RAKENNUSTEN ENERGIANKULUTUKSEN LASKENTAOHJELMIA SELVITYS

RAKENNUSTEN ENERGIANKULUTUKSEN LASKENTAOHJELMIA SELVITYS versio 1.0 01.08.2011 Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy 1

SISÄLTÖ sivu JOHDANTO 3 IDA Indoor Climate and Energy 4.0 4 PHPP Passivhaus Projektierungs Paket 6 Riuska 8 VIP-Energy 10 JOHTOPÄÄTÖKSIÄ 11 LÄHTEET 13 Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy on laatinut tämän selvityksen Woodpolis-organisaation toimeksiannosta. Helsingissä 01.08.2011 Juha Päätalo Jari Kiuru Kimmo Lylykangas Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas 2

JOHDANTO Tämän selvityksen tarkoituksena on verrata rakennusten energiankulutuksen laskentaan käytettävien kaupallisten energia- ja päästölaskentaohjelmien ominaisuuksia ja arvioida niiden vahvuuksia ja heikkouksia. U.S. Department of Energyn tietokanta listaa 132 rakennusten energialaskentaohjelmaa ( Building Energy Software Tools ). 1 Tässä selvityksessä tarkasteltaviksi valitut ohjelmat ovat IDA Indoor Climate and Energy, PHPP, Riuska ja VIP-Energy. Otanta ei edusta kattavasti koko ohjelmistotarjontaa, vaan pyrkii esittelemään erilaisia vaihtoehtoisia työkaluja rakennusten energiankulutuksen laskentaan suomalaisissa rakennushankkeissa. 1 http://apps1.eere.energy.gov/buildings/tools_directory/subjects.cfm/pagename=subjects/pagename_menu=whole_b uilding_analysis/pagename_submenu=energy_simulation 3

IDA Indoor Climate and Energy 4.0 myynti, koulutus ja tekninen tuki: Equa Simulation Finland Oy Keskiyöntie 3 02210 Espoo Mika Vuolle p. 040 769 0010 mika.vuolle@equa.fi IDA Indoor Climate and Energy on työkalu rakennuksen energiankulutuksen ja sisäilmaston simulointiin. IDAlla voidaan laskea sisäilmasto-olosuhteet (lämpöolot, ilman laatu ja suhteellinen kosteus), mitoittaa lämmitys- ja jäähdytystehontarpeet ja simuloida energiankulutus (tilojen lämmitys, jäähdytys, valaistus, laitesähkö). Laskennan tuloksena saatava energiankulutus voidaan muuntaa suoraan primäärienergiaksi tai CO2-ekvivalenttipäästöiksi. Ohjelmiston kansainvälisessä versiossa on seitsemän Suomen kaupungin säätiedot (Ilmatieteenlaitoksen testivuosi 1979 mukaan). Suomessa myytävään versioon on lisätty tyypillisiä suomalaisia rakennedetaljeja, rakentamismääräyskokoelman mukaisia materiaalivakioita sekä käyttöprofiileja ja energiatariffeja. IDA ICE on dynaaminen energiasimulaatio-ohjelmisto, joka laskee geometriamallin sisäolosuhteet ja energiankulutuksen annetun säätiedon perusteella tarkemmin kuin tunti tunnilta. Ohjelmistolla voidaan siten tehdä myös päiväkohtaisia tarkasteluja energiankulutuksesta ja sisäolosuhteista. Ohjelmiston käyttöliittymä on englannin- tai ruotsinkielinen. IDA antaa laskentatulokset raportin muodossa. Tulossivut kuvaajineen saa helposti Word- tai Excel-tiedostoihin. Tulosten analysointi ja hyödyntäminen edellyttää teknistä osaamista. Rakennuksen 3D-malli voidaan tuoda IDAan IFC-muodossa esimerkiksi ArchiCAD, Revit tai AutoCADohjelmista. Käytännössä tiedonsiirto edellyttää harjoittelua: malli on laadittava kokonaan 3D-työkaluilla, ja mallin virheettömyys kannattaa tarkistaa viewer-ohjelmalla. Vaihtoehtoisesti rakennuksen ulkovaipan muoto voidaan piirtää myös IDAssa, mutta ohjelmiston piirustuskäyttöliittymä ei ole yhtä helppokäyttöinen kuin varsinaiset piirustusohjelmat. Rakennuksen mallintamisen jälkeen määritellään zonet, jotka ovat laskennassa käytettäviä tilayksikköjä. Yksinkertaistetussa laskennassa esimerkiksi omakotitalon sisätilat voi määritellä yhdeksi zoneksi laskennan nopeuttamiseksi. Tarkemmin laskettaessa jokainen huonetila määritellään omaksi zonekseen. Mikäli zoneja ei ole lainkaan luotu, IDAlla ei ole mitään laskettavaa. Laskenta huomioi mm. sisätiloihin ikkunoista tulevan auringonsäteilyn monimutkaisine heijastusvaikutuksineen sekä rakennusosien varjostavan vaikutuksen. Ohjelmaan voidaan myös mallintaa esimerkiksi kaihtimet sekä tilojen erilaiset käyttöprofiilit. IDA laskee mm. lämmön siirtymisen vierekkäisten huonetilojen välillä, huomioiden sen ovatko väliovet auki vai kiinni. Ohjelmalle ongelmallisia muotoja ovat atrium-pihat ja vapaat (ei viivamaiset) ulkovaipan muodot, esimerkiksi kaarevat seinälinjat. Kaltevat, monimuotoiset sisäkattomuodot aiheuttavat lisätyötä. Ohjelman käytössä ja tarkasteluissa painottuu ilmanvaihtojärjestelmien ja muun talotekniikan näkökulma, mutta toisaalta myös rakennuksen arkkitehtuuri voidaan mallintaa ja huomioida simuloinnissa yksityiskohtia myöden. Painovoimaisella ilmanvaihdolla varustetun rakennuksen simuloinnille ei ole valmiita asetuksia, 4

mutta senkin voi IDAlla toteuttaa. IDAlla ei voida laatia suoraan energiatodistusta, mutta sillä voidaan tehdä energiatodistukseen tarvittava laskenta. Rakennuksen energiankulutuksen simuloinnin ajallinen kesto riippuu laskentamallin laajuudesta ja monimutkaisuudesta. Yksinkertaisen omakotitalon lämmitystarpeen laskenta tapahtuu muutamissa minuuteissa. Laskenta hidastuu hieman, kun jokainen huone mallinnetaan erillisenä tilana. Koulutus on tarpeen ohjelman kaikkien ominaisuuksien oppimiseksi. Ohjelmaan perehtyvälle on hyötyä energia- ja talotekniikkaosaamisesta. IDA mahdollista projektikohtaisen räätälöinnin. Vuonna 2011 julkaistu IDA Early Stage Building Optimization (Esbo) työkalu on tarkoitettu suunnittelun alkuvaiheessa tapahtuvaan optimointityöhön. Tavoitteena on ollut erilaisten vaihtoehtoisten ratkaisumallien helppo vertaaminen. IDAa käyttävät mm. Aalto-yliopisto, VTT, Arup, WSP, Sweco, ABB, Skanska, NCC, Pöyry ja Uponor. Suomessa IDA Indoor Climate and Energy ohjelman jälleenmyyjänä ja kouluttajana toimii Equa Simulation Finland Oy / TkL Mika Vuolle, joka on ollut mukana kehittämässä ohjelmaa vuodesta 1996. Ohjelman ensimmäinen versio on julkaistu toukokuussa 1998. Uusin versio on 4.0. Ohjelman kehitystyö on käynnistetty 30 rakennus- ja talotekniikka-alan yrityksen aloitteesta. Ohjelmiston komponenttimallit on kehitetty Kungliga Tekniska Högskolanin ja Teknillisen korkeakoulun LVI-tekniikan laboratorion yhteistyönä. Ohjelmaa ei kuitenkaan ole kehitetty ainoastaan pohjoismaiseen käyttöön, vaan se hyödyntää mm. ASHRAEn malleja soveltuvilta osin. IDAlla on yli 250 käyttäjää, pääosin Euroopassa. kuva: omakotitalon malli IDA ICEssä. Kompassi osoittaa rakennuksen suuntauksen. 5

PHPP Passivhaus Projektierungs Paket kuva: PHPP-dvd ja ote ohjelman tulossivusta. myynti, koulutus ja tekninen tuki: Passivhaus Institut Rheinstr. 44 46 DE-64283 Darmstadt Saksa www.passiv.de PHPP eli Passivhaus Projektierungs Paket on Excel-pohjainen kuukausitason työkalu rakennusten energiantarpeen laskentaan. PHPP on kehitetty passiivitalojen suunnittelu- ja mitoitustyökaluksi. Kansainvälisesti käytetyn passiivitalosertifikaatin voi saada ainoastaan rakennus, joka täyttää passiivitalon kriteerit PHPP-ohjelmalla toteutetun energialaskennan tulosten mukaan. PHPP:llä voidaan laskea energiantarve, määritellä ikkunoille asetettavat tekniset vaatimukset, mitoittaa tilojen ilmanvaihto-, jäähdytys- ja lämmitysjärjestelmä sekä käyttöveden lämmitysjärjestelmä, arvioida kesäajan sisäolosuhteet sekä laskea rakennuksen primäärienergiankulutus ja CO2-ekv-päästöt. PHPP:n säätietokanta käsittää valmiiksi yli 200 paikkakuntaa, ja uusien paikkakuntien säätiedostoja voidaan muodostaa tarpeen mukaan, mikäli mittausdata on käytettävissä. PHPP on saatavissa eri kielillä: mm. saksaksi, hollanniksi, italiaksi, puolaksi, ranskaksi, unkariksi, venäjäksi ja ruotsiksi. Laskennan aluksi rakennuksen tiedot syötetään PHPP-ohjelmaan numeerisesti. Kun tiedot on kerran syötetty, lähtötietojen muutosten vaikutus lopputulokseen on helposti kokeiltavissa. PHPP toimii erinomaisesti suunnittelua ohjaavana työkaluna. Passiivitalon kriteerit täytetään, kun tilojen lämmitystarve on enintään 15.4 kwh/(m²a) tai tilojen lämmitystehontarve on enintään 10.4 W/m². Lisäksi rakennuksen tulee täyttää kokonaisprimäärienergiankulutukselle, kesäajan ylilämpenemiselle ja ilmanpitävyydelle asetetut kriteerit. PHPP-laskenta ottaa huomioon mm. passiivisen aurinkoenergian sekä kylmäsillat. Kuukausitason laskentaohjelmana PHPP ei sovellu lyhyiden ajanjaksojen energiatarkasteluihin. PHPP käsittelee koko rakennusta yhtenä vyöhykkeenä. PHPP on erittäin edullinen laskentatyökalu (hinta 130 + postituskulut) verrattuna mihin tahansa kaupalliseen energialaskentaohjelmaan. PHPP:n on myös passiivitalosuunnittelijoiden tuntema 6

laskentatyökalu kansallisuudesta riippumatta. Sertifiointimenettelyn kautta voidaan tehokkaasti eliminoida laskentatulosten manipulointi. PHPP:n käyttämät laskentamallit näkyvät ohjelmassa, ja laskentaperusteet ovat siten aina käyttäjän tarkistettavissa. Muutamissa määrittelyissä PHPP:n laskentamallit ja tunnusluvut poikkeavat suomalaiskäytännöistä. PHPP käyttää pinta-alana treated floor areaa, joka käytännössä vastaa huonealojen summaa. Pinta-ala poikkeaa laskentatavaltaan Suomessa käytettävistä pinta-aloista (bruttoala, nettolattia-ala). Ilmanvaihdossa käytetään arvoa 0.41 1/h, joka on hieman vähemmän kuin suomalaisten rakentamismääräysten perusvaatimus 0.5 1/h. Käytännössä ilmanvaihdon tarpeenmukainen ohjaus (esim. CO2-mittaukseen perustuva ohjaus tai kotona/poissa-kytkimellä varustettu ilmanvaihto) tai henkilömäärään perustuva mitoitus voi Suomessakin johtaa PHPP:ssä käytettävään arvoon. PHPP:ssä rakennuksen ilmanpitävyys määritellään n 50 -lukuna. Suomessa käytäntö on muuttumassa: vuoden 2012 heinäkuussa voimaan astuvien määräysten myötä ilmavuotoluku tullaan määrittelemään q 50 -lukuna, jossa ulkovaipan ilmanpitävyys ilmaistaan pinta-alayksikköä kohden. Ilmanvaihdon lämmöntalteenoton hyötysuhteen määrittely vaikuttaa Keski-Euroopassa tapahtuvan hieman eri tavoin kuin Suomessa. PHPP:ssä käytetään Passivhaus Institutin sertifiointiin perustuvia arvoja. PHPP:ssä käytetään primäärienergiakertoimia, jotka eivät ole relevantteja Suomessa. PHPP:llä laskettava kokonaisprimäärienergiankulutus on siten tunnuslukuna käyttökelpoinen ainoastaan Passivhaus Institutin sertifiointiprosessissa. PHPP esiteltiin vuonna 1998, ja sitä on jatkuvasti kehitetty siitä lähtien. PHPP:tä on käytetty jo yli tuhannen käyttötarkoitukseltaan erilaisen rakennuksen suunnittelussa eri puolilla maailmaa. Mittaustulosten valossa laskentatulokset ennakoivat hyvin toteutuvaa energiankulutusta. Tämä johtuu siitä, että laskentatyökalun kehitystyössä on hyödynnetty toteutettujen kohteiden jatkuvaa kulutusseurantaa. 7

RIUSKA 4.5.14 myynti, koulutus ja tekninen tuki: Progman Oy Nortamonkatu 1 26100 Rauma p. 02 8387 6000 www.progman.fi Riuska on monipuolinen olosuhde- ja energiasimulointiohjelmisto. Se laskee mallin avulla rakennuksen ja sen tilojen lämpöteknisen käyttäytymisen erilaisissa kuormitus- ja sääolosuhteissa. Riuska on dynaaminen laskentaohjelmisto, jossa kolme pääasiallista simulointityyppiä ovat energiasimulointi, olosuhdesimulointi ja lämpöhäviölaskenta 2. Simuloinnit perustuvat käyttäjän tekemiin laite-, kuorma-, aikataulu- ja rakenneratkaisuihin ja määritelmiin. Energiankulutus ja sisälämpötilat voidaan laskea tilakohtaisesti ja tuntitasoisesti. Riuska on verrattain helppokäyttöinen ja nopea työkalu, joka ei vaadi käyttäjältään ilmanvaihtotekniikan osaamista. Riuska antaa laskentatulokset Excel-muodossa suomenkielisenä tulosraporttina, jossa on havainnolliset kuvaajat. Tulosten analysointi ja hyödyntäminen edellyttää teknistä osaamista. Ohjelma ottaa huomioon mm. rakenteet, massiivisuuden, paikkakunnan sään, lämpökuormat ja käyttöajat. Se laskee tunneittain mm. vuotuisen energiankulutuksen, tilojen lämpötilat, niiden pysyvyyden sekä lämmitys- ja jäähdytystarpeet. Riuska-ohjelmisto sisältää työskentelyä nopeuttavia kirjastoja eli tietokantoja, joissa on valmiita tietopohjia rakenne-, ikkuna-, aikataulu- ja tilatyyppiratkaisuille. Kirjaston mallien avulla voidaan nopeuttaa ja helpottaa työskentelyä etenkin laajoissa kohteissa. Riuska-energialaskentaohjelmistoa myydään yhdessä MagiCAD-suunnitteluohjelman kanssa Comfort & Energy -pakettina. MagiCAD on ensisijaisesti talotekniseen suunnitteluun tarkoitettu ohjelmisto, joka toimii AutoCAD-pohjaisten ohjelmistojen (2008-2011) sekä Revit MEP ohjelman (2011) kanssa. MagiCADin sisällä Room-ohjelma sisältää Riuskan. MagiCAD Roomilla voidaa tehdä 3D-malli, joka käytännössä piirretään 2D-pohjapiirustuksen päälle. Monimutkaisia muotoja on yksinkertaistettava piirrettäessä. Riuska tunnistaa mm. AutoCADilla ja ArchiCADillä tehtyjen mallien rakennetyypit, ja niiden tiedot siirtyvät energialaskentaan mallin mukana. Kaikki MagiCAD Roomissa tehdyt määritelmät eivät siirry identtisinä IFC-tiedoston mukana Riuskaohjelmaan. Mikäli Riuskalla lasketaan muutakin kuin lämpöhäviöitä, rakenteiden U-arvot on määriteltävä Riuskassa. 3 Malli siirtyy Riuskaan IFC-muodossa. Mallintamisen jälkeen on määriteltävä space boundaryt eli laskennassa käytettävien tilayksiköitten rajat. Kuten IDAssa, ohjelma tunnistaa vain laskettavaksi määritellyt tilayksiköt. 2 Näränen, Jari: Riuska-ohjelman käyttö ja arviointi. Opinnäytetyö 21.3.2011. Talotekniikan koulutusohjelma, Oulun seudun ammattikorkeakoulu. s. 8 3 Näränen s. 23 8

Laskentaa varten määritellään sijainti, ajankohta, rakennuksen suuntaus, tilatyypit ja sisäilman laatutaso. Kaikki muokkaukset voidaan tehdä kootusti tai tilakohtaisesti. Ennen laskentaa on määriteltävä myös ilmanvaihtojärjestelmä. Samassa kerroksessa voi olla useita eri iv-palvelualueita. Riuskassa voidaan määritellä tiloille erilaisia käyttöprofiileja. Ikkunoita varjostavat rakenteet ja esimerkiksi lasitetut kuistit voidaan huomioida laskennassa. Yhden projektin sisällä voidaan laskea erilaisia vaihtoehtoja, ja IFC-mallia voidaan päivittää menettämättä Riuskassa tehtyjä asetuksia. Riuskassa lämmitysenergiankulutuksen simulointi ei ota huomioon vierekkäisten huonetilojen välistä lämmönsiirtymistä. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että etelään suuntautuvat ikkunat näyttävät Riuskan tulosten valossa aiheuttavan hieman todellista enemmän ylilämpenemistä. Passiivisen aurinkoenergian hyödyntämisen edut näyttävät siten hieman vähäisemmiltä lämmitysenergiantarvetta minimoitaessa. Riuska ei pysty käsittelemään mallia jossa on kaltevia sisäkattoja, ja laskentaa varten tilat on mallinnettava tasakattoisina. Useamman kerroksen korkuisten, avointen tilojen mallintaminen ei onnistu Riuskalla. Muodoltaan monimutkaisten rakennusten tai erikoistapausten mallintaminen on hankalaa tai mahdotonta. Parhaan hyödyn ohjelmasta saa suunniteltaessa laajaa uudisrakennusta, josta halutaan monipuolisia ja mahdollisimman tarkasti todellista tilannetta vastaavia tietoja. 4 Aikataulujen asettamiseen käytettävät valikot saattavat antaa monimutkaisen tai sekavan vaikutelman. 5 Ilmanvaihtojärjestelmä on valittava ohjelman tarjoamien vaihtoehtojen joukosta. Riuskalla ei voida laatia suoraan energiatodistusta, mutta sillä voidaan tehdä energiatodistukseen tarvittava energialaskenta. Riuska perustuu Granlund Oy:n monivuotiseen kehitystyöhön ja kansainvälisesti tunnettuun DOE 2.1E - simulointiohjelmaan. RIUSKA on kehitetty yhteistyössä DOE -ohjelman yhdysvaltalaisen kehittäjän, Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) kanssa. Suomessa tunnetuin Riuska-ohjelman käyttäjä on Granlund Oy. MagiCAD Room on Progman Oy:n kehittämä sovellus rakennusten kolmiulotteista mallintamista varten. U.S. Department of Energyn tietokannan mukaan Riuskalla on yli 200 käyttäjää Europpassa, Yhdysvalloissa ja Australiassa. 4 Näränen s. 3; Näränen s. 53 5 Näränen s. 28 9

VIP-Energy myynti, koulutus ja tekninen tuki: StruSoft (Structural Design Software in Europe AB) Fridhemsvägen 22 SE-217 74 Malmö Ruotsi support.vip@strusoft.com +46 (0)40 530 194 www.strusoft.com VIP-Energy on helppokäyttöinen energiakulutuksen laskentaohjelma, jolla rakennuksen energiankulutus voidaan laskea dynaamisesti tunti tunnilta koko vuoden läpi. VIP-Energy soveltuu käytettäväksi kaikentyyppisiin rakennuksiin eri puolilla maailmaa. Rakennuksen ulkovaipan muotoa koskevien tietojen määrittelyssä voidaan hyödyntää ArchiCadia. Rakennuksen malli voidaan tuoda VIP-ohjelmaan myös Revit-suunnitteluohjelmasta höydyntäen CAD-Qs export-modulia. Laskenta-aika on hyvin nopea, valmistajan mukaan muutamia sekunteja riippumatta laskettavan rakennuksen monimutkaisuudesta. Ohjelman mukana seuraa materiaali-, komponentti- ja rakennekirjasto, joka helpottaa ohjelman käyttöönottoa. VIP-ohjelmisto käsittää erilaisia moduleita. VIP-Energy-moduli on arkkitehdeille, rakenne-, energia- ja talotekniikka-alan insinööreille soveltuva asiantuntijaohjelmisto, joka soveltuu käytettäväksi eri puolilla maailmaa. VIP-Energyn laskentamoottorina on VIPCore, jota käytetään myös Graphisoftin EcoDesignerohjelmassa. Muita moduleja ovat VIP-Area, VIP-Energy Viewer, VIP-Energy Climate Data ja VIPWEB. VIP-Energyn kehittäjä on vuonna 2002 perustettu ruotsalainen ohjelmistoalan yritys, jonka pääkonttori on Malmössä. Ohjelman kehitystyö käynnistettiin Skanskan tuella vuonna 1981. VIP-ohjelman käyttäjiä arvioidaan olevan n. 150, pääosin Ruotsissa. 6 VIP-Energyä käyttävät mm. Passivhus Centrumin asiantuntijat sen nopeuden ja helppokäyttöisyyden vuoksi. 6 http://apps1.eere.energy.gov/buildings/tools_directory/software.cfm/id=463/pagename_submenu=energy_simulatio n/pagename_menu=whole_building_analysis/pagename=subjects 10

JOHTOPÄÄTÖKSIÄ Laskentatyökalun valinnan tulee perustua sen käyttötarkoitukseen. Tarkastelluista laskentatyökaluista PHPP ja VIP-energy on selkeimmin suunniteltu nopeiksi, suoraviivaisiksi ja käytännöllisiksi työkaluiksi tukemaan rakennusten suunnitteluprosessia. PHPP on selkeästi passiivitalojen suunnittelu- ja mitoitustyökalu, vaikka ohjelma soveltuu myös muunlaisten rakennusten energiantarpeen laskentaan. Hankintahinnaltaan PHPP on ohjelmista ylivoimaisesti edullisin. IDA ja Riuska soveltuvat rakennussuunnittelun lisäksi hyvin yksityiskohtaisiin sisäolosuhteiden ja energiankäytön analyyseihin ja tarvittaessa esimerkiksi tutkimuskäyttöön. Talotekniikkajärjestelmien mallinnus on yksityiskohtaisempaa ja päiväkohtaiset tarkastelut mahdollisia. Laajojen ja monimutkaisten rakennustenkin simulaatiotarkastelut ovat toteutettavissa kohtuullisella työllä, kun IFC-formaatissa tapahtuva tiedonsiirto on opeteltu. Mikäli tavoitteena on passiivitalojen suunnittelu, rakentaminen ja Keski-Eurooppaan suuntautuva vienti (tai muunlainen toiminta kansainvälisessä passiivitaloasiantuntijoiden verkostossa) PHPP-laskentatyökalun omaksuminen on eduksi. PHPP nostaa suunnitteluprosessissa esille passiivisen aurinkoenergian hyödyntämisen ja kylmäsiltasuunnittelun merkityksen. Laskentaohjelma tukee erinomaisesti ratkaisujen optimointia, kun tavoitteena on passiivitalokriteerien täyttäminen. Laskennassa on kuitenkin huomioitava määritelmäerot. Mikäli laskenta kohdistuu kotimaan rakennuskohteisiin, olisi eduksi, jos energiatodistuksen voisi laatia käytettävällä laskentatyökalulla. Tässä tarkastelluilla simulaatiotyökaluilla ei voi suoraan laatia energiatodistusta. Toisaalta on todennäköistä, että vuoden 2012 rakentamismääräysten uudistus muuttaa myös energiatodistuksen muotoa lähitulevaisuudessa. Sisäolosuhteiden ja energiankulutuksen yksityiskohtaiseen mallinnukseen soveltuvat parhaiten dynaamiset simulaatiotyökalut. Tarkastelluista ohjelmista muuntelukykyisimmän ja yksityiskohtaisimman ohjelmistoalustan tarjoaa IDA. Ohjelma edellyttää perehtymistä lämmitys-, jäähdytys- ja ilmanvaihtojärjestelmiin sekä paneutumista simulaatiotyökalun ominaisuuksiin. Riuska ja VIP-Energy riittävät myös ominaisuuksiltaan erinomaisesti minkä tahansa kotimaisen rakennushankkeen energiankulutuksen laskentaan. Ilman käytännön kokemusta on kuitenkin vaikeaa arvioida, onko näiden simulaatiotyökalujen omaksuminen helpompaa kuin esimerkiksi IDAn tai PHPP:n. VIP-Energy saattaisi olla sopiva työkalu silloin, kun tuloksia tarvitaan nopeasti ja talotekniikkaratkaisujen vaihtoehtoihin ei haluta erityisesti syventyä. Ongelmaksi saattaa muodostua teknisen tuen ja koulutuksen puute Suomessa. Ei ole tiedossa, kattaako VIP-ohjelman säätietokanta suomalaisia paikkakuntia. Ohjelmistovalintaa tulee tarkastella myös muun käytössä olevan suunnitteluohjelmiston näkökulmasta. MagiCADillä työskentelevälle suunnittelijalle tai Granlundin yhteistyökumppanille Riuska on todennäköisesti luonteva valinta. Ennen kalliin laskentaohjelmiston hankkimista saattaisi olla kannattavaa toteuttaa ainakin yksi rakennushanke siten, että energialaskenta toteutetaan ulkopuoliselta taholta hankittavana ostopalveluna valittua energialaskentaohjelmistoa käyttäen. Prosessin aikana voidaan varmistua siitä, että kyseisen suunnitteluohjelman ominaisuudet vastaavat tarpeita, ja tulokset saadaan sellaisessa muodossa, jota voidaan hyödyntää suunnittelussa. 11

Ohjelmistohankinnan jälkeen laskentatyökaluun perehtyminen on syytä aloittaa koulutuksella, jota on kaikkien ohjelmien osalta tarjolla joko suomeksi, ruotsiksi tai englanniksi. Riuskalla ja IDAlla on suomenkielinen tekninen tuki. Luotettavien laskentatulosten saaminen edellyttää laskijalta harjaantuneisuutta työkalunsa käytössä. Hyvä käytäntö saattaisi olla ensimmäisten laskelmien laatiminen yhteistyössä kokeneen energialaskijan kanssa tai laskelman tarkistuttaminen ulkopuolisilla tahoilla ensimmäisissä hankkeissa. Alkuvaiheessa luotettava tekninen tuki on todennäköisesti tarpeen. Tämä ei johdu niinkään käyttöliittymistä vaan syötettävien lähtötietojen moninaisuudesta. Kaikkien laskentatyökalujen tapauksessa lähtötietojen oikeellisuus ratkaisee tulosten käyttökelpoisuuden. Energialaskentatyökalun rinnalla on hyvä käyttää muita työkaluja, esimerkiksi 2D-kylmäsilta-analyyseihin soveltuvaa Therm-laskentaohjelmaa. Kylmäsiltalaskennan tulokset voidaan numeerisesti syöttää käytettävään energialaskentaohjelmaan. Energialaskennan integroiminen suunnitteluprosessiin on olennainen osa energiatehokkaan rakennuksen suunnittelua. Laskijan on kyettävä myös analysoimaan laskentatuloksia ja tekemään kehitysehdotuksia, joilla energiatehokkuustavoite saavutetaan. Hyvä laskentaohjelma antaa käsityksen harkittavan muutoksen vaikutuksesta energiankulutukseen nopeasti ja luotettavasti. 12

LÄHTEET Crawley, Drury B; Hand, Jon W; Kummert, MIchaël; Griffith, Brent T: Contrasting the Capabilities of Building Energy Performance Simulation Programs. Version 1.0.US Department of Energy, University of Strathclyde, University of Wisconsin-Madison, National Renewable Energy Laboratory. July 2005. IDA ICE CIBSE Validation. Test of IDA Indoor Climate and Energy version 4.0 according to CISBE TM33, issue 3. Report 2007-12-17. Hochscule für Technik, Architektur Lützern. Switzerland 2007. Judkoff, Ron: Testing and Validation of Building Energy Simulation Tools. Final Task Management Report. IEA Solar Heating & Cooling Program, Task 34. IEA Energy Conservation in Buildings and Community Systems Program, Annex 34. United States 2008. Näränen, Jari: Riuska-ohjelman käyttö ja arviointi. Opinnäytetyö 21.3.2011. Talotekniikan koulutusohjelma, Oulun seudun ammattikorkeakoulu. http://urn.fi/urn:nbn:fi:amk-201103022799 Sahlin, Per: Modelling and Simulation Methods for Modular Continuous Systems in Buildings. Department of Building Sciences, Division of Building Services Engineering. Royal Institute of Technology. Sweden 1996. Technical report: Validation of IDA Indoor Climate and Energy 4.0 build 4 with respect to ANSI/ASHRAE Standard 140-2004. Equa Simulation Technology. Sweden 2010. 13