RIL Elinkaarijaosto Talonrakennusjaosto LIVI Yhteisseminaari 13.1.2009 Säätytalossa Rakennusten energiatehokkuus Tutkimuksen ja käytännön näkökohtia matalaenergiarakentamisen käyttöönotosta Ralf Lindberg, Tampereen teknillinen yliopisto Energiatehokkuus 13.1.2009 1 Raportissa on paljon informaatiota Matalaenergiarakentaminen on niin tuore asia, että informaatio lisääntyy osittain hallitsemattomasti. Joukossa on paljon faktaa, mutta myös paljon epätarkkaa ja monilta osin mielipiteisiin perustuvia käsityksiä. Energiakysymyksissä tulee edetä, mutta tarkkaa harkintaa noudattaen. Energiatehokkuus 13.1.2009 2
Suomen energian lähteet vuonna 2007 (ennakkotieto) Lähde TWh % Puuperäiset 82 20 Turve 29 7 Vesi ja tuuli 12 3 Hiili 62 15 Öljy 107 26 Maakaasu 45 11 Ydinvoima 62 15 Sähkön tuonti 4 1 Muut 8 2 yhteensä 411 100 Energialähteet olivat noin 82 MWh/as Sähkön käyttö v. 2007 oli noin 90 TWh, josta kotitalouksien k i osuus oli noin 10 TWh (2 MWh/as). Asuintilojen lämmitys oli karkeasti 3 MWh/as. Energiatehokkuus 13.1.2009 3 Ympäristömuutoksen professori Atte Korholan (Helsingin yliopisto) mukaan ilmastoratkaisuissa tulisi ottaa huomioon seuraavat kolme kriteeriä: 1. Aidosti ilmakehän tilannetta parantavia 2. Kustannustehokkaita t ja kansantaloudellisesti lli ti järkeviä 3. Ympäristön kokonaisedun kannalta mielekkäitä, ekologisesti ja sosiaalisesti kestäviä Energiatehokkuus 13.1.2009 4
Energiatehokkuudessa ratkaisee kokonaisuus 1. Millainen on rakennus? Monet muutkin tekijät kuin lämmöneristys ovat erittäin tärkeitä 2. Millaiset tekniset järjestelmät ovat rakennuksessa? Ilmanvaihto ja LTO Lämmitysjärjestelmä lienee myös välttämätön suomalaisessa ilmastossa myös tulevaisuudessa 3. Miten käyttäjä voi säästää energiaa? Todellisen säästön aikaansaamiseksi käyttäjän merkitys on hyvin suuri. Energiatehokkuus 13.1.2009 5 Koetalojen kokonaisenergian (pois lukien polttopuut) ominaiskulutus laskettuna rakennuksen lämmintä tilavuutta ja lattiapinta-alaa kohti. 30 kwh/m 2 Energian kulutukseen vaikuttava suurin tekijä on käyttötottumukset. Energiatehokkuus 13.1.2009 6
Energiatehokkuus 13.1.2009 7 Esimerkki pientalo 100 m2 Alapohja 100 m2 Yläpohja 100 m2 Ikkunat 15 m2 Ovet 5 m2 Seinät 100 m2 U-arvomääräysten kiristyminen 1976 1978 1985 2003 2007 2010 (40 %) Ukesk 0,47 0,40 0,38 0,29 0,28 0,18 % 100 85 81 63 61 39 Energiatehokkuus 13.1.2009 8
Muutosten kustannusvaikutukset on oltava paremmin hallinnassa Nykysäännöt täyttävän rakennuksen kustannukset on arvioitavissa. Sama rakennus uudet määräykset täyttävänä voidaan myös arvioida. Tuloksesta voidaan päätellä jo paljon. Seuraava taso on arvioida, mitä nykyrakennuksesta voidaan jättää pois tulevaisuudessa ja mitä tämä vaikuttaa kustannuksiin. Lopuksi kokonaisuutta tulee tarkastella elinkaaren aikana. Näissä tarkasteluissa tulee tehdä herkkyystarkasteluja erilaisilla energian hinnan korotusprosenteilla (yli normaalin kustannusnousun). Energiatehokkuus 13.1.2009 9 Energiatehokkuus 13.1.2009 10
Rakennusfysiikka on tärkeä näkökulma Todellinen asiantuntijaohjaus tavoittaa vain pienen osan rakentamisesta. Valtaosa rakentajista ja suunnittelijoista saa tietonsa jotenkin muuten. Merkittävä tason muutos lämmöneristysmääräyksissä generoi uusia innovaatioita energiatehokkuuden alueelle. Yleensä innovaattorit tulevat alan ulkopuolelta. Rintamamiestalokonseptissa oli fysiikan kannalta isoja virheitä. Rakennukset kuitenkin toimivat kohtuullisesti eri syistä. Paremmin eristetyt rakennukset eivät siedä vastaavia kömmähdyksiä. Hyvä tiiviys i ei takaa rakenteen hyvää toimintaa. i t Monissa yksityiskohdissa i k on tavoiteltava täydellistä tiiviyttä. Laskennan ongelma on reunaehtojen määrittely. Tulos näyttää suunnan, ei todellista rakenteen käyttäytymistä. Energiatehokkuus 13.1.2009 11 RIL ohjeet tulee tehdä keskeisiltä osiltaan keskimääräisen rakentajan ja suunnittelijan tarpeisiin. Liikennesäännötkin laaditaan heikoimpia kuljettajia silmällä pitäen. Rakentamisessa tulee väistämättä olemaan eri tasoisia virheitä ja epätarkkuutta. Ratkaisujen tulee mahdollisuuksien mukaan toimia myös osin virheellisesti toteutettuina. Pääosa rakentamisesta on muita kuin omakotitaloja. Pääosa matalaenergiarakennusten t kokemuksista k k on kuitenkin ki pienimuotoisesta rakentamisesta. Suuri osa rakentamista on myös muuta kuin asuinrakentamista. Hyvissä ohjeissa yhdistyvät tukijoitten, suunnittelijoitten sekä rakentajien näkemykset ja kokemukset toimiviksi kokonaisuuksiksi. Yksi loppuun asti mietitty rakenneratkaisu voi olla arvokkaampi kuin sata detaljia. Laatu ratkaisee, ei määrä. Energiatehokkuus 13.1.2009 12
Korjaus Vanhojen rakennusten lisäeristämisissä on tehty virheitä jo 1970 luvulta. Lisäeristäminen onnistuu, mutta kaikki eri ratkaisut edellyttävät hyvää asiantuntemusta, jotta haitalliset seuraukset vältetään. Lämmitysjärjestelmäkysymykset ovat vahoissa rakennuksissa tärkeät. Energiatehokkuus 13.1.2009 13