investointikustannukseksi huomioitiin lisättävän lämmöneristeen kustannukset sekä allokoitiin sille osuus rakenteen uusimisen aiheuttamista töistä. Aiemman alapohjan purkamisen kustannuksia ei huomioitu, sillä työ joudutaan tekemään energiansäästötavoitteista riippumatta. Eristeen hinnaksi on valmistajilta kerättyjen tietojen perusteella oletettu 15 /m2 (EPS, 200 mm) ja asentamisen 5 /m2 eli yhteensä 20 /m2. Tämä vastaas suuruusluokaltaan Insinööritoimisto Tapio Holopaisen tekemää talo-osa arvioita, jossa betonilaatan (100 mm) ja lämmöneristeen yhteishinnaksi arvioitiin 55 /m2. Investointikustannukseksi saatiin Toimenpiteen osalta on syytä huomata, että jos alapohjasta joudutaan rakenteellisista syistä remontoimaan vain 465 m2 (kts. L2 vaiheen suunnitelmat) sekä säästöt että kustannukset ovat vastaavasti pienemmät. 5.4 Toimenpide 4 Yläpohjan lisäeristäminen Toimenpiteen tyyppi Tekniset järjestelmät Laskettu energiansäästö: kaukolämpö 35 MWh/a Laskettu energiansäästö: sähkö 0 MWh/a Muut mahdolliset säästöt 0 /a Kokonaissäästöt /a Investointikustannus Taloudellinen laskentajakso 30 Lähtötilanne 23

24 Rakennuksen yläpohja koostuu vesikaton vastaisesta yläpohjasta sekä kylmän ullakkotilan vastaisesta yläpohjasta. Hankesuunnitelman arvioiden mukaisesti yläpohjan U-arvoksi on arvioitu 0,26 W/m2K kolmannen kerroksen tilojen ja 0,54 W/m2K toisen kerroksen tilojen osalta. Toimenpiteen kuvaus Toimenpiteessä vesikaton vastainen yläpohja eristetään U-arvoon 0,09 W/m2K (osittain 0,13 W/m2K) YP1 Ullakkotilan yläpohjan vino osuus ja YP2 Ullakkotilan yläpohjan suora osuus: uusitut eristeet, koolaus ja sisäkaton palonsuojalevyt säilytettävän rakenteen alapuolelle, 457 m2, U-arvo 0,09 W/m2K YP3: IV-konehuoneen yläkatto, 113 m2, U-arvo 0,22 W/m2K YP4: Sivu-ullakot, lisätään puhallettava mineraalivilla, 280 m2, U-arvo 0,09 W/m2K YP5: Kylmä käyttöullakko, lisätään uusi eriste ja pintabetonilaatta, 98 m2, U-arvo 0,13 /m2k Uudet rakenteet on esitetty liitteessä 5. Energia ja kustannussäästöt Toimenpide säästää energiaa 35 MWh/a ja /a. Investointikustannus Yläpohjan uusimisen osalta uusien yläpohjarakenteiden kustannukset on allokoitu kokonaisuudessaan energiaremontille. Vesikaton kunnostamisen kustannuksia ei ole huomioitu. Investointikustannukset perustuvat Insinööritoimisto Tapio Holopaisen tekemään talo-osa arvioon. Tämän mukaisesti rakenteiden uusimisen/lisäeristämisen kustannukset ovat seuraavat: YP 1 ja 2: YP3: YP4: 7000 YP5: 7400 Väliaikaisen yläpohjan ja kulkusiltojen aiheuttamat lisäkustannukset: 5600 Näin ollen kokonaisinvestointikustannukseksi muodostuu Toimenpide 5 Kylmän ullakkotilan julkisivun lisäeristäminen 24

25 Toimenpiteen tyyppi Tekniset järjestelmät Laskettu energiansäästö: kaukolämpö 13MWh/a Laskettu energiansäästö: sähkö 0 MWh/a Muut mahdolliset säästöt 0 /a Kokonaissäästöt 790 /a Investointikustannus Taloudellinen laskentajakso 30 Lähtötilanne Nykyisen kylmän ullakkotilan vastaisen julkisivun U-arvoksi on oletettu 0,62 W/m2K perustuen rakenneselvitykseen ja hankesuunnitelman tietoihin. Toimenpiteen kuvaus Toimenpiteessa kylmässä ullakkotilassa oleva julkisivu (US4 ja US5) lisäeristetään. US3: 41 m2, uudet rakenteet ja eristeet, 0,17 W/m2K US4: 180 m2, uusi eriste, koolaus ja lautaverhous, 0,22 W/m2K Uusi rakenne on kuvattu liitteessä 5. Energia ja kustannussäästöt Toimenpide säästää lämmitysenergiaa 13 MWh/a ja 790 /a. Investointikustannus Investointikustannukset perustuvat Insinööritoimisto Tapio Holopaisen tekemään talo-osa arvioon: US3: 41 m2, uudet rakenteet ja eristeet, US4: 180 m2, eriste, koolaus ja lautaverhous, Investointikustannukset ovat yhteensä: Toimenpide 6 Julkisivurappauksen uusiminen Toimenpiteen tyyppi Tekniset järjestelmät Laskettu energiansäästö: kaukolämpö 45 MWh/a Laskettu energiansäästö: sähkö 0 MWh/a Muut mahdolliset säästöt 0 /a Kokonaissäästöt /a Investointikustannus Taloudellinen laskentajakso 20 Lähtötilanne 25

26 Julkisivun kunto on välttävä ja kolmikerrosrappaus on uusittava tai paikkakorjattava. Perustapaukseksi valittiin julkisivu rappauksen paikkakorjaus niiltä osin kun se on välttämätöntä. Korjatun rakenteen U-arvoksi on arvioitu 0,75 W/m2K (Rakennusinsinööritoimisto P & T Jauhiainen Oy). Toimenpiteen kuvaus Toimenpiteessä julkisivurappaus uusitaan kokonaisuudessaan uudella kolmikerrosrappauksella. Tuloksena julkisivun U-arvon oletetaan parantuvan noin tasolle 0,5 W/m2K. Korjattavan julkisivupinta on 972 m2. Korjatun tai uusitun rappauksen oletettiin molempien kestävän 30 vuotta. Energia ja kustannussäästöt Toimenpiteen energiansäästöt ovat 45 MWh/a ja Investointikustannus Investointikustannukset perustuvat Insinööritoimisto Tapio Holopaisen tekemään talo-osa arvioon. Kustannuksissa on huomioitu uuden rappauksen arvioidut kustannukset, joista on vähennetty korjauksen vaatimat kustannukset. Kustannuslaskentaan epävarmuutta tuo se, että aiemmissa vastaavissa kohteissa ehjän rappauksen poistaminen on rikkonut myös alla olevaa rakennetta, jolloin kustannukset ovat kasvaneet merkittävästi. Tälle on laskelmassa lisätty varaus. Lasketut korjauskustannukset ovat ja rappauksen uusimiskustannukset (sisältäen varauksen). Näin ollen laskennalliseksi parannustoimenpiteen investointikustannukseksi jää Toimenpide 7 LED valaistus ja valaistuksen automaattiohjaus Toimenpiteen tyyppi Tekniset järjestelmät Laskettu energiansäästö: kaukolämpö -5 MWh/a Laskettu energiansäästö: sähkö 8 MWh/a Muut mahdolliset säästöt 0 /a Kokonaissäästöt 360 /a Investointikustannus Taloudellinen laskentajakso 20 Lähtötilanne Tiloihin joudutaan remontin yhteydessä asentamaan joka tapauksessa uusi valaistusjärjestelmä vanhan ollessa elinkaarensa päässä. Perustapauksessa järjestelmä korvataan tavanomaisilla valaisimilla, joita ohjataan manuaalisesti kytkimestä. Valaistustarve on määritetty hankesuunnittelut tilaohjelman mukaisesti. 26

27 Tilakohtaiset valaistustehot eri tapauksissa on esitetty liitteessä 6. Toimenpiteen kuvaus Toimenpiteessä perustapauksen manuaalisesti ohjatut valaisimet muutettiin liiketunnistimella toimiviksi tuvissa, käytävillä, sosiaalitiloissa, WC:ssä, siivouskomeroissa ja varastoissa. Lisäksi tavanomaiset valaisimet vaihdettiin LEDvalaisimiin. Uudet tilakohtaiset valaistustehot on esitetty liitteessä 6. Energia ja kustannussäästöt Perustapaukseen verrattuna sisävalaistuksen liiketunnistinohjaus ja LED-valaisimet säästävät sähköenergiaa 8 MWh/a perustapaukseen verrattuna. Toisaalta valaisimien pienentynyt lämpökuorma lisää lämmitysenergian kulutusta 5 MWh/a. Vuotuinen kustannussäästö on 360 /a. Investointikustannus LED-valaisimien lisähinnaksi tavanomaisiin valaisimiin verrattuna on arvioitu kirjallisuuslähteiden perusteella 6 /m2, mikä tekee rakennuksen kaikissa tiloissa yhteensä Liiketunnistinanturien määrä arvioitiin huoneiden määrän perusteella 30 /kpl hinnalla. Lisäksi johdotusten kustannuksiksi arvioitiin 1,05 /m2. Liiketunnistimien lisäämisen kokonaiskustannus on Toimenpide 8 Vesikalusteiden parantaminen Toimenpiteen tyyppi Tekniset järjestelmät Laskettu energiansäästö: kaukolämpö 17 MWh/a Laskettu energiansäästö: sähkö 0 MWh/a Muut mahdolliset säästöt /a Kokonaissäästöt /a Investointikustannus Taloudellinen laskentajakso 20 Lähtötilanne Kasarmin vesikalusteet joudutaan uusimaan remontin yhteydessä. Vettä kuluu merkittävästi varusmiesten peseytymiseen sekä varustepesuun. Toimenpiteen kuvaus Toimenpiteessä tavanomaiset suihkut ja hanat muutetaan elektronisiksi (esim. Oras 6662G.automaattisuihku ja Oras Electra (6120F) virtausrajoitin ja elektroninen hana). Energia ja kustannussäästöt Perustuen Oraksen tekemään tutkimukseen elektronisten hanojen säästöpotentiaalin oletettiin olevan 30 % lämpimän käyttöveden energiankulutuksesta tavanomaiseen 27

28 hanaan tai suihkuun verrattuna. Toteutuneen vedenkulutuksen oletettiin jakautuvan siten, että kunkin varusmies kulutta 48 l vettä/kasarmivuorokausi. Tästä WC:n käytön osuudeksi oletettiin 10 l/vrk ja peseytymisen/varusteiden pesemisen 38 l/vrk. Henkilökunnan veden kulutukseksi oletettiin noin 9 l/henkilö/kasarmivuorokausi, joka kuluu lähes kokonaan WC-huuhtomiseen. Tämän perusteella energiaa säästyy 17 MWh/a perustapaukseen verrattuna. Toimenpiteestä syntyy myös säästöjä laskevan vedenkulutuksen kautta, mutta niitä ei ole huomioitu tässä. Investointikustannus Investointi kustannukset perustuvat Oraksen hintoihin. Näiden perusteella elektronisten hanojen ja suihkujen investointikustannukset kohteessa ovat suuremmat kuin perustapauksen. 28

29 6 Total Concept -menetelmään perustuva toimenpidepaketti 6.1 Kannattavuuslaskelmien syöttötiedot Käytetyt energian hinnat perustuvat Puolustushallinnon rakennuslaitoksen toimittamiin tietoihin. Laskennassa käytetään kaukolämmölle marginaalikustannusta, sillä perusmaksu ei seuraa hintaa. Kaukolämmön kokonaiskustannus kiinteät kustannukset huomioiden on keskimäärin 73,5 /MWh, josta marginaalikustannuksen osuus on 61 /MWh. Koska liittymäkokoon ei voida vaikuttaa, laskennassa käytettiin lämmölle marginaalikustannusta. Sähkön hintana käytettiin 0,084 /kwh + siirto 0,029 /kwh Energianhinnan nousuennusteena on käytetään 4,6 % ja inflaationa 2 %, jolloin energian hinnan nousu yli inflaation on 2,6 %. Taloudelliseksi laskentaperiodiksi valittiin 30 vuotta. Kunkun toimenpiteen käyttöiät on esitetty toimenpidekohtaisesti kappaleessa 5. Kannattavuuteen vaadittuna korkokantana on käytetty 7 %. 6.2 Tulokset Tuloksista koottiin valittavaksi kolme eri toimenpidepakettia, joiden lopullinen valinta tarkentuu omistajan toteutusmahdollisuuksien mukaan myöhemmässä suunnittelussa. Toimenpidepaketti 1: hyvä LTO Paketin toimenpiteet on esitetty koostettuna alla olevassa taulukossa. 29

30 Toimenpidepaketti 1: hyvä LTO 1. Ilmastoinnin parantaminen tarpeenmukainen ohjaus, tehokkaampi LTO (yli vaadittu 45 %), SFP pienentäminen tasolta 2 kw /(m2/s)* Investointi k Kustannussäästö k /a Energian- Säästö MWh/a 40 8, Elektroniset hanat ja suihkut 9,5 1, Alapohjan lisäeristys U-arvo tasolle 18 0,7 11 0,16W/m2K 5. Kylmän ullakkotilan ulkoseinän lisäeristys: 28 0,8 13 U-arvo tasolta 0,62 0,17 W/m2K (osa 0,22) 6. Uusi julkisivurappaus: U-arvo 0,75 0, ,7 45 W/m2K 4. Yläpohjan eristystason parantaminen U- 97 2,1 35 arvo 0,09 / 0,13 W/m2K 2. Parannetut ikkunat U-arvo 1 0,8 32 0,4 7 W/m2K 7. LED:t ja valaistuksen ohjaus 34 0,4 3 tarpeenmukaiseksi YHT *) Perustason IV-koneet korvataan seuraavilla vaihtoehdoilla: TK1/PK1: SFP-luku 1,68 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 58 % (patterilämmönsiirrin) TK2/PK2: SFP-luku 1,7 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 70 % (ristivirtalämmönsiirrin), ei perustu mitoitukseen TK3/PK3: SFP-luku 1,56 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 73 % (hygroskooppinen pyörivä lämmönsiirrin) TK4/PK4: SFP-luku 1,83 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 66 % (patterilämmönsiirrin) TK5/PK5: SFP-luku 1,88 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 77 % (hygroskooppinen pyörivä lämmönsiirrin) 30

31 Koko paketti Kannattava paketti Energiansäästö: kaukolämpö 267 MWh/a 220 MWh/a Energiansäästö: sähkö 27 MWh/a 19 MWh/a Muut mahdolliset säästöt Vuotuiset säästöt /a /a Investointikustannus, kaikki toimenpiteet Taloudellinen laskentajakso

32 32

33 Toimenpidepaketti 2: Erinomainen LTO Toimenpiteet on esitetty koostettuna alla olevassa taulukossa: Toimenpidepaketti 2: erinomainen LTO 1. Ilmastoinnin parantaminen tarpeenmukainen ohjaus, tehokkaampi LTO (yli vaadittu 45 %), SFP pienentäminen tasolta 2 kw /(m2/s) * Investointi k Kustannussäästö k /a Energian- Säästö MWh/a Elektroniset hanat ja suihkut 9,5 1, Alapohjan lisäeristys U-arvo tasolle 18 0,7 11 0,16W/m2K 5. Kylmän ullakkotilan ulkoseinän lisäeristys: 28 0,8 13 U-arvo tasolta 0,62 0,17 W/m2K (osa 0,22) 6. Uusi julkisivurappaus: U-arvo 0,75 0, ,7 45 W/m2K 4. Yläpohjan eristystason parantaminen U- 97 2,1 35 arvo 0,09 / 0,13 W/m2K 2. Parannetut ikkunat U-arvo 1 0,8 32 0,4 7 W/m2K 7. LED:t ja valaistuksen ohjaus 34 0,4 3 tarpeenmukaiseksi YHT *) Toimenpiteessä melko hyvän LTO-tason IV-koneet korvataan seuraavilla vaihtoehdoilla: TK1/PK1: SFP-luku 1,62 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 64 % (2-patterilämmönsiirrin) TK2/PK2: SFP-luku 1,7 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 70 % (ristivirtalämmönsiirrin) TK3/PK3: SFP-luku 1,59 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 80 % (tehokas hygroskooppinen pyörivä lämmönsiirrin) TK4/PK4: SFP-luku 1,61 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 75 % (2-patterilämmönsiirrin) TK5/PK5: SFP-luku 1,69 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 85 % (tehokas hygroskooppinen pyörivä lämmönsiirrin) 33

34 Koko paketti Kannattava paketti Energiansäästö: kaukolämpö 299 MWh/a 256 MWh/a Energiansäästö: sähkö 28 MWh/a 20 MWh/a Muut mahdolliset säästöt 0 /a Vuotuiset säästöt /a /a Investointikustannus, kaikki toimenpiteet Taloudellinen laskentajakso

35 35

36 Toimenpidepaketti 3: Erinomainen LTO, ei julkisivukorjausta Toimenpiteet on esitetty koostettuna alla olevassa taulukossa: Toimenpidepaketti 3 1. Ilmastoinnin parantaminen tarpeenmukainen ohjaus, tehokkaampi LTO (yli vaadittu 45 %), SFP pienentäminen tasolta 2 kw /(m2/s) * Investointi k Kustannussäästö k /a Energian- Säästö MWh/a Elektroniset hanat ja suihkut 9,5 1, Alapohjan lisäeristys U-arvo tasolle 18 0,7 11 0,16W/m2K 5. Kylmän ullakkotilan ulkoseinän lisäeristys: 28 0,8 13 U-arvo tasolta 0,62 0,17 W/m2K (osa 0,22) 6. Uusi julkisivurappaus: U-arvo 0,75 0, ,7 45 W/m2K 4. Yläpohjan eristystason parantaminen U- 97 2,1 35 arvo 0,09 / 0,13 W/m2K 2. Parannetut ikkunat U-arvo 1 0,8 32 0,4 7 W/m2K 7. LED:t ja valaistuksen ohjaus 34 0,4 3 tarpeenmukaiseksi YHT *) Toimenpiteessä melko hyvän LTO-tason IV-koneet korvataan seuraavilla vaihtoehdoilla: TK1/PK1: SFP-luku 1,62 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 64 % (2-patterilämmönsiirrin) TK2/PK2: SFP-luku 1,7 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 70 % (ristivirtalämmönsiirrin) TK3/PK3: SFP-luku 1,59 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 80 % (tehokas hygroskooppinen pyörivä lämmönsiirrin) TK4/PK4: SFP-luku 1,61 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 75 % (2-patterilämmönsiirrin) TK5/PK5: SFP-luku 1,69 kw /(m3/s), EN308 hyötysuhde 85 % (tehokas hygroskooppinen pyörivä lämmönsiirrin) 36

37 Koko paketti Kannattava paketti Energiansäästö: kaukolämpö 254 MWh/a 252 MWh/a Energiansäästö: sähkö 28 MWh/a 20 MWh/a Muut mahdolliset säästöt Vuotuiset säästöt /a /a Investointikustannus, kaikki toimenpiteet Taloudellinen laskentajakso

38 Yhteenveto toimenpidepaketeista Luotujen toimenpidepakettien avulla rakennuksen energiankulutus voidaan paketista riippuen pudottaa %:iin alkuperäisestä tasosta ja kannattavilla toimenpiteillä %:iin alkuperäisestä. 38

39 7 Johtopäätökset Vaiheen 1 analyysien perusteella havaittiin, että rakennuksen parantaminen yli vaaditun tason peruskorjauksen yhteydessä on erittäin kannattavaa. Erityisesti ilmanvaihdon parantamiseen liittyvät toimenpiteet yli vaaditun tason ovat hyvin kannattavia. Kannattavuus syntyy pitkälti siitä, että koko ilmanvaihtojärjestelmä joudutaan rakentamaan alusta asti uudelleen, jotta rakennuksen sisäilmastosta saadaan käyttäjän vaatimusten mukainen. Näin ollen kustannuksista on allokoitu energiansäästöille vain vaaditun tason ylittävät toimet. Sama koskee myös alapohjan lisäeristystä, sillä alapohja joudutaan uusimaan rakenteellisista syistä. Lisäksi paketissa on toimenpiteitä liittyen yläpohjan lisäeristykseen ja vesikalusteisiin. Myös julkisivun korjaus energiatehokkaammaksi analysoitiin. Rakennuksesta luotiin kolme vaihtoehtoista toimenpidepakettia, joita vertailemalla omistajan on mahdollista löytää optimaalinen remontointilaajuus rakennuksessa. Toimenpidepaketin avulla rakennuksessa voidaan saavuttaa noin 50 % energiansäästö taloudellisesti kannattavalla tavalla. Raportin perusteella rakennuksen todettiin voivan siirtyä toimenpiteiden toteutusvaiheeseen. Remontti tullaan toteuttamaan kesän 2015 aikana. 39

40 Liite 1. Rakennuksen layout/piirustukset Liite ei ole saatavissa julkisessa versiossa. 40

41 Liite 2. Rakennuksen käyttäjämäärät ja käyttöaikoja koskevat tiedot Liite ei ole saatavissa julkisessa versiossa. 41

42 Liite 3. Rakennuksen rakennetyypit Liite ei ole saatavissa julkisessa versiossa. 42

43 Liite 4. Uudelta IV-järjestelmältä vaadittavat tilakohtaiset ilmamäärät Liite ei ole saatavissa julkisessa versiossa. 43

44 Liite 5. Uusien rakenteiden rakennetyypit Liite ei ole saatavissa julkisessa versiossa. 44

45 Liite 6. Valaistuksen tehontarpeet tilatyypeittäin Perustapaus Liiketunnistinohjaus LED-valaisimet + liiketunnistinohjaus W/m2 W/m2 W/m2 Toimistot 8,0-5,5 Tuvat 8,2 6,8 4,7 Käytävät 6,8 5,7 3,9 Neuvottelu/taukotila 10,9-7,5 Sosiaalitilat 7,8 6,5 4,5 WC-tilat 4,8 4 2,8 Siivoustilat, tuulikaapit 9,8 8,2 5,7 Varastotilat 6,6 5,5 3,8 Luokka-ja liikuntatilat 9,7-6,7 45