60- ja 70-luvun kerrostalojen energiavirtoja

Transkriptio

1 Energiakorjaukset: ega ojau taote talotekniikkaa 1950-luvun jälkeen uusiin lähiöihin rakennettu suuri kerrostalokanta Tyypillisiä korjauksia käytännössä putkiremontit ja julkisivuremontit varsinkin nykyiset putkiremontit eivät vaikuta rakennuksen energiatehokkuuteen Energiakorjauksille parhaat lähtökohdat: peruskorjauksissa, joissa huonejakoa muutetaan laajennusremonteissa, jossa taloon viereen pystytetään märkätila- ja parveketorni Vaikka energiakorjauksia on tehty hyvin vähän, tekniset ratkaisut ovat tiedossa J. Kurnitski ja 70-luvun kerrostalojen energiavirtoja Parantamisen kohteita: Ilmanvaihto ilman LTO:ta Lämmin käyttövesi ei huoneistokohtaista mittausta, vesikalusteet steet Ikkunat Ulkoseinät joskus myös hataria Ikkunat 15 % Lämmitys 60 % vaikutus ilmanvaihtoon Sähkönkäyttökä Ilmanvaihto 36 % 20 % Alapohja Aurinko ja 4 % ihmiset 20 % Yläpohja 6% Ulkoseinät 17 % Viemäriin 22 % J. Kurnitski

2 Lähtökohtana valtava energiansäästöpotentiaali: lämmitysenergian kulutus voidaan helposti puolittaa Typical U-values. Period of Construction Base Floor [W/m 2 K] Roof [W/m 2 K] External Wall [W/m 2 K] Windows [W/m 2 K] ,53 0,39 0,7 2, ,42 0,34 0,55 2, ,38 0,3 0,38 2, ,34 0,22 0,28 1, ,34 0,22 0,28 1,8 Source Heikot U-arvot Ei LTO:ta Suuri lämmitys- energian kulutus (Holopainen ym. 2007) J. Kurnitski Energiatehokkuuden parantaminen Tavoitteena: energiankulutuksen pienentäminen sisäilmaston laadun parantaminen vaikeata ottaa huomioon kannattavuuslaskelmissa Kohdistuu: asuntojen ilmanvaihtoratkaisut yhteistilojen ilmanvaihtoratkaisut lämmitysjärjestelmät tyypillisesti hyväkuntoisia yleensä pienempiä korjauksia/säätöjä J. Kurnitski

3 Energiakorjauksen ilmanvaihtojärjestelmän j vaihtoehdot Koneellisen tulo- ja poistoilmanvaihto kunnostus lämmön talteenotolla (K20) Asuntokohtainen ilmanvaihtokone (K21) Asuntokohtainen porraskäytävästä huollettava ilmanvaihtokone (K22) Keskitetty ilmanvaihtojärjestelmä (K23) J. Kurnitski Valmiit tekniset toteutuskonseptit J. Kurnitski

4 Yhteiset tilat Omat tekniset konseptit: Porrashuoneen ilmanvaihdon kunnostus (K24) Saunaosaston ilmanvaihdon parantaminen (K26) Pesulan ilmanvaihdon parantaminen (K28) Askartelu- ja kerhohuoneiden ilmanvaihdon parantaminen (K28) J. Kurnitski Esimerkki: Oulun PSOA:n korjaus passiivitaloksi 1972 rakennettu KT, jossa 8 samanlaista asuinkerrosta + kellari ja ullakko tavoitteena passiivitalo J. Kurnitski

5 Oulun PSOAS Lähtötilanteen ostonenergian kulutus yli 200 kwh/(m 2 a) Korjausvaihtoehtojen h j ostoenergian kulutus (ulkoseinä U=0,1 tai 0,15 ja LTO hyötysuhde 60 tai 80%): U=0.1, HR=60% U=0.1, HR=80% U=0.15, HR=80% kwh/(m 2 a) kwh/(m 2 a) kwh/(m 2 a) Domestic hot water Space heating Ventilation heating Fans and pumps Lighting and appliances Delivered energy Kaksi jälkimmäistä vaihtoehtoa täyttävät passiivitalovaatimukset (myös primäärienergian kulutuksen osalta kun lämmitetään kaukolämmöllä) J. Kurnitski Oulun PSOAS Toimenpiteiden tärkeysjärjestys: Lämmön talteenoton hyötysuhde Ikkunat Ulkoseinät, joiden U-arvo on kerrostalossa vähiten kriittinen (mahdollistaa kustannuksiltaan optimaalisimman ratkaisun valinnan) 80% LTO:n hyötysuhde voidaan toteuttaa huoneistokohtaisilla iv-laitteilla tai tietyin edellytyksin myös keskitetyllä ilmanvaihdolla J. Kurnitski

6 Keskitetyn iv:n esimerkki Vastavirtalevylämmönsiirtimiä t lä ii ti iä ei ole tarjolla keskitettyihin kit tt ihi ivkoneisiin ylisuurista mitoista johtuen, joten pitää käyttää pyörivä lämmönsiirrintä + aktiivihiilisuodatusta J. Kurnitski Sisäilman puhtauden hallinta Plate heat exchanger? Rotary heat echanger? Ruoanvalmistuksen käryjen ja tupakoinnin hallinta J. Kurnitski

7 Ilman suodatus Roottori + aktiivihiilisuodatin J. Kurnitski Keskitetyn iv:n toteutusesimerkki Norjasta J. Kurnitski

8 Aktiivihiilisuodatin Aktiivihiilisuodattimen vaihtoväli 3 vuotta J. Kurnitski Liesituuletuksen kompensointi ilmavirrassa Liesikupujen käytön aikana kompensointi asunnon ilmavirroissa (lisätään tuloilmaa ja pienennetään poistoilmaa) J. Kurnitski

9 80% LTO:lla ei juurikaan tarvita iv:n lämmitystä Laite η SFP v Fan energy Ventilation heating Total cost Rotor 81,5% 2, NOK 530 NOK NOK Plate 61% 2, NOK NOK NOK NOK Air flow rate 2.78 m3/s Operation time 8760 h Average outdoor temperature = C NOK J. Kurnitski