Selvitys 1 (1) E Reinikainen 12.12.2014 FInZEB-TYÖPAJAN 25.11.2014 KOMMENTTIEN VASTAUKSET Aika 10.12.2014 Paikka Läsnä Granlund Oy Jani Kemppainen (RT), Teemu Salonen (Optiplan Oy), Alma Koivu (Vesitaito Oy), Anni Tyni ja Erja Reinikainen (Granlund Oy) Tässä selvityksessä esitetään vastaukset FInZEB-työpajan 25.11.2014 esitysten perusteella tulleisiin kommentteihin. 1. Sähkön hinta - Sähkön hintana on käytetty suurkuluttajatariffia. Käytännössä sähköiset mukavuuslattialämmityksen useimmiten kuitenkin kytketään asunnon sähkökeskukseen, jolloin oikea tariffi olisi kotitaloussähkö. - Kaukolämmön hintana on käytetty kaukolämmön kokonaishintaa siten, että se sisältää myös tehomaksun. Riippuen tarkasteltavasta toimenpiteestä säästö kohdistuu joko pelkästään energiankulutukseen tai energiankulutukseen ja huipputehoon. Jos säästö kohdistuu ainoastaan energiankulutukseen (esim. aurinkolämpö kesäaikaan), huipputehon tarve ei muutu ja siten sopimustehoa ei alenneta. Em. tyyppisissä laskennoissa pitäisi käyttää siis vain energiamaksun osuutta. - Tilastokeskuksen taulukossa ei nykyisellään taida näkyä energiamaksun keskiarvoa. Se löytyy kuitenkin: http://energia.fi/tilastot/kaukolammon-hinnat-tyyppitaloissa-eri-paikkakunnilla - Vaikeammin yleisissä laskennoissa huomioon otettava asia on erilaiset hinnoittelumallit. Kaukolämmössä ollaan monella paikkakunnalla siirrytty vuodenaikahinnoitteluun, jolloin kesäaikainen hinta on huomattavasti talven energiamaksua edullisempi. Tällä on huomattava merkitys kannattavuuslaskelmaan. Mutta kaikilla tällaista ei ole, ja tulevaisuuden ennustaminen on vaikeaa. Sama koskee luonnollisesti sähkön hinnoittelua: siellä on valittavissa useita eri hintatuotteita, tuntisesta spot-hinnoittelusta lähtien. Jotkin laskennassa tarkastelluista toimenpiteet pienentävät tehomaksua, jotkut eivät. Esimerkiksi lämmön talteenoton toimet, ikkunaparannukset, kylmäsiltojen vähentäminen, lämmönjakelun hyötysuhdeparannus, vaipan rakenteiden parantaminen, jne. pienentävät tehomaksua. Näiltä osin on siis perusteltua käyttää perusmaksun sisältävää energianhintaa. Toimenpiteiden elinkaarikustannuslaskennassa kaukolämmön liittymismaksun muutosta ei ole huomioitu, käytetty hinta kompensoi tätä. Aurinkosähkö ja aurinkolämpö eivät pienennä perusmaksua ja näiltä osin kommentti on paikallaan. Päivitämme aurinkolämpölaskelman annetusta linkistä saatavan energiamaksun keskiarvolla. Tarkistetaan myös aurinkosähkön osalta käytettävä energian hinta. Energian hintaerot ovat pieniä ja muutos tuskin vaikuttaa toimenpiteiden kannattavuuteen merkittävästi. Sähköinen mukavuuslattialämmitys lasketaan kotitaloussähkön hinnalla. Ks. seuraava kommentti. Pörssisähkön hinnan tai vuodenaikahinnoittelun huomioiminen tarkastelussa on vaikeaa. Laskentatuloksiin vaikuttaa todennäköisesti enemmän energian oletettu hinnannousu. Tältä osin on pitäydytty Euroopan komissiolle 2012 toimitetun ns. cost-optimal-selvityksen lähtötiedoissa. Rakennusteollisuus RT ry LVI-talotekniikkateollisuus ry Ympäristöministeriö
2 (2) 2. Mukavuuslattialämmitys - Sähkönkulutuksen laskelmissa on käytetty 10% tilojen lämmitysenergiankulutuksesta. Tämä on alakanttiin, lukuisten tutkimusten perusteella (Mikkelin AMKK, TTS, Kotitalouksien sähkönkäyttötutkimus/adato, sähköyhtiöiden kuluttajaneuvontasivustot, jne.) kulutus on matalimmillaan 180 kwh/m2 ja korkeimmillaan jopa lähes 700 kwh/m2. - Sitten vielä lisää mukavuuslattialämmityksistä: Siinä olette käyttäneet rakentamismääräysten sallimaa laskentatapaa eli että mukavuuslattialämmitys veisi vain 10 %, verrattuna D3:n 50 %:in. Mutta riittääkö tuo 10 % oikeasti pitämään tilan lämpötilan haluttuna en usko (onhan huomioitava myös, että pesuhuoneen kautta on tyypillisesti melko suuri poistoilmamäärä). Vai riittääkö se 10 % pelkästään pitämään pintalämpötilan haluttuna (ja käytännössähän näin ei lattialämmitystä useinkaan käytetä tässä uskotaan ihmisten käyttäytyvän oikein )? Eli jos mitoitetaan 10 %:lla, tarvitaanko tilaan erillinen lämmityslaite? Pitäisikö verrata kustannuksia, jossa on a) sähköllä toteutettu mukavuuslattialämmitys 10 % + erillinen lämmityslaite ja b) vesikiertoisen toteutettu oikea lattialämmitys xx %, jolloin erillistä lämmityslaitetta ei tarvita. - Tuossa ajattelussa siis vesikiertoiseen järjestelmään tulisi laskettavaksi säästönä erillisen lämmityslaitteen kustannus. Jos lämmityslaite on ajateltu olevan käyttövesiverkkoon kytketty rättipatteri, sen poisjättäminen alentaa kustannuksia paitsi varsinaisen rättipatterin osalta myös kiertovesijohdon kustannusten alenemisena (kiertovesijohto voidaan toteuttaa pienemmällä virtaamalla putken DN-koko on pienempi materiaalikustannus on pienempi, myös asennuskustannus eristyksineen lienee jonkin verran edullisempi). Luonnolliset säästöjä tulee myös, jos tilaan on ajateltu lämmitysverkkoon kytketty patteri. Mukavuuslattialämmityksen osuutta energiankulutuksesta on tarkasteltu ja lisäsimulointien perusteella tultiin seuraavaan tulokseen: energialaskentaa ei ole tarpeen korjata, nyt mukavuuslattialämmityksen osuus on 10 % koko rakennuksen tilalämmityksestä. Simuloinnin perusteella kylpyhuoneiden vuoden aikainen lämmityksen huipputeho on tarkastellussa rakennuksessa noin 8 W/m², joka voidaan kattaa pelkällä lattialämmityksellä. Eli lisälämmityslaitteita ei tässä tapauksessa tarvita. Lattialämmityksen osuus koko asuinkerrostalon tilalämmityksen energiankulutuksesta on noin 9-10 %, tällöin kulutuksessa on mukana asuntojen lisäksi myös yleiset tilat (porraskäytävä, pohjakerroksen varasto-, tekniikka-, jne. tilat). Rakentamismääräyskokoelman osassa D3 ohjearvoksi annettu 50 % on mukavuuslattialämmityksen osuus asuntojen tilalämmityksestä eikä huomioi yleisten tilojen lämmitystarvetta. Kaikkien simuloidun rakennuksen asuntojen yhteenlasketusta tilalämmityksestä mukavuuslattialämmitysten osuus on noin 20 %. Granlund Oy:n kokemuksen perusteella, kylpyhuoneiden mukavuuslattialämmityksen osuus koko rakennuksen tilalämmityksestä on E-lukulaskennassa tavallisesti muutamia prosentteja. Rakentamismääräyskokoelman osassa D3 ei ole annettu tarkkoja laskentasääntöjä, kuinka kylpyhuoneiden osuus tulee määrittää. Tämä voi aiheuttaa vaihtelua tuloksiin. FInZEB-asuinkerrostalolle tehty laskelma on esitetty alla. Kylpyhuoneiden pinta-ala suhteessa asuntojen alaan sekä kylpyhuoneiden sijoittelu rakennuksessa vaikuttavat niiden lämmitystarpeeseen. Nyt tarkastellussa rakennuksessa kylpyhuoneiden pinta-ala vaihtelee 5,5-14 m², keskiarvon ollessa 10,5 m². Kylpyhuoneista noin puolet sijoittuu rakennuksen keskiosiin ja noin puolet reunoille ulkoilmaa vasten. Reunoilla olevissa kylpyhuoneissa on pieniä ikkunoita sekä osassa lasitetut parvekkeen ovet.
3 (2) Prosenttiosuuksia arvioitaessa tulee myös huomioida, että E-lukulaskennassa käytetään D3- laskentasääntöjä sekä standardikäyttöä. E-lukulaskennan tulokset eivät siis myöskään kylpyhuoneiden mukavuuslattialämmityksen osalta vastaa rakennuksen todellista kulutusta, joten ne eivät ole vertailukelpoisia toteutuneiden kulutusten kanssa. Todellisuudessa kylpyhuoneiden mukavuuslattialämmityksen osuus voi olla nyt laskettua suurempi, mikäli kylpyhuoneita pidetään huomattavasti korkeammassa lämpötilassa, tai toisaalta alhaisempia, mikäli lattialämmityksiä ei pidetä päällä. Pientaloissa mukavuuslattialämmitystä ei ole tarkasteltu. Jos on muutenkin vesikiertoinen lattialämmitys, niin ei sähköisen kylpyhuonelämmityksen tarkastelu ole järkevää. 3. Lämmitysmuoto - Asuinkerrostalolaskelmien rajaaminen kaukolämpöratkaisuun ei ole tarkoituksenmukaista. Kaukolämpöalueen ulkopuolella ja rajoilla tulee usein kysymykseen muidenkin energianlähteiden valinta tai hybridiratkaisu. Mielestämme kustannusoptimin määrittämisessä pitäisi tarkasteluun ottaa mukaan kaukolämmön lisäksi ainakin eri lämpöpumppuratkaisut sekä mahdollisesti pelletti ja muut biopolttoaineet. Tässä yhteydessä pitäisi erikseen vertailla lattialämmitystä ja radiaattorilämmitystä, sillä näiden välillä syntyy merkittävä ero lämmöntuoton hyötysuhteeseen. FInZEB-laskennoissa on tarkasteltu asuinkerrostaloissa energiaa säästäviä toimenpiteitä, jotka voidaan toteuttaa mille tahansa lämmitysmuodolle. Laskenta on tehty nyt siten, että lämmitysverkosto on matalalämpötilaverkosto ja verkostohäviöt sen mukaiset. FInZEB-hanke ei voi ohjata lämmitysmuodon valinnassa, ratkaisut tehdään muista lähtökohdista. Pääosa kerrostalorakentamisesta tapahtuu tulevaisuudessakin kaukolämpöalueille tai erilaisten alueenergiaverkostojen piiriin. nzeb-e-lukutarkastelua on asuinkerrostaloille tehty eri energiamuodoin. Jatkotarkasteluissa huomioidaan myös joitakin lisätyyppejä ( ilma-vesi-lämpöpumppu, jne.) sekä joitakin hybridiratkaisuja.
4 (2) 4. Viilennys - Ymmärtääksemme FiNZEB-laskelmissa on oletettu (tai laskelmin päädytty sellaiseen johtopäätökseen), että viilennystä asuinrakennuksissa ei tarvita. Kuitenkin käytäntö on osoittanut, että viimeisten parinkymmenen vuoden aikana rakennetuissa, varsin kaukana NZEB-tasosta olevissa rakennuksissa on huomattavia kesäaikaisia ylilämpenemisongelmia. Viilennyksen penetraatio asuntorakentamisessa on vielä matala, mutta kasvaa koko ajan. Näkemyksemme mukaan viilennysratkaisut tulisi ottaa myös FiNZEB-laskelmissa huomioon. Tällöin tulisi myös huomioida, että lattialämmityskohteissa viilennys voidaan hoitaa samalla järjestelmällä kuin lämmitys, kun taas radiaattorikohteissa tarvitaan erillinen jakelujärjestelmä. Tällä on merkittävä vaikutus etenkin investointikustannuksiin. Tavoitteena on se, että pyritään passiivisin keinoin estämään ylilämpeneminen. Nykyisellä laskentasäällä (2012) ylilämpeneminen on hoidettavissa pääsääntöisesti hyvällä suunnittelulla ja ilman erityisjärjestelyjä. Ilmatieteen laitoksen julkaisema ennuste 2050 säästä lisää pitkiä hellejaksoja ja aiheuttaa ulkoisten auringonsuojausten lisäämisen tarpeen. Pientaloissa ei toistaiseksi ole edellytetty erillistä ylilämpenemissimulointia eikä tähän menettelyn raskauden vuoksi ehdotetakaan mentävän. Pikemminkin voisi tulla kyseeseen esim. tarkistuslista oleellisten asioiden huomioimisesta suunnittelussa ja rakentamisessa (ikkunoiden koko, g-arvo, jne.). Viilennysratkaisuun ei hanke ota kantaa. 5. Laskentatapa - Onko todella perusteltua käyttää D3:n/D5:n esittämää laskentaa kustannusoptimaalisuuden tarkasteluun. YM sanoo, että laskentatapa ei ole suunnittelun perusta, sillä osoitetaan rakennuksen määräystenmukaisuus. Nyt sillä perustalla tehdään kuitenkin laskentaa olettaen, että saadaan oikeita tuloksia ja eri säästökeinot voidaan laittaa järjestykseen. Mielellään ainakin tehtäisiin jonkinlaista herkkyystarkastelua sen osalta, kuinka oikeita tuloksia näin saadaan. Oikeitahan ne eivät koskaan voi olla (kukaan ei esim. osaa kristallipallosta katsoa, miten energianhinnat kehittyvät ja rakennuksissa asukkaat ja käyttäjät sotkevat hyvin määritellyt teoreettiset laskelmat). Oletteko jollain tasolla tarkastelleet laskentatulosten eroja, jos käytetään jotain muita kuin rakentamismääräysten mukaista laskentaa? Standardikäyttöön perustuva laskenta on yksi tapa tarkastella asiaa, parempaakaan yleispätevää tietoa eri rakennustyypeistä ei ole. Tällä oletuksella pyritään kuvaamaan keskimääräistä ja isoa massaa edustavaa käyttötilannetta. Kohdekohtaisten arvojen ja käyttöprofiilien erot voivat olla suuria. Laskennan tuloksena saatavien kulutusten erot todellisiin kulutuslukemiin voivat olla suuria, sillä useiden rakennustyyppien osalta erikoistilojen laitekuormaa puuttuu D3-laskennasta. Hankkeessa on korostettu useaan otteeseen sitä, että E-lukulaskennan tuloksena ei saada rakennuksen käytön ja kuormituksen huomioivaa tavoitekulutusta. Tavoite tulisi aina laskea erikseen. Energian kulutusta vähentävien toimenpiteiden vaikuttavuutta ei ole tarkasteltu todellisin käyttötiedoin. Todennäköisesti säästövaikutukset perustilanteeseen verrattuna eivät poikkea suuresti. 6. Aurinkoenergian tuotto - Onko aurinkoenergian tuotto arvioitu D5 mukaisin ohjearvoin? Näillä arvoilla laskien saadaan todellista selkeästi alhaisempi tuotto. Aurinkoenergian tuotto on arvioitu esimerkkikohteen todellisen sijainnin ja suuntauksen perusteella sekä käyttäen todellisia keräin- ja paneelitietoja. Eli on pyritty mahdollisimman todenmukaiseen tuottoon.
5 (2) 7. Käyttöveden kierron häviöt - Miten on huomioitu asuinkerrostalossa lämpimän käyttöveden kierron häviöt? D3/D5 ohjearvoin laskien tulos ei ole totuudenmukainen. Rakennustyyppien energiatarkasteluissa lämpimän käyttöveden kierron häviöt on huomioitu D5 ohjeiden mukaisesti (kiertojohdon ominaislämpöhäviö ja kiertojohdon oletuspituus). 8. Jäteveden lämmöntalteenotto - D3/D5 ei anna selkeää ohjetta jäteveden lämmöntalteenotolla saavutettavan E-lukuhyödyn laskemisesta. Miten tämä on huomioitu? Saatujen ohjeiden mukaan lämmöntalteenotto jätevedestä voidaan ottaa laskemissa huomioon RakMK osan D5 kaavan mukaan. Tarkempaa ohjeistusta asiasta ei ole, joten energiaselvityksen laatija tekee erillisselvityksen toteutettamastaan laskennasta. Näin asiaa on tulkittu: Jätevedestä talteenotettava energiamäärä huomioidaan lämpimän käyttöveden nettoenergiaa vähentävänä tekijänä. Se ei ole silloin suoraan ostoenergiaa pienentävä tekijä, koska siihen vaikuttaa vielä siirron hyötysuhde ja lämmön tuoton hyötysuhde. Näin asia on ainakin esitetty D5:ssä. Jäteveden lämmöntalteenotto siis tämän tulkinnan mukaan tuottaa eri määrän kwh kuin mitä esimerkiksi kaukolämpöä säästetään.