Lue raportti - Tee parannus!
Aalto-yliopiston Teknillinen korkeakoulu Energiatekniikan laitos KERROSTALON ILMASTONMUUTOS (KIMU) Talotekniikkajärjestelmät - tietokartoitus Jari Palonen Aalto-yliopisto 3 Tiivistelmä Asuinkerrostalon keskeiset lämmitysenergian kulutuskohteet ovat lämpöhäviöt ulkovaipan kautta ulos, hallittu ilmanvaihto ja vuodoista ja lämpimästä käyttövedestä aiheutuva kulutus. Näistä hallittu ilmanvaihto ja lämmin käyttövesi yhdessä taloteknisten järjestelmien käyttämän sähkön kanssa muodostavat enemmistön energiankulutuksesta. Taloudellisesti merkitys taloyhtiöissä on vielä suurempi. Katsaus on tehty Asuntorahaston (ARA) rahoittamassa KIMU Kerrostalon ilmastonmuutos - energiatalous ja sisäilmasto kuntoon projektissa (KIMU). Projektin päämääränä on edistää taloyhtiöiden energiansäästötoimenpiteitä ja poistaa niiltä esteitä . Samalla halutaan parantaa asumisviihtyisyyttä. Tietokartoituksen aikana on kuitenkin vahvistunut käsitys, että taloyhtiöissä suoritetaan lähinnä välttämättömiä korjaustoimenpiteitä. Raportti on tarkoitettu ensisijaisesti projektin sisäiseen käyttöön. Käsiteltävät asiat on ryhmitelty teemoiksi, joita käytetään jatkossa kun laaditaan taloyhtiöille suunnattua tiedostusaineistoa internetiin Tee Parannus sivustoille. Koerakentaminen ja laadukkaampi peruskorjaus on keskittynyt vuokrataloyhtiöihin. Samoin erilaiset asukaskokemukset ovat valtaosaltaan vuokrataloista. Tutkimustoiminta painottuu helposti negatiivisten kokemusten keräämiseen ja ongelmien kartoitukseen ja ratkaisumalleihin. Siksi täsä raportissa ei ole voitu esittää täydellistä uudisrakennusta tai peruskorjauskohdetta. Asuinkerrostalon lämpötaloutta parannettaessa riskinä on se, että vanhat ongelmat korvautuvat uusilla. Esimerkiksi vetoisuus, kylmät lattiat ja vaihtelevat huonelämpötilat korvautuvat korkeilla huonelämpötiloilla ja kuivan huoneilman tunteella. Kiinteistösähkön kulutukseen tulee kiinnittää erityistä huomiota uusittaessa ilmanvaihtojärjestelmiä, märkätilojen lattialämmityksiä, valaistusta jne. Teknisesti on täysin mahdollista suunnitella ja asentaa energiatehokas, hiljainen ja vedoton ilmanvaihtojärjestelmä. Se edellyttää rakennuttajaorganisaatiolta selkeää laadun ohjausta ja valvontaa. Uusien tuloilmaikkunoiden toiminta (vedottomuus) lämmityskaudella tulee selvittää. Kerrostalon hataruus ei paranna asunnon ilman laatua. Päinvastoin suojan puolella sijaitsevissa makuuhuoneissa ilman laatu voi huonontua koneellisen (painovoimaisen) ilmanvaihdon toiminnan häiriintyessä. Vesi- ja viemäriverkoston uusimiseksi ja korjaamiseksi on tarjolla runsaasti erilaisia vaihtoehtoja. Niiden kestävyyttä tulee edelleen seurata. Osa vakuutusyhtiöistä myöntää ikähyvityksen viemäriputkiston elinikää jatkaville toimenpiteille. Käyttövesiputkien pinnoitus on vähäistä. Pinnoitusmateriaalien terveysvaikutuksia selvitetään parhaillaan. Linjasaneerauksen yhteydessä asennetaan vesimittarit asuntoihin 40 % tapauksista. Asuntojen lämmitysenergian mittaukseen on tarjolla menetelmiä. jotka mittaavat asuntoon jaetun lämpöenergian määrän. Asukkaasta riippumattomien rakennusteknisten tekijöiden huomioonottaminen on hankalampaa. Toinen vaihtoehto on laskuttaa asukkaan valitsemasta huonelämpötilasta. Lämmitysenergian huoneistokohtainen laskutus voi johtaa ilmanvaihdosta tinkimiseen ja ilmanvaihtoventtiilien tukkimiseen. Asuntokohtaisten mittausratkaisujen kannattavuus heikkenee lähtötason kulutustason pienentyessä. 4 ALKUSANAT Tämä raportti on tehty Valtion Asuntorahaston rahoittamassa Lähiöohjelmassa 2009-2011. Raportti on osa projektia KIMU, Kerrostalon ilmastonmuutos – energiatalous ja sisäilmasto kuntoon. Siinä tähdätään 1960- 70 luvun asunto-osakeyhtiöiden energiatehokkuuden ja sisäilmaston parantamiseen. Katsauksen tarkoitus oli tuottaa tausta-aineistoa projektin ja Tee Parannus-hankkeen nettisivuille. Projektiin ovat osallistuneet Suomen Kiinteistöliitto ry, VTT ja Aalto-yliopisto. Tämän raportin on laatinut Erikoistutkija Jari Palonen Aalto-yliopiston Insinööritieteiden korkeakoulun Energiatekniikan laitoksen LVI-tekniikan ryhmästä. Sähköasennuksia koskevien tietojen hankinnassa on avustanut Sähköinfo Oy. . 5 SISÄLLYSLUETTELO TIIVISTELMÄ………………………………………………………………………………………2 ALKUSANAT……………………………………………………………………………………….4 1 Asuinkerrostalojen lämmitysenergiankulutus..............................................................................8 1.1 Lämmönominaiskulutus.......................................................................................................8 1.2 Eräiden tekijöiden vaikutus asuinkerrostalon energiatehokkuuteen..................................10 1.2.1 Rakennuksen tiiviyden vaikutus energiatehokkuuteen, ilmanvaihdon toimintaan ja sisäilmastoon..............................................................................................................................10 1.2.2 Asumisväljyyden vaikutus .........................................................................................11 1.3 Ilmanvaihtojärjestelmän vaikutus asuinkerrostalojen energiankulutukseen......................11 1.3.1 Ilmanvaihtojärjestelmän vaikutus asuinkerrostalon kiinteistösähkön kulutukseen ...12 2 Lämmitys ...................................................................................................................................15 2.1 Perusteet .............................................................................................................................15 2.2 Lämmönjakoverkoston peruskorjaus .................................................................................16 2.3 Lämmitysenergian asuntokohtainen mittaus......................................................................20 3 Vesi- ja viemärijärjestelmät ja niiden uusinta............................................................................25 3.1 Historia ja nykytila.............................................................................................................25 3.1.1 Putkivuodot ................................................................................................................26 3.2 Putkistojen korjausmenetelmät ..........................................................................................27 3.2.1 Putkistojen kuntotutkimukset.....................................................................................28 3.2.2 Täydellinen uusinta ....................................................................................................28 3.2.3 Putkielementit ............................................................................................................29 3.2.4 Kylpyhuone-elementit................................................................................................30 3.2.5 Osittainen uusinta.......................................................................................................30 3.3 Olemassa olevan putkiston elinikää jatkavat menetelmät..................................................31 3.3.1 Viemäriputkiston päällystäminen eri menetelmin .....................................................31 3.4 Korjausmenetelmien suosio ...............................................................................................35 3.5 Kustannukset......................................................................................................................37 3.6 Pohdinta .............................................................................................................................40 4 Käyttöveden kulutus ..................................................................................................................47 4.1 Vedenkulutuksen pienentäminen .......................................................................................48 4.2 Asuntokohtainen veden mittaus .........................................................................................50 4.2.1 Perusteet .....................................................................................................................50 4.3 Veden mittauksen suunnittelu............................................................................................52 4.4 Käytännön kokemukset huoneistokohtaisista vesimittareista............................................55 4.5 Kokemuksia Ruotsista .......................................................................................................57 5 Sähköasennukset ........................................................................................................................61 5.1 Sähköasennukset linjasaneerausten yhteydessä .................................................................61 5.2 Valaistusratkaisut ...............................................................................................................64 5.3 Pysäköintialueiden kehitystarpeet sähköautojen kannalta katsoen....................................66 6 Ilmanvaihto ja sen parantaminen ...............................................................................................69 6.1 Ilmanvaihtojärjestelmät......................................................................................................69 6.2 Ilmanvaihdon virhetoiminnot ja puutteet...........................................................................71 6.3 Tyypilliset sisäilmasto-ongelmat eri aikoina rakennetuissa asuinkerrostaloissa ...............72 6.4 Asuntokohtaiset ilmanvaihtokoneet kerrosteloissa............................................................73 6.4.1 Poistoilmakoneet........................................................................................................73 6.4.2 Tulo- ja poistoilmakoneet ja lämmöntaiteenotto .......................................................74 6.4.3 Välimallit ...................................................................................................................77 6.5 Integroitu linjasaneeraus ja energiatehokkuuden parantaminen ........................................78 6 6.6 Eri aikakausien asuinkerrostalojen tyypilliset ominaisuudet ............................................79 6.7 Yleiset ohjeet ilmanvaihdon parantamiseen ......................................................................80 6.8 Korjaustoimenpiteiden vaiheistus ......................................................................................81 6.9 Kerrostalojen sisäilmaston ja energiatalouden parantaminen............................................82 6.10 Asuntoilmanvaihdon korjauskonseptit...............................................................................84 6.11 Koneellisen ilmanvaihdon energiatalous ...........................................................................86 6.11.1 Ilmanvaihdon lämmöntalteenoton toiminta ...............................................................87 6.11.2 Vuosihyötysuhteeseen vaikuttavat tekijät..................................................................87 6.11.3 Jäätymisen esto. .........................................................................................................87 6.12 Korvaus- ja tuloilmaratkaisut.............................................................................................90 6.12.1 Tuloilman hallittu sisäänotto ulkovaipan kautta (Saarnimäenkuja 4)........................91 6.12.2 Parvekelasitus.............................................................................................................91 6.12.3 Korvausilmalaitteet ....................................................................................................92 6.12.4 Ulkoilman suodatus....................................................................................................96 6.12.5 Tuloilmaikkuna ..........................................................................................................96 6.12.6 Tuloilmalämmittimet .................................................................................................98 6.13 Sisäänpuhallusilman laatu..................................................................................................99 6.14 Ilmanvaihdon tarpeenmukainen säätö ja ohjaus ................................................................99 6.15 Koneellisen yhteiskanavapoistojärjestelmän säädettävyyden parantaminen...................100 6.16 Asuntokohtaisesti säädettävä keskitetty ilmanvaihtoratkaisu ..........................................101 7 Asuntojen lämpötilojen hallinta ...............................................................................................106 7.1 Perusteet ...........................................................................................................................106 7.2 Ilmalämpöpumput asuinkerrostaloissa.............................................................................109 8 Hybridilämmitys kaukolämmitetyissä asuinkerrostaloissa......................................................111 9 Yleisten ja yhteisten tilojen talotekniikka................................................................................114 9.1 Talopesulat .......................................................................................................................114 9.2 Talosaunat ........................................................................................................................114 9.3 Korjauskonseptit ..............................................................................................................116 9.3.1 Esimerkki kiinteistön yleisten tilojen led-valaistuksesta .........................................119 10 Lämpöpumput ja lämpökaivot .............................................................................................120 11 Radon, asbesti ja PCB asuinkerrostaloissa ja pölynhallinta ................................................126 11.1 Radon ...............................................................................................................................126 11.2 Asbesti..............................................................................................................................127 11.3 Betonielementtijulkisivujen PCB-pitoiset tiivistemassat.................................................127 11.4 Pölynhallinta peruskorjaustöissä......................................................................................128 11.4.1 Rakennustekniset työt ..............................................................................................128 11.4.2 Puhdas ilmanvaihtojärjestelmä ................................................................................129 12 Muut talotekniset järjestelmät..............................................................................................130 12.1 Hissit ................................................................................................................................130 12.1.1 Hissi vanhaan kerrostaloon ......................................................................................130 12.1.2 Uusi hissi vanhan tilalle ...........................................................................................131 12.1.3 Uusi hissi rakennusrungon ulkopuolelle ..................................................................134 12.2 Tietoliikenneyhteydet.......................................................................................................136 13 Rakennuksen huolto.............................................................................................................138 13.1 Asuntojen ilmanvaihto- ja lämmitysjärjestelmien pitkäaikaistoimivuudesta ..................138 13.2 Huoltokirjan laadinta olemassa olevaan asuinkerrostaloon .............................................138 13.3 Ilmanvaihtojärjestelmän huolto ja kunnossapito..............................................................138 13.4 Ilmanvaihtojärjestelmän puhdistus ja säätö .....................................................................140 13.5 Lämmitysjärjestelmän huolto ja säätö..............................................................................141 13.6 Käyttövesiverkoston huolto .............................................................................................142 7 14 Johtopäätökset ja yhteenveto ...............................................................................................144 LIITE 1: Koerakentamisprojekteja ..................................................................................................146 Forssan remontti I ja II.............................................................................................................146 Kiinteistö Oy Poromies (Rovaniemi).......................................................................................146 Kiinteistö Oy Kaari-Salpa (Oulainen)......................................................................................147 EBES Halkaisijantie.................................................................................................................147 Koneellisen poistoilmanvaihdon parantaminen Fleminginkatu 23..........................................148 Tornipolku 6 (Porvoo) .............................................................................................................149 Sisäilman tason varmistaminen asuinkerrostalojen energiatehokkuutta nostettaessa..............150 SURE.projekti ..........................................................................................................................155 8 1 Asuinkerrostalojen lämmitysenergiankulutus 1.1 Lämmönominaiskulutus Kuvassa 1.1 on esitetty asuinkerrostalojen ominaislämmönkulutuksen jakauma vuosina 1930 - 1995 valmistuneissa asuinkerrostaloissa /www.taloyhtiö.net/. Kuva 1.1. Vuosina 1930 - 1995 valmistuneiden asuinkerrostalojen lämmön ominaiskulutuksen jakautuminen. Tilasto perustuu lämmitysenergian kulutukseen rakennuskuutiometriä kohde. Tilastointitapa on ongelmallinen koska aina 1960-luvulle asti asuinkerrostalojen irtaimistoullakot olivat vailla lämmitystä. Kuitenkin niiden tilavuus lasketaan mukaan rakennuksen kokonaistilavuuteen. Samoin maanalaiset kellaritilat olivat usein lämmitystä vailla. Näissä rakennuksissa oli myös nykyistä paksummat ulkoseinät. Näissä rakennuksissa ilmanvaihdon toiminta on myös vaihtelevaa, mikä vähentää ilmanvaihdon energian kulutusta. Kylmät irtaimistoullakot katosivat vasta 1970-luvun alussa kun vuoden 1071 väestönsuojelulain mukaan väestönsuojia on voitu käyttää irtaimistovarastoina. Energiakulutukseen vaikuttavat tekijät Asuinkerrostalon lämmitysenergiankulutus riippuu seuraavista tekijöistä: • • • Ulkovaipan lämmöneristävyys Lämpimän veden kulutus Ilmanvaihto ja ilmavuodot 9 • Rakennuksen sijainti ja suuntaus Ulkovaipan lämmöneristävyyden vaatimustaso on kiristynyt vuosikymmenten aikana. Rakennuksen ulkovaipan lämmöneristävyys on tiettynä ajanjaksona ollut samantasoista. Ilmanvaihdon mitoitus on ollut ohjattua vuoden 1955 normaaliohjeiden jälkeen. Ilmanvaihdon käytännön toiminnassa on suuria rakennuskohtaisia eroja, samoin veden kulutuksessa. Kylmän vesijohtoveden lämmitys 5 asteesta 55 asteeseen vaatii 58 kWh energiaa. Tämän mukaan lämpimän käyttöveden energiakulutus asukasta kohden on noin 1000 – 1500 kWh vuodessa. On arvioitu, että 0,5-kertainen ilmanvaihtuvuus kaikissa tiloissa aiheuttaa noin 15 kWh/m3 suuruisen lämmitysenergiatarpeen /Säteri 1996/. Poistoilmapuhallin, jonka sähkötehokkuus on 1 kW/m3/s käyttää vuodessa noin 8800 kWh sähköä. Vastaavasti puhaltimen poistama lämmitysenergia vuodessa on noin 115 000 kWh vuodessa. Poistoilmapuhallin tarvitsee sähköenergiaa vuodessa noin 20 kWh per litraa sekunnissa kohden Säteri 1996/. Eli arvio vastaa vanhempaa huippuimuria, jonka ns. SFP-luku on 2 nykyisin vaadittavan 1:n sijaan. Säterin mukaan koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto Taulukossa 1.1 on esitetty kotimainen ja ruotsalainen arvio asuinkerrostalon lämpöhäviöiden jakautumista eri tekijöiden kesken. Taulukko 1.1 Asuinkerrostalon keskeiset lämpöhäviöt ja niiden suhteellinen merkitys. Osa Suomi(SITRA) Ruotsi(Energirådgivningen) % % Ilmanvaihto 36 33 Lämmin käyttövesi 22 17 Ulkoseinä 17 20 Ikkunat 15 29 Yläpohja 6 8 Alapohja 4 3 Rakennuksen tarvitsemasta lämmitysenergiasta 60 % tulee lämmitysverkosta, 20 sähkölaitteista ja 20 % auringosta ja ihmisistä /SITRA /. VTT:n raportissa /Holopainen ym./ tarkasteltiin rakennusten energiakorjaustoimenpiteiden kannattavuutta. Hankkeessa kartoitettiin rakennuksen energiankulutusta pienentäviä korjausmenetelmiä osa-alueina rakenteelliset parannukset (lisäeristys ja ilmantiiveyden parantaminen), lämmöntuottojärjestelmät, ilmanvaihtojärjestelmät, valaistus, sähkölaitteet, aurinkosuojaus ja jäähdytys. Asuinkerrostalojen energiataloutta parantavat toimenpiteet olivat ulkoseinien ulkopuolinen lisälämmöneristys ja uusi pintarakenne, ikkunoiden, parvekeovien ja ulko-ovien uusiminen, lämmöntuottolaitoksen uusiminen (lämmönvaihdinpaketti) ja sen yhteydessä tehtävä patteriventtiilien asennus ja järjestelmän perussäätö sekä asuntokohtaisen tuloja poistoilmanvaihtojärjestelmän rakentaminen seinäpuhallustekniikalla (lämmöntalteenoton vuosihyötysuhde 30 %). Kerrostalojen alkuperäiset ominaiskulutukset olivat 255 kWh/asm2,a (1950-luvun kerrostalo), 213 kWh/asm2,a (1960luvun kerrostalo) ja 188 kWh/asm2,a (1970-luvun kerrostalo). Korjausten jälkeen ominaiskulutukset olivat 138 kWh/asm2,a (1950-luvun kerrostalo), 116 kWh/asm2,a (1960-luvun kerrostalo) ja 82 kWh/asm2,a (1970-luvun kerrostalo). 10 1.2 Eräiden tekijöiden vaikutus asuinkerrostalon energiatehokkuuteen 1.2.1 Rakennuksen tiiviyden vaikutus energiatehokkuuteen, ilmanvaihdon toimintaan ja sisäilmastoon Rakennusten hataruus vaihtelee. Rakennuksen sijainti voi tehostaa ilmavuotojen aiheuttamaa lämmönhukka. Tiiviissä, kaupunkiympäristössä tuulen vaikutus ilmavuotoihin on pienempi kuin avoimessa, tuulisessa paikassa. Asuinkerrostalon ilmanvuotoluvulla (n50) ja rakennuksen sijainnilla on selkeä vaikutus ilmanvaihdon lämpöhäviöihin. Kuvassa 1.2 on ilmanvaihdon energiankulutus maasto-olosuhteiltaan erilaisissa asuinkerrostaloissa. 3 Lämmönkulutus kWh/rak-m /vuosi 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Keskusta Taajama Avoi Avoin 0,6 1/h 1,2 1/h 2,4 1/h 3,6 1/h 4,8 1/h Kuva 1.2. Asuinkerrostalon ilmanvuotoluvun vaikutus ilmanvaihdon energian kulutukseen erilaisissa rakennetuissa ympäristöissä. Ilmanvaihtojärjestelmä on koneellinen (tulo 0,4 1/h, poisto 0,5 1/h, LTO:n vuosihyötysuhde on 65 %). Muuttujana on rakennuksen ilmanvuotoluku n50. Avoimessa maastossa hataran rakennuksen vuoroilmanvaihdon energian kulutus kaksinkertaistuu. Lindberg on antanut kertoimia, joilla voidaan arvioida rakennuksen ilmanvuotoluvun vaikutusta lämmitysenergian suhteelliseen kulutukseen. Sen mukaan rakennus, jonka ilmanvuotoluku n50 on 7 1/h, lämmitysenergiankulutus kasvaa 15 % verrattuna täysin tiiviiseen tapaukseen. Ilmanvaihtoluvun ollessa 15 1/h kasvaa energiankulutus jo 30 % /Lindberg/. Asuinkerrostalon, jonka ilmanvuotoluku on 1 - 2 1/h, suojan puoleisissa makuuhuoneissa ilmanvaihto on olematonta tuulisella säällä /Kurnitski et al 1999/. Syynä tähän on läpitalon tapahtuva ilmavirtaus. Laskentakohteissa oli koneellinen poistoilmanvaihtojärjestelmä. 11 1.2.2 Asumisväljyyden vaikutus Asumisväljyyden kasvaessa lämmön ominaiskulutus vähenee, kuva 1.3.. Tämä tieto on saatu Viikin ekokylästä. Asumisväljyyden (m2/asukas) vaikutus ominaislämmönkulutukseen 135 130 125 120 115 110 105 20 22 24 26 28 30 32 34 36 Kuva 1.3. Asumisväljyyden vaikutus asuinkerrostalon lämmönkulutuksen ominaisarvoon Helsingin Eko-Viikissä. /Helsingin Kaupunkisuunnitteluvirasto 2004/. 1.3 Ilmanvaihtojärjestelmän vaikutus asuinkerrostalojen energiankulutukseen 1970- ja 80-lukujen osalta on tiedossa vain hajanaisia havaintoja erilaisten ilmanvaihtojärjestelmien välillä. Keskitetty koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto lämmöntalteenotolla vähentää kaukolämmönkulutusta noin 10 kWh/m3 mutta kaksinkertaistaa kiinteistösähkön kulutuksen kolmesta kuuteen kWh/m3 /Palonen ym. 2000/ Helsingin Eko-Viikin asuntoalueella on seurattu 1990-luvun lopun asuinkerrostalojen ominaiskulutuksia /Eko-Viikin loppuraportti/. 12 Kaukolämmön kulutus kWh/m 2 P KTPKeskit. 180 160 140 120 100 80 60 KP Asunto KTP Kuva 1.4. Asumisväljyyden vaikutus asuinkerrostalon lämmönkulutuksen ominaisarvoon (lattianeliötä kohden) Helsingin Eko-Viikissä. /Helsingin Kaupunkisuunnitteluvirasto 2004/. 1.3.1 Ilmanvaihtojärjestelmän vaikutus asuinkerrostalon kiinteistösähkön kulutukseen Kuvassa 1.5 on esitetty ilmanvaihtojärjestelmän vaikutus asuinkerrostalojen kiinteistösähkön kulutuksiin Helsingin Eko-Viikissä. 30 25 KWh/m2 20 15 10 5 0 P KP Asunto KTP KTPKeskit. Kuva 1.5. Ilmanvaihtojärjestelmän vaikutus asuinkerrostalon kiinteistösähkönkulutuksen ominaisarvoon Helsingin Eko-Viikissä. /Helsingin Kaupunkisuunnitteluvirasto 2004/. 13 Helsingin Ekoviikistä on tilastotietoa siitä, miten ilmanvaihtojärjestelmän vaikuttaa asunnon sähkönkulutukseen. Tämä koskee lähinnä asuntokohtaisia ilmanvaihtokoneita mikäli ne on liitetty huoneistosähköön. 60 50 40 30 20 10 Ei sa un aa uo ne is to sa un a H KT PK es ki t. KT P As un to KP P 0 Kuva 1.6. Ilmanvaihtojärjestelmän vaikutus asuinkerrostalon lämmönkulutuksen ominaisarvoon Helsingin Eko-Viikissä. /Helsingin Kaupunkisuunnitteluvirasto 2004/. Lähteet Energierådgivningen, Energie i bostädsrättsförening. w.seww.energierådgivningen.se/indexphp?option=com_content&t… Heikkinen, J. 1987. Painesuhteet hallitaan vain tiiviissä talossa. LVI-lehti, Vol. 39, No. 11, s. 27-31. Helsingin Kaupunkisuunnitteluvirasto 2004. Eko-Vikki Seurantaraportti. 113 sivua. Helsinki 2004. www.hel2.fi/taske/julkaisut/2009/Eko-Viikki_loppuraportti_Motiva 2004.pdf Holopainen, Riikka, Hekkanen, Martti, Hemmilä, Kari & Norvasuo, Markku. Suomalaisten rakennusten energiakorjausmenetelmät ja säästöpotentiaalit. Espoo 2007. VTT Tiedotteita œ 2377. 104 s. + liitt. 2 s. ISBN 978-951-38-6908-3 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp) ISSN 14550865 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp) 1 14 Kurnitski, J, Matilainen, M., Jokiranta. K., Koneellisen poistoilmanvaihdon parantaminen. Radon, vuotoilma ja korvausilma. Teknillinen korkeakoulu. LVI-laboratorio, Raportti B65. 75 s. + 2 liitettä. Espoo 1999. Lindberg, R., Rakennuksen ja taloteknisten järjestelmien vaikutus energian kulutukseen. S. 241246. Sisäilmastoseminaari 2002. Sisäilmayhdistys raportti 17, Espoo 2002. Palonen, J., Virtanen, V., Seppänen O., Asuntoilmanvaihdon kehitys- ja tutkimustarpeet. Teknilinen korkeakoulu, LVI-tekniikan laboratorio, Raportti B:67, Espoo, 2000. Sitra 2009. Linstedt, T., Junnonen, J., Energiatehokkaat ja teolliset korjausrakentamisratkaisut Suomessa ja kansinvälisesti. Sitran selvityksiä 11. Säteri, J., Kovanen, K., Pallari, M-L., Kerrostalojen sisäilmaston ja energiatalouden parantaminen. Valtion teknillinen tutkimuskeskus, 79 s. + liitteet. 2 s. VTT Tiedotteita 1945. Espoo 1999. 15 2 Lämmitys 2.1 Perusteet Kaukolämmitys on yleisin asuinkerrostalojen lämmön lähde. Yli 90 prosenttia asuinkerrostaloista on liitetty kauko- tai aluelämpöön. lopuissa on pääasiassa öljykeskuslämmitys. Paikallisesti esimerkiksi Riihimäen Peltosaaressa on suora sähkölämmitys. Vesikiertoinen radiaattorilämmitys on vallitseva lämmönjakoratkaisu asuinkerrostaloissa. Taulukossa 2.1 on esitetty keskeisten komponenttien käyttöiät. Paikallisesti esimerkiksi Espoon Tapiolan alueella on käytetty vesikiertoista lattialämmitystä 1950- ja 60-luvuilla. Näissä ongelmana olivat korkeat lattian pintalämpötilat. Rakennusten lämmitystarpeen vähentyessä lattialämmitystä on jälleen käytetty paikallisesti. Taulukko 2.1. Lämmitysjärjestelmien komponenttien käyttöiät /KH 90-40016/. Komponentti Tavoitteellinen käyttöikä, a Lämmönsiirtimet 30 • putki 20 • levy paisunta- ja varolaitteet 10 kiertovesipumput 20 lämpöjohdot yli 50 Lämmityspatterit varusYli 50 teine 30 konvektorit patteriventtiilit 25 termostaatit 10 moottoriventtiilit 15 Sulku- ja säätöventtiilit 20 varoventtiilit 10 säätölaitteet 10 LTO-patterit 20 Lattialämmityksen mitoitus Lattian pintalämpötilan tulee lämmityskaudella olla asuinhuoneissa enintään 26 astetta (Sisäilmastoluokitus 2008). Tiloissa, joissa liikutaan paljain jaloin kuten pesuhuoneissa pintalämpötilan tulee olla 26 ja 29 asteen välillä (klinkkerilattia) . 2000-luvulla lattialämmitystä on käytetty esimerkiksi Jyväskylän seudulla. Asuntojen ilmanvaihtoratkaisu on ollut koneellinen poistoilmanvaihto vakioilmamäärällä. Keittiön ilmanvaihtoa voidaan tehostaa ns. läppäkuvun avulla. Korvausilma saadaan ikkunakarmeissa olevista korvausilmaventtiileistä. 16 Linjasaneerauksen yhteydessä kylpyhuoneen lattialämmitys kannattaa tehdä omaksi piiriksi. Tällöin lattialämmitys ei ole sidoksissa lämmityskauteen. 2.2 Lämmönjakoverkoston peruskorjaus Sulku- ja säätöventtiilien uusiminen Lämmitysputkien ja -patterien käyttöikä vaihtelee 50 ja 100 vuoden välillä riippuen patteriverkoston veden happipitoisuudesta. Happipitoisuuteen vaikuttaa verkoston vuodot, joiden seurauksena verkostoon joudutaan lisäämään happipitoista tuoretta vettä. Märkätiloissa patterien ja patteriputkien kunto saattaa olla huono, mutta pääsääntöisesti koko lämmitysverkkoa ei kuitenkaan tarvitse uusia. Patteri-, linjasäätö- ja sulkuventtiilien elinikä sen sijaan on keskimäärin 20–25 vuotta, joten ne on yleensä uusittava linjasaneerauksen yhteydessä. Vanhat venttiilit eivät enää toimi oikein, jolloin koko lämmitysverkoston toiminta häiriintyy ja energiaa menee hukkaan. Rakennuksissa, joissa ei ole termostaattisia patteri-venttiilejä, huoneeseen tulevia ilmaislämpökuormia, kuten ruoanlaitosta vapautuvaa lämpöä tai auringon säteilyä, ei kyetä hyödyntämään. Termostaattiset patteriventtiilit mittaavat huoneen lämpötilaa ja säätävät patteriin tulevaa vesivirtaa siten, että lämpötila pysyy vakiona lämpökuormista riippumatta. Ratkaisuun voidaan yhdistää irtoanturi, jolloin lämpötilan mittaus on tarkempaa ja voidaan hyödyntää 60–70 % huoneeseen tulevasta ilmaislämmöstä. Tutkimuksen mukaan termostaattisten patteriventtiilien asentamisen seurauksena lämmitysenergiankulutus pienenee keskimäärin 3,2 %, jolloin investoinnin takaisinmaksuaika on hieman yli 3 vuotta /Motiva 2007/. Kaikissa rakennuksissa ei toki ole ao. venttiileitä mutta monissa on jo alun perin ja useimpiin ne on asennettu joskus mutta ovat jo uusimisen tarpeessa Ennen venttiilityötä lämmitysverkosto on huuhdeltava puhtaaksi, jotta uusien venttiilien asennuksesta todella olisi hyötyä. Syynä on termostaattisten patteriventtiilien tavallisia patteriventtiileitä suurempi virtausvastus, minkä vuoksi ne likaantuvat nopeammin. Lämpöputkistossa virtaavasta vedestä kertyy venttiiliosiin ruostetta ja muuta sakkaa, joka heikentää venttiilin toimintaa ja lisää näin lämpöenergian kulutusta ajan kuluessa. Venttiilien asennuksen jälkeen on myös huolehdittava, ettei verkostoon lisättävä vesi ole happipitoista, sillä se kiihdyttää putkistojen ruostumisprosessia. Korvausilmalaiteista tuleva viileä ilmavirtaus voi viilentää irtoanturia tai itse venttiiliä. Näin erityisesti mikäli lautasmallinen venttiili on verhon takana yhdessä irtoanturin tai venttiilin kanssa. Tällöin venttiili päästää lämmintä vettä lämmönluovuttimeen vaikka lämmitystarvetta ei ole. Vanhat 1960- ja 70-luvun asuinkerrostalojen sulku ja linjaventtiilit ovat yleensä elinkaarensa lopussa. Nämä on syytä uusia linjasäätöventtiileillä, joiden avulla voidaan säätää ja mitata nousulinjaan menevä vesivirta. Linjasäätöventtiilin painehäviö suhteessa verkoston painehäviöön tulee olla riittävän suuri, jotta säätötyö onnistuisi. Lämmitysverkoston tasapainotuksen ja perussäädön edellytys ovat toimivat ja oikein mitoitetut linjasäätöventtiilit. 17 Lämmitysverkoston perussäätö Erityisesti yli 15 vuotta käytössä olleiden laitteiden kuntoa ja toimintaa tulee seurata ja tarkistaa säännöllisesti. Patteriverkoston perussäädöllä voidaan säästää kolmella eri alueella: 1. Lämmitysenergian pieneneminen 2. Lämpöjohtopumpun sähkönkulutuksessa 3. Tilausvesivirran pienentäminen tarvittaessa Patteriverkoston perussäädöllä voidaan saada aikaan merkittäviä säästöjä. Yhden asteen huonelämpötilan pudotuksella saavutetaan noin 5 %:n säästö asuinkerrostalon lämmityskustannuksissa, joten perussäädön vaikutus kiinteistön energiankulutukseen on merkittävä. Arvioiden mukaan 75 % Suomen asuinrakennus-kannasta on puutteellisesti perussäädetty ja yleisimmin lämpötilaero on näissä kiinteistöissä keskimäärin yli 3 oC. Korjattavien asuntojen patteriventtiilit on vaihdettava asianmukaisella esisäädöllä varustettuihin venttiileihin, jotta perussäätö on mahdollista suorittaa. Myös muiden säätöventtiilien vaihto perussäädön yhteydessä on erittäin suositeltavaa. Perussäädön yhteydessä on huolehdittava myös, että menoveden säätökäyrä asetetaan oikeaan asentoon, jotta huonelämpötila on aina oikealla tasolla ulkolämpötilasta riippumatta. Yleensä sisälämpötilaksi valitaan 21 - 22 oC. Myös porraskäytävien, kellaritilojen ja muiden "toisarvoisten" tilojen lämpötiloihin tulee kiinnittää huomiota, sillä niitä on turhaa lämmittää liikaa. Näissä tiloissa sopiva lämpötila on yleensä noin +15 - +18 oC. Yksi aste sisälämpötilassa merkitsee noin 5%:ttä energian kulutuksessa, joten ei ole aivan sama mikä lämpötila kiinteistössä valitaan sisälämpötilaksi. Liian korkea huonelämpötila lisää myös tarpeetonta ikkunatuuletusta, kuva 2.1.. Huonelämpötila Huonelämpötila ja ikkunatuuletus yli 23 21-22 20-21 alle 20 0 5 10 15 20 25 Ikkunaa auki pitävien osuus, % Kuva 2.1. Huonelämpötilan vaikutus ikkunaa auki pitävien asukkaiden osuuteen /Virtanen ym.. 1997/. . 18 Motivan tutkimuksen mukaan lämmitysverkoston perussäätö alentaa kerrostalon lämmönkulutusta keskimäärin 14 % /Motiva 2007/. Lämmönjakoverkoston tulevaisuus Laajat energiansäästöinvestoinnit lyhentävät lämmityskautta ja edellyttävät kaukolämmön tilausvesivirran tarkistamista, pumppujen ja säätöventtiilien mitoituksen tarkistusta. Tässä vaiheessa voi olla houkuttelevaa siirtyä ilmanvaihtolämmitykseen. Uudisrakentamisen suhteen lämmitysratkaisuja on pohdittu (VTT 2513) ja päädytty ilmanvaihtolämmitykseen. Markkinoilla on myös yhdistettyjä tuloilmalaitteen ja sähkölämmittimen yhdistelmiä joita ohjataan omalla huonetermostaatilla (RClinja Oy)). Tässä yhteydessä tulee muistaa, että kaukolämmön primäärienergiakerroin on noin yksi ja sähkön 2.5 – 3.0. Kiertovesipumppujen uusiminen Vanhat kiertovesipumput on syytä vaihtaa vastaamaan uusia kiertovesivirtoja. Euroopan Unionin EuP-direktiivi tiukentaa uusien kiertovesipumppujen energiatehokkuusvaatimuksia kahdessa vaiheessa; 1.1.2013 jälkeen pumppujen energiatehokkuusindeksin tule olla enintään 0,27 ja 1.1.2015 jälkeen enintään 0,23. Kiertovesipumppujen pyörimisnopeuden tulee säätyä tarpeen mukaan. Energiatehokkuusindeksillä tarkoitetaan pumpun vuotuisen energiakulutuksen suhdetta nyt markkinoilla olevien pumppujen vuotuiseen energiankulutukseen /Rautiainen/. Direktiivi ei koske aurinko- tai maalämpöjärjestelmiä. Kaukolämmönjakokeskuksen uusiminen Lämmönsiirtimiä on rakenteeltaan erilaisia. Kaukolämmön ensimmäisinä vuosikymmeninä (19601970) siirtimet olivat suoraputkisiirtimiä. Lämmönjakokeskuksen laitteille ei voida määritellä tarkkaa käyttöikää /LVI 19-274/. Niiden kunto ja toimivuus tarkistetaan säännöllisesti. Kaukolämpölaitteiden teknistaloudellinen käyttöikä on noin 15- 20 vuotta. Mikäli kaukolämpökeskus on yli 20 vuotta vanha, se uusitaan yleensä kokonaan korjauksen yhteydessä, sillä uuden laitteiston asentaminen tulee kokonaisuutena edullisemmaksi vaihtoehdoksi. 1960- 70-lukujen asuinkerrostaloissa kaukolämpölaitteiden ensimmäinen uusintakierros on jo tehty. Erityisesti lämmönsiirtimien hyötysuhde laskee ajan kuluessa, kun laitteistoon syntyvät kerrostumat heikentävät lämmönsiirtokertoimia. Tämän seurauksena kaukolämpöveden jäähtyminen heikkenee. Tämä kasvattaa tarvittavaa tilausvesivirtaa ja lisää vuotuista perusmaksua. Rakennuksen energiankulutukseen sillä ei ole vaikutusta. Myös säätölaitteiden puutteellinen toiminta voi olla syynä laitteiston heikkoon lämmönsiirtokykyyn. Kaukolämpölaitteiden kuntoa on seurattava säännöllisesti. Laitteistoa ei missään nimessä tulisi käyttää aivan loppuun, sillä sen rikkoontumisen seurauksena tehtävä hätäkorjaus maksaa paljon enemmän kuin hyvin suunniteltu korjaus. Laitteiden uusimistarpeen määrittelyssä hyödynnetään: 19 • • • • • lämmitysjärjestelmän kuntoarviota (tehdään 5 vuoden välein) lämmön- ja vedenkulutustilastoja ajantasaista huoltokirjaa kunnossapidon pitkän tähtäimen suunnitelmaa PTS lämmönsiirtimien tiiviystarkastuksia (tehdään 4-12 kertaa vuodessa). Kaukolämpölaitteiden kuntoarvioita tekevät lämmöntoimittajat, LVI-suunnittelijat ja urakoitsijat. Katselmuksessa selvitetään kunto ja uusimistarve. Laiteuusinnassa saavutetaan paras ja taloudellisen lopputulos uusimalla hallitusti, suunnittelemalla ja mitoittamalla oikein ja kokonaisvaltaisesti. Kun kuntoarviota täydennetään huoltokirjan korjaushistoria- ja vikailmoitustiedoilla sekä analysoidaan kulutustilastoja vähintään kuukausitasolla, saadaan melko luotettava arvio laitteiston kunnosta. Uusittaessa kaukolämpölaitteet mitoitetaan ne vastaamaan rakennuksen todellista lämmöntarvetta. Energiansäästötoimenpiteiden seurauksena tilausvesivirta on muuttunut. Vanhat laitteet ovat lisäksi yleensä ylimitoitettuja. Huolellisella suunnittelulla voidaan säästää työ- ja investointikustannuksissa. Samalla tarkistetaan tilausteho- ja vesivirta. Kaukolämpölaitteiston välttämätön korjaus parantaa samalla rakennuksen energia-tehokkuutta, sillä uusien lämmönsiirtimien hyötysuhde on huomattavasti vanhoja parempi. Tämä ei tosin vähennä energiankulutusta mutta saattaa vähentää kustannuksia pienemmän tilausvesivirran mukana Näin saadaan pienennettyä jakeluhäviöitä kaukolämpöpuolella. Lämmönsiirtimiä uusittaessa tulee selvittää ko. piirien toisiopuolen laitteiden ja kytkentöjen uusimistarve. Mikäli vain osa kaukolämpölaitteistosta uusitaan, tulee uusittujen laitteiden olla nykyisiä vaatimuksia vastaavia. Muutostyön yhteydessä uusitaan myös lämpömittarit, mittataskut sekä painemittarit sulkuineen. Menoveden lämpötilan ja ulkolämpötilan tuntoelimien sijoitukset ja toiminta on tarkastettava.. Kaukolämpölaitteita uusittaessa on kannattavaa määrittää rakennuksen todellinen lämmöntarve, sillä vanhat laitteet ovat usein ylimitoitettuja. Todellinen lämmöntarve saadaan määritettyä energiankulutustietojen, rakennuksen käyttötavan ja -kokemusten, kaukolämmön toisiopuolen meno- ja paluuveden lämpötilojen sekä rakennusteknisten tietojen avulla. Kun laitteet mitoitetaan todellisen tarpeen mukaan, säästetään hankintakustannuksissa ja lämpöenergiaa sekä sähköä kuluu vähemmän. Esimerkiksi pumput tulee mitoittaa todellisten toiminta-arvojen mukaan ja haluttu virtaama ja paine-ero toteutetaan mieluummin pumpun oikealla mitoituksella kuin kuristussäädöllä, jossa energiaa menee hukkaan, kun pumpun tuottamaa painetta hävitetään virtausvastuksen avulla . Lämmöntarpeen perusteella saadaan määritettyä myös laitteiston tarvitsema kaukolämmön sopimusvesivirta. Sopimusvesivirta vaikuttaa kaukolämmön perusmaksun suuruuteen. Myös sopimusvesivirta arvioitiin ennen varmuuden vuoksi tarvetta suuremmaksi, jottei lämmitysvaikeuksia ilmaantuisi missään tilanteessa. Sopimusvesivirran mitoitus tehdään vuoden kylmimmän lämpötilan mukaan, joten koko vesivirtaa ei tarvita tiukankaan mitoituksen tapauksessa kuin muutamana päivänä vuodessa. Kyseinen vesivirta kuitenkin kiertää kokonaisuudessaan kaukolämpölaitteistossa lämmöntarpeesta riippumatta, joten lämmityskauden lauhoilla keleillä syntyy huomattavaa energianhukkaa. Ohjekortissa ”Asuntoyhtiön kaukolämpölaitteiden uusiminen (2003)” esitetään asuntoyhtiön kaukolämpölaitteiden uusimishankkeen vaiheet uusimistarpeen selvittämisestä suunnitelmien teettämiseen sekä valvojan ja urakoitsijan valintaan. Ohjeessa kuvataan urakkasuorituksen kulku aloituskokouksesta käyttöönottoon ja takuutarkastukseen. Siinä esitetään myös hankkeen vaiheisiin liittyvä päätöksenteko-, tiedottamis- ja viranomaismenettely. Ohjekorttia on tarkoitus käyttää rinnan ohjekortin 20 KH 90-00322 Asuntoyhtiön korjaushankkeen kulku kanssa. Sama ohjekortti qn julkaistu myös LVI-kortistossa tunnuksella LVI 03-10368. Sisällysluettelo: 1. Yleistä 2. Käsitteitä 3. Korjaustarpeen määrittely 4. Esisuunnittelu 5. Hankesuunnittelu 6. Tekninen toteutussuunnittelu 7. Urakoitsijan valinta, toteutuspäätös 8. Rakentaminen ja valvonta 9. Ylläpito Liite 1. Esimerkki lämmitysjärjestelmän kuntoarviosta Liite 2. Esimerkki huonelämpötilojen mittausohjeesta ja -lomakkeesta Liite 3. Esimerkki huonelämpötilamittausten yhteenvetolomakkeesta Liite 4. Esimerkki kaukolämpölaitteiden uusimishankkeen aikataulusta Liite 5. Esimerkkejä kerrostalon yms. ison rakennuksen teknisestä laitetilasta. 2.3 Lämmitysenergian asuntokohtainen mittaus Vuosi vuodelta yhä useammassa taloyhtiössä osakkaat maksavat sähkön ohella myös vedestä kulutuksen perusteella. Lisäksi huoneistoissa kuluu energiaa lämmitykseen, mutta siitä maksetaan tavallisesti vastikkeissa neliöiden eikä mitatun kulutuksen mukaan. Huoneistokohtaisen mittauksen järjestäminen olisi uudisrakentamisessa helpohkoa, korjausrakentamisessa vaikeaa. Maksuperusteiden oikeudenmukainen määrittely taas on aina hankalaa. YIT Rakennus Oy on selvittänyt huoneistokohtaisen lämmitysenergian mittauksen mahdollisuutta uudisrakentamisessa. Selvitysten perusteella ajatusta ei ole tyystin hylätty, mutta toistaiseksi ei ole nähty tarpeelliseksi ryhtyä tuumasta toimeen. Syyt ovat rakennusten paraneva energiatehokkuus ja laskutusperusteiden oikeudenmukaisen määrittelyn ongelmat /Asunto & Kiinteistö 2010/. Kimari tutki 1990-luvun alussa asuntokohtaisen lämmitysenergian mittauksen vaihtoehtoja KeskiEuroopassa ja sen kannattavuutta Suomessa /Kimari/. Kaksi keskeistä lämmitysenergian mittausjärjestelmää ovat: Sähköinen kulutusmittari Lämmitysenergian mittariin kuuluu laskinyksikön lisäksi virtausmittarit ja lämpötila-anturit. Virtausmittari voi olla mekaaninen tai staattinen. Edellisissä putkessa on juoksupyörä, jälkimmäisissä ultraääneen tai magneettisuuteen perustuva virtausmittari. Järjestelmän etuna on mahdollisuus etälukea mittarit. Lämmitysenergia voidaan myös laskuttaa useamman kerran vuodessa koska asunnoissa ei tarvitse käydä lukemassa mittareita. 21 Haihtumiseen perustuva mittaus Haihdutusmittareissa radiaattorin kyljessä on haihdutusampulli, josta haihtuu sisäilman kannalta haitatonta nestettä sisäilmaan. Lämmityskauden jälkeen katsotaan, kuinka paljon ainetta on haihtunut. Tämän perusteella määritetään radiaattorin luovuttama lämpömäärä. Käytettävissä olevissa mittausmenetelmistä todettiin, että investointikustannuksiltaan edullisimmat lämmönluovutinkohtaiset kustannusten jakolaitteet eivät pysty toimimaan riittävällä tarkkuudella Suomessa käytetyillä alhaisilla lämmitysverkoston lämpötiloilla. Rakennukseen asennettavia lämmönluovuttimia on alettu testata mittaamisen edellyttämällä tavalla vasta vuodesta 1993 lähtien. Mittaamisen täsmällisyyden kannalta hyvien menetelmien ongelmana ovat suhteellisen korkeat investointikustannukset. Eräät laitteistot vaativat lisäksi niin radikaaleja putkistojärjestelyjä, että niiden laajamittainen käyttö on mahdollista ainoastaan uudisrakentamisen ja sellaisessa perusparantamisessa, jossa koko lämmitysputkisto uusitaan. Uudisrakentamisessa lämpimän käyttöveden ja huoneistosähkön mittauksella on jo saatu 50-70 % energiankäytöstä huoneistokohtaisen laskutuksen piiriin. Asunnon (huoneen) sijainnin huomioonottaminen Asunnon ja yksittäisen huoneen sijainti vaikuttaa olennaisesti lämmitysenergian kulutukseen. Oikeidenmukainen laskutus edellyttää esimerkiksi Sveitsissä käytettäviä korjauskertoimia: • ylin kerros 20 % • kylmän ullakon alapuolella 10 % • kulmahuonevähennys 10 % • ilmansuuntavähennys o pohjoiset huoneet 10 % Tutkimuksessa arvioitiin lämmitysenergian säästön suuruutta erilaisissa tyyppiasunnoissa. Tutkimuksessa ei ole huomioitu asuinkerrostaloissa usein esiintyvää ilmiötä, jossa osa asukkaista sulkee tai tukkii korvausilmaventtiileitä vedon tunteen vuoksi. Tällainen toimenpide vähentää oman asunnon energiankulutusta mutta lisää asunnon ylä- ja alapuolella sijaitsevien asuntojen energiankulutusta. Tutkimuksen johtopäätös oli: Lämmityskustannusten täsmällinen jakaminen edellyttää huoneistojen sijainnista aiheutuvan eriarvoisuuden kompensoinnista ja huoneistojen välisistä lämpötilaeroista aiheutuvien lämmönsiirtymisen ottamista huomioon. Asuntojen huonelämpötiloja ei ole varaa laskea merkittävästi perussäädössä tähdättävään 21 - 22 asteesta, ilman että lämpöviihtyisyys heikkenee merkittävästi. Lämmönmittauksen merkittävin etu oli se, että ihmiset, jotka jättävät tuuletusikkunat avoimiksi pitkäksi aikaa huomaisivat sulkea ne. Toisaalta pakkassäällä ikkunatuuletus vähenee joka tapauksessa. 22 Lämmitysenergian mittaus- ja laskutusperiaatteet: • • • Mitataan asunnon käyttämä lämmitysenergia Mitataan radiaattorin luovuttama energiamäärä Seurataan huonelämpötiloja ja laskutetaan niiden perusteella Lämpötilalaskutuksen heikkous on tuulettaja joka tuuletta lämmön ulos sen sijaan, että säätäisi huonelämpötilaa alaisemmiksi.. Ruotsalaisessa yhteenvetoraportissa korostetaan patteriverkoston perussäädön merkitystä samoin toimivia säätö- ja ohjauslaitteita /Energimyndigheten/. Edellä mainitut siat ovat tärkeämpiä kuin asuntokohtainen lämmitysenergianmittaus. Ruotsissa vertailtiin omakotiasunnoissa ja kerrostaloasunnoissa mitattuja lämmityskauden huonelämpötiloja. Eri tutkimuksissa pientaloissa huonelämpötila oli 1,0 – 1,4 astetta alhaisempi kuin kerrostaloasunnoissa. Tämän tiedon perustella arvioitiin, että asuntokohtaisella lämmityksen säädöllä ja lämmitysenergian mittauksella voidaan säästää enintään 10 %. Yhteenveto eri mittausmenetelmien eduista ja haitoista on esitetty talkoissa 2.2 ja 2.3. Taulukko 2.2 Lämmitysenergian suora mittaus edut ja haitat Edut Menetelmä kertoo taloyhtiön asuntoon jakaman lämmön, mikä on yksi kustannusten jaon peruste. Mahdollista kaikissa rakennuksissa, joissa on radiaattoreita Tunnistaa ja huomioi ikkunatuuletuksen Menetelmä ottaa huomioon auringonsäteilyn ja muut ilmaisenergiat Menetelmä on tunnettu Keski-Euroopassa, Menetelmä on kuvattu CEN ja DIN standardeissa (mittalaitteet) Haitat Menetelmä on mahdollista käytännössä vain uudisrakennuksissa Asuntojen väliset lämpöhäviöt Suosii asukkaita, jotka tukkivat ilmanvaihtoventtiileitä. Muiden energiankulutus lisääntyy. Asukas maksaa asunnon hataruudesta ja eristyksen puutteista. Lämmityskustannusten jyvitys asukkaille on monimutkaista eikä motivoi asukkaita energiansäästöön. Taulukko 2.3 Huonelämpötilan arvoon perustuva lämmityskustannusten jako: edut ja haitat. Edut Haitat Huonelämpötilaan perustuva kustannusten jako Ikkunatuuletus lisää myös naapureiden energion tuntuva ja havainnollinen tapa asukkaiden ankulutusta, kannalta. Asuntojen väliset lämpövirrat eivät vaikuta lasIkkunatuuletus ei lisä asunnon energiakustankutukseen. nuksia. Huoneiston tiiveyden tai lämmöneristyksen Mikäli käytetään järjestelmää, joka tunnistaa puutteet eivät nosta kyseisen asunon lämmitysikkunatuuletuksen lämpötilamuutoksen seuraukkustannuksia. sena, kunnossapitokustannukset voivat nousta. Huonelämpötila-antureita voidaan käyttää myös lämmityksen säätöön. 23 Kannattavuus Laskelmat perustuvat Ruotsalaisiin arvioihin. Yksinkertainen mittausjärjestelmä maksaa noin 450 € (vuoden 2003 hintataso) Kalliimpi järjestelmä mahdollista myös asuntokohtaisen lämpötilan säädön sekä asuntokohtaisen näyttö tai ohjauspaneelin (vaihtoehtoisesti netin kautta tapahtuva selaaminen ja ohjaus). Hankintakustannukset 1100 €. Valuuttakurssina on käytetty 1 € = 9 SEK (tilanne talvella 2011). Taulokset on esitetty taulukossa 2.4. Taulukko 2.4 Huoneistokohtaisen lämmitysenergian mittaksen kannattavuus Ruotsissa. Lähtötilanteen kulutus ja säästö Investointikustanukset Investointikustannukset 450 € 1100 € Lämmitysenergian kulutus 220 kWh/m2 Kannattavaa, mikäli Kannattavaa, mikäli Säästö 10 % lämmitysenergian ylittää lämmitysenergian ylittää 90 €/MWh 176 €/MWh Lämmitysenergian kulutus 220 kWh/m2 Kannattavaa Kannattavaa, mikäli Säästö 20 % lämmitysenergian ylittää 88 €/MWh Lämmitysenergian kulutus 120 kWh/m2 Kannattavaa, mikäli Kannattavaa, mikäli Säästö 10 % lämmitysenergian ylittää lämmitysenergian ylittää 155 €/MWh 320 €/MWh Lämmitysenergian kulutus 120 kWh/m2 Kannattavaa, mikäli Kannattavaa, mikäli Säästö 20 % lämmitysenergian ylittää lämmitysenergian ylittää 77 €/MWh 165 €/MWh Lämmitysenergian mittaus ei johda automaattisesti säästöihin - asukas on myös valmis maksamaan lämpöviihtyisyydestä. Toisaalta mittaus on perusteltua koska asukas mieluimmin tuulettaa ylilämmön ulos kuin säätää aktiivisesti patteriventtiileitä. Lähteet Abrechnungsmodell zur verbrauchsabhängigen Heizkostenabrechnung, VHKA. Bundesamt zur Energiewirtsaft. Arbeitsgruppe Mieter – Vermieter. Bern 1992. Asunto&Kiinteistö 2010, Lämmityslaskut kulutuksen mukaan, 18.10.2010, www.asuntokiinteisto.fi/lehti.php?sub=artikkeli&jid=57 Asunto&Kiinteistö 2010b, Vedenkäsittelylaite lopetti lämmityksen kenkkuilun, 28.12.2010. www.asuntokiinteisto.fi/lehti.php?sub=artikkeli&jid=67 CEC, Individuell mätning och debitering i flerbostadshus, 62 s. + liitteet. Chalmers EnergiCemtrum CEC Göteborg, 31 August 2009. ladattavissa www.sabo.se/SiteCollectionDocuments/IMD_tot_rapport.pdf. 24 EFFEKTIV. Individuell värmemetning av flerbostadshus. Lennart Jagerman, Bemgt Bergsten, Rapport 2003:5, 63 s., ISBN 91-7848-956-3 ISSN 1650-1489. www.effektiv.org/pdf_filer/Tappvarmvatten.pdf Energiemyndigheten, Rapport ER 24:1999. 83 s. ISSN 1403-1892. Utredning angående erfarenheter av individuell mätning värme och varmvatten i svenska flerbostadshus. Rapport ER 24:1999. 83 s. ISSN 1403-1892 http://webbshop.cm.se/System/ViewResource.aspx?p=Energimyndigheten&rl=default:/Resources/P ermanent/Static/ec4905466e5347e0a5b4a5ad0da15691/ER24_1999.pdf Individuell värmemätning i svenska flerbosstadshus. Statens Energimyndighet, Projekt P11835-2. 2003-03-31. www. www.effektiv.org/pdf_filer/Rapport%202003-05.pdf Kimari, Risto. Huoneistokohtainen lämmitysenergian mittaus ja säätö. Kauppa- ja teollisuusministeriö, Energiaosasto. Tutkimuksia D202. 113 s. + liitteet. Helsinki 1994. ISSN 0789-1865, ISBN 951-47-8039-6. Krzysztof Klobut, Jorma Heikkinen, Jari Shemeikka, Ari Laitinen, Miika Rämä & Kari Sipilä Huippuenergiatehokkaan asuintalonkaukolämpöratkaisut. VTT Tiedotteita 2513. Espoo 2009. LVI 03-10368 (2004) Asuntoyhtiön kaukolämpölaitteiden uusiminen KH 22-00334 Motiva 2007. Lämmitysverkoston perussäätö. www.motiva.fi/files/458/Perussaato.pdf Rautiainen Kimmo. EuP-direktiivin vaikutusten arviointi : kiertovesipumput, lämmityskattilat, vedenlämmittimet ja sähkömoottorit. Motiva Oy Muistio 12 s. 1.10.2009. www.motiva.fi RC-linja Oy. ECO-ilmanvaihtolämmittimet. www.rcl.fi Suomen Kaukolämpö ry (2003) Rakennusten kaukolämmitys, määräykset ja ohjeet Vesa Virtanen, Jukka Hirvonen, Heidi Melasniemi-Uutela, Maarit Haakana. Kokemuksia kerrostalojen huoneistokohtaisesta ilmanvaihdosta ja lämmöntaiteenotosta. Sosiaali- ja terveysministeriön selvityksiä. 1997:2. 25 3 Vesi- ja viemärijärjestelmät ja niiden uusinta 3.1 Historia ja nykytila Kiinteistöjen vesijohtoina ja viemäreinä vuosina 1910-1980 käytetyt putkityypit on esitetty kuvassa 3.1 /Mäkilö /. Kuva 3.1. Eri aikoina kiinteistöissä käytetyt vesijohto- ja viemäriputkityypit. (TES= teollisuusstandardi). 26 Tavoitteellisia käyttöikiä on esitetty taulukossa 3.1 /KH 90-40016/ Taulukko 3.1 Vesi- ja viemärijärjestelmät - tavoitteelliset käyttöiät /KH 90-40016/. Komponentti Tavoitteellinen käyttöikä, vuosia vesijohtoverkosto yli 50 • muovi 30 • kupari 20 • galvanoitu viemärit yli 50 • muovi yli 50 • valurauta Lämpimän käyttöveden lämmönsiirrin 20 Vesijohtoverkosto • Lämpimän käyttöveden verkostoon kytketyt lämmityslaitteet 25 • Lämpimän käyttöveden verkostoon kytketyt laitteet (pyykinkuivauspuhallin yms.) Viemärikaivot Sadevesikaivot Vesikalusteet Viemärikalusteet 25 40 40 30 30 3.1.1 Putkivuodot Putkistojen ja erilaisten putkistonosien korjaustarpeen perussyy on yleensä niissä esiintyvä korroosio. Putkistoissa tapahtuvalla korroosiolla on tapana käynnistää ja edistää tukkeutumisprosesseja. Viemärien vaurioitumiseen vaikuttaa huomattavasti enemmän muut seikat kuin käyttöveden. Viemärikaasut aiheuttavat valurautaviemäreissä suurimman syöpymisriskin. Vesijohtoverkon jakeluputkistossa esiintyvä korroosio lisää verkoston kunnossapitokuluja, lyhentää putkiston käyttöikää, vähentää vedenjakelun tehokkuutta ja heikentää veden laatua. Korroosio on suurin yksittäinen ryhmä vesivahinkojen aiheuttajista. /Kapanen 1995/ Yleisimmät vuotokohteet on esitetty kuvassa 3.2. Lä L m As Ky äm m tia lm m ity n i äv nv P p es es Vi spu esu esu ijo ijo em tki ko ko M u s ht ht o äri to ne ne ut o 27 2002 1988 0 5 10 15 20 25 30 35 Osuus vuotovahingoista, (%) Kuva 3.2 Vuotovahinkojen jakaumat vuosina 1988 ja 2002 /Kekki et al. 2008/ ja /SVK 2004/.. Finanssialan keskusliiton selvityksen mukaan kerrostalojen vuotovahingoista vuosina 2007 - 2008 (yhteensä 983 tapausta) eniten (330 tapausta esiintyi ennen vuotta 1950 valmistuneissa kerrostaloissa. 1960- ja 1970-luvuilla valmistuneissa kerrostaloissa esiintyi molemmissa 150 tapausta. Viemäriputkistojen vuotovahingot yleistyvät rakennuksen iän ylittäessä 30 vuotta. Viemäriputkiston vuodot olivat yleisin vuotovahingon aiheuttaja kerrostaloissa. Seuraavaksi yleisimmät olivat astianpesukone ja kylmävesiputket. Vesikalusteiden ja lämminvesiputkien vuodot olivat yhtä yleisiä /Vuotovahinkoselvitys 2007 - 2008/. 3.2 Putkistojen korjausmenetelmät Putkistojen korjausmenetelmiä on käsitelty RT-kortissa 92-10913 sekä Jaakko Laksolan laatimassa oppaassa. Tämä esitys perustuu RIL252-1-2009, Veli Maarasen insinöörityöhön ja Kiinteistölehden katsauksen lehdessä 7/2010 ja 1/2011. 28 3.2.1 Putkistojen kuntotutkimukset Kun halutaan varmistua peruskorjauksen tarpeellisuudesta, suoritetaan kuntotutkimus. Kuntoarvion perusteella on valittu tutkittavat kohteet. Vesi- ja viemäriputkiston vaurioituneet, huonokuntoiset ja kelvolliset osuudet paikannetaan. Täydellinen vesi- ja viemäriverkoston kuntotutkimusohje on kuvattu lähteessä /Helenius ym. 1998/ Putkien kuntotutkimuksen yleistavoitteet ovat: • kattavat seinänpaksuustiedot • putkiliitosten kunto • tiedot putkien siirtymistä, murtumista, halkeamista, sakkaumista yms. • viemäriputkien kaadot ja siirtymät Käytettävissä’ olevia menetelmiä ovat: • sisäpuoliset videokuvaukset • röntgenkuvaukset • tähystysmenetelmät • vesiputkien vesianalyysit • putkiston tiiviyskokeet Röntgenkuvauksilla saadaan käsitys putkien seinämän paksuudesta, mutta vain näkyvillä olevista putkista. Aalto-yliopiston opinnäytetyössä /Hemmilä/ tutkittiin asuinrakennusten putkistojen kuntoa linjasaneeraushetkellä 12 kiinteistöstä valittujen putkinäytteiden avulla. Tuloksia verrattiin asuinrakennukseen tehdyn putkiston kuntotutkimuksen arvioihin. Kohteet olivat rakennetut 1950 - 60luvuilla yhtä vanhempaa kohdetta lukuun ottamatta. Putkinäytteiksi valittiin sekä piilossa rakenteiden sisällä, että kellaritiloissa näkyvillä olevia putkia (kylmä- ja lämminvesijohtoja ja viemäreitä). Tutkimuksessa havaittiin, että suurin osa kuntotutkimusten arvioista ja putkinäytteiden perusteella tehdyistä arvioista vastasivat toisiaan. Erot johtuivat pääosin siitä, että kuntotutkimuksissa valitut tutkimuskohdat olivat paremmassa kunnossa kuin putkisto yleensä. Muutaman tutkimuskohteen kuntotutkimuksessa arvioitiin putkistojen kunnon olevan heikompi kuin tarkastetuista putkinäytteistä voitiin todeta. 3.2.2 Täydellinen uusinta Varmin ja toisaalta kallein sekä pelätyin putkistoremontin muoto on täydellinen uusinta. Purkamalla pysty- ja vaakalinjat sekä vesikalusteet täydellisesti saadaan aikaan varmin ja turvallisin uusi putkistojärjestelmä. Remontointimuodon negatiivisia puolia ovat suuret, putkistoja ympäröiviä rakenteita rikkovat aputyöt, joista johtuen remontin kustannukset ovat huomattavat. Rakennuksen iästä, muodosta ja rakenteista riippuen voidaan myös joutua suunnittelemaan ja toteuttamaan uusia reittejä esimerkiksi pystynousuja rakennettaessa. Tämä lisää työmäärää ja tätä kautta kustannuksia jo valmiiksi korkeaan putkistoremontin hintaan. 29 Täydellisen uusinnan yksi tunnusomaisia piirteitä korkeiden kustannuksen lisäksi on usein remontointia koskevien asuntojen remontoinnin aikainen vaikeutunut asuinkäyttö melun, pölyn ja vesikatkosten muodossa. Myös asukkaiden poismuuton välttämättömyys remontoinnin ajaksi ei ole harvinaista. 3.2.3 Putkielementit Uudis- ja peruskorjauskohteisiin soveltuu LinTech . Combisystems märkätilakaseteissa on tehdasasennettuna WC-huuhtelusäiliö sekä vesi- ja viemärijohdot avattavan pelti- tai laatoitettavan kivilevykotelon sisällä. Huoltotöissä myös laatoitettavan mallin etuosa on avattavissa ilman suuria purkutöitä. Kasetit on suunniteltu siten, että mahdolliset vuotovedet ohjautuvat kylpyhuoneen lattialle, jolloin vesivahinkoja ei pääse tapahtumaan. WC-, pesuallas- ja sovitemoduleita voidaan yhdistellä vapaasti. Uponor Oy Uponor Cefo -elementit ovat kytkentävalmiita elementtejä ja moduuleita kerrostalojen talotekniseen parannukseen. Uponor Cefo-elementeissä voidaan huoneistoihin tuoda käyttövesi, lämmitys, viemäröinti ja ilmanvaihto. Viemäröintimoduulit ovat valmiiksi ääni- ja paloeristetty. Lisäksi vesielementtejä on saatavana myös kulma-asennuksiin. Elementit voidaan pinnoittaa erilaisilla vaihtoehtoilla sisustukseen sopivaksi. Ratkaisu on myös asukasystävällinen. Elementtijärjestelmä parantaa perinteisiin ratkaisuihin verrattuna huomattavasti putkiston huollettavuutta. Lisäksi järjestelmä antaa mahdollisuuden asentaa huoneistokohtaiset käyttöveden vesimittarit ja painesäädöt lämpimälle käyttövedelle. Täten huoneiston energiankulutusta voidaan pienentää. Remontin yhteydessä elementtiin voidaan asentaa vesikiertoista lattialämmitystä varten syöttöjohdot. Vakioidut ratkaisut ovat helposti siirrettävissä LVIS-suunnitelmiin, jolloin suunnittelijan työ nopeutuu huomattavasti. Myös remontin kustannukset voidaan arvioida entistä tarkemmin ja siten taloudelliset riskit pienenevät. Ratkaisu antaa mahdollisuuden huoneistokohtaisille vesimittareille ja käyttöveden paineensäätimille. Silotek Oy Silotek-talotekniikkaelementti kehitettiin kevyeksi, vähän tilaa vieväksi, helposti muunneltavaksi ja nopeasti asennettavaksi elementiksi, mitä käyttäen asuntojen pystyhormit voidaan nopeasti ja taloudellisesti asentaa. Talotekniikkaelementtiä voidaan nimittää myös putkisto- tai hormi-elementiksi. Silotek-talotekniikkaelementtiä voidaan käyttää sekä uudisrakennus- että peruskorjauskohteissa /Silotek.fi/. 30 Silotek® on markkinoiden ainoa räätälöitävä talotekniikkaelementti. Silotek®-talotekniikkaelementti sopii useimpiin kerrostaloihin ja sen tekninen sisältö määritellään aina kohteeseen sopivaksi. Silotek® on nopea asentaa ja se lyhentää putkiremonttiin käytettävää aikaa merkittävästi. Ratkaisun edut ovat: • • • • • hyvä palo-, ääni- ja hajutiiviys vaimentaa putkistojen aiheuttamat runkoäänet eliminoi huoneistojen väliset hormistovuodot työturvallisuus paranee, kun jälkivaluaukkoja ei tarvitse jättää rakennusvalvonta helpottuu Puhtaissa tehdasolosuhteissa tehtynä tuotteena Silotek®-talotekniikkaelementti on selkeästi laadukkaampi lopputuote kuin paikalla tehtynä. Tehdasolosuhteissa putket ja kanavat eristyksineen voidaan asentaa pienempään tilaan kuin paikan päällä tehtynä. Näin saadaan huomattavaa tilan-säästöä. Silotek®-talotekniikkaelementtiin voidaan asentaa vesi- ja viemäriputkien lisäksi, ilmanvaihto-, kaasu-, sadevesi- ja lämpöputkia. Myös sähköputkituksia voidaan asentaa elementtiin, kunhan on etukäteen selvitetty niiden palo-osastointi tarve. Silotek®-talotekniikkaelementit voidaan asentaa nopeasti ja näin rakennusaika lyhenee ja asukkaiden haitta vähenee. Kaikki Silotek®-talotekniikkaelementit suunnitellaan aina kohdekohtaisesti kohteen LVIsuunnitelmien ja pohjalta. 3.2.4 Kylpyhuone-elementit HARMITON Oy:n TANAKKA –korjausmenetelmässä puretaan vanhat kylpyhuoneet korvaten ne teollisesti valmistetuilla kylpyhuonemoduuleilla. Tanakka-menetelmän etu on sen nopeus; Asennus tapahtuu kattoon ja välipohjiin leikattujen reikien kautta. Projektin läpimenoaika putoaa kolmannekseen normaalin 12 - 15 viikon sijasta 4-5 viikkoon. Pölyn hallinta tapahtuu alipaineistamalla aukko. Moduulin hinta asennettuna on noin 20 00 – 30 000 euroa. /www.harmiton.com/. Neapo Oy on käynnistänyt täysin varusteltujen kylpyhuone-elementtien tuotannon. Kuten hisseistä, kylpyhuoneista koostetaan asennusvalmiita torneja, jotka nostetaan paikalle. Torneihin voidaan asentaa myös ilmanvaihtokanavat, jolloin koneellisen tulo-poistoilmanvaihtojärjestelmän asentaminen helpottuu merkittävästi./www.neapo.fi/. 3.2.5 Osittainen uusinta Osittainen uusinta soveltuu kohteissa, joissa linjoja pystytään uusimaan aiheuttamatta vauriota muille järjestelmille, joissa huollon tarvetta ei vielä ole. Muoviset viemäriputket ovat olleet käytössä jo 1960-luvulta lähtien, mutta vesijohdot ovat olleet vielä joko kuparia tai terästä. Ongelmana ovat usein vesijohtolinjojen tukkeutumat, virtaushäiriöt, syöpymät ja liitosvuodot ajasta tai materiaalivioista johtuen, viemärilinjojen ollessa vielä kunnossa. 31 Näissä tapauksissa osittainen uusinta on hyvä vaihtoehto, näin säästetään huomattavasti rakenteita rikkovia työvaiheita. Työmenetelmän valinta edellyttää hyvää ja asiantuntevaa tarkastelua täydellisen ja osittaisen uusinnan hinnan osalta niiden ollessa vaativissa kohteissa lähellä toisiaan. Menetelmä antaa täydellisen uusinnan tavoin 50 vuoden käyttöiän niiltä osin kun järjestelmä on uusittu. Myös varaukset tulevia mahdollisia remontteja silmälläpitäen tulee huomioida rakennettaessa uusia nousulinjoja. Myös eri järjestelmien tarkan teknisen kunnon määrittäminen on tarpeen. Näin säästytään virhearvioinneilta ja toiselta mahdolliselta remontilta lyhyessä ajassa, jossa mahdollisesti jo remontoitu järjestelmä sekä pinnat vahingoittuvat, tai niitä joudutaan muuttamaan. Teknillisen korkeakoulun jo 1980-luvulla kehittämässä menetelmässä viemäriverkosto tutkitaan tarkasti ja valikoidaan osat, jotka on syytä uusia /Järvinen ym. 1986/. Syöpymiselle herkimmät osat olivat keittiöiden kytkentä viemärit ja pohjakerroksen vaakaviemärit. 3.3 Olemassa olevan putkiston elinikää jatkavat menetelmät Perinteisen putkiremontin kanssa kilpailemaan on tullut erilaisia putkien ja viemäreiden isäpuolisen pinnoituksen menetelmiä. Onko niistä mihinkään? Mikä on todellinen hintaero putkien uusimiseen? Verrattaessa kustannuksia on hyvä muistaa, että perinteinen, järeä putkiremontti sisältää yleensä ”oheisremontteja”, joita pinnoitusvaihtoehdossa ei ole. Putkien sisäpuolen pinnoittamista on käytetty Keski-Euroopassa ja Ruotsissa jo 10–20 vuotta. menetelmien hyvä puoli on, että ne rikkovat talon rakenteita vähän tai ei lainkaan. Verrattuna tavanomaiseen putkisaneeraukseen työ on nopeampi ja halvempi. Haittapuoliakin on, toisinaan varsin varteenotettavia. Putkien sisäpuolen pinnoittaminen tarkoittaa, että putket puhdistetaan ja maalataan sisältä epoksipinnoitteella. ”Maalataan” on tässä yhteydessä ehkä hiukan vääriä mielikuvia herättävä sana, vaikka onkin teknisesti oikea. Paikan päällä seurattuna menetelmä muistuttaa maallikon silmissä enemmän lasikuituveneen rakentamisen joitakin työvaiheita kuin vanhan ajan maalarintyötä. Menetelmiä ja maahantuojia on jo useita, mutta perusperiaate on sama. Puhdistettuun putkeen viedään epoksihartsia, esimerkiksi kauko-ohjattavan harjan avulla ja paineilmaa hyväksikäyttäen. Vanha putki saa näin sileän sisäpinnan ja muuttuu tavallaan komposiittiputkeksi. Nykyisin pinnoituskonsteja löytyy myös tulopuolen vesiputkiin, siis kansankielellä vesijohtoihin. 3.3.1 Viemäriputkiston päällystäminen eri menetelmin Pinnoitusmenetelmien perusteet Pinnoitus on viemäriputkistojen pinnoitusmenetelmä, jossa soveltuva massa harjataan puhdistetun valurautaputken sisäpinnalle. Materiaalina käytetään yleensä epoksia, josta muodostuu elastinen pinnoite vanhan putken sisäpintaan. Onnistuminen riippuu muun muassa vanhan putkiston kunnosta ja massan harjausta tekevän työntekijän ammattitaidosta. 32 Pinnoittamalla voidaan jossain tapauksissa jatkaa vanhan valurautaputkiston käyttöikää, mutta uden putkistonkäyttöikään sitä ei voida verrata. Epoksimassa ei sovellu tiettyjen muovilatujen pinnoittamiseen. Kielteisiä näkemyksiä on esitetty m. Rakennuslehdessä ja Kiinteistölehdessä. Pinnoitusremontissa on normaalisti seuraavat työvaiheet silloin, kun tehdään sekä vesi- että viemäriputkiremontti: * Asuntojen vesijohtokalusteet irrotetaan. Vesiputket puhdistetaan ja pinnoitetaan sisäpuolelta. * Viemäreille tehdään sama operaatio. * Putket pinnoitetaan kellarista ylimmän kerroksen vesikalusteille asti. * Vanhat vesikalusteet asennetaan takaisin (näin minimiversiossa; kalusteiden uusinnan voi liittää remonttiin). Jos valitaan pelkkä pinnoitus, uusimatta jäävät vesikalusteet (sekoittajat, pesualtaat, wc:t, vesilukot yms.) ja kalustesulut, pohjaviemärit ja ulkopuoliset viemärit, pohjavesijohdot ja ulkopuoliset vesijohdot, linjasulut ja kalustekohtaiset sulut, tonttivesijohto ja -viemäri, sadevesikaivot ja -viemärit sekä erottimet. Lisäksi tässä riisutussa mallissa jäävät tekemättä lämmitysverkoston linjasulkujen ja säätöventtiilien (patteriventtiilit, sulkutulpat, lämmönjakokeskus yms.) uusiminen. Nämä työt kuuluvat yleensä perinteiseen putkiremonttiin. Lisätöinä niistä tulee merkittäviä kustannuksia. Vaikka noita töitä ei otettaisikaan mukaan vaan pidettäisiin innoitusremontti-suunnitelma ”minimalistisena”, on kokonaiskustannuksia harkittaessa lähes aina huomioitava ainakin seuraavat lisätyöt: * asbestipurkutyöt (-kartoitus?) * eristystyöt * rakennustöitä, esim. pohjaviemärin uusiminen * tuuletusviemärit * lattiakaivot * lattiakaivojen korokerenkaat, tiiveys * ammeiden poistoputket Nämä työt kuuluvat tavallisesti perinteiseen putkiremonttiin ja sisältyvät siis sen kustannusarvioonkin, ainakin jos arvio on tehty oikein. 33 Ruiskuvalu Ruiskuvalu on viemäriputkistojen korjausmenetelmä, jossa käytettyyn tekniikkaan soveltuva massa ruiskutetaan vanhan valurautaputken sisäpinnalle. Materiaalina käytetään yleensä polyesterimassa, josta muodostuu kovettumisen jälkeen itsekantava putki vanhan valurautaputken si sään. Valetun putken seinämänpaksuus riippuu muun muassa vanhan viemäriutken sisäpinnan epätasaisuudesta ja ruiskuttajan ammattitaidosta. Ruiskuvalutekniikalla korjatun viemäriputken käyttöikää voidaan parhaimmillaan verrata uuden putkiston käyttöikään. Ruiskuvalu tehdään yleensä kolmeen kertaan, jolloin uuden putken seinämänpaksuus on yleensä 3…5 millimetriä. Ruiskuvalun eri vaiheisiin liittyvä animaatio löytyy osoitteesta www.newliner.fi. Sukkasujutus Sukkasujutus on putkiston korjausmenetelmä, jossa vanhan puhdistetun putken sisään painetaan paineilman avulla polyesterillä kyllästetty huopasukka. Huopasukka kovettuu vanhan putken muotoon noin neljässä tunnissa.. Kovettumisen jälkeen liitoskohdat avataan robotilla. ja niihin asennetaan tarvittavat haarayhdepalat. Sukituksella korjatun viemäriputken käyttöikää voidaan parhaimmillaan verrata uuden putkiston käyttöikään. Kun sukitus ja haarayhteet ovat valmiit, puretaan mahdollinen väliaikaisviemäröinti ja kunnostettu putkisto otetaan käyttöön. Sukitus soveltuu erityisesti maanalaisiin putkistoihin ja viemäreiden pystynousuihin ja sadevesiputkiin, mutta se voidaan yhdistää myös ruiskuvalutekniikalla korjattaviin kohtiin. Suomen markkinoille saapuneiden uusien tekniikoiden myötä on tullut putkien sisäpuoliset pinnoitteet, joilla pidennetään putkiston elinkaarta. Menetelmässä puhdistetun putken sisäpinnalle muodostetaan yleensä noin 1 mm paksuinen pinnoite, kuitenkin vähimmäispaksuudeltaan 0,5 mm. Putkiston pinnoitustyö mielletään usein putkistoremonttia vastaavaksi, jota se ei ole. Väistämätöntä putkistoremonttia saadaan pinnoituksen avulla siirrettyä, ei poistettua. Menetelmät eivät sovellu kaikkiin kohteisiin. Jos viemäriputket ovat pahasti vaurioituneet tai halkeilleet, niin putkien vaihtaminen on välttämätöntä. Myös jos rakenteita joudutaan repimään auki, niin perinteinen menetelmä on edullisempi. Täydellinen uusiminen on parempi ratkaisu myös silloin, jos viemärit kulkevat pitkin seiniä, koska niiden vaihtaminen uusiin vie silloin vain vähän aikaa. (Rakennuslehti) Menetelmällä voidaan kunnostaa vesi-, viemäri- ja lämmitysputket soveltaen pinnoitustekniikkaa, joka ei vaadi rakenteiden purkamista putkien ympäriltä. Kunnostettavan putken halkaisija voi olla 5 - 160 mm välillä, riippuen palvelun tarjoajasta ja kun kyseessä on taloyhtiön putkistoremontti. Pihakaivoja ja viemäristöjä pinnoitettaessa halkaisijat ovat suuremmat. Putkien mutkat ja liitokset eivät rajoita menetelmän käyttöä. Pinnoitusmenetelminä ovat muun muassa Aarsleff-, DaKKI-, Poxytec- ja Proline-menetelmät. Aarsleff- ja Proline-menetelmän ollessa pihakaivojen, viemärien ja lattiakaivojen pinnoitukseen, DaKKI- ja Poxytec-menetelmät keskittyvät käyttövesi-, lämmitysverkostojen ja viemärien pinnoitukseen. Menetelmää tulisikin harkita kohteissa, joissa on tulevaisuudessa noin 10–20 vuoden sisällä tiedossa esimerkiksi suuri koko rakennusta koskeva täydellinen remontointi. Menetelmän valinta on myös 34 harkittavissa kohteissa, joissa remontoinnille asetetaan erityisiä vaatimuksia esimerkiksi käyttökatkojen suhteen. Putkiston pinnoituksen hyviä puolia ovat lyhyet käyttökatkot, pienet melusta ja pölystä tulevat haitat sekä remontin lyhyt kesto, joka lasketaan yleensä päivissä. Kustannusvertailutietona menetelmälle voi käyttää erästä asunto-osakeyhtiön remonttikustannusta, jossa pinnoitettiin pohjaviemärit, sekä vesi- ja viemäriputket. Kyseisen remontin hinnaksi muodostui 410–430 €/m2, riippuen asunnon koosta. Menetelmän etuja ja haittoja: • Kunnostettavaa rakennusta voidaan käyttää vesihuollon katkeamatta lähes koko remontin ajan. • Menetelmää käyttämällä remontointiaika jää huomattavasti lyhyemmäksi kuin perinteisessä putkiremontissa. Merkittäviä aika- ja kustannussäästöjä saavutetaan sillä, että pinnoitus voidaan tehdä rikkomatta talon rakenteita laisinkaan tai vain vähäisiltä osilta, samoin kalusteiden uusimiselta vältytään. • Koska rakennuksen seinä-, lattia- ja kattorakenteita ei tarvitse rikkoa, myös pöly- ja meluhaitat ovat hyvin rajallisia. • Vanhojen rauta ja kupariputkien pinnoitus estää korroosion uudelleen kehittymisen. Tämä parantaa juomaveden laatua, kun korroosiosta johtuvien epäpuhtauksien ja hiukkasten kulkeutuminen juomaveteen estetään. Haittapuolina voidaan mainita, että kaikkien pinnoiteaineiden kestoikää ei vielä varmuudella tiedetä sekä menetelmien takuuajat vaihtelevat ja ovat pienimmillään 2 v. Paljon kysymyksiä on myös herättänyt puhki syöpyneiden putkien pinnoittamisen varmuus. Pinnoitusmateriaalin pitäisi kiinnittyä putkea ympäröivään rakenteeseen tai pahimmillaan ilmaan, jos vauriota ei ole huomattu putken sijaitessa esimerkiksi pystykuilussa tai betoniseinässä. Uusien menetelmien käyttöä hidastaa myös vakuutuskäytännön epäselvyys. Työn laadun varmistamiseksi putkiston kuvaus pinnoituksen jälkeen olisi välttämätöntä, tätä ei kuitenkaan aina esitetty suoritettavaksi pinnoitustyötä kuvattaessa. Myös eri menetelmien tarjoajien tuotteissa on eroja, kuten esimerkiksi pinnoitettavien putkien koossa. Esimerkkinä Poxytecmenetelmällä ilmoitetaan pinnoitettaviksi soveltuvien putkien halkaisijaksi 5-150mm (Poxytec Oy ). DaKKI-menetelmällä halkaisijat olisivat välillä 32-160mm (Oy Dakki Suomi Ab ) Putkiston pinnoitus mielletään usein putkistoremontiksi, jota se ei ole. Putkiston pinnoitus on menetelmä, jolla saadaan siirrettyä väistämättä vastaan tulevaa remonttia. Pinnoitettavan putkiston täytyy olla ehjä ja rikkoutuneet osat tulee vaihtaa putkiston turvallisuuden ja toimivuuden takaamiseksi. Menetelmä ei tuo mukanaan kylpyhuoneen perusparannusta, eikä näin myös poista mahdollisia kosteusvaurioita. Putkiston pinnoitusta rasittavat myös vakuutuskysymykset. Kaikkien pinnoitusmateriaalien kestoikää ei vielä tarkasti tunneta, ja menetelmän ollessa Suomessa vielä suhteellisen uusi ovat kokemukset menetelmästä vielä vähäisiä. 35 3.4 Korjausmenetelmien suosio Käyttövesiputkistot Käytetyt putkimateriaalit /Harjunkoski 2009/ • kupari 56% • muovi 35 % • ruostumaton teräs 5 % • muut 1 % • ei uusittu 3 % paikka • vanha paikka < 50 % • uuteen paikkaan yli 50 % menetelmät • sujutus tai pinnoitus ovat harvinaisia Viemärit (sisä) menetelmät (harjunkoski 2009) • uusitaan 91% • pinnoitetaan 9% • paikka • vanha 67 % • uusi paikka 24 % Viemärit (pohja ja tontti) menetelmät • uusiminen 86 % • sujutus 13 % • pinnoitus 1 % Pääkaupunkiseudulla yleisin menetelmä keväällä/syksyllä 2009 oli uusiminen vanhojen putkien tilalle, jonka osuus oli lähes 50 %:a. Uudet putket uuteen paikkaan 15 %:a. Pinnoitus, sujutus tms. osuus 20 %:a. Edellisten yhdistelmän osuus oli yli 15 %:a. Tilanne keväällä 2010 oli seuraava; viemäreistä 35 % uusitaan vanhoille paikoille, 15 % uuteen paikkaan. Pinnoituksen osuus tai sukituksen osuus on noussut 25 %. Osittainen uusiminen ja pinnoitus; osuus oli noussut lähes 20 %. Käyttövesiputkista 30 % uusittiin vanhan paikkaan ja 50 % uuteen paikkaan. Käyttövesiputket pinnoitettiin noin 6 % tapauksista. Pinnoituksen ja uusimisen yhdistelmä 11 % tapauksista /Suomen Kiinteistölehti 5/2010/ Syksyllä 2010 ei pääkaupunkiseudulla ja muualla maassa ollut tapahtunut merkittäviä muutoksia eri korjausvaihtoehtojen yleisyydessä /Kiinteistölehti 10/2010/.. Taulukkoon 3.2 on koottu eri asennustapojen soveltuvuuskuvauksia. 36 Taulukko 3.2 Taloteknisten asennusten korjaustapojen soveltuvuuskuvauksia /RT 92-10913, 2008). Korjaustapa Vanhat rakenteet, putkistot ja kaapelit puretaan ja rakennetaan uudet Uudet putkistot ja kaapeloinnit asennetaan vanhoihin putkikuiluihin. Kuilut puretaan tarvittavilta osin, yleensä yhdeltä tai kahdelta sivulta, ja vanhat putket poistetaan kuilusta.. Vanhat putkistot ja kaapelit jätetään paikoilleen. Uudet asennukset tehdään uusiin koteloihin ja/tai käytetään pinta-asennusta. Soveltuu, kun Rakennuksessa on kosteus ja)tai mikrobivaurio Tavoitteena on laadun parannus Tilamuutosten tarve Samanaikeisesti sähkö ja/tai ilmanvaihtokorjaus Vanhat hormit ovat helposti avattavissa. Tiloja voidaan olla käyttämättä korjaustöiden aikana Edut ja haitat Soveltuu hyvin sisätiloiltaan säilytettäviin tiloihin. Korjaustöiden pöly ja meluhaitat Vuotojen havaitseminen Suuret kustannukset Korjaustöiden hitaus Soveltuu hyvin sisätiloiltaan säilytettäviin tiloihin. Hormien koko asettaa rajoituksia. Korjaustöiden pöly ja meluhaitat Vuotojen havaitseminen Suuret kustannukset Korjaustöiden hitaus Häiritsee vähän tilojen Uudet putket ja kaapelit käyttöä. voidaan asentaa pintaSoveltuu hyvin vuotojen asennuksena porrashuoneisiin ja asuntoihin ja/tai tarkkailuun ja muuhun huoltoon ja hoitoon tarkasalakattoihin tusluukuista Tilojen ja järjestelmien käyttöä ei voida keskeyt- Ei sovellu kohteisiin, joissa sisätilat suojeltuja. tää Huonekohtaiset korjaukset häiritsevät asunnon käyttöä. Korjaustyö kestää kauan. 37 Taulukko 3.2 jatkuu. Vanhat putkistot ja kaapelit jätetään paikoilleen. Asennetaan kuiluelementit, joissa putket ja kaapelit ovat valmiina yhdistettäväksi. Rakenteet ovat mitoiltaan ennalta tarkasti tiedossa Märkä yms. tilojen pintarakenteita ei haluta muuttaa. Pinta-asennukset ovat mahdollisia. Viemärit voidaan asentaa alemman kerroksen alakattoon. Putkien pinnoitus • valurautaviemäreiden pinnoitus muovimassalla • käyttövesi- ja lämmitysputkistojen pinnoitus epoksihartsilla • pysty- ja pohjaviemäreiden sisäpinnoitus muovi-pohjaisella polyesterihuovalla sujuttamalla • yhdistelmät Märkätilojen pintarakenteisiin ei haluta koskea ja vedeneristys on kunnossa. Laatutasoa ei haluta nostaa Rakenteet, pinnat, vesikalusteet ja lattiakaivot ovat kunnossa. Vesijohdot uusitaan tai on uusittu Vuotojen syynä korroosio ei putkien siirtymät Hormien ja putkien asennus on nopeaa. Kohtuulliset kustannukset. Tilaa vieville hormeille varattava tilaa. Ei sovellu kohteisiin, joissa sisätilat ovat suojeltuja. Huonekohtaiset korjaukset häiritsevät asunnon käyttöä. Korjaustyö kestää kauan. Voi olla uusimista halvempi Korjaustyö on nopea Pitkäaikaiskestävyys? Vakuutukset? Korjaus lykkäytyy Putkiston riittävyys ja ulkonäkö ei parane Putkien arvioitu käyttöikä on 50 vuotta paitsi pinnoituksella 15 vuotta. 3.5 Kustannukset Taloyhtiössä tulee selvittää, mitä menetelmiä voidaan yleensä käyttää ja millainen riski niihin sisältyy. Harkittaessa perinteiselle putkiremontille vaihtoehtoisten menetelmien käyttöä, esimerkiksi putkien sisäpuolista pinnoitusta, on asia otettava esille jo hankesuunnitteluvaiheessa. Vaihtoehtoja toisiinsa verrattaessa tulee toteutuspäätös tehdä vasta, kun on tehty elinkaarianalyysi. Myös remontin laadunvarmistus sekä takuu- ja vakuutusasiat tulee eri vaihtoehdoissa ottaa huomioon. /Suomen kiinteistölehti 1/2006/ Putkistoremonttia päätettäessä ja remontin muotoa valittaessa on järkevää käyttää ulkopuolista asiantuntijaa isännöitsijän usein ollessa teknilliseltä asiantuntemukseltaan liian epäpätevä. Täydellisten putkistoremonttien keskihinnat ovat 400 - 500 €/m2. Putkistoremontin hinta sisältää linjasaneerauksen, jossa mukana ovat myös sähkönousut ja kylpyhuoneiden perusparannus. /Rakennuslehti 2006, 8./ 38 Osittaisen uusimisen neliöhinnat riippuvat kohteesta ja uusimisen laajuudesta. Kustannusarviosta on tästä syystä mahdoton antaa mitään arviota. Kustannusarvion tekeminen edellyttää kiinteistön teknisen ja rakenteellisen kunnon sekä työn toteutuksen asiantuntemusta. Osittainen uusinta ei välttämättä tuo mukanaan kylpyhuoneen perusparannusta, vesijohtojen uusimiset tehtäessä esimerkiksi pinta-asennuksena ja vanhojen jäädessä rakenteiden sisään. Parhaiten osittainen uusinta soveltuu kohteisiin, joissa putkistot ovat näkyvillä ja helposti vaihdettavissa. Putkiston pinnoituksessa neliöhinnat vaihtelevat huomattavasti kohteesta ja menetelmästä riippuen. Esimerkkinä on 1950-luvun alussa rakennettu talo, johon on testattu kaikki kolme putkiston pinnoitustapaa. Sukitettaessa pohjaviemäristöä Aarsleff-menetelmällä kustannukset olivat 260 €/m2. Dakki-menetelmällä viemäristöjä epoksimuovilla pinnoitettaessa kustannukset olivat 80 - 100 €/m2 ja vesijohtoputkien pinnoitus Poxytec-menetelmällä noin 70 €/m2. /Maaranen/. Hintojen vertailun ongelmat Perinteinen putkiremontti maksaa 300–500 tai joskus jopa 700 €/m². Pinnoitusvaihtoehdossa itse viemäriputkien pinnoitus sekä muut aivan välttämättömät työt voivat maksaa jopa vain 100 €/ m². Tällöin kuitenkin saadaan vain pinnoitetut viemäriputket; jo vesiputkien pinnoitus suunnilleen tuplaa hinnan, saati jos remonttiin halutaan yhdistää esim. kylpyhuoneiden parannuksia. Jonkinlaisena hyvin karkeana peukalosääntönä voidaan sanoa, että sekä vesi- että viemäriputkien pinnoitus ilman lisätöitä, ja ilman mitään urakan aikaisia ikäviä yllätyksiä, maksaa noin kolmasosan tai 40 prosenttia perinteisen putkiremontin kustannuksista. Urakan aikainen yllätys voi olla esimerkiksi vanhassa putkessa oleva painuma, joka estää pinnoitusmenetelmän käytön sillä osuudella. Tällöin joudutaan ”sekaratkaisuun”, joka voi tulla kalliiksi. Lisäksi uuden putken asentaminen vaatii aina periaatteessa rakennusluvan, vaikka kyseessä olisi pieni pätkäkin. Suomen Talokeskuksen esittämiä arvioita vesijohtojen ja viemäreiden sisäpuolisen pinnoituksen kustannuksista, jos samalla tehdään kylpyhuonesaneeraukset ym. perinteiseen putkiremonttiin yleensä liittyvät työt /Suomen Kiinteistölehti 2/2011/: * viemärinousujen pinnoitus noin 4500 €/asunto. * vesijohtojen pinnoitus noin 4000 €/asunto. * täydellinen kylpyhuoneremontti maksaa noin 6000–10000 €/asunto, rakennus-, lvi- ja sähkötöineen. * kellarin osuus ja yhteistilojen kuten talosaunan pesuhuoneiden ja wc-tilojen peruskorjaus ei sisälly näihin lukuihin. Remontin yhteydessä pitää uusia vähintään myös kellarin viemärit ja vesijohdot sekä tonttiviemäri ja tonttivesijohto, uusiminen keskimäärin 2000 - 5000 €/asunto. Putkiremontti maksaa siis pinnoitusmenetelmiä käyttäen asuntoa kohti helposti saman verran (20 000 euron kahta puolta asuntoa kohden) kuin perinteisellä tavalla tehtynä, mikäli ei tyydytä todellakin vain putkien pinnoittamiseen. Sen sijaan pinnoittaminen on selvästi halvempi ratkaisu, mikäli todella tyydytään vain pinnoittamaan putket. Pelkkien viemäriputkien pinnoitus kuvauksineen ja muine valmisteluineen ja oheiskuluineen, joita remonteissa aina tulee, maksaa noin 5000 € asuntoa kohden. 39 Asunto-osakeyhtiöiden laajan linjasaneerauksen, joka sisältää uudet putket sekä kylpyhuoneiden peruskorjauksen, keskihinta on 611 €/huoneistoneliö ja mediaanihinta 576 €/huoneistoneliö /Harjunkoski 2009/. Asunto-osakeyhtiökohtainen vaihtelu on huomattava. Seuraavassa taulukossa on esitetty hintajakaumaa perinteiselle putkiremontille. Luvut ovat suuntaa antavia. Nämä luvut edustavat keskikokoisen asunnon (56,2 m2) osuutta taloyhtiön kustannuksista. Hintajakauma on laadittu 2009. (Putkireformi 2010.) Taulukko 3.3. Hintajakauma (Putkireformi 2010) Perinteinen putkiremontti, jossa putket uusitaan Rakennustekniset työt 16 000 € 20 000 € Uudet putket entisille paikoille 8 000 € 10 000 € Uudet kaakelit 1 000 € 1 500 € Hanat 400 € 700 € Pohjaviemäri (kaivetaan) 1 000 € 2 000 € Uusi vesieriste 500 € 1 500 € Lattialämmitys 800 € 1 200 € Posliinikalusteet 400 € 500 € Sähkö / antenni / data 300 € 1 500 € Yhteensä 28 400 € 38 900 € Hinta €/m² 505,34€/m² 692,17€/m² Seuraavassa taulukossa on esitetty hintajakauma vaihtoehtoiselle putkiremontille. Luvut ovat suuntaa antavia. Nämä luvut edustavat keskikokoisen asunnon (56,2 m2) osuutta taloyhtiön kustannuksista. Tämä on karkea kustannusvertailu. Luvut ovat tyypillisiä pääkaupunkiseudun keskivertokerrostaloille, joissa on noin 20 asuntoa, ja jokaisessa asunnossa on keittiö ja yksi wc / kylpyhuone. Hintajakauma on laadittu 2009. /Putkireformi 2010/. Taulukko 3.4. Hintajakauma (Putkireformi 2010.) Pinnoittava menetelmä. Viemäreiden pinnoitus 4 500 € 5 000 € Käyttövesiputkien pinnoitus 3 500 € 4 500 € tai vaihto pinta-asennuksella Rakennustekniset työt Uusi vesieriste 0 € 500 € Uudet kaakelit 500 € 1 500 € Lattialämmitys 1 000 € 1 500 € Hanat 800 € 1 200 € Posliinikalusteet 400 € 700 € Pohjaviemäri (sukitus) 400 € 500 € Sähkö / antenni / data 500 € 1 500 € Yhteensä 11 900 € 18 400 € Hinta/m² 211,74€ /m2 327,40€ / m² 40 Kiinteistöliiton kyselyn mkaan tyypillisin putkistoremontin kokonaiskustannus oli alle 200 euroa per asuntoneliö (osuus n. 33 %). Toiseksi yleisin kokonaiskustannus oli 300 - 400 euro per asuntoneliö (osuus 20 %). Muut kustannus luokat (200 -300, 400 - 500, 500 - 600 ja yli 600 €/m2) olivat yhtä yleisiä noin 10 % osuuksilla jokainen /Suomen Kiinteistölehti 10/2010/. Pääkaupunkiseudulla asuinkerrostalon LVIS-työt perinteisin menetelmin maksavat noin 700 – 800 €/m2. Siihen sisältyvät viemäreiden lisäksi lämmin- ja käyttövesijohdot ja sähkö- ja telejärjestelmien sekä antenniverkoston uusiminen. Hintaan sisältyvät myös kaikkien asuntojen ja yleisten märkätilojen purku- ja korjaustyöt. Vanhojen talojen ongelma on usein märkätilojen vesieristeiden ja rakenteiden kunto. Korroosio syö putkia salakavalasti ulkopuolelta. Vanhemmissa rakennuksissa ei ole kunnollista vesieristystä, joka pidättäisi kosteutta. Usein lämpimän käyttöveden kupariputkissa on pistesyöpymistä ja hitsausjuotokset rikkoutuvat aiheuttaen vesivahinkoja. Yhdellä kertaa tehtävässä saneerauksessa vältetään 2 – 3 kertaa tehtävä osaremontti. Pääkaupunkiseudulla asunnon arvo voi nousta 1300 – 1500 €/m2. Pelkkä viemäreiden pinnoitus Helsingissä maksaa noin 169 €/m2. Käyttövesiputkiston uusiminen pinta-asennuksena maksa noin 250 – 300 €/m2. Vesieristeiden ja märkätilojen rakenteiden, vesikalusteiden, sähkö- ja televerkon uusiminen maksavat yhteensä erikseen noin 300 – 500 €/m2. Yhteenlaskettuna nämä tekevät yhtensä noin 700 – 960 €/m2. Putkien sekä sähkö- ja telelaitteiden kunnossapidon koko elinkaarikustannukset ovat 50 asunnon kiinteistölle arviolta seuraavat: 1. 2. 3. 4. 5. 6. PTS-suunitelma, 500 – 2 000 € Kuntoarviot, 5 000 – 10 000 € Tarvittaessa kuntotutkimuksia, 5 000 – 10 000 € Putkiremontin hankesuunnittelu 20 000 – 35 000 € Urakan työselitykset, piirustukset ja tarjouspyyntö, 40 000 – 50 000 € Urakan valvonta, 20 000 – 30 000 € Yhteensä 90 000 – 137 000 € Edellä mainitut kustannukset eivät riipu käytetystä menetelmästä. 3.6 Pohdinta Valittaessa putkistoremontin muotoa tulisi päätökselle olla perusteena riittävän laaja teknillinen ja taloudellinen selvitys. Näiden tutkimusten ja selvitysten tekeminen tulisi aina jättää riittävän ammattitaidon omaavalle henkilölle isännöitsijän usein ollessa teknillisesti liian epäpätevä. Ulkopuolisen konsultin palkkaaminen on perusteltua riittävän laajojen selvitysten usein säästäessä remontissa huomattavia summia /Koponen/. . Asunto-osakeyhtiöiden teknillinen kunto ja järjestelmien eliniät ovat usein jätetty kartoittamatta. Tämän seurauksena useat remontit tulevatkin yllätyksenä monelle taloyhtiölle. Järjestelmän eliniän 41 tullessa vastaan ei ole enää aikaa suunnitella remonttia ja näin myös mahdollisuus varautua remonttiin on mahdotonta. Päätöksenteon pohjana tulisikin olla taloyhtiön kuntoarvio, josta käy ilmi eri teknillisten järjestelmien kunto ja elinikä. Kiinteistönhoitokortisto tarjoaa tähän valmiin työkalun, jonka avulla kiinteistön eri teknillisten osien elinkaarta voidaan seurata ja näin tiedetään hyvissä ajoin tulevat remontit. Kortiston tarkoituksena on pisteyttää eri järjestelmien kunto 4-portaisella asteikolla parhaimmasta huonoimpaan. Kuntoarvio tulisi aina tehdä 10 vuodeksi eteenpäin /Koponen/. Kiinteistö- ja rakennusalalle on tullut useita putkistojen pinnoitus-, ruiskuvalu- ja sukituskorjauksiin erikoistuneita palveluntuottajia viime vuosien aikana, Laatukokemukset ovat kuitenkin vaihdelleet laidasta laitaan, mutta parhaat palveluntuottajat ovat menestyneet ja kehittäneet omia tuotteitaan ja palveluprosesseja jatkuvasti. Nykyisillä vaihtoehtoisten menetelmien materiaaleilla voidaan korjata valurautaisia viemäriputkistoja, mutta muoviputkistojen korjaamiseen epoksi ja polyesteri eivät yleensä sovellu. Uudet liiketoimintamallit VTT:n tutkimuksen mukaan taloyhtiön kannalta onnistuneessa putkiremontissa urakoitsijan valinnassa tulee painottaa hinnan ohella myös urakoitsijan kykyä tuottaa teknisesti hyvää laatua sekä palvelua. Tyytyväisimmät putkiremontin teettäneet asukkaat ovat saaneet vaikuttaa omaa asuntoa koskeviin ratkaisuihin, ja heille on tiedotettu riittävästi remontin haitoista. Eniten tyytymättömyyttä aiheuttaa luvatun aikataulun pettäminen ja huolimaton työmaakulttuuri. Tutkimuksen mukaan taloyhtiöiden asukkaat olivat tyytyväisimpiä putkiremontteihin, kun heille kerrottiin haitoista riittävästi etukäteen, asentajien ammattitaito ja käytös tyydyttivät heitä, asunto oli riittävän siisti remontin aikana ja asuntoon tehtävistä toimenpiteistä ja aikataulusta tiedotettiin riittävästi. Taloyhtiön putkiremontin suunnittelussa pääpaino on yleensä putkiremonttimenetelmän valinnassa. Asukkaiden tyytyväisyyden kannalta monilla ei-teknisillä asioilla on kuitenkin suuri merkitys onnistuneissa putkiremonteissa. Putkiremontin tärkein vaihe on hankesuunnittelu. Siinä asetetaan tavoitteet lopputulokselle ja suunnittelulle ja kartoitetaan sekä taloyhtiölle että osakkaille parhaiten sopivat tekniset ja taloudelliset vaihtoehdot. Hankesuunnitelman perusteella taloyhtiö tekee päätöksen putkiremontista. Hyvä ja selkeä hankesuunnitelma on keskeinen asia taloudellisen toteutuksen varmistamisessa, tarjousten saannissa ja toteutusvaiheen ongelmien välttämisessä. VTT on kehittänyt putkiremontin kokonaispalvelun liikepalvelumallin, joka helpottaa taloyhtiön hallituksen työtä putkiremontin hallinnassa. Putkiremontin kokonaispalvelun osa-alueita ovat suunnittelu- ja korjauspalvelut, joihin sisätyy asukastiedotusta, asumispalveluita kuten väliaikaisia saniteetti-, pesu- ja ruoanlaittotiloja, väliaikaisasuntoja, siivouspalveluita tai asukkaiden omien remonttien suunnittelu- ja toteutuspalveluita. Huolto ja takuu Rakennusurakan normaali takuu on kaksi vuotta. Muutamat palveluntuottajat tarjoavat kymmenen vuoden huoltotakuuta.. 42 Ongelmat Mikäli pinnoitettavan valurautaviemärin pintaan jää ruostetta puhdistuksen jälkeen, jää putken ja pinnoitteen väliin ruostekerros. Pinnoite irtoaa helposti näistä kohdista. Viemärin puhdistus ruosteesta voi myös heikentää olennaisesti vanhan viemärin seinämän paksuutta. Haarakappaleiden, lattiakaivojen ja vesilukkojen puhdistus- ja pinnoitustyön ladun selvittäminen on myös hankalaa. Käytännössä näytepalat (5 – 10 kappaletta) ovat ainoa tapa varmistua työn ladusta. Viemäreiden kuvaus ei ole riittävä. Käyttövesiputkiston pinnoitteiden turvallisuus Käyttövesiputkistojen saneerauksesa on otettu käyttöön menetelmiä, joissa putken sisäpinta pinnoitetaan. Menetelmiä käytetään myös talousvesijohdoissa sekä kiinteistöissä että vesihuoltolaitosten verkostoissa. Pinnoitteiden tulisi täyttää samat vaatimukset kuin tulossa oleva EU:n tuotehyväksyntä Pinnoitusmateriaalien talousvesikelpoisuuden arviointiin voidaan siis soveltaa juomaveden kanssa kosketuksissa olevien edellyttää tehdasvalmisteisille rakennustuotteille, joita käytetään kosketuksissa juomaveden kanssa kosketuksissa oleville rakennustuotteille valmisteilla olevan CPDWtuotehyväksynnän periaatteita. Putkistojen saneerauspinnoituksia on tehty mm. Englannissa jo jonkin aikaa, ja siellä on käytössä kattavat sertifiointimenettelyt pinnoiteaineille, pinnoituslaitteille sekä pinnoittajille. Myös Saksassa on hyväksyntävaatimukset pinnoituksille. On esitetty epäilyjä siitä, että pinnoitteista liukene juomaveteen bisfenoli A hormonihäiritsijää /Suomen Kiinteistölehti Talotekniikkaliite 2011/. Myös Suomessa on käynnistetty kehittämisprojekti, joka valmistuu vuonna 2012. Projektissa kiinnitetään huomio seuraaviin asioihin: • • • • • vesijohtojen saneerauspinnoituksen tilanne Suomessa eurooppalaisten hyväksyntämenettelyn ja standardisoinnin tilanne pinnoitemateriaalien vaatimukset työsuorituksen vaatimukset (menetelmät ja laitteistot) pinnoittamisen edellytykset laadunvalvonta pinnoitustöiden aikana ja sen jälkeen Korjausmenetelmät ja vakuutusyhtiöt Vuoden 2011 alussa julkaistiin katsaus /Kiinteistöposti 2/2011/mm. vakuutusyhtiöiden suhtautumisesta eri korjausmenetelmien tarjoajien tuotteisiin. Taulukossa 3.5 on esitetty menetelmän tarjoaja, menetelmä vakuutusyhtiön antama ikäalennus, Taulukko 3.5 on koostettu artikkelin tiedoista. 43 Taulukko 3.5 Käyttövesiputkien ja viemäreiden korjausmenetelmät ja vakuutusyhtiöiden kanta niihin. Tarjoaja Menetelmä Vakuutusyhtiön kanta Aarsleff Sujutusputki viemäreihin. Suomessa käytössä Osa vakuutusyhtiöistä vuodesta 1997, Muualla vuodesta 1979. puolittaa ikävähennyksen Are Oy Menetelmä on otettu käyttöön Suomessa vuonna Tapauskohtaisesti vakuutusyhtiö antaa 50 – 100 2010. Menetelmät ovat Sveitsistä. Menetelmät % ikävähennyksen ovat olleet käytössä Euroopassa ja PohjoisAmerikassa 1980-luvun lopusta lähtien. Uponor Uudet putket käsittävä elementti asennetaan Vastaa uusia putkia. www.uponor.fi uuteen tai vanhaan paikkaan. If Oy antaa 25 vuoden Proline Oy uusien putkien valu viemäreiden sisäpinnalle. On ollut käytössä vuodesta 2005. ikävähennyksen. Vaihtelee; osa yhtiöistä Putkireformi Oy Viemäreiden sukitus. Käytössä Suomessa vuodesta 2004, Ruotsissa Dakki nimellä pitää uusina putkina, osa vuodesta 1991. antaa ikävähennyksen. Pipe-Modul Oy Uudet putket asennetaan uuteen paikkaan Vastaa uusia putkia. koteloidussa putkielementissä. Käyttökokemuksia vuodesta 1995 lähtien. Picote Oy Putkien sukitus ja putkitus. Kokemuksia vuodes- If hyväksyy kevyemmän ta 2008 lähtien. ikävähennyksen piiriin. Pohjola tarjoaa puolitettua ikävähennystä. Yleensä ikävähennys PipeLiner Käyttövesiputkien pinnoitus ja viemäreiden puolittuu. putkitusmassalla. Suomessa käytössä vuodesta 2008, käyttövesiputkien pinnoitus Saksassa 20 vuotta. NeWLiner Ruiskuvalu- tai sukitusmenetelmä. Käytössä If soveltaa kevennettyä vuodesta 2009, ikävähennyslaskentaa KWH Pipe Komposiittiputkia Vastaa uusia putkia VTT:n sertifioimat sukitusmenetelmät /Kiinteistölehti/Talotekniikka 4/2011/. • Omegaliner-muotoputki • Aarsleff-sujutusputki • Putkireformi-menetelmä • Are Oy sukitusmenetelmä • Newliner sukitus- ja ruiskuvalumenetelmä Putkiremontti ja asunnon arvo Isännöintiliiton ja Kiinteistömaailman tutkimuksen mukaan tuleva putkiremontti laskee asuntojen hintoja, mutta ei riittävästi, jotta alennus kattaisi remontin kulut. Asunnon hinta alkaa laskea noin kuusi vuotta ennen tulevaa putkiremonttia. Silloin huoneisto on noin kolme prosenttia edullisempi kuin vastaava asunto, jossa putkiremontti ei ole ajankohtainen. Vuotta ennen remonttia ero on yhdeksän prosenttia /Natalia Nikola/. Kun velattomaan myyntihintaan lisätään putkiremontin kustannukset, remontoitavat asunnot ovat 18 prosenttia kalliimpia verrattuna vastaaviin, jo remontoituihin asuntoihin. Vuotta ennen remonttia erotus on noin 11 prosenttia. 44 Tutkimuksen mukaan juuri putkiremontoidun asunnon myyntihinta on noin kolme prosenttia kalliimpi kuin huomattavasti aiemmin remontoidun asunnon. Tästä voidaan päätellä, että kuusi vuotta ennen remonttia asunnon ostanut häviää 15 prosenttia ja vuotta ennen remonttia asunnon ostanut menettää 8 prosenttia verrattuna siihen, jos hän olisi ostohetkellä päätynyt jo remontoituun asuntoon. Lähteet Asuinkerrostalojen linjasaneeraus. Hankeprosessi ja tekniset ratkaisut 60- 70-luvun kerrostaloissa. Osa 1. Perusteet ja ohjeet. Rakennusinsinöörien liitto RIL. RIL 252-1-2009. ISBN 978-951-758514-9. Asuinkerrostalojen linjasaneeraus. Hankeprosessi ja tekniset ratkaisut 60- 70-luvun kerrostaloissa. Osa 2. Malliratkaisut Suomen Rakennusinsinöörien liitto RIL. RIL 252-2-2009. Pinnoittaminen haastaa putkien uusimisen, Kiinteistölehti 8/2005, Peruskorjaus-teemanumero. S. 23-28. Kiinteistöposti 7/2009. Putkiremonttien hinnat ovat hyvin kohdekohtaisia. www.kiinteistoklubi.com/vesi-ja-viemaeri/113-yleistae4/635-putkiremonttien-hinnat-hyvinkohdekohtaisia Kehittyvä kiinteistö 7/2009. s. 10-13. Kiinteistölehti 10/2009. Putkiremontti, osa 3, toteutussuunnittelu. s.26-29. Kiinteistölehti 7/2010. Kevään korjausrakentamisbarometri s. 18-22. Kiinteistölehti 10/2010. Syksyn korjausrakentamisbarometri. S.30 – 31. Kiinteistölehti 1/2011. Viemäriremonttien vaihtoehtoiset menetelmät. s. 22-23. Kiinteistölehti 1/2011 Kiinteistölehti 1/2011b. Moni putki pinnalta kaunis. s. 28.29. Kiinteistölehti 1/2011 Kiinteistölehti 4/2011. Talotekniikka erikoisnumero. Putkiremontti ei laske asunnon hintaa riittävästi. s. 7. 2011. Kiinteistölehti 4/2011. Talotekniikka erikoisnumero. Pinnoitteissa voi piillä terveysriski. s. 20-23. 2011. Kiinteistölehti 4/2011. Talotekniikka erikoisnumero. Sukkaa putkeen.. s. 24-25. 2011.. Kiinteistöposti 2/2011. Putkiremonttien ja linjasaneerausten korjaustapojen markkinakatsaus 2011. s. 47 – 56. Rakennuslehti, 30.03.2011 Rakennuslehti www.rakennuslehti.fi 45 Vuotovahinkoselvitys 2007-8. Finanssialan keskusliitto. 50 s. + 3 liitettä, 4.12.2009. www.fkl.fi/teemasivut/vahingontorjunta/vuotovahingot/Sivut/default,aspx Kirjallisuutta Helenius T, Seppänen O., Jokiranta K., 1998. Kiinteistöjen vesi- ja viemärilaitteiden kuntotutkimusohje. Helsinki, Suomen LVI-yhdistysten liito ry. 100 s. (Sulvi julkaisu 7). ISBN 951—97233-7-4. Hemmilä, Katri, Asuinrakennusten putkistojen kuntotutkimustuloksia linjasaneerauskohteissa. Diplomityö, 79 s. + 36 s. liitteet, Aalto yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu, Energiatekniikan laitos, LVI-tekniikka 2011. Kekki, T,, Kaunisto, T., Keinänen-Toivola, M., Luntamo, M. 2008. Vesijohtomateriaalit ja niiden käyttö ja vauriot Suomessa. Vesi-instituutin julkaisuja 3. Vesi-instituutti/Prizztech Oy. 186 s. ISBN 978-952-99840-4-6. Laksola, Jaakko & Palsala, Arto. 2005. Onnistunut putkiremontti. Jyväskylä: Kiinteistöalan Kustannus Oy. Laksola. J. 2007. Onnistunut putkiremortti 2. Tekniset vaihtoehdot. Kiinteistöalan kustannus Oy Rep Ltd 140 s. ISBN 978-951-685-180-1. Koponen, Mikko. Putkistoremontin vaikutus asunnon hintaan Insinöörityö. Rakennustekniikka. Turun Ammattikorkeakoulu. 40 s. 2006. Veli Maaranen, 70-luvun asuinkerrostalon lvi-saneerausvaihtoehtojen tutkimus As Oy HöytyynSalpa Opinnäytetyö Talotekniikka Toukokuu 2010. Mikkelin ammattikorkeakoulu 55 + 4 s. Nikola, Natalia, pro-gradu-työ. Aalto-yliopistön Kauppakoreakoulu 2011. Paiho, S., ym. Putkiremonttien uudet hankinta- ja palvelumallit. VTT tiedotteita 2483, 2009. Putkiremontti - yhden mahdollisuus, toisen uhka. Isännöintiliitto. Tiedote 29.3.2011 www.isannointiliitto.fi/taloyhtiolle/12423.aspx 1 RT 92-10913, 2008 Putkistojen korjausvaihtoehdot. Rakennustietokortisto, 16 s. 2008 SVK 2004. Vuotovahinkoselvitys 2002-2003. Helsinki. Suomen Vakuutusyhtiöiden Keskusliitto. 86 s. RIL 239-2008 Talotekniikan reititysohje Modulaarinen installaatiotekniikka. Suomen Rakennusinsinöörien liitto RIL, www.ril.fi SITRA Linstedt, T., Junnonen, J., Energiatehokkaat ja teoliset korjausrakentamisratkaisut Suomessa ja kansinvälisesti. Sitran selvityksiä 11. Vesi- ja viemäriverkoston kuntotutkimus. Artikkeli helmikuussa 2004. www.kiinteistoklubi.com/vesi-ja-viemaeri/113-yleistae4/606-vesi-ja-viemaerilaitteistojenkuntotutkimus 46 Esiteaineistoa www. newtube.fi www.silotek.fi 1 www.uponor.fi 1 www.putkistouudistus.fi www.cupori.fi 1 Nrgroup 2010. Sujutusmenetelmät. www.nrgroup.fi. Rakennusmaailma 2010.artikkelit/perinteisen-putkiremontin-haastajat. . Saatavana osoitteessa www.rakennusmaailmaa.fi. Uponor 2010. Ammattirakentaminen/Esitteet/14007_cefo_1109.pdf. Saatavana osoitteessa www.uponor.fi. Pipe-Modul 2010. as-elementit. Saatavana osoitteessa www.pipe-modul.com. Picote 2010.menetelmae.php. WWW-dokumentti. www.picote .fi. Putkireformi 2010. Pinnoitus-kustannukset. www.putkireformi.fi. www.putkiremontti.fi 1 47 4 Käyttöveden kulutus Lämpimän käyttöveden osuus veden kulutuksesta oli vuonna 1982 noin 40 % /Reisbacka ja Speeti/. 1990-luvun puolivälissä sen osuudeksi arvioitiin noin 45 % /Määttä 1996/. Osuuden kasvu on aiheutunut vähemmän vettä käyttävistä WC-istuimista. Kuvassa 4.1 on esitetty lämpimän käyttöveden osuuden muutos kokonaisvedenkulutuksen funktiona. 60 55 % 50 45 40 35 30 25 80 100 120 140 160 180 200 220 l/s,vrk,hlö Kuva 4.1. Lämpimän käyttöveden osuus käyttöveden kokonaiskulutuksesta ominaiskulutuksen funktiona //Räty/. kWh Yhden vesikuutiometrin lämmitys 7 asteesta 55 asteeseen vaatii 55,7 kWh energiaa. Kuvan 4.1 vuorokautiset veden kulutusluvut muunnetaan vuositasolle. Tästä lasketaan edelleen lämpimän veden osuus siitä ja edelleen sen vuodessa vaatima energiamäärä. Tulos on esitetty kuvassa 4.2. Siinä on esitetty asukasta kohden vuodessa tarvittava lämmitysenergian määrä kWh/asukas. 1700 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 80 100 120 140 160 180 200 220 l/s,vrk, hlö Kuva 4.2. Lämpimän veden vuotuinen energiankulutus asukasta kohden käyttöveden ominaiskulutuksen funktiona 48 Ruotsalaiset arviot lämpimän käyttöveden vuotuiseksi energiankulutukseksi asukasta kohden noin 1900 – 2800 kWh /Energiemyndigheten/. Vettä säästävällä tekniikalla kulutus voidaan alentaa noin 1500 – 2 200 kWh asukasta kohden vuodessa. Vedenkulutus Kuvassa 4.3 on esitetty vedenominaiskulutuksien jakaumat eri aikoina rakennetuissa asuinkerrostaloissa /www.taloyhtiö.net/. Kuva 4.3. Käyttöveden ominaiskulutus l/vrk,asukas. Asuinkerrostalojen ominaiskulutus vakiintui 1960- ja 70-luvulla tasolle 170 - 180 l/vrk,henkilö. 1980-luvulta lähtien uusien asuinkerrostalojen ominaiskulutus on ollut lievässä laskussa. 4.1 Vedenkulutuksen pienentäminen Putkiremontin yhteydessä tulee kiinnittää huomiota kiinteistön vedenkulutukseen. Tyypillinen suomalainen käyttää vettä 155 l/vrk, josta n. 40 % on lämmintä käyttövettä, Yhteenveto eri toimenpiteiden vaikutuksista ja potentiaalista on esitetty taulukossa 4.1. Vesikalusteiden uusiminen Vanhat vesikalusteet kuluttavat paljon enemmän vettä kuin nykyaikaiset, joten uusiin vesikalusteisiin investoiminen on lähes aina kannattava toimenpide putkiremontin yhteydessä. Vanhat kaksiotehanat tulee vaihtaa yksiotehanoihin, joilla on suurempi painehäviö samalla virtaamalla. Yk- 49 siotehanojen vedenkulutus on näin 10 - 25 % pienempi ja sitä voidaan entisestään pienentää erilaisilla ratkaisuilla. Esimerkiksi erilaiset poresuuttimet lisäävät hanasta tulevaan vesisuihkuun ilmakuplia, jolloin syntyy runsaan tuntuinen vedenvirtaus pienemmällä vesimäärällä. Tehostettu huolto Vuotava WC-istuin lisää kotitalouden vedenkulutusta 300 m3 vuodessa. Uudet kodinkoneet Uudet pyykinpesukoneet kuluttavat puolet vanhojen koneiden määrästä. Käyttötottumustenmuutos Konetiskauksessa vedenkulutus vähenee 20 000 litrasta 7 000 litraan vuodessa. Toisin sanoen kotitaloutta kohden säästö on 40 l/vrk. Vesijohtoverkoston paineenalennus Verkoston painetaso on vanhoissa rakennuksissa usein turhan korkea. Se vaikuttaa merkittävästi vedenkulutukseen, sillä paineen nostaminen lisää virtaamia hanoissa. Esimerkiksi pudottamalla painetasoa 200 kpa:a tyypillisestä 500 - 600 kpa:sta, saadaan kulutusta pienennettyä 10 - 15- % (Ympäristöministeriö 2009). Painetason alentaminen vähentää kulutuksen lisäksi putkien aiheuttamia ääniongelmia, mikä parantaa asumis-mukavuutta /Kyber/ Taulukko 4.1. Vedensäästötoimenpiteiden kannattavuus. /Kyber ym. (1998) Rakennuksen vedensäästömahdollisuudet…, s. 63/ Vedensäästötoimenpide veden säästö % kalustekohtainen veden säästö % takaisinmaksuaika huoneistokohtainen a Kaksiotehanat yksiotehanoihin 10-25 3,8 Sekoittimen säätö 10-15 Sekoittimet Poresuutin virtauksen rajoittajalla Yksiotehanat ekonappihanoihin Vettä säästävät suihkupäät noin 10 0,5 15-20 5,4 35-48 0,1-0,3 6 l istuin 2…4 l istuimeen noin 60 7,6 9 l istuin 2…4 l istuimeen noin 75 4,2 WC-istuimet Paineenalennus Kiinteistökohtainen vakiopaineventtiili 5-25 0,1 Huoneistokohtainen vakiopaineventtiili 15-25 1,6 Huoneistokohtainen kulutusmittaus 10-30 3-5 (20) 50 Lämmöntalteenotto viemärivedestä Viemäriveden lämpöä voidaan siirtää kylmään käyttöveteen. Yksi tällainen laite on kanadalainen Power-Pipe /Renewability 2009/, joka asennetaan viemäriverkostoon pystyasentoon mahdollisimman lähelle suihkua, joka tuottaa merkittävän osan lämpimästä jätevedestä. Ruotsalaisen tutkimuksen /Renewability 2009/ mukaan aidossa rakennuksessa laite siirsi kolmasosan lämpimän käyttöveden energiasta kylmään käyttöveteen (suihkuveden lämpötila 38 oC, kylmän käyttöveden 8 oC) /Nordemo 2009/. Vuoden aikaista hyötysuhdetta ei arvioitu.. Talteenoton tulisi sijaita myös lähellä suihkuja koska muutoin veteen sekoittuu kylmää vettä WCistuimista. Ruotsissa on tutkittu vastavirtalämmönsiirtimen toimintaa lämpimän käyttöveden lämmöntalteenottolaitteena erilaisissa asuinkerrostaloissa /ATON/. Kaikki kohteet olivat uudisrakennuksia koska laitteiston asentaminen olemassa olevaan rakennukseen on kalliimpaa. 27 asunnon yhtiössä investointikustannukset olivat 5500 € (laskettuna talven 2011 valuuttakurssein 1 € = 9 SEK). Säästö asuntoa kohden oli 226 kWh. Opiskelija-asuntolassa, jossa oli 230 asuntoa, joista 115 liitettiin jäteveden lämmöntaiteenottoon, investointikustannukset olivat noin 7 700 €. Asuntoa kohden saavutettu säästö oli 165 – 330 kWh. Kannattavuuslaskelmissa käytettiin kaukolämmön hintana 45 €/MWh. Erityisesti opiskelija-asuntolassa lämmöntalteenottoa pidettiin hyvin kannattavana. Viemäriveden lämpötilan lasku ennen jätevedenpuhdistamoa heikentää puhdistamon toimintaa. Esimerkiksi Helsingissä talteenotto on rakennettu jätevesipuhdistamon purkutunneliin. 4.2 Asuntokohtainen veden mittaus 4.2.1 Perusteet Asuntokohtaiset vesimittarit tulivat pakollisiksi vuoden 2011 alusta lukien uudisrakennuksiin. Korjausrakentamisessa mittareita ei vaadita, muta 40 % asuntoja asennetaan mittarit linjasaneerauksen yhteydessä /Kiinteistölehti 3/2011/. Kun kiinteistöön tuleva vesimäärä mitataan, on vesilaitteisto rakennettava sellaiseksi, että mittaaminen on mahdollista. Kiinteistön vesimittarin asennuksesta vastaa aina veden toimittaja, yleensä vesilaitos, ellei toisin ilmoiteta. Vesilaitos myös huolehtii kiinteistövesimittarin toiminnasta sekä luennasta ja laskutuksesta mittarilukemien perusteella. Mahdolliset huoneistokohtaiset vesimittarit ovat osa kiinteistön vesilaitteistoa ja vastuu niistä kuuluu rakennuksen omistajalle. Huoneistokohtaisen käyttöveden kulutuksen mittauksen ja laskutuksen tavoitteena asuinrakennuksissa on yleensä vesikustannusten yhdenvertainen jakaminen, vedenkulutuksen vähentäminen ja energiansäästö. Asukkaat voivat käyttötavoillaan vaikuttaa vedenkulutukseensa ja asumiskustannuksiinsa. 51 Huoneistokohtaiset vesimittarit voidaan asentaa -pelkästään kylmään veteen, -pelkästään lämpimään veteen, - sekä kylmään että lämpimään veteen. Mikäli vesimittari asennetaan pelkästään kylmään veteen, voidaan laskutusta varten käyttää oletusarvona esimerkiksi lämpimän veden osuutta 40 % kokonaisvesimäärästä. Jos tavoitteena on mitata ja laskuttaa vain lämpimän veden käytöstä, voidaan mittari asentaa vain lämpimään veteen. Mikäli vesimittarit asennetaan sekä kylmään että lämpimään veteen voidaan laskutuksessa ottaa tarkasti huomioon huoneistokohtainen vedenkulutus ja laskea erikseen lämpimän käyttöveden energiakustannus. Vesimittarit on sijoitettava sopivaan paikkaan siten, että ne ovat helposti asennettavissa, luettavissa, huollettavissa ja vaihdettavissa. Mittarin yhteydessä on oltava sulkuventtiilit ja mittarityypistä riippuen usein myös lianerotin. Mittarit Mittarityyppejä ovat esimerkiksi -siipipyörämittari, -turbiinimittari, -magneettimittari, -ultraäänimittari. Siipipyörä- ja turbiinimittareissa on mekaaniset siipipyörät ja kehittyneemmissä tyypeissä sähköinen liityntä tietojenkeruujärjestelmään. Magneetti- ja ultraäänimittareissa ei ole liikkuvia osia ja ne ovat aina liitettävissä sähköisesti esimerkiksi väyläliitännällä tietojenkeruujärjestelmään. Huoneistokohtaisen vedenmittausjärjestelmän käyttämä sähköenergia on hyvin pieni. Luenta ja laskutus Mittareiden luentajärjestelmiä on periaatteessa kolmea tasoa: -luenta suoraan mittarista joko huoneistossa tai porraskäytävässä olevassa huoltokaapissa, -kiinteistökohtainen keskitetty luenta rakennuksen teknisessä tilassa, -etäluenta esimerkiksi huoltoyhtiössä. 52 Laskutus perustuu järjestelmästä riippuen joko asukkaiden ilmoittamiin mittarilukemiin tai automaattiseen keskitettyyn luentajärjestelmään. Laskutusjärjestelmään on kulutustiedot syötettävä käsin tai kehittyneemmissä järjestelmissä tiedot siirtyvät suoraan esimerkiksi isännöitsijän laskutusohjelmaan. Vesimittareiden ja mittaustietojen seurantajärjestelmän investointi- ja huoltokustannukset sekä laskutuksen kustannukset ovat kokemusten mukaan suurehkot verrattuna veden- ja energiansäästöstä saatavaan kustannussäästöön. Järjestelmän kustannukset saadaan nykyisillä energian ja veden hinnoilla laskettuna katettua arviolta noin 20 vuoden kuluessa. Mittarointia voidaan kuitenkin perustella kustannusten yhdenvertaisella jakamisella käytön mukaan sekä veden, energian ja ympäristön säästöllä. Huoneistokohtaisen vesimittarijärjestelmän arvioitu investointikustannus on kokemusten perusteella 500 - 700 €/asunto /Suomen Ympäristö/. Uusimpien tietojen mukaan investointikustannukset ovat alkaen 1 000 € per asunto /Kiinteistöposti 2/2011/. Vuosittaiset luenta-, laskutus- ja huoltokustannukset ovat arvioiden mukaan 10 - 30 €/asunto. Lisäksi mittarijärjestelmä on peruskorjattava noin 12 vuoden välein nykyisin Suomessa käytettävissä olevissa järjestelmissä, mistä aiheutuu 150 - 200 €/asunto korjauskustannus. . 4.3 Veden mittauksen suunnittelu Huoneistokohtaisen kylmän ja lämpimän käyttöveden mittauksen tarkoituksenmukainen järjestäminen edellyttää käytännössä sitä, että huoneistoon johdetaan vesi keskitetysti yhdestä pisteestä. Tämä on yleensä mahdollista uudisrakentamisessa. Korjausrakentamisessa on vesijohtojen reititys suunniteltava mittaroinnin takia mahdollisesti kokonaan alkuperäisestä poikkeavaksi. Lämpimän käyttöveden odotusaika voi joissain tapauksissa pidentyä haitallisesti, jos lämpimän veden kierron reititystä ei saada riittävän lähelle vesikalustetta. Tästä aiheutuu myös ylimääräistä veden juoksutusta. Suunnittelun lähtökohtana on pidettävä sitä, että vedenkäytön kustannukset (myös käyttöveden lämmityskustannus) voidaan jakaa oikeudenmukaisesti, siis todelliseen kulutukseen pohjautuen, kaikkien käyttäjien kesken. Asunto- ja liikerakentamisessa tämä tulee toteuttaa tilakohtaisin vesimittarein. Vesimittarit on suositeltavaa asentaa huoneiston ulkopuolelle, esimerkiksi porrashuoneeseen. Mikäli vesimittarit sijaitsevat esim. kotelossa tai alakatossa, tulee vesimittarin kohdalle asentaa tarkastusluukku (vähintään 400mm x 400mm). 53 Toteutusvaihtoehdot Vaihtoehto 1: Pääsääntöisesti käyttöveden mittaus toteutetaan kuvan 4.4 mukaisesti. Kylmän ja lämpimän veden vesimittarit tai mittausanturit sijoitetaan putkistoon siten, että yksittäisen asunnon tai liikehuoneiston veden syöttö tapahtuu yhden putkistolinjan kautta. Lämpimän käyttöveden kiertojohto tulee suunnitella päättyväksi ennen vesimittaria. Putkisto vesimittarilta käyttökohteisiin tulee mitoittaa siten, että lämminvesikalusteista saadaan sopivan lämpöistä vettä ilman haitallista odotusaikaa. Kuva 4.4 Vaihtoehto 1 vesimittareiden asennusratkaisu. Lähde: LVI-talotekniikkateollisuuden kuvapankki Vaihtoehto 2: Jos lämpimän käyttöveden kiertojohto joudutaan, käyttövesipatterin takia tai muusta syystä, viemään lähelle vedenkäyttöpistettä, voidaan mittaus toteuttaa kuvan 4.5 esittämällä tavalla. Tässä ratkaisussa kylmä vesi mitataan yhdellä mittarilla. Lämpimän veden mittaus toteutetaan kahdella erillisellä vesimittarilla tai mitta-anturilla. 54 Kuva 4.5 Vaihtoehto 2. Lähde: LVI-talotekniikkateollisuuden kuvapankki Vaihtoehto 3: Jos samaan huoneistoon tulee vedensyöttö kahden eri putkilinjan kautta, voidaan mittaus toteuttaa kuvan 4.6 esittämällä tavalla, jolloin kylmään ja lämpimään veteen asennetaan kaksi erillistä vesimittaria tai mitta-anturia. Kuva 4.6 Vaihtoehto 3. Lähde: LVI-talotekniikkateollisuuden kuvapankki 55 4.4 Käytännön kokemukset huoneistokohtaisista vesimittareista Suomen Isännöitsijäliiton tilaaman kyselyn mukaan putkiremontin yhteydessä 40 % lisätään myös asuntokohtainen vesimittari /Kiinteistölehti 3/2011/. Käytännön kokemuksia huoneistokohtaisesta veden mittaamisesta ja laskutuksesta on kohtuullisen paljon. Hyviksi koettuja järjestelmiä on paljon, mutta vesimittareiden käytöstä on myös luovuttu mittaus- ja laskutusjärjestelmän korkeiden käyttö- ja huoltokustannusten vuoksi. Esimerkiksi VVO, joka omistaa lähes 38 000 vuokra-asuntoa, ei käytä laskutusperusteena huoneistokohtaista vedenkulutusta. VVO:lla on noin 50 kiinteistössä huoneistokohtainen mittarointi, mutta niitä ei käytetä laskutuksen perusteena. Mittausjärjestelmistä on huonoja kokemuksia ja koko mittaus- ja laskutusjärjestelmä on todettu taloudellisesti kannattamattomaksi. VVO:ssa on päästy muilla vedensäästötoimilla kuin huoneistokohtaisella mittauksella ja laskutuksella samantasoisiin kulutuksiin kuin vastaavissa vuokratalokiinteistöissä, joissa on käytetty vedenkulutuksen mukaista laskutusta huoneistokohtaisten mittareiden perusteella. VVO:n koko kannan keskimääräinen vedenkulutus vuonna 2008 oli 143 litraa/asukas/vrk (383 litraa/rm3,a) Tampereella toimiva VTS (Tampereen vuokratalosäätiö) on käyttänyt huoneistokohtaista veden mittausta ja laskutusta kustannusten jakoon jo pitkään. Ensimmäiset huoneistokohtaiset mittarit asennettiin jo 1980-luvulla. Nykyisin noin 60 % VTS:n asunnoista eli 4800 asuntoa on varustettu huoneistokohtaisella kylmän ja lämpimän veden mittauksella. Mittarit ovat etäluettavia. Muita toteutettuja keinoja veden säästöön ovat olleet esimerkiksi: -kiinteistökohtaisen vakiopaineventtiilin asennus • kalustekohtaiset virtaamasäädöt • WC-laitteiden huolto ja säätö • hälytys- ja vuotoseuranta • tietoiskut ja asukastiedotus. VTS:n asunnoissa oli vuonna 2008 mittaroimattomien huoneistojen keskimääräinen vedenkulutus 156 litraa/asukas/vrk ja mittaroitujen huoneistojen keskimääräinen vedenkulutus 126 litraa/asukas/vrk. Vettä ja lämmitysenergiaa on säästynyt, mutta kustannukset ovat olleet suuret erityisesti laskutuksen ja siihen liittyvien vikaselvittelyjen osalta. Haasteiksi on koettu mittausten luotettavuus ja laskutusjärjestelmän kytkentä osaksi laskuttajan muuta tietojärjestelmää. Asukkaiden kannalta järjestelmä on ollut yhdenvertainen ja asukkaat voivat vaikuttaa asumiskustannuksiinsa. Espoon kruunu Oy:llä on 265 kiinteistöä, joista 175:ssä on huoneistokohtainen vedenmittaus. Asuntoja on 13 700, joista reilusti yli puolet on mittaroitu. Vesimittarit ovat joko kylmässä vedessä tai lämpimässä vedessä tai molemmissa. Veden kulutusmaksuissa on mukana veden lämmityksen vaatimat kustannukset. Yhtiön kaikkiin uusiin asuntoihin laitetaan nykyään mittarit ja vuokrasopimuksissa sovitaan mittaukseen perustuvasta laskutuksesta. Espoon kruunu Oy:ssä keskimääräinen kulutus kaikki kohteet huomioiden on 150 litraa/asukas/vrk ja huoneistokohtaisesti mittaroiduissa kohteissa 130 litraa/asukas/vrk. 56 AESS:n (Asuinkiinteistöjen energiansäästösopimus) piiriin kuuluvassa kerrostalokannassa oli vuonna 2007 veden ominaiskulutus 148 litraa/asukas/vrk, kun huoneistokohtaista mittausta ei ollut. Kulutus oli noin 20 % pienempi kohteissa, jotka oli varustettu huoneistokohtaisella vedenkulutuksen mittauksella. Samaan seuranta-aineistoon perustuu myös tieto, että uudehkoissa vuoden 2001 jälkeen rakennetuissa kiinteistöissä mittaroitujen kiinteistöjen (30 kpl) veden kulutus oli 8 % pienempi kuin mittaroimattomien kiinteistöjen (250 kpl) veden kulutus. Ympäristöministeriön työryhmän johtopäätökset ja esitykset Ympäristöministeriön asettama työryhmä esitti seuraavat johtopäätökset veden mittauksen tarpeellisuudesta vuonna 2009: Selvitysten ja käytännön kokemusten mukaan huoneistokohtaiseen mittaukseen perustuva laskutus yhdistettynä muihin vettä säästäviin toimenpiteisiin on vähentänyt asuinrakennuksen vedenkulutusta 10-30 %. Vaikutus rakennuksen lämmitysenergiankulutukseen on laskennallisen arvion mukaan 3-9 %. Lähes vastaavaan säästöön voidaan asiantuntija-arvioiden perusteella päästä myös vesiverkostojen paineen- ja virtaamien säädöllä sekä toistuvalla asukasinformaatiolla. Veden kulutuksen huoneistokohtaisen mittaamisen ja laskuttamisen on yleisesti koettu johtavan yhdenvertaiseen kustannusten jakautumiseen asuinrakennuksissa. Eri talouksien vedenkulutus vaihtelee huomattavasti; vaihteluväli on 60 – 270 litraa/asukas/vrk. Realistinen arvio pelkästään huoneistokohtaisesta mittauksesta ja laskutuksesta aiheutuvalle keskimääräisen vedenkulutuksen pienenemiselle on suuruusluokkaa 10 %, jos veden kulutuksen pienentäminen muilta osin (tekniset uudistukset ja asukasvalistus) on kunnossa. Suuret säästöprosentit koskevat korjauskohteita. Näissä on huoneistokohtaisen mittaroinnin lisäksi uusittu vesijohtoverkosto nykyaikaisin mitoitusperiaattein, yleensä vanhat vesikalusteet on vaihdettu vettä säästäviksi ja verkoston painetaso on säädetty vakiopaineventtiilillä. Mittaroinnin osuutta vedenkulutuksen säästöstä ei ole selvitetty erikseen, se perustuukin arvioon. Uudisrakentamisessa säästöpotentiaali veden kulutuksessa on selvästi pienempi kuin korjauskohteissa. Mittarit asennetaan yleensä olemassa olevaan asuntokantaan putkistoremontin yhteydessä. Vesimittareiden ja mittaustietojen seurantajärjestelmän investointi- ja huoltokustannukset sekä laskutuksen kustannukset ovat kokemusten mukaan suurehkot verrattuna veden- ja energiansäästöstä saatavaan kustannussäästöön. Järjestelmän kustannukset saadaan nykyisillä energian ja veden hinnoilla laskettuna katettua arviolta noin 20 vuoden kuluessa. Mittarointia voidaan kuitenkin perustella kustannusten yhdenvertaisella jakamisella käytön mukaan sekä veden, energian ja ympäristön säästöllä. Edellä mainittu on toteutettu vuoden 2011 alusta uudisrakentamista koskevissa rakentamismääräyksissä. Huoneistokohtaisen vesimittarijärjestelmän arvioitu investointikustannus on kokemusten perusteella 500 - 700 €/asunto. Vuosittaiset luenta-, laskutus- ja huoltokustannukset ovat arvioiden mukaan 10 30 €/asunto. Lisäksi mittarijärjestelmä on peruskorjattava noin 12 vuoden välein nykyisin Suomessa käytettävissä olevissa järjestelmissä, mistä aiheutuu 150 - 200 €/asunto korjauskustannus. Mittareiden tietojenkäsittelyyn ja suunnitelmalliseen huoltoon sekä kustannusten laskutukseen alan toimijoiden laatimia ohjeita lämpimän veden hinnan määritykseen 57 Muita työryhmän toteamia toimia ja tekijöitä, joilla rakennusten vesijärjestelmien energiankäyttöä tehostetaan, ovat seuraavat: -lämpimän käyttövesijärjestelmän (putkistojen, pumppujen, venttiilien ja varaajien) nykyistä parempi lämmöneristäminen -paineenalennusventtiilien käytön lisääminen -vesijohtoverkostojen paineiden ja virtaamien tarkastaminen ja säätö -vettä säästävät vesikalusteet (suihkut, hanat, WC-istuimet) -kulutus-ja hälytysseuranta (vuotojen havaitseminen, taustatiedot asukasinformaatiolle) -toistuva motivoiva asukasinformaatio veden säästöä edistävistä käyttötottumuksista. Ilmastomuutoksen hillintä ja siihen liittyvien Suomen kansainvälisten velvoitteiden täyttäminen edellyttävät kasvihuonekaasupäästöjen olennaista vähentämistä. Tarvitaan monin eri keinoin energian säästöä ja energiatehokkuuden parantamista, päästöjen vähentämistä ja uusiutuvien energialähteiden käytön lisäämistä. Työryhmä esittää, että rakennusten energiatehokkuuden parantamiseksi ja päästöjen vähentämiseksi sekä uudis- että korjausrakentamisessa tehostetaan voimakkaasti sekä lämpimän että kylmän veden kulutuksen vähentämiseen tähtääviä toimenpiteitä. Uudisrakentamisessa esitetään, että vuoden 2012 energiamääräysten valmistelussa Huoneisto-kohtaiset vesimittarit asetetaan pakollisiksi tai veden mittaamisen säästövaikutus vedenkulutuksessa huomioidaan rakennuksen kokonaisenergiatarkastelussa uusia energiamääräyksiä annettaessa. Mittareiden lisäksi tulee varmistua koko mittaamisen, luennan, laskutuksen ja huollon järjestelmien toimivuudesta. Korjausrakentamisessa esitetään, että edistetään informaatio-ohjauksen keinoin vedenmittauksen yleistymistä ja veden säästöä myös muilla keinoin Laaditaan esitykset huoneistokohtaisen vedenmittauksen edellyttämien investointien sisällyttämisestä korjaus- ja energia-avustuksiin ja mahdollisiin muihin tukijärjestelmiin. 4.5 Kokemuksia Ruotsista Ruotsalainen katsaus /CEC/ asuntokohtaisten kulutusmittausten toteutuksen perusteisiin. Katsauksessa on käsitelty mittarityyppejä, väyläratkaisuja ja tietoteknisiä ratkaisuja. Ruotsalaisen asuntorahoittajan Boverket:n raportissa lämpimän käyttöveden mittauksen investointikustannukseksi 165euroa ja lämmitysenergian mittausjärjestelmän kustannuksiksi 550 euroa per asunto (yksinkertainen mittausjärjestelmä ilman asuntokohtaisia näyttöpaneeleita). Energiansääs- 58 töksi arvioitiin lämpimän käyttöveden osalta 15 % ja lämmitysenergian säästöksi 20 % (lämmin käyttövesi mukaan lukien). Raportin laskelmissa on otettu huomioon myös verkoston häviöt. Ruotsissa asuntokohtainen mittaus on noin 30 000 kerrostaloasunnossa yhteensä 2,4 miljoonasta kerrostaloasunnosta. Käyttö- ja laskutuskustannukset Mittausjärjestelmän vuosikustannuksiksi arvioitiin 30 – 50 euroa asuntoa kohden vuodessa. sekuntiin. Ruotsalaisessa tutkimuksessa todennettiin 15000 kerrostaloasuntoa, jossa mitattiin lämmintä käyttövettä ja/tai lämmitysenergiaa asuntokohtaisesti. Nnäistä enemmistö 60 % oli uudisrakennuksissa ja 40 peruskorjattuja. Asunnot, jotka sijaitsevat etäällä lämpimän ja kylmän veden lähteistä kärsivät koska joutuvat juoksuttamaan vettä. Suomen rakentamismääräyskokoelmassa lämpimän vedenodotusaika on rajattu 10 Tämä tarkoittaa suihkussa noin 2 litraa ylimääräistä vedenkulutusta per käyttö enimmillään. Staattinen ultraäänimittari ei ole herkkä likaisenveden aiheuttamalle kulumiselle. Ultraäänimittareista on yli vuoden kokemukset. Mittari on etäluettavissa mm. radion, M-Bus väylän tai LonWorksin välityksellä. Vuotojen varalta mittari seura ja rekisteröi tuntitasolla veden kulutus. Vuorokaudessa tulee olla vähintään yksi tunti, jolloin virtaamaa ei ole, muutoin mittari hälyttää mahdollisesta vuodosta verkossa. Täläinen voiolla esimerkiksi vuotava WC-istuin. /MULTICAL 61/. Veden ja lämmön hintatietoja pääkaupunkiseudulla. /Kiinteistöliitto Uusimaa 1/2011/. Vesi ml. jätevesimaksu: Helsinki 2,62 €/m3 Espoo 3,14 €/m3 Vantaa 3,16 €/m3 Kaukolämmön hinta ml. perusmaksu Helsinki 35,35 €/MWh Espoo 55,23 €/MWh Vantaa 48,83 €/MWh Lämmin käyttövesi: Helsinki 5,89 €/m3 Espoo 7,48 €/m3 Vantaa 7,28 €/m3 Ruotsalaisessa tutkimuksessa asuntokohtaiset kulutusluvut vaihtelivat 50 – 300 litraa/as,vrk samassa yhtiössä. Arvio säästöpotentiaalista: Lämpimän käyttöveden kulutus 10 – 20 % Lämmitysenergiansäästö (lämmin käyttövesi ja asunnon lämmitys) 15 – 30 % 59 Lämpimän veden säästön kannattavuus Kuvissa 4.7 ja 4.8 on esitetty takaisinmaksuajat lämpimän käyttöveden säästölle kun vedenkulutuksen vähentyminen on 15 tai 30 %. Investointikustannukset on arvioitu 165 € per asunto. Lähtötilanteen vedenkulutustasot ovat 220 litraa/as,vrk ja 110 litraa/vrk,as. Suuri Pieni 20 15 10 5 0 3,3 4,4 5,5 6,6 7,7 8,8 9,9 11 Kuva 4.7 Oletettu säästö 15 % lähtötilanteen lämpimän veden kulutuksesta. Suuri veden kulutus (kylmä + lämmin) on 220 l/s,vrk per asukas ja pieni 110 l/s,vrk per asukas. Suuri Pieni 12 Vuosia 10 8 6 4 2 0 2 3 4 5 Lämpimän käyttöveden hinta €/m 6 7 3 Kuva 4.8 Oletettu lämpimän käyttöveden säästö 30 % lähtötilanteesta. Suuri veden kulutus (kylmä + lämmin) on 220 l/s,vrk per asukas ja pieni 110 l/s,vrk per asukas. 60 Lähteet ATON TeknikKonsult AB. Värmeåtervining ur spillvatten - flerbostadshus. Jan Bergren, 14 s. 1999-05-19. www.aton.se/img/userfiles/file/Avlopps-rapport%20(2).doc Kiinteistöposti 2/2011. Murtomäki, I. Huoneistokohtaiset vesimittarit tekevät vielä tuloaan vanhaan rakennuskantaan. Kiinteitöposti 2/2011, s. 34-37. www.kamstrup.fi 1 Kiinteistöliitto Uusimaa 1/2011. Jäsentiedote 1/2011 s. 17. www.kiiteistöliitto.fi/uusimaa 1 Kyber, P. ja Helenius, T. (1998) Rakennuksen vedensäästömahdollisuudet, niiden taloudellisuus sekä vaikutukset vesi- ja viemäriverkoston toimintaan sekä mitoittamiseen. TKK, LVI-tekniikan laboratorio, raportti B53. Espoo. Määttä, J. (1996) Huoneistokohtainen vedenmittaus. VTT. Espoo. Nordemo, C. 2008. Energiåtervinning av avloppsvärme – Duscha var tredje minut gratis. VVSForum, 77:6/7. s. 81-83. ISSN 0346-4644. Reisbacka A., Speeti, T., Rakennetun asuinkerostalokannan lämpimän käyttöveden energiatalous. Helsinki 1983. Työtehoseuran julkaisuja 253. 106 s. Renewability 2009. www.renewability.com/power_pipe/index.html 1 Räty S., Kiinteistön vesitalous, opas tarkoituksenmukaiseen vedenkäyttöön: veden käytön merkitys asuinkiinteistöissä. Jyväskylä. SuLVI julkaisu 6, 120 s. 1997 Suomen Kiinteistölehti 3/2011. s. 6. Harmaa talous ei kiusaa putkiremontteja. Suomen ympäristö, Työryhmäraportti. Käyttöveden mittaus asuinkerrostaloissa. Työryhmäraportti. Ympäristöministeriö 2009. http://www.ymparisto.fi/download.asp?contentid=104742&lan=sv Talotekniikkateollisuus, www-sivut. Tomas Törnblom. BES-asuinkerrostalon linjasaneeraus ja sen yhteydessä tehtävä energiakorjaus. Diplomityö, Teknillinen korkeakoulu, Energiatekniikan laitos, LVI-tekniikka. Toura, A., Vedenkulutuksen mallintaminen. Diplomityö. Teknillinen korkeakoulu, Energiatekniikan laitos. 2009. 71 s. Oppaita www.kiinteistoklubi.com/vesi-ja-viemaeri/112-vedenkulutus-ja-laatu/689-vesimittareiden-hyödythaitat-ja-kustannukset www.taloyhtiö.net 61 5 Sähköasennukset Suomen Isännöitsijäliiton kyselyn mukaan sähköjärjestelmät uusitaan putkiremontin yhteydessä joka toisessa tapauksessa /Kiinteistölehti 3/2011/. Saman selvityksen mukaan putkiremontin yhteydessä lähes 70 % tapauksesta uusitaan kylpyhuoneet. 5.1 Sähköasennukset linjasaneerausten yhteydessä Asuinkerrostalon sähköjärjestelmien tavoitteellisia käyttöikiä on esitetty taulukossa 5.1. Taulukko 5,1 Sähköjärjestelmien käyttöikiä /KH 90-40016/ Komponentti Tavoitteellinen käyttöikä, a Aluesähköistys 30 Kytkinlaitteistot ja jakokeskukset 30 Ohjauskeskukset 15 Johtotiet Yli 50 Johdot ja niiden varusteet Yli 50 Valaisimet 30 • Valaisimet 15 • Porrasautomaatit Lämmittimet • Sähköpatterit • Lattialämmitys • Kiukaat • Pesulalaitteet 20 30 15 15 Putkistosaneerauksen yhteydessä tulee selvittää samanaikaisen sähkösaneerauksen tarve /RIL 2621-2009/. Asunto-osakeyhtiöiden linjasaneerausten yhteydessä on perusteltua toteuttaa myös sähköistysjärjestelmien (sähköenergia-, antenni-, puhelin-, tietoverkko- ja turvajärjestelmät) korjaukset ja uusimiset. Jotta työt osattaisiin kohdistaa oikeisiin asioihin ja oikeassa laajuudessa, tulisi ennen suunnittelutyöhön ryhtymistä tehdä sähköistysjärjestelmien kuntotutkimukset, pohjautuen sitä ennen tehtyyn kyseisten järjestelmien kuntoarvioon. On välttämättömyys, että niin arvion kuin tutkimuksenkin tekevät kyseiset järjestelmät hyvin tuntevat sähköistysalan ammattilaiset. Tärkeää on myös määritellä, kohdistetaanko kuntotutkimus ainoastaan kiinteistön yhteisiin tiloihin, vai otetaanko mukaan myös osakkeenomistajien yksityiskäyttöön tarkoitetut tilat. Kokonaistaloudellisuutta ja kuntotutkimusten luotettavuutta tavoiteltaessa kaikkien tilojen mukaan ottaminen kuntotutkimukseen on perusteltua. Näin tehdyn kuntotutkimuksen perusteella on helppoa 62 asettaa asiat tärkeysjärjestykseen. Kaikkea ei ehkä edes kannata korjata tai uusia samanaikaisesti. Jotta osiin jako saadaan suunniteltua ja toteutettua niin, että peräkkäin jatkuvat toiminnot saadaan kytkettyä prosessiin järkevästi, mahdollisimman vähäisillä haittavaikutuksilla, kokonaisuuden läpikäyminen samanaikaisesti lisää suuresti onnistumisen mahdollisuuksia. Haluttaessa voidaan turvallisuuden ja energiatehokkuuden lisäksi kiinnittää huomiota asumismukavuuden kasvattamiseen ja sähköistysjärjestelmien ajanmukaisuuteen. Asiat, jotka kunnossa ollessaan voivat lisätä kiinteistön ja osakkeiden arvoa, helpottavat myös ihmisten toimintoja arkipäivän tilanteissa. Laajempia muutoksia tehtäessä on huomioitava eri järjestelmien (LVIAS-järjestelmät) integrointi yhteensopiviksi keskenään. Esimerkiksi tieto-, ohjaus-, valvonta- ja hälytysjärjestelmät voivat toimia samassa fyysisessä verkossa, kunhan tämä otetaan suunnitteluvaiheessa riittävässä laajuudessa huomioon. Näin voidaan saada myös merkittävää kokonaiskustannussäästöä. Sähköistyskorjausten yleisperiaatteita ovat mm: • • • • • • • • Peruskorjaus kannattaa tehdä siinä laajuudessa kuin muut peruskorjaustyöt sen mahdollistavat. Tällöin saavutettu hyöty/haittasuhde on paras mahdollinen. Varsinkin asunto-osakeyhtiöissä asukkaiden ja kiinteistön väliset vastuunjaot tulee määritellä tarkasti etukäteen. Asukkaille tule suositella huoneistoremontin tekemistä samanaikaisesti. Näin asukas saa suurimman mahdollisen hyödyn peruskorjauksesta. Asuntojen varustelutasoa tulisi peruskorjauksen yhteydessä pyrkiä aina nostamaan. Tällöin asunnon käyttökelpoisuus ja arvo lisääntyy melko vähäisellä panostuksella. Vanhat (yli 30 v.) sähköistysjärjestelmät tulisi uusia kokonaan, sillä kaikkien sähköistysjärjestelmien materiaalit ja ominaisuudet heikkenevät ajan myötä. Heikkenemistä on vain tosi vaikea varsinkaan maallikon havaita, ennen kuin se on jo johtanut varsinaiseen vikaantumiseen. Antenni-, tieto- ja turvajärjestelmien osalta uusimistarvetta voi olla huomattavasti nuoremmissakin rakennuksissa Kaapelireitit jakamoista ja keskuksista asuntoihin tulee toteuttaa aina kun se on mahdollista. Sähkö- ja tietoverkkojen kaapelireitit vaativat aina rakennusteknisiä töitä. Niiden toteuttaminen samoilla pölyillä kerralla tai esim. putkiremontin yhteydessä on kustannustehokkainta ja hyöty/haittasuhteen kannalta järkevää. Vikavirtasuojien lisääminen uudisrakennuksia koskevien nykymääräysten mukaisesti on suositeltava turvallisuutta lisäävä toimenpide. Turvallisuutta parantavia ratkaisuja • • • • • • • • • koska sähkö voi myös aiheuttaa turvallisuusriskin, sähkötyöt tulee lain mukaan aina teettää alan ammattilaisella rikkoutuneiden laitteiden ja johtojen uusiminen ja suojaaminen tee-se-itse- viritysten korjaaminen maadoittamattomien pistorasioiden uusiminen maadoitetuiksi rikkoontuneiden pistorasioiden peitelevyjen uusiminen rikkinaisten sulakekansien ja väärien sulakekokojen korjaaminen vaarallisen saunan kiukaan uudelleen sijoittaminen ukkos- ja ylijännitesuojien lisääminen lapsisuojattujen pistorasioiden lisääminen 63 • • • • • • • • • • • • valaisimien aiheuttaman palovaaran poistaminen jatkojohtojen käytön korvaaminen kiinteillä pistorasioilla lämmittimien korjaus ja uudelleen sijoittaminen märkätilojen sähköistyksen tarkastaminen riittämättömien ja vaarallisten sähkökeskusten uusiminen. vikavirtasuojien lisääminen maadoittamattomien pistorasioiden uusiminen maadoitetuiksi valaisimien aiheuttaman palovaaran poistaminen ukkos- ja ylijännitesuojauksen lisääminen lämmittimien väärä sijoitus kiukaan virheellinen sijoitus ja käyttö turvallisuusmittaukset systemaattisesti Sähkönkulutusta ohjaavia ratkaisuja ovat mm: • • • • • • • • • • • • • valaistuksen ohjaus automatiikalla ja läsnäolokytkimillä energiatodistuksen laadinta kotona/poissa - kytkennän käyttöönotto tariffien oikeellisuuden tarkistaminen lämpötilan säätö sopivaksi ja tarpeita vastaavaksi uuden, tarkemman termostaatin asentaminen aikaohjaus. lämmin vesi valaistus kodin kylmälaitteet Poistoilmanvaihdon ja koneellisen tulo- ja poistoilmanvaihdon tarpeenmukainen ohjaus muut sähkökäyttöiset kojeet ja laitteet ohjaukset, säädöt ja automatisointi Asumismukavuutta parantavia ratkaisuja • pistorasioiden lisääminen ja niiden sijoittaminen oikeisiin paikkoihin • pistorasioiden ohjaus kytkimillä • autolämmityspistorasian ohjaus sisältä käsin • sähkö-, antenni- ja tietoliikennerasioiden määrän lisäys ja niiden oikein sijoittaminen • valaisimien lisääminen ja niiden laadun parantaminen • valaistuksen säädön parantaminen • liiketunnistimet ulkovalaistuksessa • valaistuksen hämäräkytkimet, lähestymiskytkimet, läsnäolotunnistimet • kodinohjausjärjestelmän lisääminen helpottamaan sähkölaitteidenkäytöä • mukavuuslattialämmitys • pyyhekuivaimet • rännien, kulkuväylien ja portaiden sulattimet • langattoman lähiverkon (WLAN) asentaminen • murtoilmaisinjärjestelmä, kameravalvonta, ja muut turvallisuutta lisäävät toimet ja laitteet • lämmityksen yms. kauko-ohjaus • kotiteatterit (AV, pelit, jne) • aikaohjaus 64 • • • • • • • • • • • • • sähkölaitteiden automaattinen poiskytkentä ajastimien avulla sähkölaitteiden seuraaminen ja valvominen tietokoneesi avulla liiketunnistimet ulkovalaistukseen valaistuksen hämäräkytkimet, lähestymiskytkentä, liiketunnistimet. turvavalaistus porraskäytäviin vanhan puhelinsisäverkon uudistaminen yleiskaapelointijärjestelmäksi pyyhekuivaimet sadevesikourujen sulanapitolämmitys kulkuväylien ja portaiden sulatus Murtoilmaisimet, kameravalvonta verkkoon kytkettävät palovaroittimet kosteusvahdit kotiteatteri (AV, pelit, yms.) 5.2 Valaistusratkaisut Esimerkki kiinteistön led-valaistuksesta Valaistuksen voimakkuus viisinkertaistui vantaalaisessa kerrostalon porraskäytävässä, kun vanhojen hehkulamppuvalaisimien tilalle vaihdettiin led-valaisimet. Alkuperäisen 44 luxin sijaan porraskäytävässä on nyt 233 luxia /Tekniikka & Talous 1.10.2010/. Muutos saatiin aikaiseksi samalla valaisinmäärällä. Hehkulampun värilämpötila on 2700 K ja led-valaisimen 4200 K. Led-valaisin syttyy heti eikä välky ja materiaali ei ole ongelmajätettä kuten loistevalaisin. Uusien valaisimien sähkönkulutus on 25 W hehkulampun 60 W sijaan. Led-valaisimen valaistusteho on 70% vielä 20 000 tunnin jälkeen. Investoinnin takaisinmaksuaika riippuu täysin siitä, miten hehkulampun vaihtokustannukset hinnoitellaan. . Merkittävin muutos kotivalaistukseen on hehkulamppujen poistuminen markkinoilta. Syyskuun alusta 2009 kiellettiin kaikkien himmeiden sekä 100-wattisten kirkkaiden hehkulamppujen markkinoille saattaminen. Kiellettyjen listalle joutuvat vaiheittain myös muunkokoiset kirkkaat hehkulamput: 75-wattiset syyskuussa 2010, 60-wattiset syyskuussa 2011 ja loput yli 60 luumenin lamput eli käytännössä 15-, 25- ja 40-wattiset hehkulamput syyskuussa 2012. Erikoislamput, jotka eivät sovellu kotien huonevalaistukseen, eivät kuulu asetuksen soveltamisalaan. Vaatimukset kotitalouslampuille vastaavat energiamerkinnän mukaisia energialuokkia, joita on A:sta G:hen. A-energialuokka täyttää asetuksen vaatimukset ja se voidaan saavuttaa pienloistelampulla tai ledilampulla. Perinteinen hehkulamppu on parhaimmillaan energialuokkaa E, kun taas tehokkaimmat halogeenilamput ovat B- ja C-luokkaa. Asetus kotitalouslampuille sisältää energiatehokkuusvaatimusten lisäksi toiminnallisuusvaatimuksia, jotka pyrkivät parantamaan lamppujen laatua. Ensimmäisessä vaiheessa eli 1.9.2009 alkaen pienloistelampuille ja muille paitsi ledilampuille on asetettu toimintavaatimuksia, joita kiristetään vaiheessa 5 eli syyskuusta 2013 alkaen. Ledilampuille ei aseteta toimintavaatimuksia. 65 Loistelamppukuristimet poistuvat Loistelamppujen magneettiset virranrajoittimet poistuvat 2017 ja jäljelle jäävät vain energiatehokkaimmat elektroniset liitäntälaitteet. Markkinoilta poistuvat lampputyypit, jotka eivät pysty toimimaan elektronisella liitäntälaitteella, kuten kaksinastaiset yksikantaloistelamput sisäisellä sytyttimellä. Virranrajoittimen tehonkulutusta standby-tilassa rajoitetaan yhteen wattiin per virranrajoitin 13.4.2010 alkaen ja puoleen wattiin 13.4.2012. Samantyyppinen vaatimus on valaisimille: 13.4.2010 lähtien valaisimen sallittu tehonkulutus standby-tilassa on virranrajoittimien lukumäärä kertaa 1 W, ja kaksi vuotta myöhemmin virranrajoittimien lukumäärä kertaa 0,5 W. Lampun valinta Hehkulamppua korvaavia vaihtoehtoja ovat E14-tai E27-kannalliset pienloistelamput sisäisellä virranrajoittimella (ns. energiansäästölamput), halogeenilamput ja ledilamput. Kansainväliset led-standardit puuttuvat vielä. Tämä näkyy markkinoilla eritasoisina tuotteina. Standardeja laaditaan, mutta niiden valmistuminen kestänee vielä vuosia /Suomen kiinteistölehti - talotekniikkaliite 2011/.. Lamppuja ei enää hehkulamppujen poistumisen myötä kannata ostaa tehomerkinnän (W) perusteella vaan kuvaavampi suure ostopäätöksen tekoon on valovirta (lm). Valovirta kuvaa lampusta saatavan valon määrää ja sen avulla pystytään valitsemaan lamppu, joka tuottaa riittävästi valoa. Jos olet ostamassa 40-wattista hehkulamppua korvaavaa lamppua, tulisi pienloiste-, halogeeni- tai ledilampun pakkauksessa olla valovirran lukema luokkaa 400 - 450 luumenta (lm). 60wattisen hehkulampun korvaavat lamput, joilla valovirta on noin 700 - 800 luumenta. Vastaavasti 75-wattisen hehkulampun tilalle hankittaessa lamppua, valovirran pitäisi olla noin 930-1000 luumenta, ja 100-wattista korvattaessa noin 1340-1400 luumenta. Valovirran tulisi olla mieluiten vähän yläkanttiin kuin alakanttiin etenkin, jos valitset pienloistelampun tai ledilampun, sillä näissä lampuissa valovirta alenee käytön aikana. Valovirran lisäksi ostajan kannattaa kiinnittää huomiota erityyppisten lamppujen kokoon ja värintoisto-ominaisuuksiin sekä siihen, että kaikentyyppiset lamput eivät sovellu esimerkiksi ulko- tai himmennyskäyttöön. Värintoisto-ominaisuuksia kuvaavat värilämpötila ja värintoistoindeksi. Jos haluaa lämminsävyistä valoa, valitse lamppu, jolla värilämpötila on lähellä tätä. Jos taas tarvitsee huoneeseen viileämmän sävyistä valoa esimerkiksi työskentelyä varten, valitaan värilämpötilaksi yli 4000 K. Värintoistoindeksi kuvaa, miten hyvin eri värit näkyvät (toistuvat) kyseisessä valossa. 66 5.3 Pysäköintialueiden kehitystarpeet sähköautojen kannalta katsoen EU:n ilmastosopimus edellyttää 16 % vähennyksen päästökaupan ulkopuolisiin kasvihuonekaasupäästöihin vuoteen 2020 mennessä. Lisäksi 10 % liikennepolttoaineista tulisi korvat uusiutuvilla kuten bioetanolilla. Suomalaisen Biomeren arvion mukaan Suomen sähköautokanta vuonna 2030 tulee olemaan 300 000 ja 1 400 000 auton välillä. Tämä muutos tulee huomioida taloyhtiöiden sähköremonteissa ja pysäköintialueiden kunnostuksen yhteydessä. Latauskaapelin tulee olla sähköauton latauksen suunniteltu ja sen tulee kestää yli 16 A kuorma, jotta kaapeli kestää auton latauksen ja vikatilanteessa suojalaite toimii ennen kaapelin hajoamista. Asuinkiinteistöjen latausaseman minimivaatimukset ovat lain vaatimat suojaukset, riittävä kaapelin kestoisuus ja sopiva pistoke. Suojaukseen kuuluu ylivirta- ja vikavirtasuojaus, ettei vikatilanteessa liian suuri virta hajota johtimia tai auton latausjärjestelmää ja ettei latausjärjestelmä aiheuta vaaratilanteita käyttäjille. . Asuinkiinteistöihin on järkevintä asentaa hidas lataus, sillä pikalataus aiheuttaa kohtuuttomat kustannukset. Yksinkertaisin latausvaihtoehto on 1-vaiheinen 16 A:n syöttö, jolla saadaan noin 3 kW:n latausteho. Sen avulla noin 30 kWh:n akun lataus kestää 10 tuntia. Asuinkiinteistöissä tämä on lähes aina riittävä. Koska akku on harvoin tyhjä, realistinen trvittva latausaika on 8 tuntia. Tämä voidaan yön aikana järjestää. Pistokehybridiautot vaativat saman latustehon kuin sähköautot, muta akun pienuuden johdosta latausaika on lyhyempi. Sähköautojen latauspiste ei välttämättä vaadi erilaista pistoketulppaa kuin mitä normaalisti käytetään. Pistoketulppien standardisoimisprosessi on vielä kesken /Fortum/. Suurin osa nykyisistä autojen lämmitysverkoista vaatii muutoksia, mikäli ne aiotaan päivittää latauskelpoisiksi. Auton lataus vaatii 3 kW:n tehon nykyisin käytettävän 2 kW:n lämmitystehon sijaan. Ohjaus Mitoituksen ohella latauksen ohjauksen suunnittelu on tärkeää. Alkuvaiheessa, kun sähköautoja on vain muutamia, se ei aiheuta ongelmia. Sähköautojen yleistyessä latauksesta aiheutuu melko suuri kuorma sekä kiinteistön verkolle että jakeluverkolle. Kiinteistön kuormaa voi ja kannatta ohjata siten, että kiinteistön liittymisteho ei merkittävästi kasva. Tällöin lataus ohjataan ajanjaksolle, jolloin kiinteistön kulutus on vähäisempää. Vanhemmissa kohteissa pysäköintialueen sähköistys on vanhaa TN-C-järjestelmää. Siinä nolla- ja suojamaajohdin on yhdistetty. Nämä kohteet on muutettava nykyisiksi TN-S-järjestelmiksi, joissa on erilliset nolla- ja suojamaajohtimet. Kiinteistön sähköverkon riittävyys Tarkastelu kiinteistön nykyisen sähköverkon riittävyydestä sähköautojen ja hybridiautojen latauksen on tehtävä tapauskohtaisesti. Yleensä olemassa oleva järjestelmä mahdollistaa sen, että joka neljäs pysäköintipaikka on latauspiste. Nykyisten pysäköintialueen uusiminen 67 Nykyiset lämmitystolpat eivät kelpaa latauspisteiksi. Ne vaativat energiamittauksen, 16 A:n virransyötön, vikavirtasyötön ja kellokytkimen poistamisen. Osalla lämmitystolppien valmistajien tolpat voidaan uusia lataustolpiksi vaihtamalla osa tolpasta. Tätä toimenpidettä voidaan myös nimittää ensimmäisen vaiheen investoinniksi. Toisessa vaiheessa tarvitaan tolppien vaihdon lisäksi pysäköintialueen kaivamista, putkittamista, kaapelointia ja mahdollisesti asfaltointia. Usein vanhoissa kiinteistöissä myös sähköpääkeskukset tarvitsevat uusimista. Tässä yhteydessä on syytä varautua latauksen edellyttämin lataustehoihin. Myös reitityksin ja läpivienteihin tulee varautua. Ensto Green Park on valmistajan mukaan helppo tapa toteuttaa sähköautojen lataus uusissa ja olemassa olevissa kiinteistöissä sekä kadunvarsipysäköinnissä. Saatavilla on neljä erilaista latauspylvästä, joissa vakiona kaikki yleisimmin tarvittavat ominaisuudet. Hitaan latauksen lisäksi Ensto kehittää seuraavan sukupolven latausjärjestelmiä alan standardien ja autotekniikan kehittymisen myötä. Kustannukset Ensimmäisen vaiheen kustannukset ovat noin 100 – 150 euroa/tolppa. Toisen vaiheen kustannukset ovat vähintään 12 000 euroa. Isolla pysäköintialueella vähintään 300 euroa per tolppa. Lähteet Valaistus www.lampputieto.fi 1 Lampputyypin vaikutus kotitalouksien energiankäyttöön ja CO2-päästöihin, diplomityö, Veli-Matti Tapanainen 2010. (edellisen tiivistelmä) www.motiva.fi/ajankohtaista/motivan_tiedotteet/2010/energiaa_saastyy_kun_hehkulamput_korvata an_energiansaastolampuilla.html Asuinkerrostalojen linjasaneeraus. Hankeprosessi ja tekniset ratkaisut 60- 70-luvun kerrostaloissa. Osa 1. Perusteet ja ohjeet. Rakennusinsinöörien liitto RIL. RIL 252-1-2009. ISBN 978-951-758514-9. Asuinkerrostalojen linjasaneeraus. Hankeprosessi ja tekniset ratkaisut 60- 70-luvun kerrostaloissa. Osa 2. Malliratkaisut Suomen Rakennusinsinöörien liitto RIL. RIL 252-2-2009. Suomen Kiinteistölehti 3/2011. s. 6. Harmaa talous ei kiusaa putkiremontteja. Suomen Kiinteistölehti – Talotekniikkanumero 2011, Led-valaistus yleistyy, s.28-31. 68 Linjasaneeraus ja ilmanvaihdon parantaminen KIMU -Kerrostalon ilmastonmuutos – energiatalous ja sisäilmasto kuntoon. Ilmanvaihtojärjestelmien tarkastelu – lisähanke, KIMULI. Loppuraportti 31.5.2010. Ladattavissa www. teeparannus.fi Pulkkinen A., Kerrostalon energiatehokas linjasaneeraus. Diplomityö. Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden tiedekunta. Energiatekniikan laitos. 74 s. 2010. Sähköautot Biomeri. Sähköajoneuvot Suomessa. 2009. TEN 130 s. ST-kortti 51:90. Sähköauton lataaminen ja latauspisteiden toteutus (15.5.2010). Sähköautot – Nyt sivusto. www.sahkoautot.fi/wiki:saekoeautojenstandardointi 1 Syrjä, Atte. Sähköautojen lataaminen autolämmityspistorasioista. Insinöörityö. Tampereen Ammattikorkeakoulu, 45 s. 2010. Luettavissa www. Ladattavat autot – kiinteistöjen sähköverkossa. – suostus. Fortum Oyj. Kirjallisuutta ST-kortit, Sähkötieto ry/Sähköinfo Oy ST 98.17 Rakennusautomaatiojärjestelmän kuntotutkimusohje 1 ST 98.11 ST 98.12 ST 98.13 ST 98.15 ST 98.44.01 ST 98.30 ST 98.10 ST 98.40 ST 98.41 ST 98.42 ST 98.44 ST 09.43 ST 51.05 ST 97.00 ST 691.50 ST 97.21 ST 97.10 Asuinkiinteistön sisäjohtoverkon kuntotutkimusohje Puhelinsisäjohtoverkon laajakaistaisen suorituskyvyn mittaamisohje Toimitilakiinteistön yleiskaapelointijärjestelmän kuntotutkimusohje, Turvallisuusjärjestelmien järjestelmäkohtainen kuntoarvio 1 Yhteisantennijärjestelmän kuntotutkimusohjeYhteisantennijärjestelmä. Kuntotutkimuspöytäkirja Puhelinsisäjohtoverkon kuntotutkimuspöytäkirja, Sähkötieto ry Yleiskaapelointijärjestelmän kuntotutkimuspöytäkirja, Sähkötieto ry Kuntotutkimuspöytäkirja. Rakennusautomaatiojärjestelmä, Sähkötieto ry Mittauspöytäkirja. Puhelinsisäjohtoverkon laajakaistaisen suorituskyvyn mittaaminen, Sähkötieto ry Sähköasennusmääräykset 1930-luvulta nykypäivään Sähkö- ja tietojärjestelmien kuntotutkimus Sähköteknisten järjestelmien kunnon tarkastus Sähköjärjestelmien kuntotutkimus. Sähkön laadun arviointi ja mittaaminen Sähkö- ja tietojärjestelmien kuntotutkimus. Asennusreitit 69 ST 97.20 ST 97.30 ST 97.65 ST 97.40 ST 97.50 ST 97.25 ST 98.15 Sähköjärjestelmien kuntotutkimus. Jakelujärjestelmät Sähköjärjestelmien kuntotutkimus. Laitteistojen sähköistys Sähköjärjestelmien kuntotutkimus. Lämmityskaapelit Sähköjärjestelmien kuntotutkimus. Sähkönliitäntäjärjestelmät Sähköjärjestelmien kuntotutkimus. Valaistus ja valaistusjärjestelmät Sähkö- ja tietojärjestelmien kuntotutkimus. Ukkos- ja ylijännitesuojaus Turvallisuusjärjestelmien järjestelmäkohtainen kuntoarvio Sähköalan tietokansio, Sähköinfo Oy - Sähkölaitteistojen kuntotutkijan pätevyysvaatimukset Kiinteistöjen teknisten järjestelmien kuntotutkimukset 1 1 Oppaat ja käsikirjat ja esimerkit - Asuinkiinteistöjen monipalveluverkot –opas (www.sahkoala.fi ) ( Kiinteistöliitto, RAKLI, SANT, STUL) 1 ST-käsikirja12 Antennijärjestelmät (Sähkötieto ry) ST-käsikirja16 Yleiskaapelointijärjestelmät (Sähkötieto ry) ST-esimerkit 7 Sähkö- ja tietojärjestelmien kuntotutkimusraportti (Sähkötieto ry) 1 6 Ilmanvaihto ja sen parantaminen 6.1 Ilmanvaihtojärjestelmät Asuinkerrostaloissa koneellinen poistoilmanvaihto yleistyi nopeasti 1950-luvulla sen jälkeen kun Rakennushallitus oli hyväksynyt yhteiskanavajärjestelmän käyttöön sen kohteissa huhtikuussa 1953. Yhteiskanavapoisto osoittautui merkittävästi edullisemmaksi rakentaa kuin painovoimainen ilmanvaihto koska hormien lukumäärä ja niiden vaatima lattiapinta-ala oli selvästi yhteiskanavapoistojärjestelmässä pienempi kuin painovoimaisessa ilmanvaihdossa. Painovoimaisen ilmanvaihdon käyttö udisrakennuksissa loppui 1970-luvulla.’ Taulukko 6.1. Asuinkerrostalojen ilmanvaihtojärjestelmien yleisyys eri aikoina /Koskela, Väisänen 1994/. Rakentamis- Ilmanvaihtojärjestelmä, osuus % vuosi PainoKoneellinen Koneellinen voimainen poisto tulo-poisto 0 20 - 1939 80 0 20 1940 - 1059 80 0 71 1960 - 1969 29 3 91 1970 - 1979 6 70 Vuokratalojen peruskorjaus 1990-luvulla lisäsi koneellisen tulo- ja poistoilmanvaihdon yleisyyttä 1940 jälkeen rakennetuissa kerrostaloissa väliaikaisesti. Koneellinen poisto on yleistynyt 2000luvun peruskorjauksissa. Vuoden 1987 ilmanvaihtomääräysten myötä korvausilmalaiteet tulivat pakollisiksi, samoin liesikuvut. Vuoden 2003 ilmanvaihtomääräykset vähensivät koneellisen poistoilmanvaihdon käyttöä uudisrakennuksissa. Ilmanvaihdon suunnitteluarvot Ilmanvaihdon mitoituksen suhteen 1960- ja 70-lukujen kerrostalot ovat varsin homogeeninen ryhmä. Oviraot, liesikuvut ja korvausilmalaitteet puuttuvat usein. Suomessa keittiön, kylpyhuoneen ja WC:n mitoitusilmavirrat on esitetty ensimmäisen kerran vuonna 1940 /Rakentajan kalenteri/. Vuodesta 1954 lähtien WC:n ja kylpyhuoneen mitoituspoistoilmavirrat ovat säilyneet vähäisin muutoksin ennallaan ja keittiön vuodesta 1966 lähtien. Kuitenkin elintavat, perhekoko, ruuanvalmistusmenetelmät, peseytymistavat sekä pyykinpesu ja kuivatus ovat muuttuneet näistä vuosista olennaisesti. Esimerkkeinä ovat kylpyammeiden vaihtuminen suihkuihin ja ruuanvalmistuksen siirtyminen liedeltä mikroaaltouuniin. Huoneistokohtaiset saunat ja liikuntaharrastusten lisääntyminen ovat lisänneet suihkun käyttöä. Erityisesti pienasunnoissa ero terveyden kannalta riittävän ilmanvaihdon ja likaisten tilojen ilmanvaihdon tehostuspoistoilmavirtojen välillä on merkittävä. Toisaalta suurissa asunnoissa, poistoilmavirtoja joudutaan nostamaan, jotta asunnon ilmanvaihtuvuus olisi 0,5 vaihto tunnissa myös puolitehoa käytettäessä Taulukko 6.2 Tilakohtaisten poistoilmavirtojen suunnitteluarvoja Suomessa eri aikoina. Vuosi Ilmavirrat l/s Keittiö WC Kylpyhuone 8 8 1940 (Rakentajan kalenteri) 30,6 16,7 8,3 27,8 1954 (Normaaliohjeet) 16,7 8,3 22,2 1966 (Normaaliohjeet) 16 8 22 1978 D2 15 10 20 1987 D2 D2:n ohjeiden mukaan pienasunnon poistoilmavirtoja voitiin supistaa, mikäli mitoitusilmavirroilla asunnon ilmanvaihtokertoimen arvo ylittää 1,5. Tällöin vaadittava minimi-ilmanvaihtuvuus asunnossa ilmanvaihdon täydellä teholla on 1,0 vaihtoa tunnissa. Tulevaisuudessa talvi-ilmasto lämpenee ja ulkoilman kosteus lisääntyy. Tällöin ilmanvaihdon merkitys pölypunkkien torjunnassa tulee korostumaan /Wargocki et al./. Kansainvälisen arviointiryhmän mukaan 0,5-kertainen ilmanvaihto on tarpeen Skandinaviassa pölypunkkien vuoksi. Tuoreimman kansainvälisen arvion mukaan on olemassa tiettyä näyttöä siitä, että yli 0,5-kertainen ilmanvaihto asunnoissa vähentää lasten allergioita (Sundell et al./. Lisänäyttöä kuitenkin tarvitaan. 71 Ilmanvaihtojärjestelmän komponenttien käyttöikiä on wsitetty taulukossa 6.3. Taulukko 6.3 Ilmanvaihtojärjestelmienkomponentit KH 90-40016 Komponentti Tavoitteellinen käyttöikä, vuosia Tuloilmakoneet 15 Kiiilahuhnakäyttöiset Yli 50 poistoilmakoneet Aksiaalipuhaltimet Yli 50 Huippuimurit Yli 50 Kanavistot varusteine Yli 50 Äänenvaimentimet Yli 50 Tarkastus- ja puhdistusluukut Yli 50 Palonrajoittimet 30 Sulku- ja sääyöpellit Yli 50 Lämpötila-, paine-ero-, yms. mittarit 15 Tuloilmaelimet Yli 50 Poistoilmaelimet Yli 50 Korvausilmaventtiilit Yli 50 Väestönsuojan ilmanvaihtolaitteet Yli 50 6.2 Ilmanvaihdon virhetoiminnot ja puutteet Tutkimuksessa (Heikkinen ym. 1987) selvitettiin ilmanvaihtojärjestelmän tyypillisimmät virhetoiminnat, niiden syyt ja parantamiskeinoa epäkohtien välttämiseksi. Tyypillisimmiksi ilmanvaihdon epäkohdiksi osoittautuivat veto, huoneilman tunkkaisuus, hajujen leviäminen huoneistojen välillä ja sisällä, kondenssihaitat rakenteissa sekä melu, taulukko 6.4. Painovoimaisen ilmanvaihdon ongelmista pahimmat ovat heikko ilmanvaihto ja hygieniariskit (ulkoilma virtaa asuntoihin poistoilmahormeja myöten tietyissä sääolosuhteissa). Taulukko 6.4. Ilmanvaihtojärjestelmissä esiintyviä ongelmia. Koneellinen poisto • • • • • • • • rakenneaineisten hormien vuodot asunnon liiallinen alipaineisuus riittämätön korvausilman saanti korvausilman aiheuttama veto lämmityskaudella korvausilman suodattamattomuus korvausilmaelinten aiheuttama melu poistoilmajärjestelmän aiheuttama melu äänen kulkeutuminen asuntojen välillä poistoilmakanavissa 72 Koneellinen tulo ja poisto • • • • • • • ilmanvaihtolaitteiden aiheuttama melu tuloilman puutteellinen suodatus tuloilmakanavien likaisuus asunnon ylipaineisuus ilman jaon aiheuttama veto tuloilmaelinten ympäristön likaantuminen asuntokohtaisen ilmanvaihtojärjestelmän puutteellinen käyttö ja huolto 6.3 Tyypilliset sisäilmasto-ongelmat eri aikoina rakennetuissa asuinkerrostaloissa Teknillisessä korkeakoulussa tutkittiin 1980-luvulla /Ruotsalainen ym. 1990/ tutkittiin 251 asunnon sisäilmasto ja ilmanvaihto sekä suoritettiin asukkaille terveys- ja viihtyisyys-kysely. Tutkimuksen asunnoista valtaosa oli pien- ja rivitaloasuntoja. Kerrostalo-asuntoja tutkimuksessa oli yhteensä 87, joista 21 oli koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto (keskitetty ilmanvaihtojärjestelmä). Nämä asunnot oli rakennettu 1980-luvulla. Koneellisen poistoilmanvaihdon kerrostaloasunnot (n=50) oli rakennettu vuosina 1960, 1970 ja 1980-luvuilla, ja painovoimaisen ilmanvaihdon asunnot (n=20) pääasiassa ennen vuonna 1960. Asuntojen keskimääräinen ilmanvaihtuvuus mitattiin ns. PFT-menetelmällä (sisältäen vuotoilmanvaihdon ja ikkunatuuletuksen). Sen mukaan kahden viikon aikainen keskimääräinen ilmanvaihtuvuus oli 0,52 1/h. Kerrostaloasunnoissa keskimääräinen ilmanvaihtuvuus oli noin 0,6 1/h, pientaloasunnoissa 0,45 1/h. Eri ilman-vaihtojärjestelmien välillä ei ollut merkittäviä eroja ilmanvaihtuvuudessa. Kuvassa 6.1 on esitetty tyypillisten sisäilmasto-ongelmien esiintyvyydet kerrostaloasummoissa. Veto Kylmyys Riittämätön IV Kylmät latiat Liian Lämmin Kuivuus Tunkkaisuus 0 10 20 30 40 50 73 Kuva 6.1. Sisäilmahaitattojen yleisyys (%) ennen vuotta 1985 rakennetuissa asuinkerrostaloissa (n=87) /Ruotsalainen 1991/. Tutkimuksen tuloksena esitettiin seuraavat toimenpidesuositukset: •Asukkaille tiedotuskampanja ilmanvaihdon merkityksestä ja sen oikeasta toteuttamisesta •Asuntoihin ilmanvaihdon selkeä käyttöohje ja ilmanvaihtolaitteiden käytön koulutus •Koneellisella poistoilmanvaihdolla varustettujen asuinkerrostalojen ilmanvaihto saatava toimivaksi •Suunnittelu- ja rakentamistapaohjeet painovoimaisen ilmanvaihdon järjestelmälle •Uusille rakennuksille ilmanvaihtotapa, jossa yksilölliset tarpeet asunto- ja huonekohtaisissa ilmavirroissa huomioidaan ja ilmanvaihtuvuus ohjataan kosteuden mukaan •Asuntojen lämmitystapa sellaiseksi, että asukkaat voivat itse sen säätää •Kehitettävä energiataloudellinen, hygieeninen ilmankostutustapa •Koekohteiden terveysvaikutuksia seurattava •Asumisterveyteen liittyvää tutkimusta jatkettava erityisesti rakennus- ja sisustusmateriaalien osalta Uudessa asuntoilmanvaihtotutkimuksessa tutkittiin 100 pientalon ja kerrostaloasunnon sisäilmastoa, rakennuksen ilmapitävyyttä ja energiataloutta. Vanhimmmat asunnot olivat 1970-luvulta. Uudemmassa kerrostalokannassa ongelmat ovat toisia verrattuna kuvaan 6.1, kuva 6.2 /Palonen ym. 2008/. . M uu S ta a tti ne n V a la i stu s I V -m e lu P ö ly p i n n o i l la IV k e sä I V ta lv i T u n k ka i n e n K o ste a i lm a K y lm ä t l a tti a t V a i h. l t 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Esi i n ty vy y s, % Kuva 6.2. Sisäilmahaittojen esiintyvyys (%) vuoden 1995 jälkeen rakennetuissa asuinkerrostaloissa (n=40) /Palonen 2009/. Lähes 40 %:ssa asuntoja ei esiintynyt ollenkaan sisäilmasto-ongelmia. Toisaalta moniongelmaisia koteja oli noin viidesosa kaikista asunnoista.. 6.4 Asuntokohtaiset ilmanvaihtokoneet kerrosteloissa 6.4.1 Poistoilmakoneet Lieden yläpuolelle, maustehyllyn taakse asennetut asuntokohtaiset poistoilmakoneet olivat jossain määrin käytössä 1990-luvulla korjattaessa 1950- ja 60-luvun vuokrakerrostaloja. Näissä kohteissa rakenneaineiset poistoilmahormit ovat usein heikossa kunnossa. Ne pitäisi kunnostaa ja tiivistää. Halvin ratkaisu oli, mikäli paikalliset rakennusvalvontaviranomaiset antoivat luvan, johtaa pois- 74 toilma suoraan keittiön ulkoilmaseinästä ulos. Korvausilma otettiin yleensä ikkunakarmeihin asennetuista raonomaisista karmiventtiileistä. Ruuan käryt levisivät aiemmin avoimesta keittiön tuuletusikkunasta julkisivua myöten ylempien asuntojen ikkunoihin. Nyt poistoilma heitetään ulos julkisivusta ja sekoitetaan ulkoilmaan. . Poistoilmakoneiden haitat liittyvät korvausilmaratkaisun vetoisuuteen sekä ilmanvaihtokoneiden aiheuttamaan ääneen, joka leviää pienissä asunnoissa myös makuutilaan, mikäli keittiö on avoimessa yhteydessä olo/makuutilaan /Palonen 1998/. 6.4.2 Tulo- ja poistoilmakoneet ja lämmöntaiteenotto Asuntokohtaiset tulo- ja poistoilmanvaihtokoneet omalla lämmöntaiteenotolla tulivat uusiin asuinkerrostaloihin 1980-luvulla. Alentuneiden rakennuskustannusten seurauksena asuntokohtaisia ilmanvaihtokoneita asennettiin varsin runsasti uusiin omistus- ja vuokra-asuntokohteisiin 1990-luvun alkuvuosina mm. Helsingin Ruoholahteen. Myös eräät vuokra-asuntoyhtiöiden kehittäjät ottivat ne peruskorjauskohteiden vakioratkaisuksi. Yleistenrakennuskustannusten noustessa rakennusalan laman päätyttyä ne jäivät monesti pois uudisrakennus- ja peruskorjaushankkeissa. Vuonna 1998 julkaistiin laaja kyselytutkimus asunnoista, joissa on asuntokohtainen ilmanvaihtokone lämmöntalteenotolla. Asukasviihtyisyyden lisäksi selvitettiin asukkaiden esittämät kehittämistarpeet tähän ilmanvaihtoratkaisuun liittyen /Virtanen ym. 1998/. Tulokset osoittivat suuren hajonnan toteutusten lopputuloksen laadussa. Kuvissa 6.3 – 6.4 ja 6.6 on esitetty yhtiökohtaiset vaihtelut asukkaiden kokemassa vetoisuudessa, äänihaitassa jne. . Ongelmat ovat yleensä selitettävissä fysikaalisin mittauksin. äänen vaimentimien puute, väärin valittu päätelaite olohuoneessa ja makuuhuoneessa, ylisuuri ilmanvaihtokone asunnon kokoon nähden. 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 20 40 60 80 100 75 Kuva 6.3 Vetohaittojen esiintyvyys 1990-luvulla rakennetuissa tai peruskorjatuissa asuinkerrostaloissa /Virtanen ym. 1998/. Esiintyvyys on ilmaistu vuokra- tai asuntoosakeyhtiökohtaisesti. Tutkimus tehtiin 250 kerrostaloasunnossa. 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 20 40 60 80 100 Kuva 6.4 Ilmanvaihtomelun yleisyys 1990-luvulla rakennetuissa tai peruskorjatuissa asuinkerrostaloissa /Virtanen ym. 1998/. Pientalotutkimuksessa, jossa oli mukana 102 pientaloa, ilmanvaihtokoneen aiheuttama äänitaso makuuhuoneissa määräsi ilmanvaihtokoneen käytön /Vinha ym./ Kuvassa 6.5 on esitetty konkreettisesti miten asuntojen makuhuoneissa ilmanvaihdon käyttöteholla mitattu äänitaso vaikuttaa sen häiritsevyyteen /Palonen ym. 2004/ 35 30 25 20 15 10 5 0 < 20 d B ( A) < 22 d B ( A) < 25 d B ( A) < 28 d B ( A) < 30 d B ( A) Y LI 3 0 dB ( A) Kuva 6.5 Ilmanvaihtomelun häiritsevyys /Palonen ym. 2004/..Muuuttujana makuhuoneessa mitattu äänitaso ilmanvaihdon normaalilla käyttöteholla. 76 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Kuva 6.6 Huoneilman kuivuuden/pölyisyyden yleisyys 1990-luvulla rakennetuissa tai peruskorjatuissa asuinkerrostaloissa /Virtanen ym. 1998/. Huoneilman kuivuusvalitukset liittyvät joko liian korkeaan huonelämpötilaan tai Suomen kuivaan talvi-ilmastoon. Asuntojen tuloilman joukossa tulee vähemmän pölyä asuntoon kuin avoimesta tuuletusikkunasta. Koneellisen ilmanvaihdon aiheuttama ilman liike saattaa nopeuttaa pölyhiukkasten laskeutumista huoneen pinnoille. Tällöinkin lopputulos on puhtaampi huoneilma edelyttäen, että huoneesta pyyhitään pölyt säännöllisesti. Kerrostaloasuntojen hajuhaitat Hajuhaitat asuinkerrostaloissa ovat valitettavan yleisiä. Tärkeimmät syyt ovat rakenteelliset vuodot asuntojen välillä, liesikupujen puute, parveketupakointi ja ruuanvalmistukseen liittyvä tuuletustapa. Mikäli keittiön tuuletusikkuna avataan esimerkiksi silakoita paistettaessa, muuttuu asunto yleensä ylipaineiseksi muihin asuntoihin ja porraskäytävään verrattuna. Tällöin asunnon ilma leviää ympäröiviin tiloihin. Keittiön ovi tulisi pitää suljettuna ja keittiössä tehokas tuuletus Hajuhaitat talvella (HOPE-tutkimus 600 asuntoa) • • • • • • 1 % huonekalut, sisustus 12 % keittiöstä 15 % porraskäytävästä 17 % wc/viemäri 14 % ulkoa 20 % muista asunnoista Hajuhaitat kesällä (HOPE) • • • • • • <1 % huonekalut sisustus 8 % keittiöstä 11 % porraskäytävästä 15 % wc/viemäri 20 % ulkoa 17 % muista asunnoista 77 6.4.3 Välimallit Lämmöntalteenottopatteri ja nesteputkisto. Välimuoto on järjestelmä, jossa on hajautettu tuloilmanvaihto ja keskitetty poisto. Raitis ulkoilma otetaan rakennuksen seiniltä ja lämpö otetaan poistoilmasta talteen vesi- glykolipatterilla ja jaetaan putkistoilla asuntokohtaisille laitteille. Lämpöä voidaan talteenottaa myös keittiön poistoilmasta. Lämmönsiirrin (lamellipatteri) Olemassa oleva puhallin Lämmönkeruu‐ putkisto Tuloilmakone Lisälämmönsiirrin Kuva 6.7 Välimuotojärjestelmä Tuloilmaikkuna ja poistoilmalämpöpumppu Tuloilmaikkunaa käytetään yhdessä koneellisen poistoilmanvaihtojärjestelmän kanssa. Koneellisesti poistettavan ilman tilalle virtaa tuloilmaikkunoiden kautta tuloilmaa. Huoneessa tarvitaan lämmitysjärjestelmä, jolla kompensoidaan rakenteiden lämpöhäviöt ja ilmanvaihdon lämpöhäviöt. Lämmitysjärjestelmänä on tavallisesti vesikiertoinen patteri, suoran sähkölämmityksen patteri, lattialämmitys tai kattolämmitys. Tuloilmaikkunan ja koneellisen poiston järjestelmässä ei voida samalla tavalla siirtää lämpötehoa poistoilmasta tuloilmaan kuin koneellisen tulo-poiston järjestelmässä. Toisaalta ikkunan lämpöhäviöstä saadaan osa talteen tuloilmaan, ja auringonsäteily lämmittää tuloilmaa osan vuodesta. Tuloilmaikkunan kanssa voidaan lämmöntalteenotossa käyttää poistoilmalämpöpumppua /Heinonen, Hemmilä/. Poistoilmalämpöpumppu on rakennuksen lämpöpumppu/ilmastointikone/lämminvesivaraaja, jossa lämmön keruu tapahtuu höyrystin- tai liuospatterin avulla rakennuksen jäteilmasta, ja lämpö luovutetaan lauhdutinpatterin avulla valmistajien erilaisista tyypeistä riippuen rakennuksen käyttöveden lämmittämiseen varaajaan, lämmitysverkoston veteen ja joissain tapauksissa myös tuloilmaan lämmitykseen mikäli asunnoissa on tuloilmalämmittimet. 78 6.5 Integroitu linjasaneeraus ja energiatehokkuuden parantaminen Asuntokohtaisen ilmanvaihdon, kylpyhuoneen lattialämmityksen tai käyttöveden kulutusmittareiden lisääminen linjasaneerauksen yhteydessä on asumismukavuuden ja kokonaiskustannusten kannalta suositeltavaa. Luetettavien kustannustietojen santi on ollut ongelmana useassa energiatehokkuushankkeessa. Antti Pulkkinen on diplomityössään tarkastellut erillisten talotekniikkaan liittyvien energiatehokkuusinvestointien kannattavuutta kun ne toteutetaan yhdessä linjasaeerauksen kanssa. Tarkastellut ratkaisut olivat: • • • • huoneistokohtainen veden mittaus lämpöjohtopumpun uusiminen kylpyhuoneen lattialämmitys omaksi piiriksi, jonka energia otetaan oman lämmönsiirtien kautta kaukolämpökeskuksesta huoneistokohtainen ilmanvaihtokone ja lämmöntalteenotto Huoneistokohtainen käyttöveden mittaus Oletettu vedenkulutus 155 l/vrk,hlö. Tavoitesäästö 10 %, Hankintakustannukset ovat asuntoa kohden noin 480 €. Veden hinta 4,80 €/m3, Investoinnin takaisinmaksuaika noin 8 vuotta. Lämpöjohtopumpun uusiminen Pumppu vaihdetaan taajuusmuuttujaohjatuksi. Hankintakustannukset asuntoa kohden noin 36,80 €. Oletettu energiansäästö on 12,86 €/vuosi. Pumpun energiankulutus 3,86 €/vuosi. kokonaissäästö 9 €/vuosi. Investoinnin takaisinmaksuaika noin 4 vuotta. Kylpyhuoneen lattialämmityksen muutos Kylpyhuoneen pinta-ala 4 m2. Hankintakustannukset ovat asuntoa kohden noin 388 € lisäkustannukset. Kaukolämmön hinta 50 €/MWh, sähkön 199 €/MWh, Vuotuinen säästö energiakustannuksissa 94 e/vuosi. Investoinnin takaisinmaksuaika vajat 8 vuotta. Huoneistokohtainen ilmanvaihtokone ja lämmöntalteenotto Tarvikekulut 3850 €, asennus 1600 €, yhteensä 5450 € asuntoa kohden. Kaukolämmön hinta 50 €/MWh, sähkön 199 €/MWh, Vuotuinen säästö energiakustannuksissa 956 €/vuosi. Investoinnin takaisinmaksuaika noin 6 vuotta. Vuotuiseksi energiansäästöksi on arvioitu noin 4200 kWh. Lisäksi vuotuiset käyttökulut 189 €. arvioitu rahallinen säästö vaikuttaa liian suurelta. Lämmitysenergian hinnalla 50 €/MWh ja muut käyttökulut huomioiden todellinen säästö näyttäisi olevan vain 20 € vuodessa. Kokonaisuutena kaikki edellä mainitut toimenpiteet nostavat perinteisen viemäriverkoston linjasaneerauksen hinta vain noin 20 %. Perinteisen käyttövesiputkiston uusinnan hinta nousee noin kolmanneksen. 79 Kerrostalon ilmastonmuutosprojektin täydennyshankkeessa, IV-KIMU:ssa tutkittiin myös huoneistokohtaisen ilmanvaihtojärjestelmän kustannuksia ja säästöjä. Siinä arvioitiin asuntokohtaisen ilmanvaihdon investointikustannuksiksi vähintään kolme kertaa tarvikkeiden hinta. Investointikustannukset perustuvat laitetoimittajien sekä erään urakoitsijan arvioimiin investointikustannuksiin. Investointikustannusarviot sisältävät ilmanvaihdon suunnittelun ja toteutuksen, rakennustekniset työt, putki- ja sähkötyöt sekä arvonlisäveron (Tauluko 5.2). Lisäksi taulukossa on arvioitu ilmanvaihdon investointikustannuksia, jos ilmanvaihdon parantaminen toteutetaan linjasaneerauksen yhteydessä. Taulukko 5.2 Ilmanvaihdon investointikustannukset eri vaihtoehdoille erillisenä toimenpiteenä ja linjasaneerauksen yhteydessä, €/asm2 (alv 22 %) Matinkylä Erillinen Linjasaneeraus Keijupuisto Hajautettu Keskitetty Välimalli Hajautettu Keskitetty Välimalli 193 148 217 170 213 177 269 219 274 195 287 203 Eri aikakausien asuinkerrostalojen tyypilliset ominaisuudet 6.6 a) Rakennusajankohta ennen 1970-lukua • • • • • • • • • painovoimainen poistoilmanvaihto koneellinen yhteiskanavapoisto etenkin 1960-luvulla korkeissa taloissa kaksi vyöhykettä pystysuunnassa rakenneaineiset poistoilmakanavat/hormit rakenneaineisia puhallinkammioita poistoilmaventtiilien säätöominaisuudet huonot (rako- tai ritiläventtiilit) ei liesikupuja, ei korvausilmaventtiileitä 1950 - 60 lukujen taloissa reiät ns. kylmäkomeron kohdalla ulkoseinässä ennen 1940-lukua rakennetuissa taloissa korvausilmaventtiilit, jotka on tukittu. Virtausaukot voivat olla sinänsä käyttökelpoisia Välttämätön toimenpide (viitataan korjauskonseptin numeroon kappaleessa 6.9). • kanaviston kunnostaminen K4 Tarpeelliset toimenpiteet • poiston kunnostaminen K1-K2 • puhdistus ja säätö K3 • korvausilman järjestäminen K6-K9, K12-K13 Asumistasoa nostavat toimenpiteet 80 • • • • keittiön ilmanvaihdon kunnostaminen K15-K17 korvausilman vedoton saanti K9-K11, K14 tuloilman järjestäminen K18-K19 muut K20-K23 Rakennusajankohta 1970-luku • • • • • • • • koneellinen yhteiskanavapoisto vallitseva ratkaisu o painovoimaisia poistoja tasakattotalossa o ääniteknisesti heikkotasoisia tulo- ja poistoilmanvaihtojärjestelmiä kanavat peltikanavia säädettävät poistoilmaventtiilit ei säätöpeltejä korkeissa taloissa kaksi vyöhykettä pystysuunnassa korkeissa ns. Arava-taloissa ei korvausilmaventtiileitä, paitsi saunoissa ei siirtoilmareittejä mahdollisesti liesikuvut Toimenpiteet Tarpeelliset toimenpiteet • poiston kunnostaminen K1-K2 (Viitataan korjauskonsepteihin sivulla 87.) • puhdistus ja säätö K3 • korvausilman järjestäminen K6-K9, K12-K13 Asumistasoa nostavat toimenpiteet • keittiön ilmanvaihdon kunnostaminen K15-K17 • korvausilman vedoton saanti K9-K11, K14 • tuloilman järjestäminen K18-K19 • muut K20-K23 6.7 Yleiset ohjeet ilmanvaihdon parantamiseen Ohjeet perustuvat Teknillisen korkeakoulun tutkimusraporttiin /Kurnitski ym. 2001/. Jos poistoilmapuhaltimet ovat yli 10 vuotta vanhoja, on uusimistarve todennäköinen. Uusilla puhaltimilla on parempi hyötysuhde, ja ne kuluttavat vähemmän energiaa. Uusiin huippuimureihin ja puhaltimiin on saatavilla valmiiksi integroituja taajuusmuuttajapaketteja, joten ne kannattaa tällöin hankkia yhdessä. Samassa yhteydessä voidaan parantaa puhaltimien äänenvaimennusta (kokoojalaatikot, imukammiot, erilliset äänenvaimentimet) mikäli asuinhuoneisiin kantautuu havaittavaa ääntä erityisesti yöaikaan. Huoneistojen välistä ilmaääneneristävyyttä ja poistoilmakanaviston äänenvaimennusta voidaan parantaa käyttämällä vaimennuskappaleella varustettuja poistoilmaventtiileitä. 81 Jos ilmanvaihtokanavia ei ole puhdistettu ja/tai säädetty viiteen vuoteen, ne puhdistetaan ennen säätöä. Mikäli osaan poistoilma-aukkoja ei saada riittävää ilmavirtausta, on suoritettava erillistutkimuksena poistoilmakanavien videokuvaus, peltikanaville tiiviyskoe. Mikäli ikkunan avaaminen nostaa asunnon poisilmavirtoja yli 20 %, on asuntoon syytä asentaa korvausilmaventtiilit. Korvausilmaventtiilit valinnassa tulee varautua asukkaiden itse hankkimien lisävarusteiden (ilmansuodattimet ja ilmavirtauksen ohjaimet) aiheuttamaan virtausvastuksen kasvuun. Ulkoseiniin asennettavilla korvausilmaventtiileillä on parhaimmat ilmanjako-ominaisuudet. Valittaessa venttiilien sijaintipaikkoja ja virtausaukkojen halkaisijoita tulee varautua mahdollisten korvausilmalämmittimien jälkiasennukseen. Samoin mahdollisen asuntokohtaisen ilmanvaihtokojeen asentamiseen olisi hyvä varautua jo tässä vaiheessa. Korvausilman pitäisi tulla pääosin ulkoa, ei porrashuoneesta. Tämän vuoksi on tarkastettava, että postiluukku sulkeutuu tiiviisti. Asunnon sisällä ilman tulisi virrata makuuhuoneiden ja olohuoneen kautta keittiön, kylpyhuoneen ja WC:n poistoon. Ilmalle on järjestettävä virtausreitti jättämällä rako oven ja kynnyksen väliin. Tässä yhteydessä tiivistetään pistemäiset vuotopaikat ulkovaipassa kuten parvekkeen ovi, vanhat kylmäkomeron korvausilma-aukot ja nurkat. Porrashuoneen ilmanvaihto on varmistettava siten, että ulko-oven yhteydessä on ulkoilmaventtiili. Ylätasanteelle voidaan asentaa avattava säleikkö, jotta kesällä ja aurinkoisella säällä ylilämpö saadaan tuuletetuksi pois.Talon yhteisiin asennetaan korvausilmaventtiilit, tilojen poistoilmanvaihto mitataan ja säädetään. 6.8 Korjaustoimenpiteiden vaiheistus Raportin /Kurnitski ym. 2001/ mukaisesti: Alueittain eteneminen Kunnostustoimenpiteet suoritetaan yhden poistoilmapuhaltimen tai porraskäytävän alueella kerrallaan, yleisten tilojen ilmanvaihto erikseen. Samanaikaisesti ulkoilman saannin parantaminen. Asteittainen laatutason nosto Parannetaan poistoilmajärjestelmän toimintaa asteittain. Samanaikaisesti parannetaan ulkoilman saantia. 1. Kello-ohjatun kaksinopeuspoiston kunnostus 2. Kello-ohjattu taajuusohjattu poistoilmajärjestelmä 3. Kello-ohjattu taajuusohjattu poistoilmajärjestelmä + asuntokohtainen liesikuvun tehostusmahdollisuus Alueittain ja asteittainen eteneminen 82 Poistoilmajärjestelmän parantamisessa otetaan huomioon porraskohtaiset erot poistoilmapuhaltimien kunnossa. Huonokuntoiset puhaltimet korvataan suoraan taajuusohjatuilla puhaltimilla ilmavirtojen ja kanavien puhdistuksen lisäksi. Käyttökelpoisten puhaltimien alueella puhdistetaan ja säädetään poistoilmanvaihtojärjestelmä. 6.9 Kerrostalojen sisäilmaston ja energiatalouden parantaminen Projektissa /Säteri ym. 1998/ on laadittu kolme eritasoista korjauskonseptia, joista jokainen parantaa sisäilmastoa ja pienentää energiankulutusta nykytasoon nähden (Säteri ym., 1999). Korjauskonseptit on tarkoitettu rakennuttajan ja suunnittelijan työkaluiksi rakennushankkeen suunnitteluun. Tavoitteena on ollut esittää sellaiset sisäilmaston ja energiatalouden korjausvaihtoehdot, että rakennuttaja voi varmistua valitun ratkaisun teknisestä toteutumisesta myös käytännössä. Projektissa oli mukana myös vanhempia asuinkerrostaloja, joissa oli painovoimainen ilmanvaihtojärjestelmä.. Järjestelmien valinta perustui projektissa mukana olleiden asiantuntijoiden arvioon asuinkerrostalojen ilmanvaihdon potentiaalisimmista korjausratkaisuista. Tarkastelunäkökulma on valittu ilmanvaihtojärjestelmän mukaan. Tutkimuksessa käsitellyt sisäilmaston ja energiatalouden korjausratkaisut olivat: • huoneistokohtainen ilmalämmitysjärjestelmä • huoneistokohtainen tulo- ja poistoilmanvaihtojärjestelmä • asuntokohtaisesti tehostettava keskitetty poistoilmanvaihtojärjestelmä Teknisille vaatimuksille on asetettu järjestelmäkohtaiset suoritusarvot mukana olleiden yritysten kanssa siten, että parhaat markkinoilla olevat tuotteet täyttävät komponenteille asetetut suoritusarvovaatimukset. Kuvissa 6.8-6.9 on esitetty valintakaavio ilmanvaihtojärjestelmän valitsemiseksi asuinkerrostalossa, jossa on painovoimainen poistoilmanvaihto (Säteri 1998). Kuvan alaosassa on esitetty vastaava valintakaavio asuinkerrostalossa, jossa on koneellinen poistoilmanvaihtojärjestelmä. 83 Kyllä Putki remontti tai patterien uusiminen Ikkunaremontti tai l isäeristys Hyvä Putki remontti tai patterien uusiminen Ei Kyllä Il manvai htol ämmitys (putki re montin sijasta) Ei Huoneistokohtai nen tulo - ja poistoilmanvaihto Kyllä Poistopuhall in + korvausilmaradiaattori t Ei Huoneistokohtai nen tulo - ja poistoilmanvaihto Kyllä Poistopuhall in + korvausilmaradiaattori t Ei Poistopuhall in + korvausilmaventtiil it Kyllä Korvausi lma radiaattori t Ei H ormien ja venttii lien kunnostus ja säätö Tavoi tetaso Kyllä Putki remontti tai patterien uusiminen Tyydyttävä Ikkunaremontti tai l isäeristys Putki remontti tai patterien uusiminen Ei Kuva 6.8 Painovoimaisen ilmanvaihdon kunnostus tasi uusiminen /Säteri 1998/. Kyllä Putkiremontti tai patteri en uusiminen Ikkunaremontti tai lisäeristys Hyvä Ei Putkiremontti tai patteri en uusiminen Kyll ä Ilmanvaihto lämmitys (putkiremon tin sijasta) Ei Huoneistokohta inen tul o- ja poistoilmanvaihto Kyll ä Tarpeenmuka inen ohj. + korvausi lmara diaat.. + LP Ei Tarpeenmuka inen ohj. + lämpöpumppu (LP) Kyll ä Tarpeenmuka inen ohj. + korvausilmaradiaattori t Ei Huoneistokohta inen tul o- ja poistoilmanvaihto Kyll ä Puhaltimien kunno stus + korvausilmaradiaattori t Ei Puhalt. kunn. + korvausi lmave ntt. + liesi kupu Tavoitetaso Kyllä Tyydyttävä Putkiremontti tai patteri en uusiminen Ikkunaremontti tai lisäeristys Ei Putkiremontti tai patteri en uusiminen Kuva 6.9. Koneellisen ilmanvaihtojärjestelmän perusparantaminen kerrostalossa /Säteri 1998/. 84 6.10 Asuntoilmanvaihdon korjauskonseptit Koneellisen yhteiskanavaj’rjestelmän parantamiseksi laadittiin vuonna 2001 joukko konsepteja /Kurnitski ym./ Korjauskonseptien valintaprosessi on esitetty kuvassa 6.10. Valitus tai tilaus Kiinteistöpito-ohjelma Kuntotarkastus Kuntotutkimukset Konseptin valinta Urakoitsija Toteutumisen tarkastus Kuva 6.10 Ilmanvaihdon perusparannuskonseptin valinta. Parannustoimenpiteiden käynnistämiseksi yleensä melko suppea ilmavaihtojärjestelmän kuntotarkastus on riittävä. Tarvittaessa tehdään kuntotutkimuksia sisäilmaston tai muiden kuntotutkimusohjeiden mukaan. Tavanomainen kuntotarkastus, jonka perusteella valitaan sopivat konseptit pitää sisällä: 1. Ilmavirtojen mittaukset asunnoissa 2. Paine-erojen mittaukset vaipan yli ja porraskäytävään 3. Silmämääräiset havainnot asunnoissa 4. Silmämääräiset havainnot konehuoneessa Tarkastuksen tulokset esitetään joko suullisesti tai kirjallisesti esim. lausunnon muodossa tilaajalle. Tulosten perusteella yhdessä tilaajan kanssa tehdään tarkoitukseen sopivien konseptien rajaus, minkä pohjalta tilaaja päättää mitä toimenpiteitä tullaan suorittamaan. Esitetyt konseptit ovat eritasoisia. Ratkaisujen taso on esitetty Sisäilmastoluokituksen luokkia käyttämällä: • S1 Yksilöllinen sisäilmasto • S2 Hyvä sisäilmasto • S3 Tyydyttävä sisäilmasto • alle S3 S1 on paras luokka, mihin varsinaisia konsepteja ei ole esitetty, mutta osan S2-konseptien yhteydessä on mainittu lisätoimenpiteet, joilla S1-luokka voidaan saavuttaa. S3 luokka on lähinnä viranomaistasoa vastaava. Alle S3-luokan konseptit esittävät yksinkertaisia ratkaisuja, joilla vallitsevaa 85 tilannetta voidaan parantaa, mutta tulos ei kuitenkaan yllä täysin S3-luokan tasolle. Alle S3luokassa asukasvalituksia (vetoa, pölyä, melua) on odotettavissa myös korjaustoimenpiteiden jälkeen. IV-Korjausvaihtoehdot Asuntoilmanvaihdon kunnostus ja parantaminen Kurnitski ym. esittivät seuraavat korjaus- ja paranusvaihtoehdot: TASO 1) 2) 3) 4) 5) Poistoilmanvaihdon kunnostaminen Liiallisen ilmanvaihdon pienentäminen puhaltimen juoksupyörää tai välitystä vaihtamalla. Kello-ohjauksen poistaminen taajuusmuuttajalla Puhdistus ja perussäätö Rakennusainekanavien kunnostus Asuntokohtainen poistokone 6) 7) 8) 9) 10) 11) Asunnon korvausilman parantaminen Rakoventtiili Korvausilma rakoventtiilillä ja lämmityspatterilla Sekoittava korvausilmalaite Korvausilmalämmitin Raitisilmaradiaattori 12) 13) 14) 15) Korvausilmajärjestely ikkunaremontin yhteydessä Rakoventtiili Korvausilmaikkuna Raitisilmaradiaattori 16) 17) 18) 19) 20) Keittiön ilmanvaihdon kunnostaminen Liesituuletin (kierrättävä) Liesikupu lainausperiaatteella Liesikupu seinäpuhalluksella Liesikupu ajastinkello-ohjatulla tehostuksella 21) Koneellisen tuloilman järjestäminen 22) Kaksinopeuspuhallin kanavien pinta-asennuksella ja käsisäädöllä 23) CO2 –ohjattu ja koteloitu tuloilmajärjestelmä 24) Koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto lämmön talteenotolla 25) Asuntokohtainen kone 26) Tarpeenmukainen ilmanvaihto CO2/RH –ohjatulla asuntokohtaisella koneella 27) 28) 29) 30) 31) Koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto lämmön talteenotolla perusparannuksen yhteydessä Keskitetty ilmanvaihtojärjestelmä Käytävästä huollettava asuntokohtainen kone Raitisilmaradiaattori + poistoilmalämpöpumppu Keskitetty LTO nesteputkipatterilla ja asuntokohtaiset tuloilmalämmittimet 86 32) 33) 34) 35) 36) 37) Kerrostalon yleiset ja yhteiset tilat: Yhteistilojen ilmanvaihdon kunnostus Porrashuone Saunaosasto Pesula ja kuivaushuone Varastot Askartelutilat 6.11 Koneellisen ilmanvaihdon energiatalous Ilmanvaihdon lämmöntalteenoton ratkaisut Rekuperatiivinen lämmöntalteenotto Lämpö voi siirtyä poistoilmasta tuloilmaan suoraan ilmavirtoja erottavan levyn lävitse, jolloin kyseessä on levylämmönsiirrin. Poistoilmaa ei pääse tuloilman joukkoon. Ilmavirtojen virtaussuunnasta riippuen lämmönsiirrin voi olla myötä-, vasta- tai ristivirtasiirrin. Poistoilmasta tiivistyvä vesi aiheuttaa sen, että levylämmönsiirrin on viemäröitävä. Lämpötilan laskiessa alle 0 °C saattaa lämmönsiirrin jäätyä. Jäätymistä estetään erilaisilla sulatusautomatiikoilla. Levylämmönsiirtimen lämpötilahyötysuhde on 50 - 70 % Regeneratiivinen lämmöntalteenotto Ilmavirtausten välillä pyörivä kiekko lataa ja luovuttaa lämpöä poistoilmasta tuloilmaan. Myös kosteuden talteenotto on mahdollista. Tuloilman tulee olla ylipaineinen poistoilmaan nähden. Tällöinkin kiekko voi siirtää epäpuhtauksia ja hajuja tuloilmaan. Siksi kiekkolämmönsiirtimien käyttö asuinkerrostaloissa ei ole sallittua yksittäisiä asuntoja lukuun ottamatta. Koska huurtumista ei tapahdu, on hyötysuhde korkea. Pyörivän lämmönsiirtimen lämpötila- ja kosteushyötysuhde on 60 80 %. Hyötysuhdetta voidaan muuttaa lämmönsiirtimen pyörimisnopeutta muuttamalla. Lämmöntalteenottopatterit ja kiertoneste Lämpöä voidaan siirtää myös epäsuorasti kahden lämmöntalteenottopatterin avulla, joista toinen lämmittää patteriverkostossa kiertävän nesteen poistoilmassa ja toinen luovuttaa lämmön tuloilmaan. Tällaista järjestelmää kutsutaan nestekiertoiseksi, epäsuoraksi lämmönsiirtimeksi. Järjestelmän lämpötilahyötysuhde on 45 - 60 %. Lämpötilahyötysuhdetta voidaan muuttaa tehon säätämiseksi ja jäätymisen estämiseksi nestekiertoa muuttamalla. Nestekiertoisessa järjestelmässä tulo- ja poistoilmakanavia ei tarvitse johtaa samaan tilaan. Tämän vuoksi järjestelmä sopii hyvin korjausrakentamiseen. 87 6.11.1 Ilmanvaihdon lämmöntalteenoton toiminta Käsitteet Lämpötilasuhde (lämpötilahyötysuhde) on laitteen ominaisuus, joka tulisi ilmoittaa laitteelle standardisoidussa testaustilanteessa mitattuna lukuarvona (yleensä prosentteina). Pelkkää lämpötilasuhde- käsitettä tulisi käyttää vain puhuttaessa standardin EN 308 mukaan määritellystä tuloilman lämpötilasuhteesta, joka on testattu tilanteessa jossa tulo- ja poistoilmavirrat ovat yhtä suuret. Muussa tapauksessa on ilmoitettava tarkemmin, mistä ominaisuudesta on kulloinkin kysymys, esimerkiksi "poistoilman lämpötilasuhde tulo- ja poistoilmavirtojen suhteella 0,9". Laitteen lämpötilasuhde riippuu monesta eri tekijästä, mm. ilman virtausnopeudesta itse laitteessa - näin ollen lämpötilasuhde tulisi olla testattu mahdollisimman tarkasti laitteen todellista toimintaympäristöä vastaavissa olosuhteissa. Lämmöntalteenoton vuosihyötysuhde on koko rakennuksen ilmanvaihdolle laskettava arvo (ilmoitetaan myös yleensä prosentteina). Se ei ole siis laitteen ominaisuus, eikä näin ollen tule verrata keskenään eri laitetyypeillä eri rakennuksissa aikaansaatuja vuosihyötysuhteen arvoja tai yhden laitteen lämpötilasuhdetta jollakin toisella laitteella varustetun rakennuksen LTOvuosihyötysuhteeseen. Eri laitetyypeillä saavutettavia vuosihyötysuhteita voidaan verrata sertifikaattien avulla tai laskemalla. 6.11.2 Vuosihyötysuhteeseen vaikuttavat tekijät Vuosihyötysuhteen laskennan keskeisimpänä lähtötietona on rakennuksen LTO-järjestelmissä käytettävien laitteiden lämpötilasuhteet. Vuosihyötysuhde ei kuitenkaan ole itse laitteen ominaisuus. Samaa laiteratkaisua käytettäessä voi vuosihyötysuhde vaihdella, jopa noin 20 prosenttiyksikköä. D2 antaa mahdollisuuden käyttää vuosihyötysuhteena arvoa 0,6 kertaa lämpötilasuhde. Kerroin 0,6 pätee kuitenkin vain, jos laitteen käyttöä rajoitetaan jäätymisen vuoksi jopa koko talven, ja jos rakennuksessa on merkittäviä ilmavirtoja ohi LTO:n. Useimmissa tapauksissa kerroin on välillä 0,8…0,95, jos tulo- ja poistoilmavirrat ovat yhtä suuret ja rakennuksen koko ilmanvaihto ohjataan LTO:n kautta. Yleensä ilmanvaihto suunnitellaan hiukan alipaineiseksi, ja usein on rakennuksessa liesituulettimia, yksittäisiä WC-tilojen poistoja tms, joista ei lämpöä oteta talteen. Näistä syistä kerroin on koko rakennukselle yleensä alueella 0,65...0,90. 6.11.3 Jäätymisen esto. Kylmänä vuodenaikana joudutaan lämmön talteenottoa rajoittamaan, laitteen poistoilmapuolelle muodostuvan jään haittavaikutuksen estämiseksi. Vaikka jäteilman keskilämpötila olisikin yli 0 °C, voi osa jäteilmasta jäähtyä alle 0 °C:een. Tästä syystä suositellaan rajoituslämpötilaksi asuinrakennuksissa +5 ºC, ja toimistorakennuksissa ja vastaavissa kohteissa joissa sisätiloissa on vähän kosteutta tuottavaa toimintaa 0 ºC. Alhaisempaa rajoituslämpötilaa (myös alle 0 °C) voidaan laskelmissa 88 käyttää, jos laitteen valmistaja osoittaa luotettavalla tavalla (esim. puolueettoman testauslaitoksen sertifikaatti), että ko. lämpötilalla ei jäätymistä laitteen pinnalle tapahdu. Ilmavirtojen suhde. Kerroin ottaa huomioon tulo- ja poistoilmavirtojen tarkoituksellisen eron, yleensä tuloilmavirta on hiukan pienempi kuin poistoilmavirta rakennuksen pitämiseksi hiukan alipaineisena. Tiiviissä rakennuksessa ilmavirtojen suhde voi olla lähes 1, mutta käytännössä tämän päivän rakentamisessa se on luokkaa 0,9 (käyttöaikana keskimäärin olettaen, että laitetta käytetään ja huolletaan valmistajan ohjeiden mukaisesti). Tuloilmasuodattimien likaantuminen vähentää tuloilman määrää ja alentaa ilmavirtojen suhdetta. Likaiset tai tukitut poistoilmaventtiilit nostavat suhdetta. Poistoilmavirtojen suhde ja erillispoistot. Esimerkiksi asunnon erillisen liesikuvun/tuulettimen poistoilma ohjataan usein LTO:n ohi. Tämä huonontaa vuosihyötysuhdetta, ellei erillispoistoa ole varustettu LTO:lla. . Paikkakunta. Mitä enemmän joudutaan lämmön talteenottoa rajoittamaan jäätymisen eston vuoksi, sitä pienemmäksi jää vuosihyötysuhde. Täsmälleen samanlaisessa rakennuksessa esimerkiksi Helsingissä vuosihyötysuhde täsmälleen samalla laiteratkaisulla on korkeampi kuin esim. Sodankylässä. Paikkakunta voi vaikuttaa vuosihyötysuhteeseen usean prosenttiyksikön verran. Mitä alhaisempaa jäätymiseneston rajoituslämpötilaa voidaan käyttää, sitä vähäisempi on paikkakunnan vaikutus vuosihyötysuhteeseen. Taulukko 6.6. Jäätymissuojauksen rajalämpötilan ja paikkakunnan yhteisvaikutus vuosihyötysuhteeseen. Paikkakunta Helsinki Helsinki Helsinki Jäätymissuoja ºC -5 0 5 Lämpötilasuhde % 85 85 85 LTO:n vuosihyötysuhde % 76 71 65 Sodankylä Sodankylä Sodankylä -5 0 5 85 85 85 73 66 57 Taulukko 6.7. Lämpötilasuhteen ja paikkakunnan yhteisvaikutus vuosihyötysuhteeseen, Paikkakunta Jäätymissuoja ºC Lämpötilasuhde % LTO:n vuosihyötysuhde % Helsinki Jyväskylä Sodankylä 5 5 5 85 85 85 65 63 57 Helsinki Jyväskylä Sodankylä 5 5 5 75 75 75 60 59 54 89 Kuvassa 6.11 on esitetty Huurtumiseneston asetusarvon vaikutus lämmöntalteenoton vuosihyötysuhteeseen. Toinen muuttuja on lämmityskauden aloituslämpötila. Tämä laskee energiatehokkuuden parantuessa. Vuosihyötysuhde 90 80 70 -5 0 60 5 10 50 40 30 0 2.5 5 7.5 10 12.5 15 Lämmityskausi alkaa (ulkolämpötila) Kuva 6.11 Lämmöntalteenoton vuosihyötysuhteen riippuvuus jäätymisen estolämpötilasta ja lämmityskauden aloittamishetken ulkolämpötilasta. Lämpötila hyötysuhde on 90 % kun tuloja poistoilmavirrat ovat samat /VTT 2513/. Tuloilman jälkilämmitys Keskitetyissä tuloilmaratkaisuissa tuloilma lämmitetään lämmöntalteenoton jälkeen haluttuun lämpötilaan kaukolämmöllä. Asuntokohtaisissa koneissa ja tuloilmalämmittimissä on kustannussyistä käytetty sähkölämmitystä. Huoneistokohtaiset ilmanvaihtokoneet ovat merkittävä huoneistosähkön kulutukseen vaikuttava talotekninen laite asunnoissa, Helsingin Energia on arvioinut sen vaikutukseksi keskimäärin 1080 kWh (2h<+k) ja 1800 kWh (4 h+ k). Tutkimuksessa /Laine ym.1998/ arvioitiin ilmanvaihtojärjestelmän puhaltimien, pumppujen ja säätölaitteiden sähkönkulutuksen olevan koneellisen poistoilmanvaihdon kohteessa noin 260 kWh, huoneistokohtaisen ilmanvaihdon kohteessa 680 kWh ja keskitetyn ilmanvaihdon kohteessa 1090 1360 kWh huoneistoa kohden vuodessa. Huoneistokohtaisen ilmanvaihdon tapauksessa tulee lisäksi jälkilämmityspatterin sähkön kulutus. Sisäänpuhallusilman lämpötila asetusarvo on ratkaisevassa asemassa. Taulukossa 6.8 on esitetty arvio sisäänpuhallusilman lämpötilan vaikutuksista jälkilämmityspatterin sähkönkulutukseen /Virtanen ym. 1997/. 90 Taulukko 6.8 Asuntokohtaisen jälkilämmityspatterin sähkönkulutus eri LTO:n hyötysuhteilla ja sisäänpuhalluslämpötilan arvoilla (Virtanen ym. 1997). LTO:n vuosi- Tuloilman lämpötilan asetusarvo, oC hyötysuhde % 10 14 16 18 50 278 1001 1542 2180 60 81 488 955 1543 70 7 132 417 925 Ilmanvaihto-KIMU projektissa etsittiin realistiset suorituskykyarvot eri ilmanvaihtojärjestelmille peruskorjattavassa asuinkerrostalossa. Eri järjestelmävaihtoehtojen lämmöntelteenoton tuloilman lämpötilasuhteet sekä SFP-luvut on esitetty Taulukossa 6.9 /KIMU/. Alkutilanteen eli vanhan puhaltimen SFP-luvuksi on oletettu 2.0 kW/(m3/s.) Simuloinneissa on käytetty jäteilman minimilämpötilana 0 °C, mutta lisäksi on tehty herkkyystarkasteluja muutamille tapauksille minimilämpötilan arvoilla 5 °C ja -5 °C. Taulukko 6.9 Lämmöntalteenottolaitteiden tuloilman lämpötilasuhteet ja SFP-luvut Lämpötilasuhde ηt SFP [kW/(m3/s)] Keskitetty Välimalli Hajautettu 0.68 1.7 0.50 1.5 0.80 1.5 6.12 Korvaus- ja tuloilmaratkaisut Tiivisteiden vähentäminen ikkunoista. Yleisesti esitetty ensiapu korvausilman saantiin ennen 1990-lukua rakennetuissa asuinkerrostaloissa on poistaa noin 30 cm pätkä ikkuna tiivistettä yläpuolisesta sisäpuitteesta. Ratkaisu on hyväksytty myös uusissa kerrostaloissa osassa kuntia (Kyttälä 1999). Laskennallisesti tarkasteltuna, olettaen raon korkeudeksi 5 mm ja tuloilman nopeudeksi 2 m/s päädytään korvausilman arvoon 3 l/s per ikkuna. Ikkunatiivisteiden poistosta aiheutuvaa ongelmakenttää on Kari Hemmilä tarkastellut seuraavasti (Hemmilä 1998). Taulukossa 6.10 on arvioitu, miten raitisilman ottaminen ikkunan kautta vaikuttaa ikkunan ominaisuuksiin. Taulukko 6.10 Ikkunan sisäpuitteen tiivistyksen heikentämisen vaikutus ikkunan ominai-suuksiin (Hemmilä 1998). Ominaisuus Vaikutus Ilmanpitävyys heikkenee Sateenpitävyys heikkenee Lämmöneristävyys heikkenee tai paranee Kondenssiherkkyys kasvaa Ääneneristävyys heikkenee Läpinäkyvyys heikkenee Kestävyys heikkenee Puhdistustarve kasvaa 91 Jo pelkästään vuoden 1987 rakentamismääräyskokoelman mukaisen minimi-ilmamäärän 4 l/s,hlö ottaminen yhden hengen makuuhuoneessa, pinta-alaltaan 1,5 m2 suuruisen ikkunan kautta, aiheuttaa sen, ettei ikkuna täytä laatustandardin heikointakaan luokkaa. 6.12.1 Tuloilman hallittu sisäänotto ulkovaipan kautta (Saarnimäenkuja 4) Yksinketaisin keino parantaa ulkoilman saantia on harkittu tiivisteiden poisto ikkunoista. Seuraavassa on kuvaus yhdestä 1980-luvulla Espooseen rakennetusta kerrostalosta. Kohdekuvaus: • • • • • • • • • Saarnimäenkuja 4, Espoo Valmistunut syksyllä 1986 Asuinkerroksia 4 Kolme samanlaista kerrostaloa Asuntoja yhteensä 46 kpl Talot A ja C normaalit, ikkunoiden yläosasta poistettu osa tiivisteestä Taloon B asennettiin rakennusvaiheessa tuloilmaikkunat Asuntoja 16 kpl Asuntopinta-ala 1008 m2 Keskeiset tulokset ja kokemukset Kohteesta on raportti (Tuloilman hallittu sisäänotto ikkunan kautta.VVO/Saarnimäenkuja 4/. Taloissa A ja C poistoilmavirrat olivat 80% talon B poistoilmavirroista. Tuloilmaikkunan ääneneristävyys oli liikennemelua vastaan noin 25 dB. Talossa B ei saavutettu riittävää alipaineisuutta ensimmäisenä lämmityskautena. Sää ja ikkunatuuletus vaikuttivat suuresti poistoilmavirtoihin. Seurauksena oli asuntojen ylipaineisuutta ja ikkunoiden huurtumista. Monissa huoneistoissa asukkaat valittivat vedosta ja hajujen leviämisestä asuntojen välillä. Toisena lämmityskautena lisättiin korvausilmareitin kuristusta ja nostettiin puhallintehoa, jolloin järjestelmän sääherkkyys väheni. Kohde on asuntomäärältään pieni ja asukkaiden vastausprosentti alhainen, joten kokemukset eivät ole kovin vertailukelpoisia. Asunnossa tulee olla riittävä alipaineisuus ulkoilmaan nähden myös ilmanvaihdon toimiessa ½-teholla. Riittävä alipaineisuus oli noin 10 Pa. 6.12.2 Parvekelasitus Parvekelasitus korvausilman esilämmityksessä Parvekelasitusta on pidetty lähinnä viihtyisyyttä ja parvekkeen ikää pidentävänä tekijänä. Parvekelasituksen vaikutus asuntojen lämmitysenergiankulutukseen on arvioitu olevan enintään 1-2 %. Lisäksi 1990-luvulla esimerkiksi Helsingin Ruoholahdessa ei asuntokohtaisten ilmanvaihtokoneiden ulkoilmaa sanut ottaa lasitetun parvekkeen alueelta. Samoin Helsingin Pikku-Huopalahdesa ei 92 pienen asunnon korvausilmaa sanut ottaa lasitetulta parvekkeelta. Kaikissa näissä vaadittiin erillisten ilmakanavien tekoa ulkoseinästä parvekelasituksen ulkopuolelle. Parvekelasituksen energiataloudellisista vaikutuksista on äskettäin valmistunut uusi tutkimus /Hilliaho/. Siinä tutkittiin laskennallisesti eri tekijöiden kuten parvekkeen suuntauksen vaikutusta asunnon energiankulutukseen. Parvekelasituksella savutettu säästö oli 80 neliömetrin asunnossa laskennallisesti 3,4 – 10,4 % ja keskimäärin 5,9 %. Eniten hyötyä oli Helsingissä sijaitsevassa 1970-luvun kerrostalossa (sisäänvedetty parveke etelään ja asunnon korvausilma otetaan parvekkeen kautta) ja vähiten Sodankylässä sijaitsevassa 2010-luvun kerrostalossa (ulkoneva parveke itään ja korvausilman sisäänotto parvekkeen ulkopuolella). Kolme tärkeintä .energiansäästöön vaikuttavaa tekijää olivat tuloilmaratkaisu, parveketyyppi ja rakennuksen suuntaus. Vähäisempi merkitys oli rakennuksen sijainnilla, eristystasolla ja parvekkeen tiiviydellä. Säästöt ovat pienimmät itään ja pohjoiseen suunnatuilla parvekkeilla. Ilman sisäänotto parvekkeelta säästää pari prosenttiyksikköä. Tätä vastaan tulee muistaa parveketupakoinnin aiheuttamat hajuhaitat tupakansavun kulkeutuessa parvekkeelta toiselle. Toisaalta parvekkeen parempi tiiviys myös säästää lämmitysenergiaa. Suojaako parempi parvekkeen tiiviys tupakansavun haitoilta – asiaa ei ole tutkittu. Parvekkeen kohdalla olevan huoneen lämpötilaa voidaan alentaa 0,5 oC:lla. 6.12.3 Korvausilmalaitteet Korvausilmalaitteiden perusratkaisut ovat: • suorakaiteen muotoinen venttiili ikkunan yläkarmissa • lautasmallinen tai neliömäinen venttiili ulkoseinässä • tuuletusluukkuun sijoitetut venttiilit 93 Kuva 6.12. Tuuletusluukkuun asennettu korvausilmaventtiili. As Oy Fleminginkatu 23. Rakennus sijaitsee Helsingin Kalliossa. Se on valmistunut 1960 ja se käsittää yhteensä 81 asuntoa kolmessa portaassa ja 7 kerroksessa. Valtaosa asunnoista on pieniä yksiöitä ja kaksioita. Rakennus oli tutkimushetkellä alkuperäisessä kunnossa, ilmanvaihtojärjestelmä oli koneellinen poistoilmanvaihto rakenneaineisin kanavin ja puhallinkammioin (Palonen 1998b, Palonen 2000). Kohteessa suoritettiin sisäilmaston kuntotutkimusohjeen mukainen kuntotutkimus talvella 1997. Osa poistoilmaventtiileistä oli tukkeutunut liasta niin, ettei niissä esiintynyt havaittavaa ilmavirtausta. Rakenneaineisista kanavista löydettiin runsaasti rakennustöiden aikaisia betoniterästen päitä. Nämä estävät poistoilmakanavien kunnostuksen nykyisin käytetyillä menetelmillä. Kohteeseen asennettiin talvella 1997 kadunpuoleiselle julkisivulle erikoivalmisteiset ikkunat, joiden tuuletusluukuihin oli asennettu korvausilmaelimet. Ikkunan ja korvausilmaelimen ääneneristävyyden arvoksi liikennemelua vastaan mitattiin 42 dB. Sisäpihan puolelle asennettiin tavanomaiset ikkunat karmeihin asennettuine korvausilmaelimine. Kohteessa suoritettiin kolme asukaskyselyä, ensimmäinen ennen ikkunoiden asentamista tammikuussa 1997, toinen vuosi ikkunoiden asennuksen jälkeen toukokuussa 1998 ja kolmas vuosi ilmanvaihtojärjestelmän säädön ja kunnostuksen jälkeen elokuussa 1999. 94 Kohteen pienasuntojen poistoilmavirrat säädettiin 12 l/s (täysi teho, 8 l/s osateho) sekä keittiöissä että kylpyhuoneissa. Arvot ovat alhaisemmat kuin D2:n arvot, mutta asuntojen pieni koko huomioon ottaen riittävät koska 0,5 1/h suuruinen ilmanvaihtuvuus toteutuu asunnoissa kaikissa olosuhteissa. Lähtötilanteeseen talvella 1997 verrattuna syyskuussa 1999 asukkaiden ilmaisemat sisäilmastoongelmat vähentyivät kaikkien muiden ongelmien osalta paitsi korkean huonelämpötilan osalta. Kaikkein eniten väheni vetoisuuden tunteen esiintyvyys 60 prosentista 20 prosenttiin. Ulkoilmaventtiilien toiminta ja ongelmat Kehityshankkeessa tutkittiin mahdollisuuksia kehittää entistä suorituskykyisimpiä korvausilmalaitteita /Heikkinen ym. 1993/. Koetulokset osoittivat, että 0 oC ja -20 oC ulkolämpö-tilassa voidaan edullisesti sijoitetulla ja suunnatuilla korvausilmaelimellä johtaa huoneeseen ilmaa ainakin 8 l/s, kun vetokriteerinä käytetään tyytymättömien osuutta 20 % tai vetokäyrästön käyrää 2. Tällöin tuloilman nopeuden tulee olla vähintään 2-3 m/s. Tämä voidaan myös käytännössä saavuttaa sisäänpuhallusaukkojen ja muiden virtausteiden oikealla muotoilulla, ulko- ja sisäilman välisen paineeron ollessa noin 10 Pa. Ilman esilämmityskeinoina tarkasteltiin tuloilmaikkunan käyttömahdollisuutta ja ulkoilman johtamista sisään seinän tai katon eristysrakenteen kautta. Molemmat keinot todettiin periaatteessa toimiviksi ja energiaa säästäviksi, mutta käytännössä niiden yhteydessä tarvittaville ilma-virran säädölle ja takaisinvirtauksen estolle ei löytynyt tyydyttäviä ratkaisuja. Markkinoilla olevien korvausilmaventtiilien teknisten tietojen mukaan ikkunan yläpuitteeseen asennettavalla rakomaisella korvausilmaventtiiliä käyttämällä voidaan huoneeseen tuoda enintään 6-7 l/s ulkoilmaa vetokriteerit täyttäen. Tämä edellyttää ns. tuloilmaikkunan käyttöä, tavanomaisilla puiteventtiileillä arvo on selvästi tätä alhaisempi. Lautasmallista korvausilmaventtiiliä käyttäen voidaan päästä jopa 8 l/s. Edellä mainitut arvot ovat todella alhaiset verrattuna tehostustilanteen poistoilmavirtoihin. Lisäksi erilaiset verholaudat, ikkunaverhot aiheuttavat usein sen, ettei korvausilmasuihku käyttäydy toivotulla tavalla sekoittuen tehokkaasti huoneilmaan. Markkinoilla olevista korvausilmaventtiileistä suurin markkinaosuus on ikkunarakenteeseen asennettavalla mallilla koska se ei vaadi erillisiä läpivientejä ulkoseinän rakenteeseen. Korvausilmaventtiileihin liittyy kiinteästi ilmanvaihdon kaksinopeuskäytöstä aiheutuva asunnon alipaineisuuden suuret vaihtelut. Poistoilmanvaihdon siirtyessä täydelle teholle, asunnon alipaineisuus nelinkertaistuu. korvausilmaventtiilien vedottomuustestit on tehty pääasiassa 20Pa paineerolla. Tyypillisesti asunnoissa käytetään esim. lautasventtiilien osalta n+1 venttiiliä (n = asuinhuoneiden lukumäärä). Tällöin ilmavirta on kyllä riittävä ½-käyttöä ajatellen, ilman että asunnon paineero nousee haitallisen korkeaksi mutta täydellä teholla asunnon alipaine nousee helposti yli 50 Pa. Rakentamismääräyskokoelman osan D2 mukaan asunnon alipaineen ohjeellinen enimmäisarvo on 30Pa. Tämä edellyttää pienasunnossa vähintään neljää lautasmallista korvausilmaventtiiliä tai yhteensä 2,0 - 2,5 metriä ikkunakarmiin asennettavaa karmiventtiiliä. Pienasunnon tilakohtaiset poistoilmavirrat voidaan mitoittaa siten, että asunnon ilmanvaihtuvuus on vähintään 1,0 vaihtoa tunnis- 95 sa. Näin ei kuitenkaan yleensä tehdä. Toisaalta suurten asuntojen poistoilmavirtoja tulee kasvattaa, jotta saavutetaan edellä mainittu ilmanvaihtuvuus. Kun korvausilmaventtiiliin halutaan muita ominaisuuksia kuten, parempi äänenvaimennus, parempi suodatus tai tuloilman suuntaus kasvaa venttiilin painehäviö merkittävästi. Tähän ei yleensä ole varauduttu suunnitteluvaiheessa. Toisaalta, jos näihin varaudutaan ja näitä ei toteuteta, on vaarana sisäilman ulosvirtaus korkeiden asuinkerrostalojen ylimmissä kerroksissa esim. talvipakkasilla kun asunnon poistoilmanvaihto on jatkuvasti ½-teholla ja asunto on ylipaineinen ulkoilmaan nähden. Osa korvausilmaventtiileistä on varustettu tarpeettomasti hyönteisverkolla vaikka venttiiliin kuuluu vakiovarusteena ns. hyönteissuodatin. Likaantuessaan se tukkeutuu ja lisää painehäviötä sekä sateelle alttiina likaa alapuolisen seinäpinnan valumavesine. Hyönteisverkon puhdistaminen edellyttää yleensä koko korvausilmaventtiilin purkamista sisäpuolelta käsin ja imurointia korvausilmaaukkoon työnnetyllä pölynimurin putkella. Se on varsin vaikea operaatio erityisesti vanhusväestölle. Huoltoyhtiöltä tilattuna se on kallis toimenpide. Vastaava ongelma voi esiintyä myös asuntokohtaisten ilmanvaihtokojeiden kanssa, mikäli raitisilma-aukossa on käytetty liian tiheää verkkoa. Korvausilma-aukkojen sijoitteluun liittyy ongelmia mikäli asunnon kaikki korvausilmaelimet sijaitsevat parvekeseinällä tai asuntokohtaisen ilmanvaihtokojeen raitisilma-aukko on sijoitettu parvekkeelle. Mikäli asunnon parveke tällöin lasitetaan, johtaa se lämpöolosuhteiden heikentymiseen keväällä ja kesällä kun parvekkeen ja korvausilman lämpötila nousee yli 30, jopa 40 asteeseen. Asuntokohtaisten ilmanvaihtokoneiden korvausilma on tällöin jossain tapauksissa johdettu asuntoihin rakennuksen pohjoisseinältä. Helsingissä Ympäristökeskus on kieltänyt tapauskohtaisesti korvausilman oton vilkasliikenteisen kadun varrelta. Tämä johtaa joko ilman koneelliseen sisäänpuhallukseen tai pitkiin korvausilmakanaviin pihanpuoleiselta julkisivulta (Kyttälä 1999). Makuuhuoneiden ilmanvaihto saattaa jäädä alle 4 l/s,hlö tapauksissa, joissa pääosa asuntokohtaisen ilmanvaihtojärjestelmän tuloilmavirrasta ohjataan olohuoneeseen. Mikäli tässä tapauksessa ilmanvaihtokojetta käytetään vain minimiteholla yöaikaan mikä on varsin yleistä voi makuuhuoneen tuloilmavirta jäädä jopa reiluun 2 l/s,hlö. Korvausilmaventtiilein varustetuissa asunnoissa koetaan enemmän vetoa kuin asunnoissa, joissa on koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto /Palonen 1998, 2005/. Raitisilmaradiaattorit Raitisilmaradiaattoreissa ulkoilma levitetään joko radiaattorilevyn ja ulkoseinän väliseen tilaan tai kanavoidaan patterin alaosaan radiaattorilevyjen väliin Edellisessä mallissa ongelmina voi olla tuloilmasuihkun kylmyys, mikäli radiaattorin venttiili sulkeutuu korkean huonelämpötilan johdosta. Verhot yms. voivat myös ohjata kylmän ilman termostaattiseen patteriventtiiliin, jolloin huone voi lämmetä liika. Edistyneimmissä malleissa on irtoanturi lattialla estämässä patterin sulkeutumisen ja mahdolisen jäätymisriskin. 96 6.12.4 Ulkoilman suodatus Asuntojen korvausilman suodatus on ollut viime vuosiin asti järjestämättä. Yleistyvät asuntokohtaiset tulo- ja poistoilmajärjestelmät mahdollistavat teknisesti riittävän korkeatasoisen tuloilmasuodatuksen. Pohjoismaisissa koerakennuskohteissa on yleensä käytetty kaksiportaista ulkoilman suodatusta EU3 ja EU7. Suodatinten vaihtokustannukset ovat aiheuttaneet tyytymättömyyttä. Asuntokohtaisessa ilmanvaihdossa kerrostaloissa suodattimien vaihtaminen on ongelmallista, jos asuntoihin pääsy on suodattimen vaihtamisen edellytys. Korvausilmalaitteiden vakiosuodattimet ovat erotusasteeltaan heikkoja. Yleensä lisävarusteena saatava asennettava suodatin on luokkaa EU3 eli karkeasuodatin suurille hiukkasille. Ongelmana paremman suodatuksen osalta on niiden aiheuttama suuri paine-häviö. Tätä on yritetty alentaa erilaisilla sähköisesti varatuilla suodattimilla, joiden toiminta on kuitenkin epävarmaa kosteuden ja sähköä johtavan pölyn vuoksi. Korvausilman suodatusta vaikeuttaa se, että useimmat korvausratkaisut on virtausteknisesti alimitoitettu eli asunnon alipaineisuus nousee ilmanvaihtoa tehostettaessa häiritsevän suureksi. Suodatinten lisääminen heikentää ilmanvaihtoa ja lisää asunnon alipaineisuutta. Pienhiukkasten suodattimet edellyttävät lisäksi esisuodattimen käyttöä, mihin nykyisissä korvausilmalaitteissa ei ole varauduttu. Asuntosaunojen korvausilmakanavista suodattimet puuttuvat yleensä kokonaan. Nykyisin myös tuloilmaikkunoihin luvataan F7 tason suodatus. 6.12.5 Tuloilmaikkuna Tuloilmaikkunat kehitettiin alun perin 1960-luvulla luokkahuoneiden korvausilmaratkaisuksi /Tuomola/.. Asuntojen korvausilmaratkaisuksi tuloilmaikkunaa tutkittiin 1980-luvulla /Korkala/. Ensimmäisten versioiden ongelmina olivat tuloilman ylilämpeneminen aurinkoisella sekä takaisinvirtaus tietyissä tuuliolosuhteissa. Erityisesti hybridi-ilmanvaihdolla (puhallinavusteinen painovoimainen poistoilmanvaihto) varustetuissa kerrostaloissa ja rivitaloissa ongelma oli merkittävä /Palonen 2004/. 97 Kuva 6.13. Tuloilmaikkunan periaate /DIR-AIR/. Korvausilman saantia käsittelevässä kehityshankkeessa (Hemmilä, Kovanen 1999) kehitettiin ikkunaan yhdistetty ulkoilman sisäänottoratkaisu eli tuloilmaikkunan prototyyppi. Tuloilmaikkuna yksinkertaistaa niitä korjausrakentamisen ratkaisuja, joissa ikkunoiden uusimisen yhteydessä parannetaan myös ilmanvaihtojärjestelmää. Tuloilmaikkuna sisältää huoneilman takaisinvirtausta estävän venttiilin, ilmansuodatuksen ja ulkoilmamelun vaimennuksen. Vedottomasti saatavat ilmavirrat olivat 6,5 l/s 0 oC asteen lämpö-tilassa ja 5,5 l/s -20 oC asteen lämpötilassa. Arvot ovat hyviä ikkunan karmiin asennetulle korvausilmaventtiilille. Ikkunan ylitse vallinneen paine-eron ollessa 20 Pa tuloilmavirta on lähes 12 l/s kun suodattimen luokitus oli EU1. Ilmavirta laski 8 l/s kun suodattimen luokitus oli EU3. Tuloilmaikkunan ilmaääneneristävyyden arvoksi mitattiin 36 dB. Uudistettu tuloilmaikkuna Fenestran Primair-ikkunassa on nyt ilman sisäänotto alakarmin kautta. Alakarmia ei tarvitse enää jyrsiä. Asennustyö helpottuu, sillä karmin alle ei tarvitse laittaa peltikoteloa eikä vesipeltiä pidä enää kanavoida erikseen. Ilma otetaan ikkunan välitilaan puukarmin ja alakarmin tippalistan välistä. Karmin reunoille asennetaan korokelista, jolloin tippalista nousee ylemmäksi jättäen alleen virtausaukon. Ikkunan yläosa on säilytetty entisenkaltaisena. Yläkarmiin jyrsitään reikä takaisinvirtausventtiiliä varten, ja karmin päälle asennetaan kotelo, jossa on kesä- ja talviasento mekanismi. Tuloilmaikkunan hyötysuhdetta on pyritty parantamaan suuntaamalla ilmavirtaus sisälasia kohti. Uusi sisääntulosuodatin täyttää normien edellyttämän F7-vaatimustason. Suodattimen ansiosta myös ikkunan välitilan pöly vähenee. Lisäksi yläkotelossa on uutuutena testausputki, josta alipaine saadaan mitattua poistoventtiiliä säädettäessä. Tämä helpottaa merkittävästi huoneistokohtaisen säädön suorittamista. Ikkunan teknistä toimintaa asuinkerrostaloissa on tutkittu /Kovanen ym. 1999, 2004/- Näissä tuloilmavirtauksen lämpeneminen sijoittui raitisilmaradiaattorin ja korvausilmaventtiilin välimaastoon. Asukaskyselyitä ei ole tehty. 98 Esimerkki peruskorjauskohteesta Koska kotimaista tutkimustietoa ei ole käytettävissä, siteerataan lehtiartikkelia /Suomen Kiinteistölehti 2/2002/. Espoon Olarissa vaihdettiin kahden suuren kerrostalon ikkunat esilämmittäviin tuloilmaikkunoihin. Entiset ikkunat olivat huonokuntoisia. Osa oli niin rapistuneita, että vähintään ulkopuite olisi pitänyt uusia. Joka tapauksessa ulkopuolen pintakäsittely ja kittausten ja kittilistojen uusiminen olisi pitänyt suorittaa isännöitsijän mukaan pikaisesti. Yhtenä perusteellisen kunnostuksen vaihtoehtoina harkittiin puitteiden saneerausta eli vaihtopuiteratkaisua; alumiinirakenteista ulkopuitetta ja karmin peittämistä alumiinipinnoitteella. Samalla olisi uusittu vesipellit sekä kunnostettu vanhan sisäpuitteen saranat, tiivisteet ja lukitus. Toisena vaihtoehtona olivat uudet ikkunat kolminkertaisella lasilla ja säälle alttiit ulko-osat alumiinirakenteisina. Ikkunan mallia mietittiin myös; vaihtoehtoina olivat vanha malli tuuletusluukulla ja lopulta valittu malli, missä valoaukko (siis lasi) tuli tuuletusluukun tilalle. Seuraavaksi yhtiössä jouduttiin valitsemaan korvausilman tuloreitti: tavanomainen karmiventtiili tai markkinoille tullut uutuus, korvausilman esilämmittävä alipaineventtiili. Yhtiö arvoi jälkimmäisen, eli ns. tuloilmaikkunan eduiksi hyvän ääneneristyskyvyn, korvausilman esilämmityksen ja asumisviihtyvyyden parantumisen, sekä ainakin teoriassa lämmönsäästön. Tuloilmaikkuna ei ollut merkittävästi tavanomaisella karmiventtiilillä varustettua ikkunaa kalliimpi. Kun vertailtiin sen todennäköisesti parempia ominaisuuksia tavanomaiseen ikkunaan, ratkaisu oli kohtuullisen helppo tehdä. Taloyhtiö sijaitsee vilkkaasti liikennöidyn kadun varrella, joten hyvä ääneneristyskyky oli merkittävä ominaisuus. Lisäksi se parantaa sisäilman laatua. Ikkunan suodatin poistaa merkittävän osan siitepölystä. Asukkailta saadun palautteen perusteella suoritettuun valintaan on oltu varsin tyytyväisiä. Positiivista palautetta on tullut erityisesti ominaisuuksista, jotka olivat tärkeimpinä esillä kun ikkunatyyppiä valittiin. Ikkunan sisäpinnan ja korvausilman lämpötila tuo vedottomuuden tunteen. Ääneneristävyys on myös osoittautunut hyväksi. Myös urakan etenemiseen ja työn jälkeen on oltu tyytyväisiä /Kiinteistölehti 2/2002/.. . 6.12.6 Tuloilmalämmittimet Tuloilmalämmittimet jaetaan kahteen ryhmään; lämmityspatterilla varustettuihin ja sekoituspuhaltimilla varustettuihin Mobair Oy/. Lämmityspatterit voivat olla sähköisiä tai poistoilman lämpöä hyödyntäviä nestepattereita. Sekoituspuhallin sekoittaa huoneilman ja ulkoilman. Tuloilmalämmitin voidaan liittää myös asuinkerrostalon poistoilman lämmöntalteenottopiiriin. 99 6.13 Sisäänpuhallusilman laatu Asuinkerrostalojen tuloilmakanavien puhtaus on kehittynyt viime vuosina myönteiseen suuntaan ympäristötarkastajan näkemyksen mukaan. Rakenneaineisten tuloilmakanavien käytöstä on luovuttu puhdistustuloksen epävarmuuden johdosta. Monessa ontelolaatta-koetalossa tuloilmakanavistoa ei isännöitsijän mukaan ole puhdistettu missään vaiheessa. Yleinen koneelliseen sisäänpuhallukseen yhdistetty haitta on tuloilmaelimen lähipintojen likaantuminen. Erityisesti ruiskutasoitettuun kattopintaan asennetun tuloilmaelimen ympäristön puhdistaminen on käytännössä mahdotonta. Likaantuminen on selvästi vähäisempää seinäasennuksessa ja tuloilmaelimellä, joka ei levitä ilmaa sivusuunnassa. Asukkaat yhdistivät koneelliseen ilman sisäänpuhallukseen sisäilman pölyisyyteen 25-75 % tapauksista /Virtanen ym. 1997/. Kuitenkaan toimisto yms. rakennusten tuloilmakanavien pölypitoisuuden ja huoneilman pölypitoisuuden välillä ei ole osoitettu yhteyttä (Lahtivuori 1996). Sen sijaan ilmanvaihtokertoimella ja huoneilman pölypitoisuudella oli negatiivinen korrelaatio eli suurempi ilmanvaihtuvuus alensi huoneilman pölypitoisuutta. Erityisesti asunnoissa, joissa on merkittäviä ihmisen toiminnoista aiheutuvia hiukkaslähteitä, ilmanvaihdolla on periaatteessa merkittävä huoneilman hiukkaspitoisuutta alentava vaikutus. 6.14 Ilmanvaihdon tarpeenmukainen säätö ja ohjaus Erilaiset kuormitukset Kuvissa 6.14 ja 6.15 on havainnollistettu kylpyhuoneen ilman suhteellisen kosteuden vaihteluita 1070-luvullla rakennetuissa kylpyhuoneissa. Yhden hengen talouden kylpyhuoneen ilman suhteellinen kosteus 100 90 80 70 60 50 40 30 20 30/3/ 6/4/ 13/4/ 20/4/ 27/4/ 4/5/ 11/5/ 18/5/ 25/5/ Kuva 6.14. Kylpyhuoneen ilman suhteellisen kosteuden vaihtelu yhden hengen taloudessa. Ilmanvaihto toimii tehostetusti aamulla, keskipäivällä ja illalla. 100 Lapsiperheen kylpyhuone, suhteellinen ilmankosteus 100 90 80 70 60 50 40 30 20 30/3/ 6/4/ 13/4/ 20/4/ 27/4/ 4/5/ 11/5/ 18/5/ 25/5/ Kuva 6.15. Kylpyhuoneen ilman suhteellisen kosteuden vaihtelu lapsiperheen taloudessa. Ilmanvaihto toimii tehostetusti aamulla, keskipäivällä ja illalla. Keskeisimmät tarpeenmukaisen ilmanvaihdon käyttökohteet ovat keittiön liesikupu, kylpyhuoneen ilmanvaihdon tehostus, samoin WC:n ilmanvaihdon tehostaminen. Makuuhuoneen ilmanvaihtoa tlisi myös tehostaa yön aikana. Keskitetty ilmanvaihdon kello-ohjaus (koneellinen yhteiskanavapoisto ja keskitelty koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto) on aina kompromissi, joka ei vastaa yksittäisen kotitalouden tarpeisiin. Asuntokohtainen poistoilmanvaihtokone tai lämmöntalteenotola varustettu ilmanvaihtokone ovat yksilöllisesti säädettävissä. Käytännössä vain keittiön ilmanvaihtoa muistetaan tehostaa. 6.15 Koneellisen yhteiskanavapoistojärjestelmän säädettävyyden parantaminen. Keittiöt Yleisin liesikuvun malli on poistoilmakanavaan liitettävä passiivinen liesikupu. Sen rinnalla on yleistynyt ns. läppäkupu, jossa on avattava säätöpelti ja ajastin, jonka avulla liesikuvun ilmavirtaa voidaan tarvittaessa tehostaa. Tarvittava ilmavirta lainataan muiden likaisten tilojen poistoista (asuntokohtaiset ilmanvaihtokoneet). Keittiöiden poistot on voitu myös liittää omaan paineohjattuun poistoilmapuhaltimeen, jonka kierrosnopeus kasvaa kun keittiöiden säätöpeltejä avataan. Liesikupu ja tuuletin on sitä tehokkaampi mitä pienempi väli lieden ja kuvun väliin jää. Samoin riittävän tilava kupu ottaa paremmin vastaan erilaiset ruuanvalmistuksessa syntyvät pöllähdykset. 101 Mikäli tehostustilanteessa liesikuvun poistoilmavirta on suuri (>30 l/s) keittiön läheisyyteen on syytä sijoittaa avattava korvausilmareitti, ettei asunnon alipaine kasva kohtuuttoman suureksi. Äskettäin on myös kerrostaloon suunniteltu asuntokohtaisesti säädettävä ilmanvaihtoratkaisu, jossa keittiön liesikuvun tehostus lisää asunnon tuloilmavirtaa. Myös keittiöiden ilmanvaihdon tarve muuttuu. Mikroaaltouuneille on nykyi-sin kyllä tilavaraus keittiössä, mutta paikallispoistoon ei ole varauduttu. Keittiön liesikuvun sieppausastetta pitäisi voidaan nostaa. Lisääntyvä jätteiden lajittelu tuo biologisille jätteille oman astian jätevaunuun. Jätevaunullisesta kaapista tulisi olla oma poisto yleisilmanvaihtoon. Tällaisia ratkaisuja on ollut markkinoilla tarjolla Asuntosaunan ilmanvaihto Asuntokohtaisia saunoja alettiin rakentaa 1970-luvulla alun perin vapaarahoitteissiksi tarkoitetuihin asunto-osakeyhtiöihin. Markkinoilla on saunoihin tarkoitettuja poistoilmaelimiä, jotka voidaan avata ja sulkea tarvittaessa. Poistoilmaelintä ei ole syytä sulkea löylynheiton ajaksi koska sen kautta poistuva lämmitysteho on kuitenkin pieni kiukaan tehoon verrattuna. Ilmatilavuudeltaan pienessä kerrostalosaunassa ilman laatu heikkenee nopeasti, mikäli ilmanvaihtoa vähennetään ihmisten ollessa sisällä. Kun sauna on kuivunut voidaan ilmanvaihtoa vähentää sen avulla. Mikäli saunassa ei ole erillistä lämmitystä niin kiuasta ei saisi heittää kylmäksi saunomisen lopuksi vaan siitä tulee pitää virtaa tai tulipesässä puuta vielä jonkin aikaa saunomisen loputtuakin. WC-tilat WC-tiloihin on ajoittain esitetty kohdepoistotekniikkaan perustuvia ilmanvaihtoratkaisuja, joissa ilmanvaihtotarpeen kannalta mitoittavat haju-päästöt poistetaan suoraan WC-istuimesta. Huonosta toteutuksesta johtuen ne eivät ole kuitenkaan yleistyneet (Saatavuutta ei kartoitettu). Yhdellä päätelaitevalmistajalla on ollut tuotannossa WC:n poistoilmaventtiili joka avautuu enemmän katkaisijasta käännettäessä /www.rcl.fi/. Äskettäin on tullut taas markkinoille ratkaisu, jossa WC-istuimesta johdetaan imuputki poistoilmaventtiiliin /www.halax.fi/. 6.16 Asuntokohtaisesti säädettävä keskitetty ilmanvaihtoratkaisu Esimerkkikohde on uudisrakennus. Mikäli peruskorjauskohteeseen asennetaan vastaava ilmanvaihtoratkaisu vastaa se uudisrakentamista. Vanhassa asuinkerrostalossa ulkovaipan tiivieyden parntaminen on välttämätön edellytys energiatehokkuuden parantamiseksi. Tuusulan Silmun lähtökohtana on Hengitysliiton Puijonkartano hanke vuosina 1995-2000 ja sen kokemusten hyödyntäminen. Tuusulan Silmu käsittää kaksi identtistä kerrostaloa ja päiväkodin. Kohde on Asuntorahaston lainoittama normaalihintainen vuokratalo. Rakennuksissa on yhteensä 43 asuntoa, huoneistoalaltaan yhteensä 2585 m2 (keskipinta-ala on 60 m2). Valtaosa asunnoista (33 kpl) käsittää 2 huonetta ja keittiön. Loput 10 kpl käsittää kolme huonetta ja keittiön. Kaikissa asunnoissa on sauna kylpyhuoneen yhteydessä. Rakennuksissa on keskitetty koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihtojärjestelmä. Asuntojen lämmitys hoidetaan lattialämmityksellä, samoin kylpyhuoneen. Kaikki asunnot on liitetty keskuspölynimuriin. 102 Molemmat rakennukset on varustettu keskitetyllä tulo- ja poistoilmanvaihtojärjestelmällä ja lämmöntalteenotolla. Tuloilma suodatetaan ensin EU5 ja sitten EU8-tasoisesti. Tulo- ja poistoilmapuhaltimet on varustettu taajuusmuuntajilla. Tulo- ja poistoilmakanavisto on mitoitettu väljäksi ja varustettu vakiopainesäädöllä. Toisen talon Asuntojen makuuhuoneissa oli CO2-anturit ja kylpyhuoneissa ilman suhteellisen kosteuden anturit. Jommankumman arvon ylittäessä raja-arvon koko asunnon ilmanvaihto tehostui. Toisessa talossa ilmanvaihdon ohjaus oli toteutettu manuaalisesti asuntokohtaisesti. Kohde toteutettiin ns. ARA-kohteena säänneltyine rakentamiskustannuksine. Heikkolaatuisen maapohjan aiheuttamat suuret perustamiskustannukset aiheuttivat suuria ongelmia päästä alkuperäiseen ilmanvaihdon ja lämmityksen laatutasoon. Korkeatasoinen, säädettävä keskitetty ilmanvaihtojärjestelmä edellyttää entistä enemmän järjestelmän mitoitukselta ja säätötyöltä. Hiilidioksidiohjauksen asetusarvot tulee asettaa asuntokohtaisesti asukkaiden CO2-tuoton mukaan. Muutoin joudutaan tilanteeseen, jossa säätö ei toimi koska CO2pitoisuudet eivät nouse säätörajalle. Manuaalisesti ohjattujen asuntojen ilmanvaihtoa säädettiin selvästi harvemmin kuin mitä automaattiohjaus sääti. Kylpyhuoneen ilmanvaihto Kun huoneilma lämpenee se sitoo itseensä enemmän kosteutta. Viileän kylpyhuoneen (18 oC) ilma sitoo itseensä vain 16 g kosteutta ilmakuutiota kohden kun 26 oC asteinen ilma sitoo 25 g vettä ilmakuutiometriä kohden. Erillinen kylpyhuoneen lämmitys nopeuttaa kylpyhuoneen kuivumista erityisesti varsinaisen lämmityskauden ulkopuolella. Asuntoilmanvaihdon toimiessa mitoitusarvolla (15 l/s) ilmanvaihtojärjestelmä kykenee poistamaan jopa kilon verran vettä tunnissa. Kylpyhuoneeseen asennettu tuuletusikkuna on altis kosteuden aiheuttamille vaurioille sen puiteosissa. Avoimeksi unohdettu ikkuna muodostaa myös oikotien ulkoilmalle suoraan poistoilmaan, tällöin makuuhuoneiden ilmanvaihtuvuus heikkenee olennaisesti. Pesuhuoneen ja saunan lämmitys- ja ilmanvaihto on nykyisin sekava yhdistelmä varsinaista ilmanvaihtoa, ikkunatuuletusta, käyttövesilämmitystä ja saunan kiukaan käyttöön perustuvaa lämmitystä. Ilmanvaihdon tarve riippuu kylpyhuoneen lämpötilasta ja lämmitysjärjestelmästä. Poistoilman sisältämä vesimäärä kaksinkertaistuu ilman lämpötilan noustessa 20 asteesta 30 asteeseen. Kuvassa 6.16 on esitetty Tuusulan Silmun kolmioiden kylpyhuoneiden ilman suhteellisen kosteuden pysyvyyskäyrät vuoden mittaiselta jaksolta. Kylpyhuoneissa oli ilman suhteellisen kosteuden anturit, jotka tehostivat ilmanvaihtoa ilman suhteellisen kosteuden arvon ylittäessä 50 %. % 103 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 751 1501 225 1 30 01 375 1 4501 5251 600 1 6751 750 1 Ai ka , tu n te ja Kuva 6.16. Kerrostalokolmioiden kylpyhuoneiden ilman suhteellisten kosteuksien pysyvyys kosteusohjatussa ilmanvaihdossa. Asuntojen pyykinkuivatus on pitkään ollut ongelma. Viime vuosina pyykinkuivatusta varten on kylpyhuoneisiin kehitetty lämpöpumppuperiaatteella toimivia kondenssikuivaajia. Kylpyhuoneen kosteusvaihteluita voitaisiin tasata energiataloudellisemmin ja edullisimmin käyttämällä erilaisia kosteusvaraajia sekä käyttämällä kylpyhuoneissa syntyvää kosteutta muuten kuivan huoneilman kostuttamiseen talvella. Lähteet Heimonen, Ismo & Hemmilä, Kari. Tuloilmaikkunan energiatehokkuus VTT Tiedotteita - Research Notes 2329. 65 p. + app. 41 p. ISBN 951-8-6781-1 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp) ISSN 1455-0865 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp) 1 KIMU -Kerrostalon ilmastonmuutos – energiatalous ja sisäilmasto kuntoon. Ilmanvaihtojärjestelmien tarkastelu – lisähanke, KIMULI. Loppuraportti 31.5.2010. Ladattavissa www.teeparannus.fi Kovanen K., Hemmilä, K., Ikkunaan yhdistetty ulkoilman sisäänottoratkaisu, Sisäilmasyoseminaari 1999, s. 231 – 236. Sisäilmayhdistys Rportti 13. Kovanen, K., Laamanen, J., Ulkoilmaventtiilien toimivuus asuinkerrostaloissa. Sisailmastoseminaari 2004, s. 67 – 72. Sisäilmayhdistys Raportti 22. 104 Palonen 1998, Kokemuksia asuntokohtaisista ilmanvaihtolaitteista kerrostaloissa. Sisämastoseminaari 1998, s, 141-147. Sisäilmayhdistys Raportti 18, Espoo 1998. Palonen 2009, Asuntojen ilmanvaihto ja ilmanpitävyystutkimus - asukkaiden viihtyisyys pien- ja kerrostaloissa Sisäilmastoseminaari 2009, s. 137-142. Sisäilmayhdistys raportti 25, Espoo 2009. Ruotsalainen, R., Rönnberg, R., Jaakkola, J:J.K., Majanen, A., Seppänen, O., Asuntojen ilmanvaihto ja sisäilmasto, asukkaiden viihtyvyys ja oireilu. Teknillinen korkeakoulu, LVI-tekniikan laboratorio, Raportti B28 Espoo 1990. Ruotsalainen, R., et. al. Indoor Climate and the Performance of Ventilation in Finnish Residences, Indoor Air, 2, 137-145(1992) Ruotsalainen, R., et. Al., Symptoms and perceived indoor air quality among occupants of houses and apartments with different ventilation systems. Indoor Air 1(4):428-438; 1991. Säteri, J., Käytännön ilmanvaihto. Opas ilmanvaihdon oikeaan käyttöön ja kunnossapitoon. Sulvi julkaisu 9. Jyväskylä 1998. VTT2513, Krzysztof Klobut, Jorma Heikkinen, Jari Shemeikka, Ari Laitinen, Miika Rämä & Kari Sipilä Huippuenergiatehokkaan asuintalon kaukolämpöratkaisut. ISBN 978-951-38-7541-1 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp) ISSN 1455-0865 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp) http://www.sulpu. Suomen Lämpöpumppuyhdistyksen, SULPU ry:n www-sivut. www.teknologiateollisuus.fi/fi/ryhmat-ja-yhdistykset/lto-vuosihy-tysuhteen-laskenta.html Kirjallisuutta Ismo Heinonen, Kari Hemilä Tuloilmaikkunan energiatehokkuusö VTT TIEDOTTEITA . RESEARCH NOTES 2329, Espoo 2006. ISBN 951.38.6780.3 (nid.) ISSN 1235.0605 (nid.) ISBN 951.38.6781.1 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp) ISSN 1455.0865 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp) Kimmo Hilliaho, Parvekelasituksen energiataloudelliset vaikutukset. Diplomityö. Tampereen teknillinen yliopisto. Rakennetun ympäristön tiedekunta. Rakennetekniikka. 147 sivua + 8 liitesivua. Tampere 2010. Kurnitski, J, Jokiranta, K., Palonen, J., , Seppänen, O., Asuinkerrostalojen ilmanvaihdon korjauskonseptit. SuLVI-julkaisu 11, 2001 Palonen 1998. Kokemuksia asuntokohtaista ilmanvaihtokoneista. Sisäilmastoseminaari 1998, s. 142-147. Sisäilmayhdistys, Raportti 19, Espoo 1998. Palonen, Jari, Pirinen, Juhani. Tarpeenmukaisen ja manuaalisesti ohjatun ilmanvaihtojärjestelmän seuranta ja vertailu Tuusulan Silmussa vuosina 2001-2003. Sisäilmastoseminaari 2002, s. 235-240. 105 Palonen J., Pirinen J., Tuomainen M. (2003) Asuntokohtaisesti säädettävän ja automaattisesti säätyvän ilmanvaihdon käyttö ja ilman laatu Tuusulan Silmussa, Sisäilmastoseminaari 2003, SIY raportti 19, s. 129-134. Palonen 2004, Tuusulan silmu – kokemukset tarpeenmukaisesta ilmanvaihdosta ja asuntojen sisäilman laadusta vuonna 2003, Sisäilmastoseminaari 2004, s. 111-117. Sisäilmayhdistys, Raportti 22, Espoo 2004. Palonen, J., Kappale 6 kirjassa Asumisen talotekniikka ASTAT. Sähkötieto Oy, Helsinki 2007. Sundell J., et al. Ventilation rates and health; a multi-disciplinary review of the scientific literature. Indoor air, June 2011, 21, 191-204. Suomen kiinteistölehti 2/2002, Veto lyötiin tuloilmaikkunoilla. Säteri, J., Kovanen, K., Pallari, M-L., Kerrostalojen sisäilmaston ja energiatalouden parantaminen. Valtion teknillinen tutkimuskeskus, 79 s. + liit. 2 s. Tiedotteita 1945. Espoo 1999. Wargocki, P., et al. Ventilation and health in non-industrial indoor environments: report from a European Multi-disciplinary Scientific Consensus Meeting (EUROVEN), Indoor Air, 12, 113-128. Formatted: Bullets and Numbering 106 7 Asuntojen lämpötilojen hallinta 7.1 Perusteet Edellisten vuosikymmenien säähavaintojen ja kuolinsyytilastojen perusteella on arvioitu että, ilmastoperäisten kuolemien määrä Suomessa on talvisen noin 2000 - 3000 tapausta vuodessa (mm. oleskelu kylmässä ulkoilmassa nostaa verenpainetta aiheuttaen ennenaikaisia kuoleman tapauksia). Kesällä ilmastoperäisiä kuolemantapauksia on noin 100-200 tapausta vuodessa /Keatings ym./. Lisäksi korkeista huonelämpötiloista aiheutuva tuuletustarve lisää altistusta ulkoilman pienhiukkasille aiheuttaen sydän- ja verisuonitaudeista johtuvia kuolemia [2]. Talvikauden kuolemantapauksiin ei talotekniikan avulla voida vaikuttaa koska asunnot ovat jo nyt hyvin lämmitettyjä Suomessa. Hellepäivien määrän kasvaessa myös Suomessa asuntojen lämpötilan hallinnan merkityksen kansanterveyden merkitys kasvaa. Ulkoilmaston vaikutuksia asuntojen lämpöoloihin voidaan säädellä passiivin ja aktiivisen keinoin kuten talvella eristyksen ja lämmityksen avulla. Vuonna 2003 Suomessa tehtiin kyselytutkimus osana laajempaa eurooppalaista asuntotutkimusta missä selvitettiin asukkaiden lämpöviihtyisyyttä asunnoissa kesällä ja talvella. Suomesta saatiin 600 vastausta vuosina 1954-2002 valmistuneista asuinkerrostaloista /Palonen ym.2007/. Kuvassa 7.1 on esitetty asukkaiden lämpöaistimukset kesällä talvella (1 = liian kuuma, 4 = neutraali ja 7 = liian kylmä). 50 40 30 TALVI KESÄ 20 10 0 1 (LIIAN 2 KUUMA) 3 4 5 6 7 (LIIAN KYLMÄ) Kuva 7.1. Kerrostaloasukkaiden lämpöaistimus talvella ja kesällä (N=600) (Palonen 2006). Asukkaiden aistimukset 3, 4 ja 5 voidaan kokemusperäisesti tulkita hyväksyttävinä. Tällöin talvella 73 % asukkaista pitää lämpötilaa hyväksyttävänä ja kesällä 60 % asukkaista. Talvellakin 11,4 % asukkaista piti asuntoja liian korkeana. Kesällä lähes 40 % asukkaista piti asunnon lämpötilaa liian korkeana. Rakennuskohtaiset erot olivat huomattavat riippuen asunnon suuntauksesta ja mahdollisen parvekkeen lasituksesta tai viherhuoneesta. 107 Kerrostalorakentamisessa on yleinen käytäntö, että rakennuttajan palkkaama arkkitehti tekee melko itsenäisesti lämpötilojen hallinnan kannalta keskeisiä valintoja. Näitä ovat mm. tilasuunnittelu ja massoittelu sekä ikkunoiden ja rakennetyyppien valinta. LVI-suunnittelijan tehtäväksi jää sen jälkeen ilmanvaihdon ja lämmityksen suunnittelu. Se on käytännössä ilmanvaihto- ja lämmitysjärjestelmien mitoitusta arkkitehdin valintojen pohjalta eikä varsinaista sisäilmaston suunnittelua. Tällaisen suunnitteluprosessin lopputulos on asukaspalautteen perusteella ihan hyvä lämmityskaudella, mutta kesällä asunnot ylilämpenevät helposti, kuva 7.2. Ylilämpenemisongelmaa ei huomata asuntokaupan yhteydessä vaan yleensä vasta jälkeenpäin, kun asia on vaikeasti korjattavissa. Erityisesti arvoasunnoista tulleiden valitusten takia rakennuttajat ovat alkaneet kiinnittää huomiota tähän ongelmaan. Näissä asunnoissa onkin alettu käyttää jäähdytysratkaisuja, joiden voidaan olettaa yleistyvän myös normaalituotannossa. A S U N N O N A 5 (2 K R S ) M A K U U H U O N E E N M H 1 L Ä M P Ö T IL A 7 .6 .- 7 .9 .2 0 0 3 35 M ita ttu S im u lo itu Lämpötila [°C] 30 25 20 7 .6 1 4 .6 2 1 .6 2 8 .6 5 .7 1 2 .7 1 9 .7 2 6 .7 2 .8 9 .8 1 6 .8 2 3 .8 3 0 .8 6 .9 P ä iv ä m ä ä r ä Kuva 7.2. Erässä huoneiston lämpötila vuoden 2003 kesällä. Laskettu tulos poikkea jonkun verran mitatusta, koska ikkunatuuletusta ei ole otettu huomioon /Tauru/. Suunnittelun ongelma on siinä, että tyyppihuoneistojen lämpötilasimulointeja ei tehdä kustannustai osaamissyistä. Kuitenkin simulointien tulokset pitäisi ottaa huomioon arkkitehdin valinnoissa ja ilmanvaihdon sekä jäähdytyksen suunnittelussa ja mitoituksessa. Lämpöolojen hallinnassa huomioon otettavat tekijät Arkkitehti Arkkitehdin keskeisiä valintoja lämpöolojen hallinnan kannalta ovat: Ikkunoiden koot ja suuntaus Lasituksen laatutekijät Tuuletusikkunat Rakenteellinen tai muu auringonsuojaus Ikkunan koolla, suuntauksella ja lasituksen ominaisuuksilla on keskeinen vaikutus huoneistojen ylilämpenemiseen. Ikkunoita on kerrosalasta yleensä 15-35%. Mitä enemmän ikkunapinta-alaa etelä- ja länsijulkisivuilla, sitä tärkeämmäksi tulevat lasituksen auringonsuojausominaisuudet. On tärkeä huomata todella suuri ero kirkkaan lasin ja kirkkaan auringonsuojalasin välillä. Silmällä tätä eroa ei juuri huomaa; valonläpäisy on likimain sama. Auringonsuojalasi läpäisee kuitenkin vain 108 puolet auringonsäteilystä kirkkaan lasiin verrattuna. Kirkas auringonsuojalasi poikkea siis ulkonäöltä melkoisesti värjätystä tai peililasista vaikkakin auringonsäteilyn läpäisyn ominaisuudet ovat karkeasti samoja. Kunnonkokoinen tuuletusikkuna on edullisin keino ylilämmön poistamisessa. Erityisen tehokas on läpivirtaustuuletus (tuuletusikkunat kahdella julkisivulla). Toisaalta tarpeeton ikkunatuuletus lisää altistusta ulkoilman haitallisille liikenne ja polttoperäisille pienhiukkasille. Lämpöolojen hallinnan kannalta tuuletusikkunan virtausaukon vähimmäiskoko on 0,6 m2 ja suositeltava korkeus- ja leveyssuhde noin 3:1 (Terveen talon toteutuksen kriteerit). Jos pieneen huoneiston tuuletusikkunat ovat samalla julkisivulla ja niitä halutaan edelleen käyttää lämpöolojen hallintaan, tarvittava vähimmäiskoko on 1,2 m2. Riittävän koon lisäksi tuuletusikkunan rakenteen on oltava sellainen, että sitä voidaan pitää tarvittaessa lähes jatkuvasti auki (myös sateisella ja tuulisella säällä). Tämän vuoksi tuuletusikkunan pitäisi avautua yläviistoon (sateinen sää, kotoa poissa, yötuuletus) ja sivusuunnassa sekä olla lukittavissa. Ilmanvaihtosuunnittelija Ilmanvaihtosuunnittelija voi vaikuttaa ylilämmön poistamiseen: • Ilmavirtavalinnoilla • Ehdottamalla jäähdytysratkaisua • Ehdottamalla parempaa auringonsuojausta ja/tai suurempia tuuletusikkunoita Suuremmat ilmamäärät lisäävät kustannuksia ja ilmanvaihtolaitteiden tilantarvetta. Näistä on kuitenkin hyötyä tehokkaan auringonsuojauksen ja jäähdytetyn tuloilman tapauksessa, mikä on yksi varteenotettava ratkaisu. Oikealla suunnittelulla niillä voidaan parantaa myös liesikuvun toimintaa. Korkeamman laatutason tapauksessa käytetään huoneisto- tai huonekohtaisia jäähdytyslaitteita, jotka nekin yleensä edellyttävät auringonsuojalasien käyttämistä, koska aurinko lämmittää tavanomaisen ikkunan sisäpinnan jopa 45 asteiseksi eikä pelkästään ilma jäähdyttämällä saavuteta viihtyisiä olosuhteita Vaihtoehtoisia jäähdytysratkaisuja Jäähdytysratkaisut voidaan jakaa tuloilman jäähdyttämiseen (suhteellisen pieni teho koska tuloilmavirrat pieniä) ja huoneistokohtaisiin jäähdytysratkaisuihin, joilla saavutetaan hyvinkin suuria jäähdytystehoja. Tuloilman jäähdytys on helposti toteutettavissa keskitetyn ilmanvaihtokoneen tapauksessa lisäämällä siihen jäähdytyspatteri. Kylmä tuotetaan vedenjäähdyttimellä tai kaukokylmällä. Tässä ratkaisussa kaikkiin huoneistoihin puhalletaan jäähdytettyä tuloilmaa. Tuloilmakanavat on lämmöneristettävä, jotta kauimpana jäähdytyspatterista sijaitsevaan huoneistoon saadaan alilämpöistä tuloilmaa. Tämä ratkaisu tarvitsee tehokkaan auringonsuojauksen etelä- ja länsijulkisivuille, jolloin ohjekortissa esitettyjen mitoituskäyrästöjen mukaan sisäilman peruslaatutaso S3 on saavutettavissa. Huoneistokohtaisen jäähdytysratkaisu valitaan sen perusteella, halutaanko jäähdytys jokaiseen huoneistoon vai pelkästään joihinkin pieneen määrään huoneistoija. Jos jäähdytys tai jäähdytyslaitteen varaus tulee kaikkiin huoneistoihin, niin luontevin tapa on varustaa rakennus vesiverkostolla, johon huonelaitteet liitetään. Kylmä tuotetaan tässäkin vaihtoehdossa vedenjäähdyttimellä tai kaukokylmällä. Vaihtoehtoisia huonelaitteita ovat induktiolaite ja puhallinkonvektori, josta on olemassa useita katto-, seinä- ja lattiamalleja sekä pinta- että upotettuun asennukseen. 109 Kuvassa 7.3 on vertailtu eri jäähdytystekniikoiden suhteeliset tehokkuudet verrattuna kaukolämmityksen ympäristökuormaan. 2.5 2 1.5 1 0.5 0 mm ölä k h Sä s ity m äm jyl Öl s ity ö mp Lä ) KI t ys (H dy h s y ä it jä stö mm tei olä n k i i u K Ka p mp pu u ä ylm ok k u Ka Kuva 7.3 Erilaisten lämmitys- ja jäähdytysratkaisuiden primäärienergiantarve /Helen/. 7.2 Ilmalämpöpumput asuinkerrostaloissa Ilmalämpöpumppujen vapaa asentamisoikeus haastaa kaupunkikuvan vaalijat. Ongelma on suurin vanhoilla puutaloalueilla, vaikka pumppujen metallisia ulkoyksiköitä näkyy myös kerrostalojen seinustoilla. Toisaalta mikäli ilmalämpöpumput kielletään asuinkerrostaloissa, ne voidaan korvata pistorasioihin liitettävillä toimistojen ilmastointilaitteilla. Tämä ei ole energiataloudellisti parempi asia vaan päinvastoin. Lämpöpumpun asennuksessa tulee huomioida rakentamismääräyskokoelman C1 kohta 4, jonka mukaan rakennusta palvelevien LVIS-laitteiden aiheuttama keskiäänitaso saa olla enintään 45 dB saman tai läheisen rakennuksen ikkunan ulkopuolella, parvekkeella ja pihamaalla. Asennus on tehtävä huolella, jotta vältytään koneen tärinän aiheuttama resonointi runkorakenteisiin. Varsinkin kerrostaloissa ilmalämpöpumput saattavat aiheuttaa sekä ääntä, joka häiritsee naapureita että myös kosteusongelmia. Kosteusongelmia lämpöpumpussa aiheuttaa erityisesti kondensiovesi, joka voi päästä valumaan alapuolisiin asuntoihin. Ilmalämpöpumpun kondenssivedet on johdettava hallitusti viemäriin tai parvekkeen sadevesijärjestelmään siten, että rakennuksen rakenteille ei aiheudu kosteusvaurioita. Kesällä kondenssivettä syntyy ilmalämpöpumpun sisäyksikön lammelleihin ja kostealla kelillä syksyllä ja talvella ulkoyksikön lamelleihin. Kesällä syntyvä kosteus valuu sisäyksikön alla olevaan kaukaloon, josta kondenssivedet on johdettava hallitusti viemäriin tai par- 110 vekkeen sadevesijärjestelmään siten, että rakennuksen rakenteille ei aiheudu kosteusvaurioita /Kiinteistöklubi lämpöpumput/. Lämpöpumpun asentamiselle tulee olla taloyhtiön lupa. Suositus on, että yhtiö käsittelee koko rakennuksen ilmanvaihdon/viilennyksen ongelmia ennen yksittäisten huoneistojen lämpöpumppujen asentamista. Kaupunkikuvassa ongelmia aiheuttavat erityisesti rakennusten ulkoseinille sijoitettavat ulkoyksiköt ja niistä talon sisälle johdettavat putket /yle-uutiset/. Varsinkin vanhojen puutalojen seinille metallitelineisiin kiinnitetyt laitteet saattavat pistää silmiin. Suositusten mukaan laitteet tulisikin aina asentaa pihan puolelle ja paikkoihin, joissa ne ovat mahdollisimman suojassa katseilta. Raahessa ilmalämpöpumpun asennuksia yritetään saada kuriin uudella rakennusjärjestyksellä, vaikka lain mukaan ilmalämpöpumpun asentamiseen ei omakotitalossa lupaa tarvitakaan. Tavoitteena on säilyttää erityisesti vanhan Puu-Raahen miljöö ja kaupunkikuva. Oulussa kirjattuja ohjeita ei ole, vaikka asennusten ongelmat on Oulunkin rakennusvalvonnassa huomattu /yle-uutiset//. Oulun rakennusvalvonnassa ei katsotakaan hyvällä sitä, että joku hankkisi itselleen oman ilmalämpöpumpun kerrostalohuoneistoonsa. Käytännössä valvontaan ei tosin ole paljonkaan mahdollisuuksia. Lähteet www.helen.fi (kaukojäähdytys) 1 Hänninen O.O, Palonen J., Tuomisto J.T., Yli-Tuomi Y., Seppänen O., Jantunen M.J., Reduction potential of urban PM2.5 mortality risk using modern ventilation systems in buildings. Indoor Air, Volume 15, Issue 4: 246-256. Keatinge WR, Donaldson GC, Cordioli E, Martinelli M, Kunst AE, Mackenbach JP, Nayha S, Vuori I. Heat related mortality in warm and cold regions of Europe: observational study. BMJ. 2000 Sep 16;321(7262):670-3 www.kiinteistoklubi.com/energialampoe/39-laempoepumput/1073-ilmalaempoepumppukerrostaloon LVI-kortisto; Kesäaikaisten lämpötilojen hallinta asuinkerrostaloissa. LVI-kortisto Rakennustieto Oy. http://yle.fi/alueet/oulu/2010/09/lampopumput_rumentavat_kaupunkikuvaa_2019603.html www.lämpöpumppu.info Palonen J. Kurnitski J., Performance of ventilation systems in apartment buildings CLIMA 2000 Congress in Helsinki 10-14 June 2007. Tauru, Pasi. Kesäaikaisten lämpöolojen hallinta 2000-luvun rakennuksessa. Diplomityö Teknillinen korkeakoulu, Konetekniikan osasto, LVI-tekniikan laboratorio 2007. 111 8 Hybridilämmitys kaukolämmitetyissä asuinkerrostaloissa Hybridilämmityksellä tarkoitetaan sähkön avulla tapahtuvaa täydentävää lämmitystä lähinnä’ kylpyhuoneiden lattialämmitystä ja tuloilman jälkilämmitystä. Kysely 240 kerrostaloon (7000 kerrostaloasuntoa) osoitti, että sähköinen lattialämmitys oli 76 prosentissa kaukolämpöön liitetyistä kerrostaloista, jotka ovat valmistuneet vuosina 2004 - 2005 /Hybridilämmitys kaukolämmitetyissä/. Ilmanvaihdon sähköisen jälkilämmityspatterin osuus kaukolämpöön liitetyissä kerrostaloissa oli pieni, se oli käytössä vain noin seitsemässä prosentissa kerrostaloista. Lämmöntaiteenotto tuli pakolliseksi vasta vuoden 2003 rakentamismääräyksissä. Tutkimus saattaa tässä mielessä vielä aliarvioida sähköisen jälkilämmityksen yleisyyttä. Sähköisiä korvausilman lämmittimiä on asennettu myös jossain määrin 1990-luvulla vuokratalojen peruskorjauksen yhteydessä. Huoneistokohtaisten ilmanvaihtolaitteiden lämmöntaiteenoton lämpötilahyötysuhteen parantuessa tuloilman jälkilämmityksen tarve on vähentynyt tai poistunut. Koska tuloilmakanavia ei eristetä, lämpenee tuloilma vielä lämmöntaiteenoton jälkeenkin erityisesti pienellä puhallinnopeudella. Kylpyhuoneiden lattialämmitys Sähköistä lattialämmitystä perustellaan mm. seuraavilla seikoilla; • Nykyaikaista kylpyhuonetta on vaikea kuvitella ilman lattialämmitystä. Laattalattia suorastaan vaatii sen. Lämpökaapeleiden avulla lämmitys on helppo mitoittaa ja kohdistaa oikein. • Sopivan pehmeä ja tasainen lämpö tuntuu paljaaseen jalkaan miellyttävältä. Lattian tasainen lämpö myös kuivaa tilan nopeasti, ja kun kosteutta ei jää, on puhtaanapito helppoa. . • Sähköinen lattialämmitys on taloudellinen, koska lämpö tuotetaan ja ohjataan huonekohtaisesti. • Lattialämmitystä on helppo säätää termostaatin avulla. Vastaväitteet: . • Sähköisen lattialämmityksen ja tuloilman sähköisen jälkilämmityksen käyttö kaukolämmitystalossa kyseenalaista. Helsingin energian tilastojen mukaan sähköinen lattia lämmitys lisää sähkön kulutusta seuraavasti; lämmitetyn alueen pinta-ala 3 m2, (500 - 2000 kWh,vuosi), pinta-ala 6 m2 (1100 -4 000 kWh,vuosi), Kulutusarviot ovat korkeat, mutta lattian pintalämpötilan nosto yhdellä asteella läpi vuoden nostaa lämmityskustannuksia noin 85 kWh/m2 vuodessa. Tämän lisäksi tulevat lämpöhäviöt alempaan ker- 112 rokseen. Lattian pintalämpötilan nostaminen viidellä asteella vastaavasti kuluttaa yli 400 kWh vuodessa lattianeliömetriä kohden. Asuntokohtaisten ilmanvaihtokoneiden tuloilman sähköinen jälkilämmitys Kuten kylpyhuoneiden lattialämmitykseen, niin myös asuntokohtaisten ilmanvaihtokoneiden tuloilman jälkilämmitykseen on saatavilla kaukolämpöön liitettäviä lämmitysratkaisuja. Nykyisin on myös saatavilla ilmanvaihtokoneita, joissa LTO:n hyötysuhde on niin korkea, ettei erillinen jälkilämmityspatteri ole tarpeen. Säterin mukaan koneellinen poistoilmanvaihto kuluttaa sähköä vuodessa noin 20 kWh/(l/s). Tuloilmapuhaltimet ja lämmöntalteenotto lisäävät kulutusta noin 700 kWh vuodessa. Energiataloudellinen analyysi Kerrostalotapauksessa vaihtoehtoisista lämmitysjärjestelmistä otettiin mukaan puhdas kaukolämmitys ja kaukolämmitys yhdistettynä sähköllä toteutettuihin kahteen eri vaihtoehtoon, jotka olivat sähköinen lattialämmitys ja sähköinen tuloilman jälkilämmitys. Näitä kolmea tapausta ja niiden investointi- ja elinkaarikustannuksia vertailtiin taas 50 vuoden elinkaarella. Kerrostaloesimerkissä rakennuksen elinkaaren aikana taloudellisimmaksi vaihtoehdoksi tuli pelkkä kaukolämmitysratkaisu, joka on noin 29 000 € edullisempi kuin halvin hybridilämmitysvaihtoehto. Elinkaarensa aikana pelkkä kaukolämmitysratkaisu on noin 80 000 € edullisempi kuin kaukolämmityksen ja suoran sähkölämmityksen yhdistelmä ja yli 200 000 € edullisempi kuin kaukolämmityksen ja suoran sähkölämmityksen yhdistelmä. Hybridiratkaisut ovat huomattavasti herkempiä energianhinnan muutoksille. Tutkimustuloksien valossa on syytä ihmetellä miksi etenkin sähkölämmitys kaukolämpökiinteistöissä on yleistynyt. Sähkölämmityksen etuna pidetään useasti helpompaa ja nopeampaa toteutettavuutta, mutta tämän ei pitäisi olla valinnan kriteerinä etenkään omakotitalorakentajalle, joka pystyy valintaan vaikuttamaan. Vaikutuksia sähkön- ja lämmöntuotantoon laskettiin kahden eri hybridi-lämmitysskenaarion ja kahden eri energiantuotantovaihtoehdon avulla. Ensimmäisessä skenaariossa sähkölämmitys oli korvannut 10 % kaukolämmitysenergian tarpeesta ja toisessa skenaariossa 20 %. Molemmissa skenaarioissa tämä sähkölämmityksellä korvattu kaukolämmitysenergian osuus vähennettiin lämmön- ja sähkön yhteistuotannosta. lämmön ja sähkön yhteistuotantoa pienennettäessä, väheni myös yhteistuotannosta saatava sähköenergian määrä. Tämä yhteistuotantoa pienentämällä menetetty sähköenergian osuus ja siihen lisättynä sähköenergian käytön kasvun osuus, oli tuotettava erillisellä sähköntuotannolla. Jos sähkölämmityksellä korvataan 10 % kaukolämmityksen tarpeesta, referenssiyhdyskunnan päästöt kasvavat käytetyistä polttoaineista riippuen 10 -45 % ja kustannukset nousevat 1 -9 %. Tutkimuksen johtopäätökset /Hybridilämmitys…/ Kaukolämpöön liitetyissä uudisrakennuksissa on viime vuosina alettu käyttää sähköä lämmönlähteenä kosteiden tilojen lattialämmityksissä ja ilmanvaihtokoneen tuloilman lämmityspattereissa. 113 Tutkimuksen mukaan sähkölämmityksen käyttö kaukolämmitetyissä rakennuksissa on elinkaarikustannuksia tarkastellen kannattamatonta. Investointikustannukset ovat rakennettaessa kiinteistö kokonaisuudessaan vesikeskuslämmitteiseksi joissain tapauksissa hieman kalliimmat. • investointikustannukset ovat määräävässä asemassa (kaikissa tapauksissa investointien välillä ei juuri kuitenkaan ole eroa) • ihmisillä on mielikuva sähkölämmityksen helposta asennettavuudesta jainvestointien edullisuudesta • kaukolämmitetyn lattialämmityksen vuotoriskejä pelätään • rakennusliikkeelle on tärkeää saada rakennus mahdollisimman nopeasti valmiiksi, kun taas tulevalle käyttäjälle asunnon vuotuiset kustannukset olisivat etusijalla. (Peruskorjauksessa taloyhtiö on tilaaja ja siten määrää mitä hankitaan) Sähkölämmityksen käyttö kaukolämpökiinteistöissä vähentää ympäristön kannalta edullisen yhteistuotannon hyödyntämismahdollisuuksia. Samalla kun kaukolämmön tarve pienenee, sähkön tarve kasvaa. Sekä vähentynyttä kaukolämpökuormaa vastaava aiempi yhteistuotannossa tuotettu sähkö että lisääntynyt sähkön tarve joudutaan kattamaan muulla sähkön tuotannolla. Kauko- ja sähkölämmityksen sekaratkaisut ovat uhka kaukolämmön ja sähkön yhteistuotannon tehokkaalle toteuttamiselle. Sähkölämmityksen käyttäminen kaukolämmityksen ohella rinnakkaisena lämmitysmuotona aiheuttaa yhdyskunnalle huomattavan lisän niin energiantuotannon kustannuksiin kuin päätöihin. Asukkaan kustannukset ovat elinkaarensa aikana edullisimmillaan, kun rakennuksen lämmityksessä ei kaukolämmön ohella käytetä muita (ostettavia) energialähteitä. Lähteet Hybridilämmitys kaukolämmitetyissä kiinteistöissä ja käytön ympäristövaikutukset Veli-Matti Mäkelä, Tero Lintunen, Ville Latva, Susanna Kuha, Arto Hämäläinen, Tuomo Asikainen, Jukka Pirttinen. Mikkelin Ammattikorkeakoulu, Mikkeli 11.5.2007 www.helsinginenergia/sähkö 1 Laine, J., Karjalainen, S., Saari, M., Asuinkerrostalojen LVI-vertailututkimus. 10.3.1998. Helsingin kaupungin Asuntotuotantotoimisto, Helsinki 1998. Säteri J. Painovoimaisen ilmanvaihdon suunnitteluohje. Sisäilmastoseminaari 196. s. 44-50. Sisäilmayhdistys, raporti 14. 1996. 114 9 Yleisten ja yhteisten tilojen talotekniikka 9.1 Talopesulat Työtehoseuran laskelmien mukaan kotitalouden pyykinpesun kiinteät kustannukset ovat 90 euroa vuodessa. Muuttuvat kustannukset vaihtelevat pesukertojen määrän mukaan. Yhden hengen taloudessa kustannukset ovat 27 euroa vuodessa kun pyykkiä pestään kaksi koneellista viikossa. Kahden hengen taloudessa muuttuvat vuosikustannukset ovat 45 euroa kun pyykkiä pestään kolme koneellista viikossa. Lapsiperheessä, jossa pyykkiä pestään kuusi koneellista viikossa, ovat muuttuvat vuosikustannukset 92 euroa vuodessa /Kiinteistölehti 10/2009/. Yhteensä vuosikustannukset vaihtelevat perhekoon mukaan 120 ja 180 euron välillä vuodessa. Pesutupien maksullisuus vai maksuttomuus Mikäli pesutuvassa on kolikkoautomaatti voivat hoito- ja huoltokulut viedä merkittävän osan pesulan tuotoista. Mikäli pesulan kustannukset sisällytetään vesimaksuihin, päästän suhteellisen oikeudenmukaisen kustannustenjakoon edellyttäen, etä asukkaat käyttävät talopesulaa. Laskutus voi perustua myös varauskirjaan. Haittana on lisääntynyt laskutustyö taloyhtiölle. Moderneja maksutapoja ovat kännykällä tai sirukortilla maksaminen. Sirukorttilaite edellyttää melko kalliin laiteinvestoinnin /Kiinteistölehti 10/2009/. Taloyhtiöillä on tyypillisesti pula säilytystilasta. Jos taloyhtiö haluaa rakentaa pesulan, jota aiemmin ei ole olut, ovat ratkaisut yksilöllisiä. Viemäröinti on vaikein asia järjestää. Talopesulassa tulisi olla vähintään kaksi pesukonetta ja kuivausrumpu. Näin asukas sa pestyä kaksi koneellista kerralla ja omalla vuorolla pesu onnistuu vaikka toinen pesukoneista olisi rikki. Putkiremontin yhteydessä talopesulan voi saada 20 000 eurolla, mikäli tilassa on joskus ollut pesula /Kiinteistölehti 10/2009/. Kuivaushuoneissa vanhat puhaltimet kannatta vaihtaa lämpöpumppuihin. Lämpöpumppu kuivattaa pyykit nopeasti ja energiataloudellisesti. Se poistaa ilmasta kosteuden, joka johdetaan viemäriiin. Lämpöpumppukuivain maksaa noin 2500 euroa /Kiinteistölehti 10/2009/. 9.2 Talosaunat Löylyhuoneita ei yleensä ole rakennettu märkätiloiksi. Niiden remontissa pätevät silti samat perusasiat kuin pesuhuoneiden remontissa. Seinien lämpöeristeisiin kannattaa panostaa. Hyvä kokonaisuus säästää kustannuksia. Lauteiden tukirakenteet voi vaihtaa metallisiin ja siten ehkäistä lahoa ja sientä. 115 Löylyhuoneen lasi- ja kivipinnat lisäävät kiukaan tehontarvetta. Jokainen neliömetri lasi- tai kivipintaa vastaa 1,5 kuutiometriä ilmatilavuutta eli kiuas on valittava suuremmalle ilmatilavuudella kuin saunan todellinen tilavuus. Saunan ilmanvaihto Saunailmanvaihdon perusongelma on lämpötilan liiallinen kerrostuminen eli jalat ovat viileässä ja pää kuumassa. Korvausilman ollessa viileää se laskeutuu sekoittumatta lattialle. Korvausilma tulisi johtaa kiukaan päälle, jossa se sekoittuu kuumaan ilmavirtaukseen. Poistoilmaelimen tulisi sijaita saunan alaosassa, jottei kaikkein kuumin löyly karkaa suoraan poistoilmakanavaan [16]. Markkinoilla on saunoihin tarkoitettuja poistoilmaelimiä, jotka voidaan avata ja sulkea tarvittaessa. Poistoilmaelintä ei ole syytä sulkea löylynheiton ajaksi koska sen kautta poistuva lämmitysteho on kuitenkin pieni kiukaan tehoon verrattuna. Ilmatilavuudeltaan pienessä kerrostalosaunassa ilman laatu heikkenee nopeasti mikäli, ilmanvaihtoa vähennetään ihmisten ollessa sisällä. Kun sauna on kuivunut, voidaan saunan ilmanvaihtoa vähentää sen avulla jos muuta säätömahdollisuutta ei ole. Mikäli saunassa ei ole erillistä lämmitystä niin kiuasta ei saisi heittää kylmäksi saunomisen lopuksi vaan siitä tulee pitää virtaa tai tulipesässä puuta vielä jonkin aikaa saunomisen loputtuakin. Rakennuksissa, joissa ei ole tuloilman sisäänpuhallusta, saunan tulisi rajoittua yhdeltä seinältään ulkoseinään, jotta korvausilma saadaan saunaan ilman pitkiä, jopa 10 metrin pituisia kanavia. Kuvassa 9.1 on esimerkki sinänsä oikealle korkeudelle asennetusta poistoilmaventtiilistä. Kun kiuas on paikoillaan, ei ilmavirtaa voida enää säätää eikä poistoilmakanavaa puhdistaa ilman kiukaan kivienpoistoa ja kiukaan irroitusta. Kuva 9.1. Saunan poistoilmalaite on oikeaoppisesti laudetason alapuolella mutta liian lähellä kiuasta. Ilmavirtojen säätö ja kanavan puhdistus ei onnistu ilman kivien poistoa ja kiukaan irrotusta. 116 9.3 Korjauskonseptit Esimerkkejä sauna- ja pesulaosaston ilmanvaihdon parantamisesta /Kurnitski ym 2001/. Taulukko 9.1 Saunaosaston ilmanvaihdon kunnostus Yhteiset tilat Saunaosaston ilmanvaihdon kunnostus Taso Ilmanvaihdon toiminnan parantaminen Lähtötilanne Saunaosaston ilmanvaihto on puutteellinen. Saunaosasto on hyväkuntoinen eikä tarvitse tässä vaiheessa kunnostusta. Ratkaisu • • • Kunnostetaan ja säädetään olemassa oleva ilmanvaihto järjestelmä. Ilmavirrat: pukuhuone 1,0 dm3/s,m2, pesuhuone 3,0 dm3/s,m2, löylyhuone 2,0 dm3/s,m2. Korvausilman saannin järjestäminen Prosessi Kuntotarkastuksen tekijä laatii työluettelon, missä on listattu konseptin toimenpiteiden vaatimat työnsuoritukset ja hankinnat.. Työn suorittaja antaa hinta-arvion tai tarjouksen Isännöitsijä/taloyhtiö tekee päätöksen toteutuksesta saatuaan hankkeen lopulliset kustannustiedot käyttöönsä Työvaiheet 1) Puhdistetaan ja tarvittaessa uusitaan vanhat poistoilmaventtiilit 2) Korvausilman järjestäminen K6-K13 mukaisesti 3) Lämmityksen säätö 4) Kiertovesipatterit saunaan ja pesuhuoneeseen kesäajan peruslämmitystä varten Toteutus vaiheittain Jatkossa oman ilmanvaihtokoneen asentaminen, paketti 26 Kustannukset, aika 117 Taulukko 9.2. pesulan ilmanvaihdon kunostus. Yhteiset tilat Pesulan ilmanvaihdon kunnostus Taso Ilmanvaihdon toiminnan parantaminen Lähtötilanne Pesulaosaston ilmanvaihto peruskuntoinen. Ratkaisu • • • Kunnostetaan ja säädetään olemassa oleva ilmanvaihto järjestelmä Pesutupa 1,0 dm3/s,m2, kuivaushuone 2,0 dm3/s,m2. Korvausilman saannin järjestäminen Prosessi Kuntotarkastuksen tekijä laatii työluettelon, missä on listattu konseptin toimenpiteiden vaatimat työnsuoritukset ja hankinnat.. Työn suorittaja antaa hinta-arvion tai tarjouksen Isännöitsijä/taloyhtiö tekee päätöksen toteutuksesta saatuaan hankkeen lopulliset kustannustiedot käyttöönsä Työvaiheet 1) Puhdistetaan ja tarvittaessa uusitaan vanhat poistoilmaventtiilit 2) Korvausilman järjestäminen K6-K13 mukaisesti 3) Lämmityksen säätö Toteutus vaiheittain Jatkossa oman ilmanvaihtokoneen asentaminen, Kustannukset, aika 118 Taulukko 9.3. Pesulan ilmanvaihdon parantaminen. Yhteiset tilat Pesulan ilmanvaihdon parantaminen Taso Ilmanvaihdon toiminnan ja säädettävyyden parantaminen Lähtötilanne Pesulan ilmanvaihto on puutteellinen. Pesulaosaston peruskorjaus ja uudistaminen. Ratkaisu • • • Pesulaosastolle oma ilmanvaihtokone (LTO) Pesutupa 1,0 dm3/s,m2, kuivaushuone 2,0 dm3/s,m2. Kosteusohjaus Prosessi Kuntotarkastuksen tekijä laatii suunnitelman ja työluettelon, missä on listattu konseptin toimenpiteiden vaatimat työnsuoritukset ja hankinnat.. Työn suorittaja antaa hinta-arvion tai tarjouksen Isännöitsijä/taloyhtiö tekee päätöksen toteutuksesta saatuaan hankkeen lopulliset kustannustiedot käyttöönsä Työvaiheet 1) Suunnittelu ja mitoitus 2) Asennus- ja säätö 3) Lämmityksen säätö Toteutus vaiheittain Kosteusohjaus ilmanvaihtokoneeseen myöhemmin Kustannukset, aika Jos pesulaosasto on kytketty omaan poistoilmapuhaltimeen käytetään olemassa olevaa poistoilmakanavaa. Kanavan tiiviys selvitettävä. Pesulaosaston poistoilma johdetaan rakennusrungon ulkopuolella esim. muoviputkea pitkin vesikatolle. 119 9.3.1 Esimerkki kiinteistön yleisten tilojen led-valaistuksesta Valaistuksen voimakkuus viisinkertaistui vantaalaisessa kerrostalon porraskäytävässä, kun vanhojen hehkulamppuvalaisimien tilalle vaihdettiin led-valaisimet. Alkuperäisen 44 luxin sijaan porraskäytävässä on nyt 233 luxia /Tekniikka & Talous 1.10.2010/. Muutos saatiin aikaiseksi samalla valaisinmäärällä. Hehkulampun värilämpötila on 2700 K ja led-valaisimen 4200 K. Led-valaisin syttyy heti eikä välky ja materiaali ei ole ongelmajätettä kuten loistevalaisin. Uusien valaisimien sähkönkulutus on 25 W hehkulampun 60 W sijaan. Led-valaisimen valaistusteho on 70% vielä 20 000 tunnin jälkeen. Investoinnin takaisinmaksuaika riippuu täysin siitä, miten hehkulampun vaihtokustannukset hinnoitellaan. Kirjallisuutta Kiinteistöposti 1/2010 s.46-52. Pesuhuoneiden ja kuivaustupien uusi tuleminen – As Oy Vaasankadulla. Kiinteistölehti 10/2009. Jäähyväiset kolikoille, s. 21. Kiinteistölehti 10/2009. Pesutupa – menneisyyttä vai nykyajan luksusta, s. 18-21 s.. Saari, M., Pallari, M-L., Salonvaara, M., Kääriäinwn, H., Viitanen, H., Humala, I., LiskiMarkkanen, Malin, A., Laitinen, K., Terveen saunan tekijät, 60 sivua + 8 liitettä, VTT Tiedotteita 2144, Espoo www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2002/T2144.pdf Tekniikka&Talous, 1.10.2010 .Vantaalaisen kerrostalon led-valaistus. Samasta aiheesta myös; http://www.kiinteistoklubi.com/ovet-ja-porrashuoneet/86-porrashuoneet/888-led-valaisimilla-valoaporraskaeytae Äikäs, Erkki; Holmberg, Rolf. Saunan lämpötilat ja ilmanvaihto. Espoo, VTT, 1992. 34 s. VTT Tiedotteita - Meddelanden – Research Notes; 1431 ISBN 951-38-4325-4 120 10 Lämpöpumput ja lämpökaivot Uusissa nollaenergiakerrostaloissa hyödynnetään maaperän lämpöä ja viileyttä. Mikäli peruskorjattavaan asuinkerrostaloon asennetaan keskitetty tulo- ja poistoilmanvaihtojärjestelmä tulee maalämmön ja viileyden hyödyntäminen pohdittavaksi. Hyödyntäminen on periaatteessa mahdollista myös asuntokohtaisissa ilmanvaihtokoneissa mutta putkisto ja patteri-investoinnit tulee huomioida järjestelmää valittaessa. Maalämmön tarkoituksena on esilämmittää tuloilmaa ennen lämmöntalteenottoa. Näin estetään lämmöntalteenoton jäätyminen ja siitä aiheutuvat katkokset lämmöntalteenoton toiminnassa, Maaperästä saatavalla viileydellä voidaan kuivata tuloilmaa heinä-elokuussa ja siten parantaa lämpöviihtyisyyttä kesällä. Ilman märkälämpötilan ylittäessä 16 astetta, koetaan se epämiellyttävänä nihkeytenä ja painostavuutena. Maaperän viileydellä saadaan laskettua myös tuloilman lämpötilaa. Asunnoissa käytettävät ilmavirrat ovat kuitenkin niin pienet, että rakenteelliset keinot huonelämpötilojen hallinnassa ovat tärkeämpiä. Periaatteessa yksittäiseen asuntoon voidaan asentaa jäähdytyspalkkijärjestelmä, joka hyödyntää maakylmää. Helsingin Lauttasaareen on rakenteilla alue, jossa hyödynnetään meriveden kylmyyttä. Kaikissa asunnoissa on jäähdytyspalkkeja katossa, joihin meren viilentämä kiertovesi johdetaan. Suurten kiinteistöjen lämpöpumput yleistyvät vauhdilla Lämpöpumppuja on totuttu ajattelemaan pienkiinteistöjen lämmönlähteinä. Suurissa yksiköissä ne ovat usein vähintään yhtä houkuttelevia, sillä mittakaavaetu pienentää esimerkiksi asennustöiden suhteellista osuutta kustannuksista /Kiinteistölehti 4/2010/. Viime vuosien aikana monet kiinteistöt ovat etsineet uusia lämmitystapoja, sillä sekä öljy että kaukolämpö ovat osoittautuneet kalliiksi ratkaisuiksi. Lisäksi kehittyvien maiden nopea autoistuminen ja merkittävimpien öljykenttien laskuun kääntynyt tuotanto enteilevät energian hinnan selvää noususuuntaa. Lämpöpumpulla voidaan ottaa talteen energiaa sieltä, missä sitä on. Hyötysuhde on sitä parempi, mitä pienempi lämpötilaero on. Siksi tarkkojen säästölukujen selville saamiseksi pitää ottaa huomioon esimerkiksi lämmityspattereiden pinta-ala, jotta lämpöpumpun toiminta-alue on tarkasti selvillä. Yleisin lämmönlähde on energiakaivo, eli maaperään porattu, parisataametrinen reikä. Kerrostalon kokoluokassa näitä porataan useampia, yleensä kuitenkin alle kymmenen. Hinnaltaan edullisin tulos saadaan, jos poraaminen päästään tekemään suoraan kallioon. Kivi johtaa myös hyvin lämpöä, jolloin porareiät tuottavat energiaa koko matkaltaan; esimerkiksi sora toimii pikemminkin lämmöneristeenä. 121 Energiaa poistoilmasta Suurissa kiinteistöissä ilmanvaihto on käytännössä aina koneistettu. Näin poistoilma on helpohko ohjata lämpöpumpulle. Uusissa kohteissa tekniikka on helppo asentaa, ja sen aiheuttamat kustannukset korvautuvat osittain siten, että poistoilman lämmön talteenottoa varten ei tarvita muuta tekniikkaa kuin lämpöpumppu. Asennus ei tuota ongelmia vanhassakaan talossa, sillä halkaisijaltaan 40-milliset keruuputket voidaan sijoittaa esimerkiksi hissikuiluun. Itse vesijohto- ja lämmitysputkistoa ei tarvitse muuttaa, vaan muutokset tapahtuvat pannuhuoneessa.Vanhoissa kerrostaloissa on yleensä aikaohjattu ilmanvaihto, joka puhaltaa lämpimän poistoilman suoraan katolle. Energian säästämiseksi järjestelmä on säädetty yleensä käymään pienellä teholla, poikkeuksena aamun töihinlähtö ja työpäivän jälkeinen ruuanlaitto. Käytännössä ilmanvaihto myös toimii huonosti, ja yleensä jotkut asukkaista valittavat siitä. Kun huoneistoista imettävän ilman sisältämä energia käytetään hyväksi, ilmanvaihtoa voi tehostaa. Poistoilman hyödyntämiseksi tarvitaan lämpöpumppulaitteiston lisäksi raitisilmaventtiilit tai tuloilmaikkunat. Suurten kiinteistöjen maalämpöjärjestelmät Suurempia kiinteistöjä varten valmistetaan maalämpöpumppuja, jotka ovat teholtaan esimerkiksi 21 kW, 26kW, 35kW, 45kW, 55kW ja 70kW. Laitteita voidaan myös kytkeä rinnakkain, jolloin voidaan lämmittää minkä kokoinen rakennus tahansa ilman erityisiä rajoitteita. Yksi pumppu toimii master – pumppuna, joka käy silloin, kun lämmön tarve on vähäinen. Muut maalämpöpumput (slave – pumput) lähtevät käymään lämmön tarpeen kasvaessa. Jotta yhden lämpöpumpun (master) käyntiajat eivät nousisi huomattavasti suuremmiksi kuin muiden, vaihtavat maalämpöpumput säännöllisin väliajoin roolejaan master:sta slave:ksi, esimerkiksi kerran viikossa. Mikäli tarvitaan erityisen runsaasti lämpöenergiaa, kuten suuremmissa taloissa, toimistorakennuksissa, hotelleissa etc. käytetään useampia n. 400m pitkiä lämmönkeruupiirejä. Lämmönkeruupiirit kytketään maalämpöpumpulle lähtevään ja maalämpöpumpulta tulevaan runkolinjaan käyttäen kytkentäkaivoa, jossa lämmönkeruuliuos ohjataan jakautumaan tasaisesti useampaan lämmönkeruupiiriin. Virtauksen tasainen jakautuminen useisiin lämpökaivoihin tai lämmönkeruupiireihin maaperässä tai vesistössä varmistetaan tarvittaessa virtauksenjakajilla. Suurimmat Suomessa toteutetut lämmönkeruujärjestelmät ovat kokonaispituudeltaan n. 8km. Maalämmön lämmönkeruuputkisto Lämmönkeruuputkisto sijoitetaan tyypillisesti n. 1,2 metriä syvälle maaperään, kallioon porattavaan noin 100 – 200 metriä syvään lämpökaivoon tai vesistöön. Maalämpöjärjestelmän lämmönkeruuputkisto on halkaisijaltaan tyypillisesti n. 40 mm muoviputkea, jonka seinämävahvuus on n. 2,4 mm. Lämmönkeruuputkiston seinämävahvuus on pienempi kuin paineluokitellussa vastaavan ulkohalkaisijan omaavassa vesijohtoputkessa. Muoviputken seinämä toimii myös eristeenä, joten paksumpi putken seinämä heikentää lämmön siirtymistä maaperästä, kalliosta tai vesistöstä lämmönkeruunesteeseen. Lämmönkeruuputkisto toimii optimaalisesti suhteellisen ohuella, 2,4 mm:n seinämävahvuudella. Lämmönkeruuputkistossa kiertää veden ja bioetanolin seos, joka kerää maaperän lämpöä maalämpöpumpulle. Lämmönkeruuputkisto on pituudeltaan tyypillisesti noin 200 – 400 meträ, mikä vastaa lämpökaivon syvyyttä 100 – 200 metriä. Lämmönkeruuputkiston pituutta ei voi kasvattaa merkittävästi yli 400 metrin, koska lisääntynyt virtausvastus ja tästä johtuva painehäviö alkaa hidastaa lämmönkeruunesteen virtaamista putkistossa. Neljänsadan metrin lämmönkeruuputkisto tuottaa 200 122 metriä syvässä porakaivossa n. 4000 - 4500 litran öljynkulutusta vastaavan lämmön vuodessa, tai noin 35 000 kWh lämmitysenergiaa. Lämmönkeruuputkistossa virtaavassa nesteessä on n. 30% bioetanolia ja n. 70% puhdasta vettä. Bioetanolia käytetään liuoksen jäätymispisteen laskemiseksi tarpeeksi alas, koska maalämpöpumpun lauhduttimessa lämmönkeruuneste voi jäähtyä maalämpöpumpussa jopa -5 asteeseen. Lämmönkeruuputkisto on suljettu järjestelmä, missä kiertää sama veden ja bioetanolin seos vuodesta toiseen. Lämmönkeruuneste ei siis aiheuta haitallisia vaikutuksia ympäristölle. Poikkeustapauksessa, jossa lämmönkeruujärjestelmä vaurioituu esim. maansiirtokoneen tms. vaikutuksesta, voi maaperään tai vesistöön vuotaa veden ja bioetanolin seosta. Tämä on kuitenkin vaaratonta, koska bioetanoli haihtuu helposti, liukenee veteen ja hajoaa luonnossa toisin kuin öljypohjaiset aineet. Lisäksi bioetanolia voi vuotaa maaperään tai vesistöön vain hyvin rajallinen määrä, koska maalämpöpumpun lämmönkeruujärjestelmän tilavuus on n. 1,1 litraa metriä kohden, eli 400metrin pituisella putkistolla n. 440 litraa. Bioetanolia tästä 440 litrasta on n.132 litraa. Vuodon tapahtuessa koko 440 litraa lämmönkeruuputkiston nestettä ei vuoda putkistosta pois, koska lämmönkeruuputket ovat suurimmalta osalta paineistamattomia tai vain kevyesti paineistetuja 1,5 barin paineeseen. Etanolia esiintyy mm. kaikissa ihmisen käyttöön soveltuvissa alkoholivalmisteissa. Bioetanoli on siis sama kemikaali kuin alkoholi. Lämmönkeruuputkisto lähtee maalämpöpumpulta ja palaa maalämpöpumpulle. Lämmönkeruupiirin kiertovesipumppu kierrättää lämmönkeruunestettä lämmönkeruuputkistossa. Lämmönkeruuneste saadaan maaperästä tyypillisesti n. +1 asteisena. Tulolämpötila riippuu maaperän, peruskallion ja vesistön pohjasedimentin lämpötilasta. Maalämpöpumppu ottaa lämmönkeruunesteestä lämpöenergiaa, ja lämmönkeruuneste palaa maalämpöpumpulta tyypillisesti noin – 2 asteisena. Lämmönkeruuneste kiertää lämmönkeruuputkistossa, jolloin siihen siirtyy lämpöä maaperästä, kallioperästä tai vesistöstä. Lämmönkeruuneste palaa n. 3 astetta lämmenneenä. Lämpökaivojen ympäristöriskit Huolimattomasti tehty maalämpökaivo voi saastuttaa pohjaveden ja muuttaa sen kulkua. Seurauksena voi olla jopa naapureiden vesikaivojen kuivuminen tai kaivoveden pilaantuminen /HS 2010/. Viime vuosina rajusti yleistyneistä maalämpökaivoista on alkanut paljastua ympäristöhaittoja. Lämpökaivoista on vuotanut lämmönsiirtoainetta pohjavesiin ja syvät, jopa 200 metriset reijät ovat muuttaneet pohjaveden virtauksia. Huolimaton tiivistäminen aiheuttaa pintavesien kulkeutumisen pohjaveteen. Riski on ennen kaikkea vedenottamoiden alueella. Kaivojen porauksia ei juuri valvota. Lämpökaivojen porausta ei säädellä laissa, vaikka pohjaveden pilaaminen on kielletty. Vain harvoissa kunnissa on lämpökaivojen rakentamista koskevia määräyksiä tai rajoituksia. Suomessa on jo yli 30 000 pohjakaivoa. Uusia tehdään 4 000-5 000 vuodessa. Suomen lämpöpumppuyhdistys suosittelee, että sen jäsenet käyttäisivät lämpöpumppu-järjestelmässään siirtonesteenä etanolia, jota ei luokitella ympäristölle vaaralliseksi. Vaarallisempia on järjestelmät, joissa käytetään halvempaa metanolia. Se on myrkyllistä hengitettynä, nieltynä ja iholle joutuessaan. 123 Tulevaisuudessa, kun suuret niin kutsutut geoenergiakentät yleistyvät, nyt havaitut ongelmat saattavat moninkertaistua. Esimerkiksi Sipoon Bastukärriin ollaan jo rakentamassa järjestämää, johon kuuluu peräti 150 lämpökaivoa, jotka kaikki ulottuvat 300 metrin syvyyteen. Pientalomittakaavan lämpökaivoille on esitetty ohjeita raportissa /Ympäristöopas 2009/. Siinä käsitellään lämpökaivojen sijoittelua ja mitoitusta sekä porakaivon muuttamista lämpökaivoksi. Edelleen siinä käsitellään lämpökaivon rakentamista; rakenteet, materiaalit ja työmenetelmät. Vaihtpehtoiset lämmönsiirtonesteet ja niiden ominaisuudet, edut ja haitt esitellään. Lämpökaivot luvanvaraisiksi Helsingin kaupungin kiinteistölautakunta esittää kaupunginhallitukselle, että syvien porareikien ja keruuputkistojen tekeminen muutettaisiin luvanvaraiseksi. Porareikien tekemistä halutaan rajoittaa tietyillä alueilla, jotta kaupungin maanalaista kalliotilaa voidaan hyödyntää rakentamisessa myös tulevaisuudessa ja jotta tärkeät pohjavesialueet eivät pilaannu. Ehdotuksen mukaan porareikiä ei saisi tehdä alueille, joilla on tai joille on suunniteltu maanalaisia tiloja. Kielto koskisi lisäksi Helsingissä noin 40:ää muuta aluetta, jotka sopivat hyvin maanalaiseen rakentamiseen. Porareikiä ei saisi myöskään tehdä tärkeille pohjavesialueille, raakavesitunnelien läheisyyteen, yleisille alueille eikä vesialueille. Lähtökohtana ei ole ollut maalämmön hyödyntämisen rajoittaminen, vaikka luvanvaraistaminen vaikuttaisi tietyillä alueilla myös siihen. Kaupungissa on tällä hetkellä yli 400 maanalaista tilaa, joista noin 200 kilometriä on vesi- ja energiahuollon tunneleita. Lisäksi maan alla on muun muassa väestönsuojelu-, pysäköinti- ja varastotiloja sekä Lahden seudun ympäristöpalveluiden lausunto: Lämpökaivoa ei voida asiasta 10.11.2010 mennessä saatujen tietojen perusteella rakentaa lupaa hakeneelle kiinteistölle. Perusteluina esitettiin: Lämpökaivon rakentamisesta ja käytöstä aiheutuu tässä tapauksessa pohjaveden pilaantumisen riski, joka on ympäristönsuojelulain (86/2000) 8 §:n pohjaveden pilaamiskiellon vastainen. Pilaantumisriski aiheutuu - maalämpökaivon poraamisesta, jolloin maa- ja kallioperän mahdollisesti erilliset pohjavesikerrokset pääsevät sekoittumaan ja voivat heikentää alueen pohjaveden laatua. Maa- ja kallioperän puhkaisu voi myös vaikuttaa pohjaveden virtausolosuhteisiin. Lämmönsiirtoaineen johtamisesta putkessa maa- ja kallioperään pohjaveden pinnan alapuolelle, jolloin putken rikkoutuessa lämmönsiirtoneste voi päästä pohjaveteen heikentäen sen laatua. Pintavesien mahdollisesta pääsystä kaivon kautta pohjaveteen, jolloin veden laatu voi heikentyä. Toisaalta Lahteen keväällä 2011 valmistuvassa vuokrakerrostalossa käytetään lämpökaivoja. Talojen erikoisuus on maalämmöllä toteutettava vesikiertoinen lattialämmitysjärjestelmä, jota voidaan kesällä hyödyntää asuntojen viilennykseen. 124 Lämpökaivot luvanvaraisiksi 1.5.2011 lähtien Maalämmön hyödyntämiseen tarkoitetun lämpökaivon poraaminen muutetaan luvanvaraiseksi. Luvanvaraisuus koskee myös maaperään tai vesistöön sijoitettavan lämmönkeruuputkiston asentamista. Tätä koskeva maankäyttö- ja rakennusasetuksen muutos tulee voimaan vappuna eli 1.5.2011. Lupa vaaditaan, kun lämmitysjärjestelmää uusitaan Lupa vaaditaan silloin, kun rakennuksen lämmitysjärjestelmää vaihdetaan tai uusitaan maalämpöä hyödyntäväksi, tai kun maalämpöä halutaan käyttää lisälämmön lähteenä. Toimenpidelupaa haetaan kunnan rakennusvalvonnasta ja luvan hinnoittelu on kunnan omassa päätösvallassa. Toimenpidelupa ei koske uudisrakentamista, sillä uuden rakennuksen lämmitysjärjestelmä ratkaistaan rakennusluvan yhteydessä. Sijainti kaukolämpöverkon alueella ei este luvan myöntämiselle Käytännössä toimenpidelupa myönnetään, ellei sille ole estettä. Se, että kiinteistö sijaitsee kaukolämpöverkon alueella, ei sinänsä ole este luvan myöntämiselle. Luvan myöntämisen esteenä voi olla esimerkiksi se, että lämpökaivo halutaan porata merkittävälle pohjavesialueelle tai liian lähelle toista lämpökaivoa tai porakaivoa. Pohjavesialueella lupaharkinnassa voidaan ottaa huomioon suunnitellun lämpökaivon sijainti suhteessa esimerkiksi vedenottamoihin. Este lämpökaivon poraamiseen voi syntyä myös siitä, että kunta valmistelee maanalaista asemakaavaa kyseiselle alueelle. Asetuksen muutoksella yhtenäistetään lupakäytäntöjä eri kuntien välillä. Tällä hetkellä suurin osa kunnista ei vaadi lupaa, osa vaatii toimenpideilmoituksen, osa toimenpideluvan ja osa rakennusluvan. Näin myös suurimmassa osassa maata ei ole tietoa lämpökaivojen sijainnista. Toimenpideluvan myötä rakennusvalvonnat saavat kaivoista rekisterit, joiden avulla voidaan arvioida, voidaanko lämpökaivo porata tai lämmönkeruuputkisto asentaa suunniteltuun paikkaan. Lähteet Lämpökaivo – Maalämmön hyödyntäminen pientaloissa. Toim Janne Juvonen. . Ympäristöopas 2009. Suomen Ympäristökeskus, Asiantuntijapalvelut. 44s. ISBN 951-978—11-3531-4 (pdf). Ladattavissa verkosta: swww.suomenympäristö.fi liikennetunneleita. http://www.hel.fi/hki/Kv/fi/uutiset/porareikien+tekemista+esitetaan+luvanvaraiseksi Lahden seudun rakennuslautakunnan päätös (25.1.2011) koskien yksittäisen 220 metriä syvän lämpökaivon rakentamista. 1www.lahti.fi/kannat/lahasia.nsf 1 www.lahdentalot.fi/ajankohtaista/tiedotteet/lahdentalojenmatalaenergiatalotharjassa/ Motiva Oy 2010a. Lämpöä ilmasta. http://www.motiva.fi/files/175/Ilmalampopumput.pdf Motiva Oy 2010b. Lämpöä omasta maasta. http://www.motiva.fi/files/3378/Lampoa_omasta_maasta_maalampopumput.pdf..pdf 125 Suomen kiinteistölehti – talotekniikkaliite, Maalämpö toi merkittävät säästöt, s. 12-15, 4/2011, Kiinteistöjen lämpöpumppuja on monenlaista, s. 28 – 31. Suomen Kiinteistölehti, 10/2008. Ilmalämpöpumppu taloyhtiöön, s. 32 – 33. Suomen Kiinteistölehti, 10/2008. Ilmalämpöpumppu osakkaan toteuttamana hankkeena, s. 34 – 36, Suomen Kiinteistölehti, 10/2008. Ilmalämpöpumppu taloyhtiön hankkeena, s. 37. Suomen Kiinteistölehti, 10/2008. Kuisma, Ilpo, Maalämpöteknologian hyödyntäminen kerrostalorakentamisessa. Insinöörityö, Rakennustekniikan koulutusohjelma, Tuotantotekniikka, Tampereen ammattikorkeakoulu, 59 s. + liitteet, Kesäkuu 2011, https://publications.theseus.fi/bitstream/handle/10024/30462/kuisma_ilpo.pdf?sequence=1 www.taloyhtio.net/31815.aspx Maalämpöputket ovat kaksipiippuinen juttu, Suomen Kiinteistölehti, 5/2011, s. 40 – 43. Nokialla taloyhtiö siirtyi kaukolämmöstä maalämpöön. http://www.teeparannus.fi/parhaatkaytannot/ratkaisuja/uudetlammitysratkaisut/maalampo/ Aurinkoenergia Aurinkoenergia pysähtyi Eko-Viikkiin, Suomen Kiinteistölehti 6/2009, s. 28 – 31. Aurinkoenergiasta päätettävä yksimielisesti, Suomen Kiinteistölehti 6/2009, s. 32. Aurinkosähkötalo tuottaa energiaa, http://www.favera.fi/PDF%20ARTIKKELIT/Aurinkosahkotalo%20tuottaa%20energiaa.pdf Aurinkolämpöjärjestelmien toimivuudessa ratkaisevat suunnittelu ja ylläpidon ammattitaito http://www.teeparannus.fi/parhaatkaytannot/ratkaisuja/uudetlammitysratkaisut/aurinkoenergia/ekov iikkiaurinkoenergia/ Eko-Viikin aurinkolämpöjärjestelmien käyttökokemusten analysointi. Anna Johansson. 2009. http://www.viikinuusiutuvaenergia.net/Anna_Johansson_Eko-Viikki.pdf Energiatehokkaassa rakentamisessa korostuu tavoitteisiin sitoutuminen esisuunnittelusta käyttövaiheeseen http://www.ymparisto.fi/default.asp?contentid=306205 Hyvän suunnittelijan etsiminen tärkeintä, Suomen Kiinteistölehti 6/2009, s. 33. Helsingin Kaupunkisuunnitteluvirasto 2004. Eko-Vikki Seurantaraportti. 113 sivua. Helsinki 2004. www.hel2.fi/taske/julkaisut/2009/Eko-Viikki_loppuraportti_Motiva 2004.pdf Kerrostalo lämpiää pelleteillä ja auringolla, Suomen Kiinteistölehti 6/2009, s. 44 – 45. 126 11 Radon, asbesti ja PCB asuinkerrostaloissa ja pölynhallinta Radon on yleinen ongelma soraharjuille rakennetuissa maanvaraiselle laatalle perustettuja kerrostalojen maantasakerrosten asunnoissa. Asbesti käyttö kiellettiin vasta 1990-luvulla. PCB liittyy elementtitalojen ulkoseinien tiivistemassojen käyttöön. Radonongelman poistamisessa asuinkerrostaloissa on kolme keskeistä toimenpidettä; asunnon ilmanvaihdon parantaminen, asunnon alipaineisuuden vähentäminen ja ulkoiset torjuntakeinot. Terveydelle haitallisten ainesosien (asbesti, homeet, lyijy ja PCB- sekä PAH-yhdisteet) olemassaolosta on oltava tieto etukäteen ja mm. turvallisuusasiakirjassa mietittynä, kuinka ko. jätteitä käsitellään ja toimitetaan pois. Erillisenä urakkatarjouspyynnön liitteenä on ehdottomasti lähetettävä rakennuttajan teettämä asbestikartoitus. Jos kohteessa ei katsota olevan asbestia eikä kartoitusta siksi ole koettu aiheelliseksi teettää, turvallisuusasiakirjassa on todettava: asbestia ei ole. 11.1 Radon Asuinkerrostalon radonongelma tunnistetaan yksinkertaisella radonmittauksella talvikaudella. Radonriski on lähinnä 1970-luvulla soraharjualueille, maanvaraisesti rakennetuissa asuinkerrostaloissa, näiden< maantasa-asunnoissa. Korkeita pitoisuuksia esiintyy yleisesti alimman kerroksen asunnoissa, joissa lattia on suoraan yhteydessä maaperään. Putkikanavia pitkin radonpitoinen ilma voi päästä myös ylempiin kerroksiin, tällaiset havainnot eivät ole kuitenkaan kovin yleisiä. Parhaat tulokset kerrostalojen radonkorjauksissa on saavutettu radonimurilla ja radonkaivolla. Koska kerrostalon rakenteiden rikkominen on kallista, on imurit toteutettu ulkoa käsin sokkelin läpi. Alipaineisuustasot kerrostaloasunnoissa ovat usein niin korkeita, että ne vaikeuttavat imurin ja kaivon toimintaa. Raitisilmaventtiilien asennuksella voidaan tehostaa korjauksen onnistumista. Raitisilmaventtiilien asentamisella voidaan alentaa asunnon alipaineisuutta ja radonvirtauksia maaperästä. Vuotoreittien tiivistämisellä voidaan myös vähentää virtauksia. Vuotojen täydellinen tiivistäminen on kuitenkin vaikeata. Raitisilmaventtiilien asentamisella ja vuotojen tiivistämisellä saavutettava radonpitoisuuden alenema on yleensä alle 50 prosenttia. Tämän takia kannattaa tavallisesti lähteä suunnittelemaan radonimuria tai -kaivoa. Näiden toimintaa voidaan vielä tehostaa raitisilmaventtiilien asennuksella ja tiivistystöillä. Radonin lähde sijaitsee maaperässä. Säteilyturvakeskuksen raportissa /STUK 229/ on kuvattu miten asunto-osakeyhtiöt ovat yhteistyössä rakentaneet rakonimurijärjestelmän Lahden Metsäkankaan lähiössä. 127 11.2 Asbesti Asbestin käyttö oli yleistä 1960-luvun asuinkerrostaloissa ja edelleen 1970-luvulla. Putkieristeiden lisäksi 1960-luvulla asbestisementtipohjaisia julkisivulevyjä ns. ”mineriitlevyjä” käytettiin julkisivuissa. Materiaalit, joissa on käytetty asbestia: * lämmöneristemassat: putkieristeet, kattilat, varaajat * ruiskutetut eristeet: akustiset katot, ilmanvaihtokanavat, paloalueiden rajat * asbestisementtituotteet: seinä- ja kattolevyt, tuulensuojalevyt, vesi- ja viemäriputket, ilmanvaihtokanavat * lattiamateriaalit: vinyyliasbestilaatat, joustovinyylimatot, magnesiamassalattiat * bitumituotteet: liimat, huopakatteet, vedeneristysaineet, bitumimaalit * muut tuotteet: tasoitteet, julkisivumaalit, laattojen kiinnityslaastit, asbestipahvi Asbestikartoitus on pakollinen, että urakoitsijan työntekijät voivat turvallisesti tehdä saneeraustyönsä. Asbestikartoituksen tekee aina pätevöitynyt tarkastaja, jolloin hän laatii silmävaraisen havainnoinnin ja laboratorioanalyysin avulla raportin kiinteistössä esiintyvistä asbestikohdista. Lisäksi urakoitsija velvoitetaan selvittämään materiaalin asbestipitoisuus epäilyttävissä tapauksissa. Saneerauksessa joudutaan aukaisemaan rakenteita ja siksi kartoituksessa ei ole järkevää rikkoa paikkoja vain selvittääkseen niiden asbestipitoisuudet. Helpompaa on tutkia näytteet, kun rakenne joudutaan työvaiheen johdosta muutenkin rikkomaan. (Ekman 1988.) 11.3 Betonielementtijulkisivujen PCB-pitoiset tiivistemassat Ympäristöministeriö on antanut suosituksen niistä toimista, joilla voidaan vähentää altistumista elementtirakennusten saumauksesta maaperään kulkeutuneelle haitalliselle ja ympäristölle vaaralliselle PCB:lle. Suosituksessa todetaan, että normaalioloissa ei ole tarvetta välittömiin toimiin terveysriskien pienentämiseksi. On kuitenkin suosituksen mukaan hyvä ohjata päivittäistä oleskelua pois rakennusten seinustoilta muualle. Maaperän PCB-pitoisuus olisi syytä ottaa huomioon kunnostus- ja maansiirtotöissä sekä maamassojen jätteenkäsittelyssä. PCB-yhdisteiden käytöstä saumausmassoissa luovuttiin vähitellen 1970-luvulla ja niiden käyttö uusissa rakennusmateriaaleissa kiellettiin vuoden 1990 alusta lukien. PCB:tä on kuitenkin edelleen vuosina 1957-1979 valmistuneiden elementtitalojen saumausmassoissa, rakennusjätteissä ja maaperässä. Arvioiden mukaan saumojen kunnon huonontuessa ja saumasaneerausten yhteydessä PCByhdisteistä noin 1-2 prosenttia leviää pihan maaperään. Siksi maaperän pintaosan PCB-pitoisuudet seinien läheisyydessä ylittävät usein maaperän pilaantuneisuuden ohjearvot. Pihoilla oleskelevat lapset voivat altistua PCB:lle, mikäli esimerkiksi leikkipaikat tai hiekkalaatikko ovat seinustaalueella, alle 3 metrin etäisyydellä rakennuksen seinästä. Tämän vuoksi lasten leikkipaikat ja hiekkalaatikot suositellaan siirrettäväksi pois seinien välittömästä läheisyydestä. Hiekkalaatikoiden hiekka on syytä vaihtaa säännöllisesti. Erityisen tärkeää tämä on julkisivusaneerausten ja etenkin saumojen vaihtotyön jälkeen. Päivittäistä oleskelua seinustojen välittömässä läheisyydessä olisi hyvä ohjata muualle esimerkiksi istutuksin tai 128 rakentein. Näin voidaan vähentää oleskelua alueilla, joissa maaperän PCB-pitoisuudet ovat korkeimmillaan. Ravinnoksi käytettävien kasvien kasvattamista maassa talojen seinustoilla on vältettävä Pihan kunnostusten ja pihalla tehtävien maansiirtotöiden yhteydessä on otettava huomioon, että maaperässä saattaa olla PCB:tä. Seinustojen läheltä, muutaman metrin säteeltä kaivettavaa pintamaata ei pidä käsitellä eikä sijoittaa kuten puhdasta maata. Työntekijöiden ja asukkaiden altistumisen ehkäisemiseksi on maata tarvittaessa kasteltava. Maamassa, jonka keskimääräinen PCB-pitoisuus on yli 50 mg/kg, luokitellaan ongelmajätteeksi ja se on toimitettava ongelmajätteen kaatopaikalle tai muuhun ongelmajätteen käsittelyyn. Yleensä maaperän pitoisuudet kuitenkin jäävät tätä alhaisemmaksi talojen seinustojen välittömässäkin läheisyydessä. Alle 50 mg/kg PCB:tä sisältävä maa-aines voidaan toimittaa kaatopaikalle tavanomaisena jätteenä. Maamassaa, jonka PCB-pitoisuus jää alle 0,05 mg/kg voidaan käyttää rajoituksetta. Vaikka PCB:tä käytettiin yleisesti saumausaineissa vuosikymmeniä, osassa tuolloin rakennetuissa rakennuksissa PCB-yhdisteitä ei kuitenkaan ole käytetty. Varmuus siitä, onko rakennuksessa käytetty PCB-yhdisteitä saadaan tekemällä saumanäytteestä PCB-analyysi. Jos rakennuksen saumaukset on jo uusittu, PCB-yhdisteet voidaan tutkia maaperästä talon vierustalta. Suositukset perustuvat laajaan, tämän vuoden lopulla valmistuvaan selvitykseen elementtitalojen saumausaineista seinustojen maaperään kulkeutuvan PCB:n aiheuttamista terveysriskeistä. Selvitys kattoi myös saumausmassojen lyijy-yhdisteet. Tutkimukset ja riskinarvio on tehty Pirkanmaan ympäristökeskuksen, Suomen ympäristökeskuksen ja Tampereen Teknillisen Korkeakoulun bio- ja ympäristötekniikan laitoksen yhteistyönä ympäristöministeriön toimeksiannosta. 11.4 Pölynhallinta peruskorjaustöissä 11.4.1 Rakennustekniset työt Asukkaiden mielestä pölyn leviämistä asuntoon ei ole ratkaistu tyydyttävästi. Vastaajista 45 prosenttia kokee sen epäonnistuneen täysin tai hieman. Vastaajista 41 prosenttia on sitä mieltä, että asuntoa ei ole remontin aikana suojattu hyvin. Tiedot käyvät ilmi Consti Talotekniikan teettämästä asukaskyselystä, johon vastasi yli 800 taloyhtiön asukasta. Kysely toteutettiin toisena vuonna peräkkäin /Consti talotekniikka 2011/,. Rakennusten käyttäjien tarpeesta lähtevät viihtyisyys- ja terveellisyysvaatimukset ovat nopeasti yleistymässä ja yhtenä tärkeänä päämääränä on rakennusten korkea puhtaustaso rakentamisen jälkeen. Korkean puhtaustason saavuttamiseksi rakennustyömaiden pölynhallinnassa tulee käyttää vähäpölyisiä työmenetelmiä, kohdepoistolla varustettua työvälineitä, osastointeja tehostettua rakennussiivousta /Asikainen et al./. Useissa työvaiheissa syntyvän pölyn määrää tai leviämistä voidaan vähentää merkittävästi markkinoilla olevilla työvälineillä ja yksinkertaisilla muutoksilla työmenetelmissä. Syntyvän pölyn määrää vähentämällä voidaan vähentää asuntojen likaantumista ja sen aiheuttamia haittoja ja siivouksen tarvetta /Asikainen et al. 2010/. Vuonna 2010 käynnistynyt PUTUSA-projekti (Puhdas ja Turvallinen Saneeraus) käsittelee myös asuinkerrostalojen asukkaiden suojausta mm. linjasaneerauksen pölyhaitoilta. Projektilla ei ole vielä avoimia kotisivuja. 129 11.4.2 Puhdas ilmanvaihtojärjestelmä Puhdas ja toimiva ilmanvaihto -projekti oli suomalaisen ilmanvaihtoalan teollisuuden ja urakoinnin käynnistämä tutkimus- ja kehityshanke, jonka tavoitteena oli uusien ilmanvaihtolaitosten puhtauden parantaminen. Puhdas ja toimiva ilmanvaihto -projektissa käsiteltiin laitevalmistuksen, suunnittelun ja toteutuksen ratkaisuja sekä teknologian siirtoa käytännön rakentamiseen. Ohje käsittelee puhtaan ilmanvaihtojärjestelmän suunnittelun periaatteita. Suunnittelijoille tarkoitetun ohjeen liitteenä ovat asiakirjamallit työselostusta ja urakkarajaliitettä varten. Lisäksi liitteissä ovat tarkastuslistat valvojan käyttöön suunnitteluvaihetta, toteutusvaihetta ja vastaanottoa varten. Suunnitteluohje on tehty Lähteet Asikainen, Vesa, Palonen, Jari, Pasanen Pertti. Pölyisyyden ja pölyaltistuksen vähentäminen uudisrakentamisessa. Sisäilmastoseminaari 2009, s. 51 – 56. Sisäilmayhdistys raportti 27. Espoo 2009. http://www.sisailmayhdistys.fi/attachments/sem2009/asikainen_vesa.pdf 1 Vesa Asikainen, Pertti Pasanen ja. Pentti Kalliokoski Pölynhallintamenetelmien pölynhallintamenetelmien käytön vaikutus pölyaltistuksiin ja pölykertymiin. Sisäilmastoseminaari 2010, s. 51 – 56. Sisäilmayhdistys raportti 29. Espoo 2010. .www.sisailmayhdistys.fi/.../seminaari2010/vesa_asikainen-1_170310.pdf Asikainen Consti talotekniikka 2011. www.consti.fi/files/Tapahtumat/Jan_Erik_Luther_PutkiReformi.pdf Oppaat Ekman, A. 1988. Asbesti korjausrakentamisessa. Helsinki: Rakentajain Kustannus Puhtaan ilmanvaihdon suunnitteluohje, TR4. Julkaisuvuosi 3. korjattu painos 2002, ISBN 9525236-12-9. Sisäilmayhdistys julkaisu 16 . Puhtaan ilmanvaihdon suunnitteluohje. Sisäilmayhdistys julkaisu 16. - Ilmanvaihtojärjestelmän puhtauden tarkastusohje. SIY julkaisu 18. - Puhtaan ilmanvaihdon asennusopas. SIY opas 2. Puhtauden todentaminen rakentamishankkeissa ennen toimintakoetta ja vastaanottoa. www.sisailmayhdistys.fi/attachments/seminaarit/sem2008/andersson_tarja.pdf Rakennustyömaan puhtaudenhallinta. TPA-palvelut. www.tpapalvelut.fi/palvelut/20 STUK 229. Asuntojen radonkorjaukset. Säteilyturvakeskus raportti 229,180 s. Helsinki 2008. ISBN 978-952-478-369-9 (nid.) ISBN 978-952-478-370-5 (pdf) ISSN 0781-1705 Suomen ympäristö 1998. PCB-yhdisteet elementtisaumauksissa. Suomen Ympäristökeskus raportti 43, 87 s. 1998. ISBN 130 12 Muut talotekniset järjestelmät 12.1 Hissit Suomessa oli vuoden 2008 lopussa 37800 vähintään kolmikerroksista asuinkerrostaloa. Nykyisten rakentamismääräysten mukaan kolmikerroksiset asuinkerrostalot tulee varustaa hisseillä. Kolmikerroksisinta kerrostaloista 18700 on ilman hissiä. Ennen vuotta 1960 valmistuneista asuinkerrostaloista hissittömiä oli 71 %, vuosina 1960-70 valmistuneissa 51% ja vuoden 1970 jälkeen 37% /Kiinteistöposti 2009/. Asuntorahasto avustaa hissinhankinnassa 50 %sti. Lisäksi eräät kaupungit antavat 10 % lisäavustuksen. On arvioitu, että nykyvauhdilla hissien asennus Helsingissä tulee kestämän 150 vuotta. Hissien tarpeeksi on arvioitu 50 000 kappaletta. Huolimatta jopa 60 prosentin nousevasta Asuntorahaston ja kunnan avustuksesta, Suomessa asennettiin vuonna 2007 247, vuonna 2008 189 ja vuonna 2009 ainoastaan 182 kappaletta. Hissit ulisi rakentaa vuoteen 2025 mennessä jotka niistä saataisiin täysi hyöty eli siirtämään laitosasumiseen muuttoa neljällä vuodella /Talouselämä 33/2010 s. s. 18/ 12.1.1 Hissi vanhaan kerrostaloon Tavoitteena oli selvittää, mistä johtuu hissien vähäinen rakentaminen vanhoihin kerrostaloihin ja miten hissirakentamista voitaisiin edistää. Raportti: Rönkä, Kimmo & Halomo, Jyrki & Huhdanmäki, Aimo & Teerimo, Seppo & Terho, Juha & Tolsa, Heimo Hissi vanhaan kerrostaloon. Taloudellinen kannattavuus, sosiaalinen tarpeellisuus sekä hallinnolliset ja taloudelliset edellytykset. Helsinki 1997. Ympäristöministeriö. Suomen ympäristö 157. Rakentaminen. 171 s. Tutkimuksessa selvitettiin hissin rakentamisen taloudellinen kannattavuus, hallinnolliset ja sosiaaliset edellytykset sekä hankkeen toteuttamisvaihtoehdot. Suomessa on noin 23 000 hissitöntä kerrostaloa ja niissä noin 670 000 asukasta. Väestön vanhenemisen takia hissittömyyteen tullaan kiinnittämään huomiota lähivuosina. Asunto-osakeyhtiön päätöksenteko on kuitenkin ollut hissinrakentamisessa vaikeaa ja epäselvää. Hissihankkeen suunnittelu ja toteutus vaatiikin perusteellista valmistelua. Usein on suositeltavaa hyväksyttää hissihanke kahdessa vaiheessa yhtiökokouksessa: ensimmäisellä kerralla pyydetään yhtiökokoukselta lupa selvittää hissirakentamisen mahdollisuudet ja alustavat kustannukset. Toisel- 131 la käsittelykerralla tuodaan yhtiökokouksen päätettäväksi ehdotus hissin toteutuksesta sekä syntyvistä kustannuksista. Pääsääntöisesti hissinrakentamisen päätös voidaan yhtiökokouksessa tehdä yksinkertaisella enemmistöpäätöksellä silloin, kun on kyse maanpäällinen sisääntulotaso mukaan lukien vähintään nelikerroksisesta asuinrakennuksesta. Hissinrakentamisen keskeisenä periaatteena on saada esteetön kulku asunnoista rakennuksen ulkopuolelle. Teknisesti hissi voidaan rakentaa jälkeenpäin lähes kaikkiin hissittömiin kerrostaloihin. Ns. kaita- ja minihissit voidaan toteuttaa porrashuoneeseen tai sen ulkopuolelle. Yleensä paras ratkaisu on sijoittaa hissi porrashuoneeseen. Rakentamiskustannukset ovat huomioimatta valtion avustuksia noin 350 000 - 550 000 mk, josta hissikustannus on noin 200 000 - 250 000 mk ja rakennustekniset työt noin 50 000 - 300 000 mk. Hissiopas Tavoitteena edistää hissinrakentamista vanhaan kerrostaloon. Raportti: Rönkä, Timo & Terho, Juha. Hissiopas. Hissi vanhaan kerrostaloon - hankkeen suunnittelu- ja toteutusopas. Helsinki 1998. Ympäristöministeriö. 20 s. Projektin kuvaus Hissittömistä kerrostaloista on alettu keskustella väestön ikääntymisen seurauksena. Hissittömyys haittaa niin liikuntaesteisiä, vanhuksia kuin lapsiperheitäkin. Hissi voidaan rakentaa jälkikäteen erilaisiin kerrostaloihin. Oppaaseen on koottu hissinrakentamista koskevia määräyksiä ja ohjeita ja esimerkkikohteita. Hissioppaassa kerrotaan myös siitä, miten hissihanke organisoidaan ja millainen päätös asunto- ja kiinteistöosakeyhtiössä tarvitaan hissihankkeen toteuttamiseksi. 12.1.2 Uusi hissi vanhan tilalle Hissin uusiminen on varteenotettava vaihtoehto, mikäli kuntokartoituksessa havaitaan hissin päässeen niin huonoon kuntoon, että perusparannustarve on suuri. Tällöin vanha hissi puretaan ja sen kuiluun asennetaan täysin uusi hissi. Uusi hissiratkaisu on energiaystävällinen ja saattaa mahdollistaa jopa suuremman hissikorin asentamisen vanhan hissin tilalle. Uuden tekniikan ansiosta koko kuilu voidaan hyödyntää koritilaksi. Olemassa olevasta kuilutilasta riippuen voidaan vanhan hissin tilalle asentaa jopa 50% suurempi hissikori. Hissin uusimisessa kerrostasoille asennetaan uudet automaattiovet, joiden ansiosta liikuntarajoitteisten, ikääntyvien henkilöiden ja lasten kulkeminen hissillä on entistä turvallisempaa ja helpompaa. Automaattiovien valoverho estää ovien sulkeutumisen, mikäli ne havaitsevat ovilehtien välissä esteen. Nykyaikaisen ohjausjärjestelmän ansiosta hissi pysähtyy tasaisesti ja tarkasti tasolle, jolloin liikkuminen rollaattorin, pyörätuolin ja lastenvaunujen kanssa helpottuu huomattavasti. 132 Ovettomat hissikorit aiheuttavat monia vakavia "läheltä piti" -tilanteita. Korin ovi on yksi tärkeimmistä turvallisuutta lisäävistä tekijöistä uusissa hisseissä. Myös uusi ja selkeä napisto on helppokäyttöinen ja luotettava. Kaksisuuntainen puheyhteys toimintahäiriön sattuessa tuo turvallisuuden tunnetta ja avun paikalle nopeasti. Lisäksi hissien odotusajat lyhenevät, kun hissiin mahtuu yhä enemmän matkustajia. Uusi hissitekniikka Hissiratkaisut valitaan ja suunnitellaan aina olemassa olevien tilojen mukaisesti yhdessä taloyhtiön edustajien kanssa. Jälkikäteen asennettavan hissin on sovelluttava hyvin portaikkoonsa ja täytettävä kaikki toiminnalliset ja esteettömyyteen liittyvät seikat. Hissin oikeat sijoitusvaihtoehdot vaikuttavat paljon myös tulevien rakennusteknillisten töiden suuruuteen. Nykypäivänä tarjolla on useita hissityyppejä, jotka on tehty juuri vanhojen talojen hissitarpeita varten ja joissa on hyödynnetty uusinta kehittynyttä hissitekniikkaa ja -määräyksiä käytettävyyden, turvallisuuden, esteettömyyden ja energiankulutuksen osalta. Uusi tekniikka mahdollistaa tilavamman hissikorin asentamisen, koska erillistä konehuonetta ei enää tarvita. Lisäksi konehuoneeton hissiteknologia on energiataloudellinen ja ympäristöä mahdollisimman vähän kuormittava ratkaisu. Uusi, hyvin suunniteltu hissi jää toimimaan kiinteistön käyntikortiksi vuosikymmeniksi. Se antaa talolle lisäarvoa, asumisturvallisuutta talossa asuville sekä siellä vieraileville henkilöille. Kuilu Kuilu sisältää monia eri osakokonaisuuksia. • Köydet Hissikoria kannattavat vaijerit, jotka yhdistävät hissikorin ja vastapainon. • Korikaapelit - Välittävät informaation hissikorin ja konehuoneen välillä. • Vastapaino - Sijaitsee hissikorin takana tai korin sivulla kuilussa. Sen massa on korin massa + 0,5 kuormaa. • • • • www.kone.fi Turvalaitteet ja -tilat - Puskurit kuilun pohjalla sekä ylä- ja alasuojatilat. Tarraaja - Tarraajaturvalaite yhdessä nopeudenrajoittimen kanssa pysäyttää hissikorin johteisiin, jos hissi ylittää määrätyn nopeuden. Johteet - Kuilussa sijaitsevat hissikoria ja vastapainoa ohjaavat kiskot. Pysäytys- ja paikannusjärjestelmä ohjaustaulussa 133 Kerrostason ovet Kerrostason ovet vaihtelevat arkkitehtuurillisesti joko kokonaisena edustana tai pelkkänä karmiversiona. • • • Edustallinen - Porraskäytävässä sijaitsee koko hissikuilun levyinen seinä. - Painike ja mahdollinen kerrososoitin sijaitsee edustassa. Karmillinen taso - Karmi on valettu porraskäytävän kerrostason betonirakenteeseen - Painike ja mahdollinen kerrososoitin sijaitsee betonissa. Ovet - Kääntöovikoneisto - Automaattiovi - Keskeltä aukeava automaattiovi - Sivulta aukeava automaattiovi -sulkuvoiman rajoitus -valoverho/valokenno Konehuone Konehuone sijaitsee yleisesti kuilun yläpuolella, mutta sijainti voi joissain tapauksissa olla myös alhaalla, sivulla tai kuilun alla. • • • Nostokoneisto - Liikuttaa hissiä ylös ja alaspäin. - Hissin mekaaninen jarru. Ohjauskeskus - Ohjauskeskus on hissin toiminnan ydin. Sen toiminta mah- 134 dollistaa hissin liikkeet, mm. vaikuttaa pysähtymistarkkuuteen ja ajomukavuuteen sekä matkustus- ja odotusaikoihin. • • Nopeudenrajoitin - Tärkeä laite, joka valvoo hissin nopeutta hissikorin liikkuessa alaspäin ja suorittaa hätäpysäytyksen tarvittaessa. - Nopeudenrajoittimen toiminta yhdessä tarraajan kanssa varmistaa sen, että hissin kori ei koskaan putoa. © lähde www.kone.fi 12.1.3 Uusi hissi rakennusrungon ulkopuolelle Hissitornit NEAPO Tubetower® on ratkaisu hissin hankkimiseksi kerrostaloon. Tubetower asennetaan täysin valmiina tornielementtinä talon kylkeen. Yhtenä kappaleena asennettava Tubetower on asukkaille häiriötön, nopea ja edullinen ratkaisu. Tubetower kokonaistoimitus sisältää tarvittaessa kaiken avaimet käteen -toimitukseen kuuluvan eli tornin lisäksi suunnittelun, hissin ja kohteessa tehtävät työt. Säästät aikaasi ja rahaasi kun jätät hissitysprojektisi NEAPOn ja sen valtakunnallisten kumppanien täyshoitoon. NEAPO Tubetower® + NEAPO lisäkerros on ylivoimainen yhdistelmä: Lisäkerroksen asuntojen myynnillä voidaan kattaa hissityksen ja muun korjausrakentamisen kustannuksia samalla kun koko kiinteistön arvo kasvaa ja ulkonäkö paranee. 1 Kuva 12.1 työmaalta (lähde Neapo) 135 Kuva 12.2 Valmis torni (lähde Neapo) Rakennusten ja rakennusyksiköiden valmistus tehtaassa vähentää korjaus- ja uudisrakentamisesta asukkaille aiheutuvia haittoja ja lyhentää työhön kuluvaa aikaa. Hissi- ja porrastornien asennus aikaisemmin hissittömiin taloihin voidaan tehdä käyttökuntoon muutamassa tunnissa sen jälkeen kun tarvittavat esivalmistelut on tehty. Suhteellisen kevyiden rakenneyksiköiden, esimerkiksi pientalojen siirtäminen varsinaiselle rakennuspaikalle on suhteellisen helppoa. Kirjallisuutta http://www.kiinteistoliitto.fi/tutkimus/toteutuneet/hissit/ http://www.kiinteistoliitto.fi/tutkimus/toteutuneet/hissiopas/ 1 1 Hissi-info. Helsingin kaupunki. www.hel2.fi/hissiprojekti/hissivaihtoehdot/Hki_Hissit_062010_FlipBook_fi_02062010/index.html Hissi vanhaan kerrostaloon. Kiinteistöposti 3/2010, s. 33 - 36. Hissikustannukset jakautuvat hyödyn mukaan. Kiinteistöposti 3/2010, s. 37. Hissin kilpailuttaminen kannattaa, Suomen Kiinteistölehti 10/2008, s. 20 – 23. Hissitarkastajan matkassa, Suomen Kiinteistölehti 10/2008, s. 16 – 19.. Hydraulihissi on ahtaan paikan hiljainen kulkija, Suomen Kiinteistölehti 4/2010, s. 36 – 39. Jos jalka ei nouse – hissillä pääsee, Kiinteistöposti 9/2010, s. 29 – 33. Luona vanhan veräjän, Suomen Kiinteistölehti 10/2008, s. 24 – 25. Mahdollisuudet ja tarjonta RT 88-10125 Henkilöhissien valintaohje 1981, 4 s. RT 88-10682 Asuintalojen hissit, Valintaohje, 1998, 4 s. KH 57-00388. Hissin modernisointi. 2007. 15 s. Hissi vanhaan asuinkerrostaloon Kone Oyj. www.kone.fi/00388. Hissin modernisointi. 2007. 15 s. 1 www.neapo.fi 1 Suunnittelu, toteutus KH x-x LVI 30-x Hissitilojen ilmanvaihto (uusittavana) RT 88-xx. Hissitilat - ohjeet. 2010. 16 s. RT 88-10666. Hissien kuilun ja konehuoneen mitat. Yläkonehuoneiset hissit. 1998. 12 s. SFS 3744. Asuintalojen hissit. Konehuone kuilun yläpuolella. Mitat. 1998. 6 . SFS 5883. Konehuoneettomat hissit. Mitat. 2001. 6 s. 136 12.2 Tietoliikenneyhteydet Asuinkiinteistöjen laajakaistaiset viestintäverkot Tutkimuksessa arvioitiin, olisiko palveluyrityksestä riippumattoman asuinkiinteistön laajakaistaisen viestintäverkon toteuttaminen kuluttajan kannalta mielekäs vaihtoehto ja voidaanko eri komponenttien toimittajia kilpailuttamalla päästä edullisempaan ratkaisuun kuin palveluyrityksen tarjonnalla. Tutkimusraportti on tarkoitettu auttamaan kiinteistöjen edustajia laajakaistaisen viestintäverkon toteutusratkaisun valitsemisessa ja lisäämään tietoisuutta mahdollisista toteutusvaihtoehdoista. Raportti: Asuinkiinteistöjen laajakaistaiset viestintäverkot , julkinen huhtikuu 2003, Suomen Kiinteistöliitto ja Sähköinfo Oy, EPStar Oy. Tutkimuksessa verrattiin toisiinsa kolmea asuinkiinteistön laajakaistaista viestintäverkkoratkaisua, jolla kullakin kiinteistön asukkaille voidaan tarjota samat Internet-palvelut. Vertailtavat ratkaisut olivat: - Palveluyrityksestä riippumaton, avoimen mallin mukainen, asuinkiinteistön viestintäverkko, joka laitteineen ja palvelimineen on taloyhtiön omistama, hallinnoima ja ylläpitämä. - Avoimen mallin mukainen viestintäverkko, jonka kaikki aktiivilaitteet kytkintä ja reititintä lukuun ottamatta on vuokrattu sekä ylläpito-, huolto- ja hallintatoiminnot on hankittu sopimuksen perusteella ulkopuoliselta yrittäjältä. Kiinetistön liittymän kautta saatavat palvelut tulevat myös ulkopuoliselta palvelimelta. - Palveluyrityksen tarjoamaa kiinteistöliittymään pohjautuvaa viestintäverkkoratkaisua. Lähes kaikki asuinkiinteistöjen laajakaistaisen viestintäverkon komponentit ja palvelut voi taloyhtiö tai osakas hankkia erikseen ja kilpailuttaa hankinnat. Kuitenkin saavutettavat edut riippuvat taloyhtiön koosta. Suurissa taloyhtiöissä ja pienempien taloyhtiöiden yhteistyöllä on mahdollista saavuttaa hankitoihin ja keskittämiseen perustuvia hyötyjä ja määräalennuksia sekä tehdä itse verkon hallintaan ja käyttöön liittyviä töitä. Taloyhtiöissä saattaa olla kuitenkin vaikea löytää ammattitaitoisia ja motivoituneita henkilöitä näitä tehtäviä hoitamaan eikä määräalennuksilla välttämättä saavuteta hankinnoissa merkittäviä hyötyjä tarvittavaan vaivannäköön nähden. Tietoverkot ja tiedonsiirto rakennuksissa Kiinteistöliiton koordinoiman projektin tavoitteena oli selvittää tämän hetkinen tilanne kiinteistöihin liittyvän tietoverkkokehityksen, tiedonsiirron ja elektronisen kaupan alueella. Tähän liittyy sekä teknologisen tilanteen että ajankohtaisten tutkimus- ja kehityshankkeiden kartoitus. Raportti: Tietoverkot ja tiedonsiirto rakennuksissa -projektin tuloksena valmistui opas, jonka tarkoituksena on antaa perustiedot kiinteistöjen tietoverkkojen hankintaan liittyvästä päätöksenteosta sekä asuinkiinteistön tietoverkosta, joka mahdollistaa laajakaistaisten internet-palvelujen ja digi-tvpalvelujen jakelun rakennuksessa. 137 Opas löytyy PDF-tiedostona tästä Tietoverkko-opas. Opasta voi tilata myös painettuna Kiinteistöalan kirjakaupasta eli Kiinteistöstudiosta hintaan 4 euroa + alv, puhelin (09) 649 326. Projektin kuvaus Suomen Kiinteistöliitto ry käynnisti projektin tammikuussa 2001 yhdessä ASRAn ja RAKLIn kanssa. Konsultteina projektissa toimivat VTT Rakennus- ja yhdyskuntatekniikka (Oulu), EPStar, Elektronisen kaupan instituutti (EKI) sekä Sähköinfo Oy. Koordinoijana toimii Kiinteistöliitto. Hankkeen pohjaksi tehtiin tilannekartoitus, jossa mm. selvitettiin kiinteistöjen tekninen tila ja käytössä olevat tietotekniset palvelut sekä Suomessa että muualla. Lisäksi kartoitettiin, mitä osapuolia tietoverkkopalveluissa on mukana ja millaisia teknologisia ratkaisuja on näköpiirissä. Tilannekartoituksen tuloksia hyödyntäen tehtiin asiantuntijapaneelien avulla tarkastelut eri teknologista ja taloudellisista vaihtoehdoista. Näistä hankkeen osa-alueista vastasivat lähinnä VTT ja EPStar. Elektronisen kaupan instituutti puolestaan tarkasteli tietoverkkohankkeessa kiinteistön, sen omistajan ja erilaisten kiinteistöpalveluyritysten asemaa elektronisessa liiketoiminnassa. Instituutin tehtävänä oli hahmotella kiinteistön asukkailleen tarjoamia palvelumahdollisuuksia ja taloyhtiön tarpeita. http://www.kiinteistoliitto.fi/tutkimus/toteutuneet/tietoverkot/ 1 Valokaapelin asennus vanhaan kerostaloon Kun kiinteistössä tehdään linjasaneeraus, on edullisinta jättää nykyiset kaapelit ja rasioinnit paikoilleen ja asennuttaa muiden töiden yhteydessä valokuitua varten mikroputkisto huoneistojen ja kiinteistön teknisen tilan välille. Suunnittelijat voivat piirtää mikroputken samaan taso- ja leikkauskuvaan kuin vesi- ja sähköjohdot. Näin suunnittelutyössä säästyy aikaa. Huoneistoon tulevan mikroputken halkaisija on vain muutamia millimetrejä. Mitään ylimääräisiä läpivientejä ei tarvita muiden putkien vaatimien läpivientien lisäksi. Mikroputkistolla toteutettu valokaapelointi kiinteistössä tulee 75 % edullisemmaksi asentaa perinteiseen kaapeliverkkoon verrattuna. Kustannukset kolmikerroksisessa ja kolmiportaisessa kerrostalossa, jossa on 27 asuntoa. Laskelman lähtökohtana on valmiit johtotiet. • Peruskorjauksen yhteydessä tehtävä antenniverkon uusiminen 330 – 500 euroa • Peruskorjauksen yhteydessä tehtävä puhelinverkon uusiminen 330 – 500 euroa • Yhteensä: 660 – 1000 euroa Suomen Kiinteistölehti – Talotekniikka teemanumero 2011, Valokaapelointi säästää rahaa? s. 2930. Sähköinfo 1/2011. Sähköinfo Oy:n asiakaslehti. 138 13 Rakennuksen huolto 13.1 Asuntojen ilmanvaihto- ja lämmitysjärjestelmien pitkäaikaistoimivuudesta Tutkimuksessa tutkittiin talvella 1992-93 yhdeksän 1980-luvun alun koerakentamiskohteen ilmanvaihto- ja energiajärjestelmä uudelleen (Pallari, Luoma 1993). Koekohteiden käyttö- ja huoltohenkilöstöltä tiedusteltiin laitteistoissa havaittuja vikoja ja korjauksen tarvetta sekä säännöllisesti suoritettuja huoltotoimenpiteitä. Ilmanvaihto- ja lämmityslaitteiden kunnosta tehtiin silmämääräisiä havaintoja. Poistoilmavirtoja mitattiin ja rakennusten painesuhteita selvitettiin. Kaikissa koekohteissa olivat poistoilmaventtiileistä mitatut ilmavirrat pienentyneet seuranta-ajan jälkeen. Tutkimuksessa mitatuista huoneistoista (21) vain kahdessa toteutui ilmanvaihtokertoimen minimivaatimus 0,5 1/h. Johtopäätöksenä todettiin, että ilmanvaihtolaitteiston normaali huolto, kuten suodattimien ja venttiilien puhdistus eivät takaa ilmavirtojen ja painesuhteiden pysyvyyttä ajan mittaan. Energiankulutus oli lähes kaikissa kohteissa noussut siitä huolimatta, että poistoilmavirrat olivat pienentyneet seuranta-ajan jälkeen. Kaikissa kohteissa oli energiankulutus kuitenkin edelleen pienempi kuin vastaavissa asunoissa keskimäärin. 13.2 Huoltokirjan laadinta olemassa olevaan asuinkerrostaloon Olemassa olevan rakennuksen huoltokirjan laadinnassa tulee vastaan monenlaisia haasteita. Piirustuksia voi olla vaikea löytää, tai ne eivät välttämättä ole ajan tasalla /Heikkilä/. Myös korjaushistoria voi olla hämärän peitossa, jos se on vain ihmisten muistin varassa. Mikäli lähtötiedot ovat olemattomat, on kiinteistön kuntoarvion teettäminen tarpeellista, jotta saadaan määritettyä lähtötilanne. Kun käytössä olevan asuinkiinteistön huoltokirja on valmistunut, siirtyy kiinteistön omistajalle vastuu huoltokirjan mukaisen hoidon ja huollon käynnistämisestä ja ylläpitämisestä sekä huoltokirjan käytöstä. Omistajan tulee sisällyttää huoltokirjan käyttö isännöinti- ja kiinteistönhoitosopimuksiin. Käytössä olevan rakennuksen huoltokirjan laadinnassa ei ole mukana niin paljon henkilöitä kuin valmistuvan rakennuksen huoltokirjan laadinnassa. Yleensä kiinteistön omistaja tilaa huoltokirjan asiantuntevalta yritykseltä. 13.3 Ilmanvaihtojärjestelmän huolto ja kunnossapito Ulkoilman sisäänotto ja suodatus Puhtaan ulkoilman saanti rakennuksen ilmanvaihtoon on muodostumassa ulkoilman laadun heiketessä yhä keskeisemmäksi kysymykseksi. Ulkoilman laatu vaihtelee, jolloin ei ole aina edes tarkoituksen mukaista ottaa ilmaa ollenkaan sisään ul-koa tai ei ainakaan aina samasta kohdasta. Erityinen 139 ongelma muodostuu katastrofitilanteiden yhteydessä, jolloin ilman laatu saattaa heikentyä äkillisesti oleellisesti. Ulkoilman epäpuhtauspitoisuus Suomessa saattaa laskea ilmansuojelutoimenpiteiden johdosta ennen kaikkea rikin, typen, hiilivetyjen ja hiilimonoksidin osalta. Vallitsevaksi ilman laatuongelmaksi jäävät liikenteen ja tuulen nostattamat pienhiukkaset, jotka tunkeutuvat helposti rakennusvaipan läpi ja tuloilman mukana sisäilmaan. Pienikokoisina ne kulkeutuvat myös keuhkoihin asti, jolloin niiden mahdollisesti sisältämät haitalliset yhdisteet pääsevät elimistöön. Asunnon tuloilman suodatus on tehokkain ja nopein tapa vähentää merkittävästi asukkaiden altistusta liikenne ja polttoperäisille pienhiukkasille. Ulkoilman sisäänoton sijoittelu vaikuttaa merkittävästi tuloilman laatuun. Ulkoilma-aukon sijoittaminen jäteastioiden, lastausalueen tai pysäköintipaikkojen läheisyyteen voi aiheuttaa merkittäviä hajuhaittoja. Ulkoilma voidaan ottaa tilanteen mukaan sisään sieltä missä se on puhtainta. Ulkoilman sisäänoton ja esisuodattimen välinen kanavaosuus likaantuu esteettä ja se voi lisäksi kastua lumen sulaessa. Tämän kanavaosuuden puhtautta ja kuntoa tulee valvoa säännöllisesti. Rakennusrungon sisällä sijaitsevissa saunoissa, joissa on vain koneellinen poistoilmanvaihto, on yleensä pitkät ulkoilmakanavat, jotka likaantuvat esteettömästi. Ulkoilma-aukoissa ei saa olla helposti tukkeutuvia hyönteisverkkoja, tämä koskee myös asuntojen korvausilma-aukkoja. Tupakkalaki on aiheuttanut uusia ongelmia ulkona tapahtuvan tupakoinnin yleisty-essä. Tupakansavuinen ilma kulkeutuu ulkoa sisälle. Asuinkerrostaloissa parveketupakointi aiheuttaa altistumista passiivisesti tupakansavulle ja huomattavia hajuhaittoja lähiasunnoissa. Helsingin ympäristökeskuksen mukaan tupakansavusta aiheutuvat ongelmat ovat ykkössijalla asuntoilmanvaihtoa koskevista valituksista Helsingissä Suomessa on tutkittu mahdollisuutta suojautua ulkoilman tilapäisiltä saastehuipuilta onnettomuustilanteissa rakennuksen ylipaineistuksen avulla. Asuntokohtaisista ilmanvaihtokojeista puuttuu nykyisin hätäkatkaisin, jolla ilmanvaihto voitaisiin pysäyttää määräajaksi esimerkiksi tunniksi ulkoilman laadun heikentyessä tilapäisesti. Tätä pientaloissa tulisijan sytyttämisen aikana käytettävää kytkentää voisi kerrostaloissa hyödyntää myös häiritsevän tupakansavun sisään tunkeutumisen torjunnassa. Yleinen koneelliseen sisäänpuhallukseen yhdistetty haitta on tuloilmaelimen lähipintojen likaantuminen. Erityisesti ruiskutasoitettuun kattopintaan asennetun tuloilmaelimen ympäristön puhdistaminen on käytännössä mahdotonta. Likaantuminen on selvästi vähäisempää seinäasennuksessa ja tuloilmaelimellä, joka ei levitä ilmaa sivusuunnassa. Asukkaat yhdistivät koneelliseen ilman sisäänpuhallukseen sisäilman pölyisyyteen 25 - 75 % tapauksista /Virtanen ym. 1997/. Kuitenkaan toimisto yms. rakennusten tuloilmakanavien pölypitoisuuden ja huoneilman pölypitoisuuden välillä ei ole osoitettu yhteyttä. Sen sijaan ilmanvaihtokertoimella ja huoneilman pölypitoisuudella oli negatiivinen korrelaatio eli suurempi ilmanvaihtuvuus alensi huoneilman pölypitoisuutta. Erityisesti asunnoissa, joissa on merkittäviä ihmisen toiminnoista aiheutuvia hiukkaslähteitä, ilmanvaihdolla on periaatteessa merkittävä huoneilman hiukkaspitoisuutta alentava vaikutus. 140 13.4 Ilmanvaihtojärjestelmän puhdistus ja säätö Helsingin kaupungin rakennusvalvontaviraston tekemässä tutkimuksessa tutkittiin 1960- ja 70luvun asuinkerrostalojen ilmanvaihdon toimivuutta Helsingin Kalliossa (Dyhr 1993). 1960- ja 70luvulla rakennettujen talojen ilmanvaihdosta voitiin tutkimuksen perusteella todeta seuraavaa. • Selvästi epäkuntoisten ilmanvaihtolaitosten määrä oli suhteellisen vähäinen. • Runsas kolmasosa kanavistosta oli tyydyttävän puhtaita ja lähes kuudesosa oli välittömässä nuohoustarpeessa. • Yhden ikkunan ollessa auki ja puhaltimen toimiessa täydellä teholla oli kolmasosa asuntojen poistoilmavirroista rakentamismääräyskokoelman (RakMK) osan D2 ohjeiden mukaisia, kolmasosa jäi tasolle 50-75 % ohjearvosta ja kymmenesosa poistoventtiileistä on käytännöllisesti katsoen toimimattomia. • Ikkunoiden ollessa kiinni ja puhaltimen toimiessa täydellä teholla ainoastaan noin viidesosa venttiilikohtaisista ilmavirroista on ohjeen mukaisia. • Ainoastaan joka viidennessä asunnossa oli ilmanvaihtuvuus RakMk:n ohjeen mukainen ikkunoiden ollessa suljettuna ja puhaltimien toimiessa puolella teholla. • Ilmanvaihdon toimivuudessa ja kunnossa ei ollut merkittäviä eroja rakenneaineisen ja peltikanavien välillä. • Alimman kerroksen ilmanvaihtuvuus oli kauttaaltaan hieman parempi kuin ylimmän kerroksen. • Yli puolessa kiinteistöistä asukkaat eivät valita sisäilman laadusta. Naapurihuoneistoista tunkeutuva haju muodostaa suurimman yksittäisen valitusaiheen. • Kolme viidesosaa kiinteistöistä oli puhdistuttanut ilmanvaihtokanaviston viimeisen kymmenen vuoden aikana. Lähtötilanteen kartoitus Peruskuntoisen koneellisen poistoilmanvaihtojärjestelmän kyseessä ollessa tulee selvittää seuraavat seikat ja niistä aiheutuvat kustannukset: • • • • • • Järjestelmän mitattavuus; eli kuinka suuri osa poistoilma-aukoista on peitetty asukkaan toimesta? Missä määrin poistoilma-aukot ovat WC- ja kylpyhuoneen kattopanelointien takana. Missä määrin keittiön poistoilma-aukot ovat uusien keittiökalusteiden yms. takana. Selvitetään kierrättävien liesituulettimien yleisyys. Selvitetään poistoilmakanaviin liitettyjen liesituulettimen määrä. Vanhojen 3- tai 5-rakoisten poistoilmaventtiilien korvaaminen säädettäviää saneerausventtiileillä. Selvitetään vaatehuoneiden tyhjennystarve asukkaiden tavaroista ilmamäärämittauksia varten. Selvitetään ovirakojen tarve Tilataan poistoilmakanavien visuaalinen tarkistus videokameran avulla. Etsitän mahdollisia tukoksia, rakenteellisia vaurioita, nuohousta ja sukitusta haittaavia betonirautoja yms. Poistoilmakanavien tiiveys määritetään painekokeen avulla. Tarpeeton, mikäli kanavat ovat vaurioituneita. Selvitetään rakenneaineisten kanavien korvaamien ullakolla eristetyillä peltikanavilla, joissa on tarvittavat mittaus- ja säätöosat. Selvitetään vanhan poistoilmapuhaltimen uusiminen energiatehokkaammalla puhaltimella. . 141 13.5 Lämmitysjärjestelmän huolto ja säätö Patteriverkoston perussäätö Patteriverkoston oikea perussäätö varmistaa sen, että verkoston vesi kiertää jokaisen patterin kautta. Ilman säätöä lähinnä lämpökeskusta olevissa pattereissa kiertäisi liikaa vettä ja kaukaisimpaan patteriin ei riittäisi vettä juuri ollenkaan. Patteriverkoston perussäätö on välttämätön toimenpide, kun rakennuksen lämmöntarve muuttuu. Syitä lämmöntarpeen muuttumiseen voivat olla esimerkiksi lisäeristäminen, lämmöntalteenoton asentaminen tai muutosrakentaminen. Perussäädön tarkoitus on tasata huoneistojen keskilämpötilat vesivirtaamaa tai menoveden lämpötilaa muuttamalla, jolloin jokaiseen huoneistoon saadaan ohjearvon (yleensä 21 ) mukainen lämpötila. Patteriverkoston menoveden lämpötila on asetettava aina kylmimmän huoneiston mukaan, joten ilman perussäätöä lämpimämmissä huoneistoissa voi olla huomattavasti ohjearvoa korkeampi lämpötila. patteriverkoston perussäädöllä 14 % säästö (motiva 2007) asuntojen lämpötilan alentaminen 5 % per aste lämmin käytövesi yleisten tilojen lämmitys lopputulos huonompi - viihtyisyysriskit Yhden asteen huonelämpötilan pudotuksella saavutetaan noin 5 %:n säästö asuinkerrostalon lämmityskustannuksissa, joten perussäädön vaikutus kiinteistön energiankulutukseen on merkittävä. Arvioiden mukaan 75 % Suomen asuinrakennus-kannasta on puutteellisesti perussäädetty ja yleisimmin lämpötilaero on näissä kiinteistöissä keskimäärin yli 3 C. Korjattavien asuntojen patteriventtiilit on vaihdettava asianmukaisella esisäädöllä varustettuihin venttiileihin, jotta perussäätö on mahdollista suorittaa. Myös muiden säätöventtiilien vaihto perussäädön yhteydessä on erittäin suositeltavaa. Perussäädön yhteydessä on huolehdittava myös, että menoveden säätökäyrä asetetaan oikeaan asentoon, jotta huonelämpötila on aina oikealla tasolla ulkolämpötilasta riippumatta. Huonelämpötila Huonelämpötila ja ikkunatuuletus yli 23 21-22 20-21 alle 20 0 5 10 15 20 25 Ikkunaa auki pitävien osuus, % Kuva 13.1. Huonelämpötilan vaikutus ikkunaa auki pitävien asukkaiden osuuteen (Virtanen et al. 1997). . 142 13.6 Käyttövesiverkoston huolto Aiheesta on käyty viime vuosina keskustelua Ruotsissa.Aihepiiristä ei löytynyt kotimaisia tutkimuksia. Teksti pohjautuu valmistajan tekstiaineistoon. Suuret veden kalkkipitoisuudet aiheuttavat monenlaisia seuraamuksia sekä veden jakelussa että loppukäyttäjien laitteissa. Kalkki tarttuu vähitellen putkistojen pinnoille ja kerää ympärilleen myös muita mikroskooppisia hiukkasia. Näin syntyy sekakerrostumia, jotka pahimmillaan voivat tukkeuttaa koko putkiston. Veden happamuus ja happi lisäävät korroosion syntymisen vaaraa. Putkistojen kerrostumat aiheuttavat monenlaisia oireita: ammepatterit ovat kylmiä, vedentulo kerrostalon ylimpiin kerroksiin hidastuu, hanojen suuttimet tukkeutuvat vesikatkon jälkeen ja lämminvesivaraajan energiankulutus kasvaa. Kerrostumien takia myös termostaatit, amme- ja rättipatterit sekä lattialämmitysputkistot tukkeutuvat. Huoneistokohtaisiin lämminvesivaraajiin, joissa on sähkövastus, syntyy sakkautumia sekä kerrostumia, jotka lisäävät energiankulutusta. Kun kerrostalon lämminvesivaraajan kuparikierukassa on kalkkikerrostumia, vesi ei enää lämpene haluttuun lämpötilaan. Ja jos verkostoon syötettävän veden lämpötilaa säätävä kolmitieventtiili on kiinni, ei lämmintä vettä huippukulutuksen aikana riitä enää kaikille käyttäjille. Jos putkistot ovat kerrostuneet umpeen, ylimpiin kerroksiin ei tule kunnolla edes kylmää vettä. Pienen vedenkulutuksen talouksissa hanasta valutettava vesi on usein kerrostumien vuoksi lisäksi ruosteista. Happikorroosion seurauksena putkistoon syntyy pieniä, salakavalia, vettä tihkuvia reikiä, joilla voi olla arvaamattomia vaikutuksia esimerkiksi talojen lattia- ja seinärakenteisiin. Lisäksi kalkkikerrokset aiheuttavat tiivisteiden ja venttiileiden rikkoutumisia. Käyttövesipuolen linjaventtiileissä esiintyy kalkin vuoksi myös sinkkikatoa. Kalkin aiheuttamat ongelmat ovat tavallisia myös teollisuuden herkissä vettä käyttävissä laitteissa sekä kotitalouksien kahvinkeittimissä sekä astian- ja pyykinpesukoneissa. Sähköisen vedenkäsittelyn edut * energiansiirto ja veden virtaus paranevat * veden laatu ja maku paranevat veden koostumuksen muuttumatta * laitteiden korjaus- ja huoltotarve vähenevät * putkiston painehäviöt vähenevät * putkistoperäisen ruosteisen veden tulo loppuu vesikatkosten jälkeen * putkiston sisäpinnan passivoituminen ehkäisee korroosiota * lämmönvaihtimiin ja lämminvesivaraajiin ei muodostu kattilakiveä * tiivisteiden vaihtotarve vähenee * vedensekoittajien ja termostaattien toimintavarmuus paranee * pesukoneet, keittiölaitteet, ilmankostuttimet, autoklaavit yms. pysyvät puhtaina * poresuuttimet ja suihkunpäät pysyvät puhtaina * mahdolliset kalkkijäämät on helppo poistaa pyyhkäisemällä erilaisilta pinnoilta (esim. kaakelit ja vesikalusteet) 143 Toimintaperiaate Vedenkäsittelylaitteen toiminta perustuu sähköisiin impulsseihin, joiden taajuus vaihtelee n. 10 kertaa sekunnissa välillä 1,2 – 18,0 kHz. Kun laitteen toisella puolella olevat käämit saavuttavat maksimijännitteen, toisen puolen käämien jännite on nolla, ja päinvastoin. Sähköiset impulssit muuttavat vedessä olevan ionimuotoisen kalkin sauvamaisiksi kalkkikiteiksi. Kalkkikiteet menettävät kykynsä tarttua lämmönsiirtopinnoille ja huuhtoutuvat veden mukana pois järjestelmästä. Pitkää ikää putkille? Laitetoimittajan mukaan vedenkäsittely suojaa putkistoa sisäpuoliselta korroosiolta, mahdollistaa merkittävän energiansäästön ja pidentää vesikalusteiden, sekä vettä käyttävien koneiden käyttöikää. Bauer varmistaa erinomaisen vedenlaadun ympäristöystävällisesti, täysin ilman kemikaaleja. LaiBauer suojaa käyttövesi-, lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmiä kaikkialla missä vettä käytetään: asunnoissa, teollisuudessa, hotelleissa, ravintoloissa, terveydenhuollossa ja liikenteessä. Bauerin teho on todettu käytännössä ja teknisissä kokeissa. Ruotsalaisissa lehdissä on keskusteltu ei-kemiallisesta vedenkäsittelystä. Aiheesen liittyviä tutkimuksia ei kuitenkaan löytynyt. Lähteet Bauer vedenkäsittelylaitteet. Tapiolan lähisedun asiakaslehti. s 6. Tapiolan Lämpö 2009. www. Dyhr, R., Asuinrakennusten ilmanvaihtoselvitys. Helsingin kaupunki, rakennusvalvontavirasto, ISSN 1235-0044 ; 1993, 3. Veera Heikkilä Huoltokirjan laadinta käytössä olevaan kunnan vuokrataloon Tampereen ammattikorkeakoulu Rakennustekniikan koulutusohjelma Tutkintotyö 30 sivua + 2 liitettä (21 sivua) Hänninen O.O, Palonen J., Tuomisto J.T., Yli-Tuomi Y., Seppänen O., Jantunen M.J., Reduction potential of urban PM2.5 mortality risk using modern ventilation systems in buildings. Indoor Air, Volume 15, Issue 4: 246-256. Sähkömagneettinen kenttä poisti saostumat patteriverkostosta. DuoKymi. 22.9.2010. www.vesitekno.fi Kirjallisuutta RT 18-10609: Asuintalon huoltokirjan rakenne ja sisältö RT 18-10610: Asuintalon huoltokirjan laadinta RT 18-10613: Asuintalon huoltokirjan laadinnan tehtäväluettelot RT 18-10702: Asuintalon huoltokirjan laadinta käytössä oleva talo RT 18-10663: Tavoitteelliset käyttöiät ja ohjeelliset kunnossapitojaksot Asuintalon huoltokirja 144 Asuinkerrostalon ilmanvaihtojärjestelmän puhdistus ja säätö. Ympäristöministeriö, Ympäristöopas 34. 22 sivua. Helsinki 1998. ISBN 952-11-0194-6. RIL 252-1-2009. Asuinkerrostalojen linjasaneeraus. Hankeprosessit ja tekniset ratkaisut 60- ja 70lukujen asuinkerrostaloissa. Osa 1: Perusteet ja ohjeet. Rakennusinsinöörien liitto, www.ril.fi. 201 sivua. Saarijärvi 2009. 1 www.bauer-wt.com 1 14 Johtopäätökset ja yhteenveto Tiivistelmä Asuinkerrostalon keskeiset lämmitysenergian kulutuskohteet ovat lämpöhäviöt ulkovaipan kautta ulos, hallittu ilmanvaihto ja vuodoista ja lämpimästä käyttövedestä aiheutuva kulutus. Näistä hallittu ilmanvaihto ja lämmin käyttövesi yhdessä taloteknisten järjestelmien käyttämän sähkön kanssa muodostavat enemmistön energiankulutuksesta. Taloudellisesti merkitys taloyhtiöissä on vielä suurempi. Katsaus on tehty Asuntorahaston (ARA) rahoittamassa KIMU Kerrostalon ilmastonmuutos - energiatalous ja sisäilmasto kuntoon projektissa (KIMU). Projektin päämääränä on edistää taloyhtiöiden energiansäästötoimenpiteitä ja poistaa niiltä esteitä . Samalla halutaan parantaa asumisviihtyisyyttä. Tietokartoituksen aikana on kuitenkin vahvistunut käsitys, että taloyhtiöissä suoritetaan lähinnä välttämättömiä korjaustoimenpiteitä. Raportti on tarkoitettu ensisijaisesti projektin sisäiseen käyttöön. Käsiteltävät asiat on ryhmitelty teemoiksi, joita käytetään jatkossa kun laaditaan taloyhtiöille suunnattua tiedostusaineistoa internetiin Tee Parannus sivustoille. Koerakentaminen ja laadukkaampi peruskorjaus on keskittynyt vuokrataloyhtiöihin. Samoin erilaiset asukaskokemukset ovat valtaosaltaan vuokrataloista. Tutkimustoiminta painottuu helposti negatiivisten kokemusten keräämiseen ja ongelmien kartoitukseen ja ratkaisumalleihin. Siksi täsä raportissa ei ole voitu esittää täydellistä uudisrakennusta tai peruskorjauskohdetta. Asuinkerrostalon lämpötaloutta parannettaessa riskinä on se, että vanhat ongelmat korvautuvat uusilla. Esimerkiksi vetoisuus, kylmät lattiat ja vaihtelevat huonelämpötilat korvautuvat korkeilla huonelämpötiloilla ja kuivan huoneilman tunteella. Kiinteistösähkön kulutukseen tulee kiinnittää erityistä huomiota uusittaessa ilmanvaihtojärjestelmiä, märkätilojen lattialämmityksiä, valaistusta jne. Teknisesti on täysin mahdollista suunnitella ja asentaa energiatehokas, hiljainen ja vedoton ilmanvaihtojärjestelmä. Se edellyttää rakennuttajaorganisaatiolta selkeää laadun ohjausta ja valvontaa. Uusien tuloilmaikkunoiden toiminta (vedottomuus) lämmityskaudella tulee selvittää. 145 Kerrostalon hataruus ei paranna asunnon ilman laatua. Päinvastoin suojan puolella sijaitsevissa makuuhuoneissa ilman laatu voi huonontua koneellisen (painovoimaisen) ilmanvaihdon toiminnan häiriintyessä. Vesi- ja viemäriverkoston uusimiseksi ja korjaamiseksi on tarjolla runsaasti erilaisia vaihtoehtoja. Niiden kestävyyttä tulee edelleen seurata. Osa vakuutusyhtiöistä myöntää ikähyvityksen viemäriputkiston elinikää jatkaville toimenpiteille. Käyttövesiputkien pinnoitus on vähäistä. Pinnoitusmateriaalien terveysvaikutuksia selvitetään parhaillaan. Linjasaneerauksen yhteydessä asennetaan vesimittarit asuntoihin 40 % tapauksista. Asuntojen lämmitysenergian mittaukseen on tarjolla menetelmiä. jotka mittaavat asuntoon jaetun lämpöenergian määrän. Asukkaasta riippumattomien rakennusteknisten tekijöiden huomioonottaminen on hankalampaa. Toinen vaihtoehto on laskuttaa asukkaan valitsemasta huonelämpötilasta. Lämmitysenergian huoneistokohtainen laskutus voi johtaa ilmanvaihdosta tinkimiseen ja ilmanvaihtoventtiilien tukkimiseen. Asuntokohtaisten mittausratkaisujen kannattavuus heikkenee lähtötason kulutustason pienentyessä. 146 LIITE 1: Koerakentamisprojekteja Forssan remontti I ja II Forssan Heikan kaupunginosaan vuonna 1975 valmistuneet oppilasasuntolat, 3- ja 5-kerroksiset oppilasasuntolat peruskorjattiin vuosina 1995 ja 1996 vuokrataloksi, jossa on yhteensä 58 asuntoa sekä vanhusten vuokra-asunnoiksi, yhteensä 42 asuntoa. Tutkimuksen erityistavoiteena oli kehittää uusia talotekniikan korjausratkaisuja elementtitalojen modernisoitiin. Projektissa asennettiin mm. teräsrakenteisia märkätilaelementtejä vanhan rakennusrungon ulkopuolelle. Ilmanvaihtoteknisesti vuokratalo on mielenkiintoisin. Siinä 10 asuntoa kytkettiin tavanomaiseen yhteiskanavapoistoon ja korvausilmaratkaisuna käytettiin korvausilmaradiaattoreita. Edelleen 10 asuntoon asennettiin asuntokohtainen tulo- ja poistoilmakone, jäteilman johdettiin asunnon seinästä ulos, ulkoilma asuntoihin johdettiin rakennuksen katolta rakennusrungon ulkopuolelle asennettua yhteiskanavaa pitkin. Lopuissa 38 asunnossa oli asuntokohtaiset tulo- ja poistoilmakoneet ja jäteilman seinäpuhallus, ulkoilman sisäänotto oli poistoilma-aukon alapuolelta. Näistä 10 asunnossa naapuriasunnon poisto- ja tuloilma-aukot sijaitsivat alle puolen metrin etäisyydellä vieressä. Vanhustentalossa asennettiin kaikkiin asuntoihin tulo- ja poistoilmanvaihtokojeet joiden ulko- ja poistoilma-aukot sijoitettiin päällekkäin. Osassa asuntoja nämä sijaitsivat lisäksi alle 0,5 metrin etäisyydellä naapuriasunnon vastaavista aukoista. Molemmat kohteet osallistuivat jäteilman seinäpuhallushankkeen kyselytutkimukseen Palonen 1997, 1998). Hankkeesta on myös laadittu esite (Forssan remontti). Sekä raitisilmaradiaattoreilla että asuntokohtaisella tulo- ja poistoilmanvaihdolla varustetuissa asunnoissa esiintyi vetovalituksia selvästi vähemmän kuin vertailukohteena ollessa Kuopiolaisessa kerrostalossa, jossa oli asuntokohtainen koneellinen poistoilmanvaihtojärjestelmä korvausilmaventtiilein ikkunakarmeissa (Palonen 1998). Kiinteistö Oy Poromies (Rovaniemi) Kohde kuului tutkimukseen, jossa muutettiin vanhoja asuinkerrostaloja peruskorjauksen yhteydessä matalaenergiakerrostaloiksi. Kohde sijaitsee Rovaniemellä ja on valmistunut alunperin vuonna 1948. Rakennuksessa oli 24 asuntoa keskikooltaan 56 m2. peruskorjauksen yhteydessä ullakolle rakennettiin neljä uutta asuntoa. Keskeiset energiansäätötoimenpiteet olivat ulkovaipan lisälämmöneristys, uusien ns. superikkunoiden asentaminen sekä asuntokohtaisten ilmanvaihtokojeiden asentaminen (Hekkanen ym. 1999). Kohteen lämmitysenergian kulutus ensimmäisenä vuonna oli 33,5 kWh,m3,a. Liian alhainen huonelämpötila aiheutti valituksia, jonka johdosta lämpötilaa jouduttiin nostamaan siten, että lämmitysenergian kulutus nousi myöhemmin 40 kWh,m3,a. Sisäilmamitt 147 Kiinteistö Oy Kaari-Salpa (Oulainen) Oulaisten matalaenergiakerrostalo liittyy samaan tutkimukseen kuin K. Oy Poromies. Kohde edustaa tyypillistä 1960- ja 70-lukujen lähiöarkkitehtuuria. Kuusikerroksisessa rakennuksessa on 29 asuntoa. Keskeiset energiansäätötoimenpiteet olivat ulkovaipan lisälämmöneristys, uusien ns. superikkunoiden asentaminen sekä asuntokohtaisten ilmanvaihtokojeiden asentaminen (Hekkanen ym. 1999. Jäteilma johdettiin rakennuksen molemmissa päätyseinissä olevista ulospuhallusaukoista ulos. Ulkoilman sisäänotot sijaitsivat poiston vieressä. Tuloilman jälkilämmitys oli vesikiertoinen. Ilmanvaihtotöiden kustannus oli 225 mk/m2.. Keskeiset tulokset ja kokemukset Lämmitysenergian kulutus kohteessa oli 35 kWh,m3,a. Pesuhuoneeseen sijoitetun asuntokohtaisen ilmanvaihtokoneen äänitaso vaihtelu käyttökytkimen asennoilla 1-4 olohuoneessa 24-43 dB(A) ja makuuhuoneissa 24-41 dB(A). Kahden asunnon makuuhuoneista mitatut hiilidioksidin yöpitoisuudet jäivät alle 900 ppm. Jäteilman seinäpuhalluksen toimintaa tutkittiin merkkiainemittauksin. Jäteilman siirtymä läheisten asuntojen tuloilman joukkoon oli yleensä vähemmän kuin 1 %. Hetkelliset, enintään muutaman minuutin mittaiset maksimisiirtymän arvot olivat enintään 5%. Kohteessa suoritettiin asukaskysely ennen ja muutama kuukausi peruskorjauksen jälkeen. Tosin asukaskunta oli vaihtunut välillä lähes kokonaan. Ennen peruskorjausta 83% asukkaista piti huoneilmaa tunkkaisena, peruskorjauksen jälkeen kolme neljäsosaa piti huoneilmaa raikkaana. Ennen peruskorjausta 70% asukkaista valitti hajuhaittoja. Vaikka kohteessa käytettiin jäteilman seinäpuhallusta vain yksi asukas valitti peruskorjauksen jälkeen hajuhaitoista. Ennen peruskorjausta puolet asukkaista valitti vedosta, peruskorjauksen jälkeen vain yksi asukas valitti vetoa. Asuntokohtaisen ilmanvaihtojärjestelmän aiheuttama melu häiritsi 21% asukkaista. Ilmanvaihtokoneen käyttö vaihteli asukaskohtaisesti huomattavasti. Suurin osa asukkaista piti koneen 1-teholla pääosan vuorokaudesta. Tyypillinen tehostusaika oli muutama tunti vuorokaudessa. EBES Halkaisijantie Helsingin Vuosaareen valmistui maaliskuussa 1991 8 asunnon pienkerrostalo, jonka tilavuus oli 2100 m3 ja asuntopinta-ala 704 m2.. Kohde toteutettiin ns. EBES-järjestelmänä, jossa asuinkerrostalon LVIS-järjestelmät ja elementtirakentamisjärjestelmä integroitiin energiataloudelliseksi kokonaisjärjestelmäksi (Laine, Saari 1992). Kohteessa oli keskitetty tulo- ja poistoilmanvaihto lämmöntalteenotolla, keskitetty suodatus ja jälkilämmitys. Tulo- ja poistoilmakanavistona käytettiin pystyja vaakasuoria ontelolaattoja. Järjestelmän ominaispiirteet olivat: • suuri kanavapaine • väljä kanavisto ilman säätöpeltejä • vakiopaine • ilmanvaihdon tehostusmahdollisuus keittiössä ja WC:ssä • vakio tuloilmavirta • varaava sähkölämmitys ontelolaatoissa ulkoseinien vieressä 148 Keskeiset tulokset ja kokemukset Kohteen rakentaminen käyttökokemukset on kuvattu raportissa (Kaitamaa ym. 1993). Ontelolaattakanavistolle asetettua tiiveystavoitetta ei saavutettu, käyttötilanteessa vuotoilmavirta oli 6-10% kokonaisilmavirrasta. Asuntojen ilmanvaihtokertoimet oli 0,8-0,9 vaihtoa tunnissa. Ilmanvaihdon tehostus poistoilmaventtiileitä säätämällä toimi vaihtelevasti eri asunnoissa, poistoilmavirroissa esiintyi huomattavia eroja eri asuntojen välillä johtuen suunniteltua suuremmista poistoilmakanaviston painehäviöistä. Ilmanvaihdon aiheuttama äänitaso makuuhuoneissa oli 24 dB(A) ja olohuoneissa 21 dB(A) keittiössä tehostustilanteessa 33 dB(A). Ilmanvaihdon aiheuttamaan äänitasoon oltiin tyytyväisiä, ongelmia aiheutti WC-käytön aiheuttama melu. Kohteen lämmitysenergian kulutus oli 40 kWh/m3 eli noin kolmanneksen normaalitasoa alhaisempi. Vertailukohteena oli viereinen kerrostalo, joka oli toteutettu tavanomaisella ilmanvaihtotekniikalla (koneellinen yhteiskanavapoisto ja korvausilmaventtiilit sekä vesiradiaattorit). EBES -talon asukkailta ei ollut tullut yhtään valitusta huoltoyhtiöön. Viereisestä talosta valituksia oli tullut runsaasti. Vuonna 1999 ilmanvaihtojärjestelmään ollaan isännöitsijän mukaan edelleen tyytyväisiä. Tuloilmakanavistoa ei ole puhdistettu. Varaava sähkölämmitys ontelolaatoissa ei toimi tarkoituksen mukaisesti vaan yhtiö harkitsee vesikeskuslämmitykseen siirtymistä. Koneellisen poistoilmanvaihdon parantaminen Fleminginkatu 23 Rakennus sijaitsee Helsingin Kalliossa. Se on valmistunut 1960 ja se käsittää yhteensä 81 asuntoa kolmessa portaassa ja 7 kerroksessa. Valtaosa asunnoista on pieniä yksiöitä ja kaksioita. Rakennus oli tutkimushetkellä alkuperäisessä kunnossa, ilmanvaihtojärjestelmä oli koneellinen poistoilmanvaihto rakenneaineisin kanavin ja puhallinkammioin (Palonen 1998b, Palonen 2000). Kohteessa suoritettiin sisäilmaston kuntotutkimusohjeen mukainen kuntotutkimus talvella 1997. Osa poistoilmaventtileistä oli tukkeutunut liasta niin, ettei niissä esiintynyt havaittavaa ilmavirtausta. Rakenneaineisista kanavista löydettiin runsaasti rakennustöiden aikaisia betoniterästen päitä. Nämä estävät poistoilmakanavien kunnostuksen nykyisin käytetyillä menetelmillä. Kohteeseen asennettiin talvella 1997 kadunpuoleiselle julkisivulle erikoivalmisteiset ikkunat, joiden tuuletusluukuihin oli asennettu korvausilmaelimet. Ikkunan ja korvausilmaelimen ääneneristävyyden arvoksi liikennemelua vastaan mitattiin 42 dB. Sisäpihan puolelle asennettiin tavanomaiset ikkunat karmeihin asennettuine korvausilmaelimine. Kohteessa suoritettiin kolme asukaskyselyä, ensimmäinen ennen ikkunoiden asentamista tammikuussa 1997, toinen vuosi ikkunoiden asennuksen jälkeen toukokuussa 1998 ja kolmas vuosi ilmanvaihtojärjestelmän säädön ja kunnostuksen jälkeen elokuussa 1999. Kohteen pienasuntojen poistoilmavirrat säädettiin 12 l/s (täysi teho, 8 l/s osateho) sekä keittiöissä että kylpyhuoneissa. Arvot ovat alhaisemmat kuin D2:n arvot, mutta asuntojen pieni koko huomioon ottaen riittävät koska 0,5 1/h suuruinen ilmanvaihtuvuus toteutuu asunnoissa kaikissa olosuhteissa. 149 Lähtötilanteeseen talvella 1997 verrattuna syyskuussa 1999 asukkaiden ilmaisemat sisäilmastoongelmat vähentyivät kaikkien muiden ongelmien osalta paitsi korkean huonelämpötilan osalta. Kaikkein eniten väheni vetoisuuden tunteen esiintyvyys 60 prosentista 20 prosenttiin. Tornipolku 6 (Porvoo) • • • • Porvoon Gammelbacka Rakennettu alunperin 1970-luvun alussa Korjaustyö valmistunut 1997 Yhteensä 35 asuntoa kolmessa kerroksessa • Superikkunat • Asuntokohtaiset tulo- ja ilmanvaihtokoneet ja LTO • Huolto porraskäytävästä käsin • Lämmitysenergian kulutus 35 kWh,m3,a • Hanketta on esitelty (Talotekniikka 1999) Kohteesta on laadittu Insinööritoimisto Senewan raportti. Ilmanvaihtokojeiden minimi-ilmavirrat oli mitoitettu niin suuriksi, että hiilidioksidipitoisuus täytti sisäilmaluokan S1 vaatimukset. Kohteen vieressä, Tornipolku 5 sijaitsee samanlainen peruskorjattu asuinkerrostalo, jossa on 5 porrasta 4 sijaan. Ilmanvaihtojärjestelmänä on koneellinen poisto. Yhdessä Tornipolku 6 kanssa kohde muodostaisi erinomainen vertailuparin ilmanvaihtojärjestelmien vertailututkimukselle. 150 Sisäilman tason varmistaminen asuinkerrostalojen energiatehokkuutta nostettaessa JOHDANTO SQUARE projektin päätavoitteena on kehittää yleisesti hyväksyttävä peruskorjattavien asuinkerrostalojen sisäilmaston ja energiatehokkuuden varmistuksen laatujärjestelmä. Lähtökohtana oli ruotsalainen P-merkintä sisäilmastolle ja energiatehokkuudelle, joka on ainoa ja käytössä oleva laatujärjestelmä Peruskorjauksen tarpeessa olevien asuinkerrostalojen osuudet vaihtelevat eri EU-aissa. Suomessa asuinkerrostalojen korjaustarve huipentuu 2020-luvulla, Ruotsissa vasta 15 % asuinkerrostaloista on korjattu, Bulgariassa korjaustoimenpiteitä ei ole vielä aloitettu. Arvioitu säästöpotentiaali vaihtelee huomattavasti, 50-60% normaalien säästötoimenpiteiden ansiosta. Korjaamalla asuinkerrostalo passiivitalotasolle vieläkin suuremmat säästöt ovat mahdollisia. Rakennuksen energiankulutuksella on sen elinkaaren aikana suurin ympäristövaikutus. Siksi rakennusten energiankulutuksen vähentäminen on tärkeintä. Rakennuksen energiankulutukseen vaikuttavat sekä sen vaipan ominaisuudet että rakennuksen tekniset järjestelmät. Nämä puolestaan vaikuttavat rakennuksen sisäilmastoon. Merkittävien energiansäästöjen aikaansaaminen nykyisessä asuinkerrostalokannassa edellyttää laaja-alaista ja mittavaa peruskorjaustoimintaa. Tämä tulee toteuttaa systemaattisesti ja ohjatusti. Rakennuksia korjattaessa tulee huomioonottaa useita näkökohtia kuten paikalliset resurssit, kustannukset, rakentamistapa, lainsäädäntö ja rahoitus. SQUARE-projektin osana kehitetään ja käännetään eri kielille laatujärjestelmä sisäilman laadun parantamiseksi ja energiakulutuksen vähentämiseksi asuinkerrostalojen peruskorjauksen yhteydessä. Raportti kuvaa laatujärjestelmän loogisen rakenteen ja sen keskeiset osat. Ohjeistus järjestelmän käyttöönotosta mukaan lukien tarkistuslistat ja lomakkeet ovat kehityksen alla ja julkaistaan myöhemmin. Ruotsissa on kehitetty ja sovellettu sisäilmaston laatujärjestelmää menestyksellisesti jo yli 10 vuoden ajan (1). Tämä laatujärjestelmä on nyt laajennettu koskemaan myös rakennusten energian käyttöä ja on siten valmis hyödynnettäväksi eri Euroopan maissa. Järjestelmä sovitetaan kansalliselle tasolle siten, että hyödynnetään jo valmiita ja tunnettuja kansallisia standardeja ja metodeja. Näin laatujärjestelmän käyttöönotto on helpompaa. Suomessa on äskettäin julkaistu opas asuinrakennusten matalaenergiarakentamisesta (2). Laatujärjestelmää lähdettiin kehittämään alun perin sosiaalisen asuntotuotannon kohteita varten. Projektin kohderyhmä laajennettiin kuitenkin kattamaan kaikki asuinkerrostalot, myös asuntoosakeyhtiöt. Nämä ovat kuitenkin hallinnollisesti ja päätöksentekoprosessin suhteen vaikeampia kohteita. Sisäilmaston ja energiatehokkuuden parantamiseen liittyviä toimenpiteitä ei niissä juurikaan tehdä ikkuna- ja julkisivuremontteja lukuun ottamatta. Valmiudet laatujärjestelmien käyttöön voivat myös olla heikot. Suomessa hyvin tunnettuja ja käyttökelpoisia menetelmiä ovat energiakatselmus, kuntoarvio, sisäilmaston ja julkisivujen kuntotutkimukset, sisäilmastoluokitus, M1-luokan rakennus- ja sisustusmateriaalit, puhtaan ilmanvaihtojärjestelmän suunnitteluohje. Rakentamisaikaista ohjeistusta edus- 151 tavat kosteuden hallinta, pölynhallinta, puhtaan ilmanvaihdon asennusohje. Käytön aikaista ohjeistusta edustavat erilaiset huoltokirjat ja asukasopastukset. Viisi hyvää syytä siihen, miksi laatujärjestelmää tulisi käyttää parantamaan rakennuksen sisäilmastoa ja energiatehokkuutta: 1. Taloudelliset ja ympäristölliset säästöt 2. Vältetään päällekkäistä toimintaa 3. Parantaa tiedonkulkua projektin sisällä 4. Parempi palautteen saanti organisaatiossa 5. Parempi asiakas/asukastyytyväisyys LAATUJÄRJESTELMÄN KUVAUS Laatujärjestelmää käyttöön otettaessa tarkoitus ei ole luoda useita päällekkäisiä laatujärjestelmiä! Jos iso 9001 järjestelmä on jo käytössä yrityksessä – sisäilma- ja energia-asiat liitetään vallitsevaan järjestelmään. Jokaisen organisaation tulee löytää oma tiensä tehokkaaseen laadunvalvontajärjestelmään. Yleisen järjestelmän sopeuttaminen erityisosa-alueille, toimenpiteille ja organisaation tarpeisiin on välttämätöntä. Käytä ohjelmistoja (laadunvalvontaan ja energianhallintaan) ja valmiita dokumenttimalleja mahdollisimman pitkälle. On parempi aloittaa varovaisesti ja kehittää laatujärjestelmää eteenpäin kuin päinvastoin. Liika yrittäminen on tuhonnut monta laatujärjestelmää. Toimenpiteet ennen peruskorjausta - rakennuksen kunnon tutkiminen • • • Hankesuunnitteluvaiheessa suoritetaan asukaskysely lähtötilanteen ongelmien kartoittamiseksi. Selvitetään ilmanvaihdon ja sisäilmaston tila ennen peruskorjausta; lämpöolot ja ilmanvaihto sekä tiiveys. Selvitetään rakenteiden ja teknisten järjestelmien kunto. Kiinteistössä tehdään energiakatselmus tai -analyysi, joka käsittää energiankulutusdatan analyysin, LVI-järjestelmien, valaistuksen ja rakennusautomaation sekä mittausjärjestelmien tason ja suunnitelmien inventoinnin. Lisäksi tarvitaan nykyisten U-arvojen kartoitus sekä kiinteistössä jo tehtyjen energiansäästötoimenpiteiden arviointi, kiinteistön lämmitys- ja ilmanvaihtojärjestelmien viimeisten perussäätöjen ajankohtien kartoitus ja järjestelmien ohjaus ja käyttö kiinteistössä. Määritetään vaatimukset ja tavoitteet; Vaatimukset ja tavoitteet perustuvat rakentamismääräyksiin (sitovat), ohjeet ja suositukset (vapaaehtoiset). Vaatimukset ja tavoitteet käsittävät käsiteltävän rakennuksen energiatehokkuus- ja sisäilmastovaatimukset. Sisäilmastovaatimukset asetetaan sisäilmastoluokituksen mukaisesti. Rakennusprosessin ja komponenttien yksilölliset laatuvaatimukset ja tavoitteet (Kriittisten komponenttien toimintavaatimukset) • • • • • Kuntotutkimuksen ja energiakatselmuksen tuloksia verrataan vaatimuksiin ja tavoitteisiin. Verrataan uusia sisäilmasto ja energiatehokkuusvaatimuksia vallitsevaan tilanteeseen. Tarvitaanko laaja vai rajoitettu peruskorjaus? Onko laajaa peruskorjausta suosivia olosuhteita? Varmistetaan organisaation sitoutuneisuus projektiin ja varmistetaan riittävä tietämys ja osaaminen. Selvitetään elinkaarimallien käyttö tarkasteluissa. Kartoitetaan rahoitusvaihtoehdot. 152 • Valitaan kokeneet ja osaavat partnerit projektiin Vaatimukset ja tavoitteet – toimenpiteet • Tarvittavat toimenpiteet, jotta asetetut vaatimukset ja tavoitteet saavutetaan. Esimerkkejä toivottavista tuloksista: • Ilmanvaihdon energiakulutuksen minimointi (tiiviit rakenteet, tehokas lämmön talteenotto jne.) • Parempi sisäilman laatu (pintalämpötilojen nosto tai lasku, riittävän ilmanvaihdon järjestäminen, …) • Rakennevaurioiden ehkäisy (kosteus, pilaantuminen) • Kylmäsiltojen välttäminen (kosteusvaurioiden ja mikrobikasvuston ehkäisy) • Lämpöhäviöiden minimointi (ulkovaipan lämmöneristys, ikkunoiden ominaisuudet jne.) • Selvittää uusiutuvien energialähteiden osuuden lisäämistä • Jatkuvan energiankulutuksen seurannan mahdollistava instrumentointi • Asukkaiden rohkaiseminen järkevään energian käyttöön lämpötilan säädön ja asuntokohtaisen lämpimän veden ja sähkön kulutuksen mittareiden avulla Suunnitteluvaihe 1. Rakennuksen rakenteet ja tekniset järjestelmät suunnitellaan valittujen toimenpiteiden mukaisesti. Suunnitteluvaiheen tärkeät toimenpiteet käsittävät: • Organisaation edustajien aktiivinen osallistuminen suunnittelukokouksiin on välttämätöntä! • Tiedosta ja tiedota rakennustöiden korkean laadun tärkeydestä, jotta energiatehokkuuden ja sisäilmaston tavoitteet saavutetaan • Esittele ja keskustele uudesta energiatehokkuuskonseptista ja tuotteista • Painota poikkeuksellisia vaatimuksia ja niiden toteutumisen tärkeyttä Suunnitteluvaihe 2 Suunnitellaan rakentamisvaiheen aikaiset laatuvaatimukset ja niiden valvonta. Suunnitteluvaiheen tärkeät toimenpiteet ovat: • Keskustele erilaisista laadun valvonnan menetelmistä kuten äänen, valaistuksen, tiiviyden ja kosteuden mittausmenetelmistä • Sovi kuka tarkistaa ja mitä? ja kuinka tulokset raportoidaan • Vaadi laskelmat ja/tai simuloinnit, jotka osoittavat, että sisäilmasto- ja energia/ tehokkuusvaatimukset saavutetaan • Tarvitaanko kolmatta osapuolta mittaamaan/valvomaan uusia tai erityiskomponentteja? Rakentamisvaihe Seuraavat rakennustöiden aikaiset toimenpiteet ovat välttämätön edellytys hyvälle sisäilmastolle ja energiatehokkuudelle rakennuksen käytön aikana • Vaatimusten toteutuminen todennetaan tarkistuksin ja mittauksin • Ohjaa ja kerää testausraportit ja järjestelmien dokumentaatiot • Jatka vuoropuhelua, havainnollista käytön aikana, rohkaise tiedonjakoon ja palautteeseen tulevista haasteista Asetettujen tavoitteiden saavuttaminen todennetaan tarkastuksin ja mittauksin (tiiviys, lämpövuodot) rakentamisen aikana. Tämä on tärkeä edellytys hyvälle sisäilmalle ja energiatehokkuudelle kiinteistön käytön aikana. 153 Kiinteistön käyttö Laatujärjestelmän tavoitteena on rakentaa silta peruskorjausprosessin ja kiinteistönhoidon välille. Kiinteistönhoidossa huomioon otettavia tärkeitä toimenpiteitä ovat: Rakennuksen luovutus käyttäjäorganisaatiolle Huomioi kiinteistöpalveluita ostettaessa mm. • Käyttö- ja kunnossapito • Energian jakelu • Energian käytön mittaus ja analysointi • Toimijoiden, kunnossapitäjien ja siivoojien koulutus Isännöinti Laatujärjestelmä pyrkii liittämään isännöinnin rakennusvaiheeseen tavoitteena saavutettujen energiatehokkuus- ja sisäilmastotavoitteiden pysyvyys. Siksi on syytä korostaa erityisesti seuraavia seikkoja isännöintitehtävissä: • Järjestetään huolto- ja siivoushenkilöstön riittävä koulutus ja opastus tehtäviin. • Käyttö ja kunnossapidon rutiinit ja toiminta • Energiankäytön seuranta • Asukaskyselyt PILOT PROJEKTI Laatujärjestelmää testataan eri puolilla Eurooppaa sijaitsevissa koerakentamiskohteissa. Näitä asuinkerrostaloja on Ruotsin Malmössä, Itävallan Gratzissa, Espanjan Barcelonassa ja Suomen Oulussa. Oulun kohde on 1970-luvun alussa rakennettu opiskelija-asuntokohde. Kohteessa on yhteiset WC-, suihku- ja keittiötilat käytävillä. Viime vuosina kohteen vuokrausaste on kääntynyt laskuun myös lukukausien aikana kesäkauden lisäksi. Asukaskyselyt osoittivat vuoden 1993 ikkunaremontin yhteydessä asennettujen korvausilmalaitteiden aiheuttavan vetoa ikkunan edessä. Ikkunan edusta oli myös paikka, jossa opiskelijat normaalisti työskentelivät. Auringon säteily aiheutti keväisin ja kesäisin asuntojen liiallista lämpenemistä. Koerakentamiskohteessa parannetaan asuntojen varustelua ja samalla rakennuksen energiatehokkuus ajanmukaistetaan lähelle passiivitaloa. Keskeiset toimenpiteet ovat ulkovaipan lämmöneristävyyden parantaminen, rakennuksen tiiviyden parantaminen ja tehokas lämmöntalteenotto. Asuntojen aurinkosuojaus toteutetaan parvekkeiden avulla. Hanke toteutetaan yhteistyössä TES projektin kanssa (3). 154 Kuva 1. Suomen pilottikohde - opiskelijasuntokohde Oulussa Taulukko 1. Lähtötilanteen ja tavoitteelliset U-arvot. Rakenneosa 1972 W/m2,K 2011 W/m2,K Ikkunat 1,7 ’ 0,8 Ulkoseinät 0,55 0,12 Yläpohja 0,35 0,08 ’ Ikkunat uusittu 1993. Lämmitysenergian kulutus (Ilman lämmintä käyttövettä) supistuu simulointien mukaan 200 kWh/m2 Æ 20 kWh/m2. Lisäksi lämpimän käyttöveden arvioitu kulutus on 23 kWh/m2. Peruskorjaus toteutetaan vuosina 2010-2011. Lisätietoja: • Laatujärjestelmän kuvaus löytyy osoitteesta www.iee-square.eu 1. SPCR114E. Certification rules for P-marking of Indoor Environment and Energy Performance, SP Technical Research Institute of Sweden, October 2006. 2. RIL 249, 2009, Matalaenergiarakennukset, Asuinrakennukset. 3. http://www.tesenergyfacade.com/downloads/tkk_tes_loppuraportti_2009.pdf 155 SURE.projekti Projektin tavoitteena on kerätä tietoa hyvistä korjausrakentamisen menetelmistä Pohjoismaissa. Projektin tavoitteena on puolittaa 1970-luvulla rakennetun vuokrakerrostalon lämmitysenergiankulutus. Tavoitteeseen päästiin parantamalla ulkovaipan lämmöneristävyyttä ja panostamalla ilmanvaihdon lämmöntalteenoton tehokkuuteen. Laajassa peruskorjauksessa vuonna 1972 rakennetun talon vesikatto, julkisivut, ilmanvaihtojärjestelmä, sähko- ja telejärjestelmät, vesi- ja viemärijohdot sekä ikkunat ja keittiökalusteet. Peruskorjauskustannukset olivat 1300 euroa/m2. Peruskorjaus valmistui keväällä 2011. Projekti valmistuu vuonna 2012. Raportit ja tiedotteet tulevat VTT:n kotisivuille www.vtt.fi. Suomen kiinteistölehti 4/2011, s.7.
© Copyright 2024