Kerrostalon ilmastonmuutos (KIMU)- hanke ja Ilmanvaihtojärjestelmien lisätarkastelu (KIMULI) DI Petri Pylsy, Suomen Kiinteistöliitto ry Suomen Kiinteistöliitto ry
Tarjolla tänään Kerrostalon ilmastonmuutos KIMU- hanke Aalto-yliopisto, VTT, Kiinteistöliitto 6 esimerkkitaloyhtiötä Ilmastonmuutoksen 3 ulottuvuutta: globaali ilmastonmuutos sisäilman parantuminen korjausprosessin tuloksena kerrostalon henkinen ilmastonmuutos - asukkaiden ja toteuttajien vuorovaikutus KIMU- hankkeen lisäosa KIMULI
KIMU - Kerrostalon ilmastonmuutos Pakolliset korjaustarpeet Energia- ja sisäilmaparannukset Miten nämä yhdistetään? Kustannukset ja hyödyt, laskentaperusteet Ratkaisumallit -toteutustapa -- tekniset vaihtoehdot Päätöksenteon tuki Viestinnän tehostaminen -taloyhtiössä - hankkeessa - taloyhtiöiden välillä Esimerkkejä kotimaasta ja ulkomailta Hankkeen omat esimerkkikohteet
KIMU - Kerrostalon ilmastonmuutos Tuloksia Tietokartoitukset Ulkovaipan korjaukset Talotekniikka Ikkunat (tulossa) Kosteat tilat (tulossa) Ilmastonmuutoksen vaikutukset (tulossa) Hyvät toimintatavat taitava tilaaja (tulossa) Ilmanvaihto (Kimuli-projekti) Esimerkkikohteet Aluekuvaukset Esimerkkikohteiden taloyhtiöraportit (tulossa) Asukaskyselyjen yhteenveto
Haavikkotie 15-17 Pakilantie 13 Keijupuisto
Maijanpolku 1 Matinkuja 1
Taloyhtiön ominaisuudet panostustarve jatkossa Asukaskysely 2011 (N=115) =1 Ei tarvetta panostaa =2 =3 =4 =5 Panostettava merkittävästi Ka. Asukkaiden yhteishenki 2,88 12 15 28 15 7 23 % Asumisen rauhallisuus 2,74 23 22 26 19 11 0 % Pihapiirin viihtyisyys 2,74 22 21 27 19 10 1 % Turvallisuus 2,67 23 22 27 16 9 3 % Esteettömyys 2,46 25 19 24 14 4 14 % Energiatehokkuus 3,29 10 9 13 28 11 28 % Edustavuus 2,75 15 23 27 16 8 11 % Lapsiystävällisyys (esim. leikkipaikat) 2,63 18 17 19 16 5 24 % Saunat 2,41 24 20 20 10 6 19 % Pysäköintipaikat 2,90 18 14 24 22 9 12 % Varastot 2,88 19 18 26 14 16 7 % Harrastetilat 2,73 14 18 25 9 8 25 % Julkisivut 2,72 19 19 28 21 5 8 % Ilmanvaihtojärjestelmät (sisäilman laatu) 3,14 17 16 16 27 17 8 % Lämmitysjärjestelmät (sisäilman lämpötila) 3,08 17 17 21 20 19 6 % Sähköjärjestelmät 2,81 14 17 23 17 6 24 % Vesikalusteet 2,76 18 21 21 15 10 15 % Ikkunat 3,27 12 14 24 28 17 5 % Ovet 3,01 16 20 21 21 16 7 % Parvekkeet 2,59 19 27 28 9 9 7 % Hissit 2,70 23 18 13 14 13 20 % Laajakaistayhteydet 2,67 19 16 15 11 9 30 % 1 2 3 4 5 0% 20% 40% 60% 80% 100% EOS%
Haavikkotie 15-17
Perusvaihtoehto: Haavikkotie 15-17 Kaukolämpö alussa 55 /MWh, energianhinnan nousu 4%/v keskimääräinen hinta 20v. jaksolla 103 /MWh 2011-2013 linjasaneeraus - vesi- ja viemärijärjestelmät, vesikalusteet, - sähköistys - huoneistokohtaiset vesimittarit - huoneistokohtainen tulopoistoilmanvaihtojärjestelmä lämmöntalteenotolla. 2013-2015 ikkunoiden uusiminen - U-arvo 0.8 W/m2K Lämmitysenergian säästöpotentiaali 30-40 % 1096 asm 2 Lähtötilanne Korjausvaihtoehto Kaukolämpö (kwh/asm 2 /v) 329 220 Puhallinsähkö (kwh/asm 2 /v) 0 7.5 Vesi (m 3 /v) 1 650 1 320 Hankintakust. ( /asm 2 ) - 765 Hankintakust. ero* ( /asm 2 ) - 82 Tak.maksuaika (v) - 36 Tak.maksuaika, energian hinnan nousu (v) - 23 *) Pakolliset korjaustoimenpiteet 682 /asm 2
-50% : Haavikkotie 15-17 Kaukolämpö alussa 55 /MWh, energianhinnan nousu 4%/v keskimääräinen hinta 20v. jaksolla 103 /MWh 2011-2013 linjasaneeraus -vrt. perusvaihtoehto 2013-2020 julkisivuremontti -Ikkunoiden uusiminen (vrt. perusvaihtoehto) - ulkoseinän lisälämmöneristys (lisälämmöneristys 100mm; U-arvo 0.29 W/m 2 K) - parvekkeiden korjaus -Räystäät, sokkelit, ikkunoiden siirto (julkisivu ei saa muuttua korjausten seurauksena) 1096 asm 2 Lähtötilanne Korjausvaihtoehto Kaukolämpö (kwh/asm 2 /v) 329 152 Puhallinsähkö (kwh/asm 2 /v) 0 7.5 Vesi (m 3 /v) 1 650 1 320 Hankintakust. ( /asm 2 ) - 793 Hankintakust. ero* ( /asm 2 ) - 110 Lämmitysenergian säästöpotentiaali 55-60 % Tak.maksuaika (v) - 26 Tak.maksuaika, energian hinnan nousu (v) - 16 *) Pakolliset korjaustoimenpiteet 682 /asm 2
Matinkuja 1
Perusvaihtoehto: Matinkuja 1 Kaukolämpö alussa 55 /MWh, energianhinnan nousu 4%/v keskimääräinen hinta 20v. jaksolla 103 /MWh Linjasaneeraus - huoneistokohtainen tulopoistoilmanvaihtojärjestelmä lämmöntalteenotolla - Huoneistokohtainen vedenmittaus Julkisivukorjaus - Ikkunoiden vaihto: U-arvo 0.8 W/m2K - Ulkoseinien lisäeristäminen (100 mm; 0.22 W/m 2 K) - Yläpohjan lisäeristäminen Lämmitysenergian säästöpotentiaali 40-50 % 1 740 asm 2 Lähtötilanne Korjausvaihtoehto Kaukolämpö (kwh/asm 2 /v) 225 114 Puhallinsähkö (kwh/asm 2 /v) 7.3 8.7 Vesi (m 3 /v) 2 585 2 070 Hankintakust. ( /asm 2 ) - 856 Hankintakust. ero* ( /asm 2 ) - 121 Tak.maksuaika (v) - 32 Tak.maksuaika, energian hinnan nousu (v) *) Pakolliset korjaustoimenpiteet 735 /asm 2-21
-50% : Matinkuja 1 Kaukolämpö alussa 55 /MWh, energianhinnan nousu 4%/v keskimääräinen hinta 20v. jaksolla 103 /MWh Linjasaneeraus - huoneistokohtainen tulopoistoilmanvaihtojärjestelmä lämmöntalteenotolla - Huoneistokohtainen vedenmittaus Julkisivukorjaus - Ikkunoiden vaihto: U-arvo 0.8 W/m2K - Ulkoseinien kokonaisvaltainen korjaus ( eristys 300 mm; 0.14 W/m 2 K) - Yläpohjan lisäeristäminen 1096 asm 2 Lähtötilanne Korjausvaihtoehto Kaukolämpö (kwh/asm 2 /v) 225 106 Puhallinsähkö (kwh/asm 2 /v) 7.3 8.7 Vesi (m 3 /v) 2 585 2 070 Hankintakust. ( /asm 2 ) - 1 003 Hankintakust. ero* ( /asm 2 ) - 268 Lämmitysenergian säästöpotentiaali 50-60 % Tak.maksuaika (v) - 42 Tak.maksuaika, energian hinnan nousu (v) - 28 *) Pakolliset korjaustoimenpiteet 735 /asm 2
KIMULI - yleistä Osa Kerrostalon ilmastonmuutos- eli KIMU- tutkimushanketta Kiinteistöliitto, LVI-Talotekniikkateollisuus, VTT ja ent. TKK/LVItekniikka Selvitettiin mahdollisuuksia muuttaa koneellinen poistoilmanvaihtojärjestelmä koneelliseksi tulopoistoilmanvaihtoratkaisuksi lämmöntalteenotolla Tarkasteltiin tarkemmin kolmea ratkaisuvaihtoehtoa IDA-ICE 4.0 simulointityökalulla energia- ja sisäilmastolaskelmat
Tarkasteltava kohderakennus Rakennettu 1970-luvulla Koneellinen poisto US 0.4 W/m 2 K, YP 0,3 W/m 2 K, IK 3,0 W/m 2 K IK g-arvo 0,76 Ilmanvaihtuvuus [1/h] 0,46 (5h) ja 0,82 (3h) Säätiedot: Helsinki 1979 Läsnä- ja käyttöprofiilit: LVIS-2000 S N OH f4 MH2 3.0 m f1 OH f1 3h+k f1 f1 5h+k f3c f3ac f3aac f2 f4 f3df3b f281,5 m 2 f4 f3ad f3ab f2 f4 f3aab f3aad f2 MH2 f3e f3 f3ae f3 f3aae f3 f3aaa 112 m 2
Tarkasteltavat tulo-poisto-ilmanvaihtoratkaisut 3 vaihtoehtoa huoneistokohtainen (η t 0,80; SFP 1,5 kw/(m 3 /s) keskitetty (η t 0,68; SFP 1,7 kw/(m 3 /s) välimuoto (η t 0,50; SFP 1,5 kw/(m 3 /s) S2- tason ilmavirrat 8 l/s/hlö, 2 hlö/makuuhuone tehostus 30 % käytönajan ulkopuolinen 0,2 l/s/m 2 Ohjaus vakio, manuaalinen tai CO 2 Kuva: välimuoto
Alkutilanne Vakio Manuaali CO2 Vakio Manuaali CO2 Vakio Manuaali CO2 kwh/asm 2 /a Energiankulutukset 220 200 180 160 140 6 Lämmitys 10 8 Puhallinsähkö 12 6 9 7 10 8 6 120 100 80 60 193 165 159 151 176 167 156 197 185 168 40 20 0 Hajautettu Keskitetty Välimalli Lähtötilanteen ilmavirrat S2-tasolle lämmitysenergiankulutus nousee 38 % LTO:lla 25-43 % säästö
Sisäilman lämpötila, [ C] Sisäilman lämpötila, [ C] CO2-pitoisuus, [ppm] CO2-pitoisuus, [ppm] Sisäilmasto: CO 2 ja huoneilman lämpötila 1: lähtötilanne 2: Huoneistokohtainen KTP, manuaaliohj. 1900 1400 3h: MH2 1 1900 1400 5h: MH2 1 900 400 45 40 35 30 25 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Aika, [%] 1 2 2 3h: OH 5h: OH 900 2 400 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Aika, [%] 45 40 35 1 30 2 25 20 40 50 60 70 80 90 100 Aika, [%] 20 40 50 60 70 80 90 100 Aika, [%]
Taloudellinen kannattavuus Kaukolämpö 55 /MWh, Sähkö 100 /MWh, eskalaatio 3%/v ja laskentakorko 3 % Hajautettu Keskitetty Välimalli Erillinen Linjasaneeraus Erillinen Linjasaneeraus Erillinen Linjasaneeraus Investointi /asm2 193 148 217 170 213 177 (alv. 22%) Takaisinmaksuaika 1 Takaisinmaksuaika 2 > 40 > 40 > 40 > 40 > 40 > 40 31 23 38 29 > 40 36 1) koneellinen poisto alkutilanteen ilmavirroilla 2) koneellinen poisto S2 tason ilmavirroilla
KIMU - Yhteenveto Kaikilla ratkaisuilla saadaan aikaan säästöä lämmitysenergiassa Ilmanvaihdon tarpeenmukainen ohjaus on tärkeää Sisäilmanlaatu S2-luokan tasolle Siirtoilmareittien toimivuus Ilmanvaihdon parantaminen osana esim. linjasaneerausta Todellisen kannattavuuden arviointi vaikeaa Sisäilmaston laatutasot ennen ja jälkeen täysin erilaiset Jatkossa vieläkin kustannustehokkaampia konsepteja Viestintä esim. taloyhtiötasolle
KIMU - Kerrostalon ilmastonmuutos Projektin sanoma: Suurten korjausten, kuten putkistojen uusinnan, julkisivukorjausten tai ikkunoiden uusinnan yhteydessä on suunniteltava energiatalous pitkällä tähtäimellä. Useimmat energiansäästötoimet ovat kannattavia vain pakollisiin korjauksiin yhdistettyinä. Kun tehdään suuria korjauksia ja energiatalouden parannuksia, on huolehdittava sisäilman tasosta ja ilmanvaihdon toimivuudesta.
KIMU - Kerrostalon ilmastonmuutos Projektin johtopäätöksiä: Ilmanvaihdon uudistaminen koneelliseksi tulo-poisto-ilmanvaihtojärjestelmäksi tehokkain yksittäinen keino parantaa energiatehokkuutta Ilmanvaihtolaitteiston uusiminen tulee huomattavasti edullisemmaksi putkistojen tai julkisivujen korjaushankkeeseen liitettynä. Myös sähköjärjestelmien uusiminen kannattaa yhdistää samaan hankkeeseen putkistojen uusinnan kanssa. Julkisivujen lisäeristys esim. 10 cm on järkevää silloin, kun julkisivu on joka tapauksessa pakko korjata. Ikkunoiden korjaaminen U-arvoltaan tasolle 0,8 W/m 2 K on järkevää silloin, kun ikkunoiden kunnostus on ajankohtaista.
KIMU - Kerrostalon ilmastonmuutos Projektin johtopäätöksiä: Raitisilmaikkunat ja lämmön talteenotto lämpöpumpulla poistoilmasta on myös potentiaalinen ratkaisu joissain tapauksissa. Kaikissa taloyhtiöissä tulee muistaa myös käyttötavat, säädöt, lämpötilojen ja ilmavirtojen asetukset yms. Korjaushankkeiden toteuttamisessa taloyhtiön päätöksenteosta ja hankesuunnittelusta alkaen on paljon kehitettävää. Avainkysymys on viestintä asukkaiden ja muiden osapuolien välillä. Suuret korjaukset ovat aina rahoituksellisesti raskaita. Rahoitusratkaisut vaativat myös harkintaa ja kehittämistä.
KIITOS ja KUMARRUS!