24.5.2012 Gasum Petri Nikkanen 1
UUSIA OHJEITA, OPPAITA JA STANDARDEJA KAASULÄMMITYS JA UUSIUTUVA ENERGIA JOKO KAASULÄMPÖPUMPPU TULEE? 24.5.2012 Gasum Petri Nikkanen 2
Ajankohtaista: Ympäristöministeriö: Rakennusmääräyskokoelman osa D3 voimaan 1.7.2012 Suomen Kaasuyhdistys: Uusiutuvan energian yhdistäminen kaasulämmitykseen 24.5.2012 Gasum Petri Nikkanen 3
Uusiutuvan energian yhdistäminen kaasulämmitykseen Kaasulämmityksessä voidaan hyödyntää uusiutuvaa energiaa käyttämällä biokaasua tai yhdistämällä lämmitysjärjestelmään esimerkiksi maalämpöä tai aurinkoenergiaa. Ohjeessa kuvataan hybridiratkaisuja, jotka mahdollistavat maalämmön ja aurinkoenergian hyödyntämisen osana pienkohteiden kaasulämmitysratkaisua. 24.5.2012 Gasum Petri Nikkanen 4
Hybridilämmitys Hybridilämmityksellä tarkoitetaan usean lämmitysmuodon yhdistämistä. Hybridijärjestelmä tulee suunnitella huolellisesti ja kohteen ominaisuudet huomioiden parhaan mahdollisen energiatehokkuuden saavuttamiseksi. Valitsemalla energiatehokkaan kaasukondenssikattilan rinnalle lämpöpumppu- tai aurinkoenergiaratkaisu, päästään erittäin alhaiseen primäärienergian kulutukseen. Toimivaan hybridiratkaisuun kuuluu lisäksi: energiavaraaja automatiikkaa. Hybridijärjestelmissä tulee erityishuomio kiinnittää järjestelmän suunnitteluun 24.5.2012 Gasum Petri Nikkanen 5
Aurinkojärjestelmä Energiatehokas aurinkolämmitysjärjestelmä: kaasukondenssikattila, aurinkokeräimet energiavaraaja Aurinkokeräimet sijoitetaan pääsääntöisesti rakennuksen katolle. Keräimien sijainti ja suunta vaikuttavat oleellisesti saatavan aurinkoenergian määrään. Aurinkoenergialla pystytään usein hoitamaan rakennuksen ja käyttöveden lämmitys kokonaan keväisin ja kesäisin. Talvisin suurimman osan lämmitysenergiasta tuottaa kaasu. 24.5.2012 Gasum Petri Nikkanen 6
Kaasutoiminen lämpöpumppu Lämpöpumppu mahdollistaa maaperässä tai ilmassa olevan energian hyödyntämisen tilojen ja käyttöveden lämmityksessä. Suositeltava lämpöpumppuratkaisu kaasulämmityksessä on ns. absorptiolämpöpumppu, joka käyttää kaasulla tuotettua lämpöä kierron ylläpitämiseksi. Edut: Pitkäikäinen Alhainen sähköteho tarve 230V max. 1,09kW Alhaisemmat perustamiskustannukset Ympäristönäkökulmasta olennaisin suure on ns. primäärienergiakerroin (PER), joka kuvaa tuotetun lämmitysenergia ja polttoaine-energian suhdetta. 24.5.2012 Gasum Petri Nikkanen 7
GAWP 40 Käyttöpiste 65 * 50 35 Kulutukseen perustuva hyötysuhde % 125 150 170 Lämmitysteho 31,5 37,7 42,6 Maasta saatava teho kw 7,9 12,4 17 Kaasu nimellisteho kw 25,7 Optimoidulla kaasulämpöpumppuratkaisulla saavutetaan primäärienergiakerroin 1,7 Tämä tarkoittaa, että yhdellä yksiköllä polttoainetta tuotetaan 1,7 yksikköä lämpöenergiaa. * - Korkealämpö HT versio 24.5.2012 Gasum Petri Nikkanen 8
COP, PEF vai PER? Lähde: Keskimääräinen sähkö SULPU/Tilastokeskus ympäristöministeriö/aalto-yliopisto COP = COP COP COP PEF μ PER PER PER Maalämpöpumppu Poistoilmalämpöpumppu Lämpöpumput Sähkö yhteensäsähkö Maalämpöpumput Poistoilmalämpöpumppu Lämpöpumput yhteensä 2000 2,93 2,25 2,77 2,16 46 % 1,36 1,04 1,28 2001 2,95 2,33 2,74 2,21 45 % 1,34 1,06 1,24 PER = 2002 2,97 2,30 2,69 2,25 44 % 1,32 1,02 1,19 2003 3,01 2,42 2,55 2,31 43 % 1,30 1,05 1,11 2004 3,01 2,33 2,37 2,21 45 % 1,36 1,06 1,07 2005 3,05 2,26 2,19 2,18 46 % 1,40 1,04 1,01 2006 3,08 2,35 2,12 2,27 44 % 1,36 1,03 0,93 PEF = 2007 3,13 2,28 2,08 2,20 45 % 1,42 1,03 0,95 2008 3,18 2,27 2,06 2,12 47 % 1,50 1,07 0,97 k.a. 3,03 2,31 2,40 2,21 45 % 1,37 1,04 1,08 Energian tuotto Energiankulutus Energian tuotto Primäärienergian kulutus Tuotantoon käytetty primäärienergia Tuotanto PEF kerroin lähde: Tuotannon keskimääräinen kokonaisprimäärienergiakerroin Yleiset perusteet ja toteutuneen sähkön- ja lämmöntuotannon kertoimet 2000 2008 Raportti Ympäristöministeriölle Aaltoyliopisto: Matias Keto 24.5.2012 Gasum Petri Nikkanen 9
PER Primäärienergiasuhde 2 Pumppu 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 Maalämpöpumppu (sähkö) YM D3 Maalämpöpumppu (sähkö) keskim. Poistoilmalämpöpu mppu (sähkö) keskim. Energialähteiden primäärienergiakerroin = 1,0 Maalämpöpumppu (kaasu) (65o) Maalämpöpumppu (kaasu) (50o) Maalämpöpumppu (kaasu) (35o) PER 1,78 1,37 1,04 1,25 1,5 1,7 24.5.2012 Gasum Petri Nikkanen 10
ENERGIATEHOKKUUSVAATIMUKSET HEINÄKUUSSA 2012 MITEN PYSYMME JUNASSA? 25.5.2012 Gasum Harri Mielonen 11
Uudet energiatehokkuusvaatimukset Määrätään ja määritetään rakentamismääräyskokoelman osassa D3-rakennusten energiatehokkuus Astuu voimaan 1.7.2012 Määräykset koskevat uusia rakennuksia erillisen käyttötarkoitusluokittelun mukaisesti Luokka 1: Erilliset pientalot sekä rivi- ja ketjutalot Luokka 2: Asuinkerrostalot Luokka 3: Toimistorakennukset Luokka 4: Liikerakennukset Luokka 5: Majoitusliikerakennukset Luokka 6: Opetusrakennukset ja päiväkodit Luokka 7: Liikuntahallit pois lukien uima- ja jäähallit Luokka 8: Sairaalat Luokka 9: Muut rakennukset 25.5.2012 Gasum Harri Mielonen 12
Energiatehokkuusmääräyksen pääkohdat Pyritään huomioimaan rakennuksen kokonaisuus johon liittyy; Rakennuksen energiatehokkuus Ilmanvaihdon energiatehokkuus Lämmitysjärjestelmän energiatehokkuus Passiivinen lämmitys Ostoenergian minimointi -> uusiutuvat energiat ja -polttoaineet Standardikäytön mukainen energiatehokkuusluvun (E-luku) laskenta Luku kuvaa rakennuksen kokonaisenergian kulutusta Otetaan huomioon kaikki rakennukseen kuuluvat osa-alueet Käyttäjän toimintojen vuoksi todellisuus poikkeaa standardikäytöstä 25.5.2012 Gasum Harri Mielonen 13
E-Luku E-luku on laskettava -> peruste rakennusluvalle -> C-luokka Lasketaan rakennuksen standardikäytöllä, lämmitettyä nettoalaa kohden Nettoala Anetto (m 2 )= lämmitettyjen kerrosalojen summa ulkoseinien sisäpintojen mukaan laskettuna KÄYTTÄJÄ MÄÄRÄÄ TODELLISUUDEN! Ostoenergiamuodoilla kerroin E-luvun laskennassa Kuvaa luonnonvarojen kulutusta Sähkö 1,7 Kaukolämpö 0,7 Kaukojäähdytys 0,4 Fossiiliset polttoaineet 1,0 Rakennuksessa käytettävät uusiutuvat polttoaineet 0,5 25.5.2012 Gasum Harri Mielonen 14
Kokonaisuustarkastelu 25.5.2012 Gasum Harri Mielonen 15
E-luvun raja-arvot ja luokitus Pientalon energiatehokkuusluokitus määräytyy nettoalan mukaan (esim. C-luokka): <120m2 204kWh/m 2 vuodessa (24480kWh) 120m2-150m2 372kWh/m 2 1,4 x Anetto (31500kWh) Asuinkerrostalo 130kWh/m 2 vuodessa Toimistorakennus 170kWh/m 2 vuodessa Opetusrakennus ja päiväkoti 170kWh/m 2 vuodessa 25.5.2012 Gasum Harri Mielonen 16
Esimerkki E-luvusta 25.5.2012 Gasum Harri Mielonen 17
E-luku ja kaasu 1. Uusi 120m2 matalaenergiatalo, perinteisellä polttimella (hyötysuhde 0,81): 15000kWh kaasu => 15000kwh x energiamuodon kerroin 1 = 15000kWh 6000kWh sähkö => 6000kWh x energiamuodon kerroin 1,7 = 10200kWh 25200kWh E-luku 210 Luokka C 2. Uusi 120m2 matalaenergiatalo, kondenssikattilalla (hyötysuhde 0,92): 13350kWh kaasu => 13350kwh x energiamuodon kerroin 1 = 13350kWh 6000kWh sähkö => 6000kWh x energiamuodon kerroin 1,7 = 10200kWh 23550kWh E-luku 196,3 Luokka C 3. Uusi 120m2 matalaenergiatalo, kondenssikattila + aurinko käyttöveteen: 10947kWh kaasu => 10947kwh x energiamuodon kerroin 1 = 10947kWh 3725kWh sähkö => 3725kWh x energiamuodon kerroin 1,7 = 6332,5kWh 17279,5kWh E-luku 144 Luokka B Tapaus 3. talo kaukolämmöllä -> E-luku 116, Luokka B Huom! Sähköenergian kulutuksen raju tiputus (-2275kWh) 25.5.2012 Gasum Harri Mielonen 18
MITEN PYSYMME JUNASSA? LUONNONKAASURATKAISUT Uusiutuvan energian, BIOKAASUN käytön mahdollistaminen tilojen lämmitysratkaisuissa Energiamuodon kerroin 0,5 Energiatehokkaan teknologian tutkiminen ja markkinoille tuominen 25.5.2012 Gasum Matti Meikäläinen 19