RAKENTAMINEN JA ENERGIATEHOKKUUS

Transkriptio

1 RAKENTAMINEN JA ENERGIATEHOKKUUS primäärienergia kokonaisenergia ostoenergia omavaraisenergia energiamuotokerroin E-luku nettoala bruttoala vertailulämpöhäviö Mikkelin tiedepäivä Mikkelin ammattikorkeakoulu Oy Talotekniikan koulutusohjelma Yliopettaja (TkL) Aki Valkeapää käyttötarkoitusluokka käyttöaika käyttöaste standardikäyttö normitalo matalaenergiatalo passiivienergiatalo nollaenergiatalo plusenergiatalo 1

2 RAKENTAMINEN JA ENERGIATEHOKKUUS 2050 puolet rakennuskannasta rakennettu 2012 jälkeen Energiatehokkuusvaatimusten kiristäminen: energiatehokkuutta kiristettiin 30 %:a siirrytään rakennuksen lämpöhäviölle (vaipan, vuotoilman ja ilmanvaihdon lämpöhäviö) asetetusta vaatimuksesta tarkastelemaan rakennuksen koko vuotuista energiankulutusta, jolle asetetaan yläraja eli E-luku (kwh/m 2 ) energiatehokkuusvaatimukset kiristyvät noin 20%:a kokonaisenergiatehokkuutta MAHDOLLISESTI kiristetään %:a lähes nollaenergiarakentaminen uudiskohteissa 2

3 Energiankulutus Vertailulämpöhäviö NORMI-, MATALA- JA PASSIIVIENERGIATALO kwh/brm Oma tuotanto mukaan Normitalo 2010 Matalaenergiatalo Passiivienergiatalo Tilojen lämmitysenergian kulutus 50 kwh/m 2 (Jkylä) Tilojen lämmitysenergian kulutus 25 kwh/m 2 (Jkylä) 3

4 NOLLA- JA PLUSENERGIATALO Lähes nollaenergiatalo? Nollaenergiatalo on passiivienergiatalo, jossa tuotetaan energiaa yli oman tarpeen niin, että tuotetusta energiasta hyödynnetty määrä vastaa omaa vuotuista energiankulutusta Plusenergiatalo on passiivienergiatalo, jossa tuotetaan energiaa yli oman tarpeen niin, että tuotetusta energiasta hyödynnetty määrä ylittää oman vuotuisen energiankulutuksen 4

5 Tarkasteluraja KOKONAISENERGIATARKASTELU Valitut energiamuodot > Energiamuotokertoimet > Rakennuksen kokonaisenergiankulutus (E-luku, kwh/m 2 ) Kaukolämpö 0,7 Verkkosähkö 1,7 Uusiutuvat polttoaineet 0,5 Fossiiliset polttoaineet 1,0 Kaukojäähdytys 0,4 Rakennuksen ostoenergian kulutus (kaukolämpöä, polttoainetta, verkkosähköä, kaukojäähdytystä) +/- - Mahdollinen uusiutuva omavaraisenergia: Aurinkolämpö- ja sähkö Lämpöpumppujen lämmönlähteestä ottama energia Varaava tulisija, Paikallinen tuulienergia + Järjestelmät: Järjestelmien ja lämmön tuoton häviöt (hyötysuhteet) Tilojen energiatarve: Lämpöenergia Sähköenergia Kylmäenergia 5

6 TILOJA PALVELEVIEN JÄRJESTELMIEN ENERGIAT - Lämmitysjärjestelmän energian kulutus (lämpö, sähkö) - Ilmanvaihtojärjestelmän energian kulutus (lämpö, sähkö) - Jäähdytysjärjestelmän energian kulutus (sähkö, kylmä, lämpö) - Valaistuksen energian kulutus (sähkö) - Kuluttajalaitteiden energian kulutus (sähkö) 6

7 RAKENNUKSEN STANDARDIKÄYTTÖ RAKENNUSTYYPPI (KÄYTTÖTARKOITUSLUOKKA) RAKENNUKSEN KÄYTTÖAIKA (h/24h, d/7d) ILMANVAIHDON ULKOILMAVIRTA JA KÄYTTÖAIKA VALAISTUKSEN JA KULUTTAJALAITTEIDEN KÄYTTÖASTE IHMISTEN LÄSNÄOLO JA MÄÄRÄ RAKENNUKSEN STANDARDIKÄYTTÖ LÄMMIN KÄYTTÖVESI: OMINAISKULUTUS L/m 2 a eli kwh/m 2 a Standardikäyttö = vakiokäyttö eli käyttäjien kulutustottumuksia ei oteta huomioon 7

8 energiamuotokerroin RAKENNUKSEN KOKONAISENERGIANKULUTUS E LUKU (kwh/m 2 ) Pientalo (lämmitetty nettoala 250 m 2 ) ja pellettikattila Sähkö kwh X 1, kwh Rakennuksen Standardikäyttö E-luku 145 kwh/m 2 Lämpö kwh X 0,5 kattila =0,85 8

9 LÄMMITYSTAPA JA ENERGIAMUOTO Tilojen lämmitystarve Tilojen lämmitystapa x Energiamuotokerroin Kokonaisenergia tarkastelu Maalämpö COP = 2, kwh x 1,7 = kwh Vesikiertoinen lattialämmitys ( =0,84) Kaukolämpö, = 0, kwh Pellettikattila, = 0, kwh x x 0,7 0,5 = = kwh kwh kwh kwh Öljykattila, = 0, kwh x 1,0 = kwh Sähköinen lattialämmitys ( =0,87) kwh Suorasähkö, = kwh x 1,7 = kwh 9

10 ERISTYSTASO, LÄMMITYSMUOTO JA E-LUKU PIENTALOT Kuva: Ympäristöministeriö 10

11 LOMA-ASUNNOT 1) RAKENNUKSET, JOIHIN EI OLE SUUNNITELTU KOKO VUOTISEEN KÄYTTÖÖN TARKOITETTUA LÄMMITYSJÄRJESTELMÄÄ: - EI VAATIMUKSIA 2a) RAKENNUKSEEN SUUNNITELTU KOKO VUOTISEEN KÄYTTÖÖN TARKOITETTU LÄMMITYSJÄRJESTELMÄ, MUTTA RAKENNUSTA EI KÄYTETÄ MAJOITUSELINKEINON HARJOITTAMISEEN: - VAATIMUKSET VAIN VAIPAN LÄMPÖHÄVIÖLLE LIEVENNETTYINÄ 2b) RAKENNUKSEEN SUUNNITELTU KOKO VUOTISEEN KÄYTTÖÖN TARKOITETTU LÄMMITYSJÄRJESTELMÄ JA RAKENNUSTA KÄYTETÄÄN MAJOITUSELINKEINON HARJOITTAMISEEN: - SAMAT VAATIMUKSET KUIN PIENTALOILLA 11

12 KEHITYSTARPEITA JA MAHDOLLISUUKSIA pienitehoiset lämmöntuottolaitteet pienitehoiset lämmitys- ja viilennysjärjestelmät talotekniikkareititykset ja eristykset talotekniikkalaitteiden lämpöhäviöiden pienentäminen lämmöntalteenoton huurtumisen ja jäätymisen hallinnan kehittäminen ilmanvaihdon ominaissähkötehon pienentäminen maaviilennysjärjestelmät mukaan lukien ulkoilman esilämmitys energian käytön mittaus, seuranta ja ohjausjärjestelmät varaavat tulisijat lämmönsiirtimellä yhdistettynä lämmitysjärjestelmään kokonaisuuksien kehittäminen (rakennuksen vaipan ja talotekniikan vuorovaikutus) 12