Sun Zeb – laskentatuloksia ja muita havaintoja FinnZEB workshop 18.9.2014 Jari Shemeikka, tiimipäällikkö VTT 0-ENERGIARAKENTAMISEN HAASTEET KAUPUNGISSA Miten käy vuoden 2018 jälkeen perusteellisesti kunnostettaville viranomaisen käytössä oleva rakennuksille ja vuoden 2020 jälkeen kunnostettaville asuinrakennuksille? Lähde: Jouni Kivirinne Helsingin Energia 2 ALUEINTEGRAATIO – UUSI TAPA AJATELLA Hajautetussa ”SunZED” järjestelmässä kullakin on oma roolinsa uusiutuvan energian tuottamisessa ja kysynnän luomisessa. Jouni Kivirinne 3 SunZEB pähkinänkuoressa  Tavoite  Maksimoida uusiutuvan energian hyödyntämispotentiaali  Esittää tiiviissä kaupunkirakenteessa toimivan yhdistetyn kaukolämpö- ja kaukojäähdytysjärjestelmän lähes nollaenergiaratkaisu  Näkökulma:  Rakennuksesta aluetasolle  Käyttäjälle edullisesti hyvät olosuhteet ja miellyttävät tilat  Kaukolämpö ja – jäähdytys mahdollistavat laajat ikkunapinnat? 18.9.2014 4 Tulokset valmiit syksyllä 2014  Tiiviin kaupunkirakenteen ratkaisumalli esitetty  Asuinkerrostalon ja toimiston 2020-konsepti  Uusiutuvan osuus kaukolämmössä SunZEB-ratkaisulla  Konseptin vaikutukset korjausrakentamisen uusiutuvan energian osuuteen selvitetty ja verrattu aktiiviseen aurinkotuotantoon  Käyttäjän edulliset kustannukset, hyvinvointi ja tuottavuus varmistettu 120 Uusiutuvan kuukausituotto, toimisto 2020 KL-yhteensä 100 80 60 40 20 Uusiutuva 0 18.9.2014 2010 2020 2030 2040 2050 2060 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 5 SunZEB miten  Hypoteesi: ”Let the sun shine” taserajana kaupunki, E-luku ei tässä tarkastelussa olennainen  Uudistuotantoratkaisuna esitetään asuinkerrostalo ja toimistotalo, jotka edustavat 2020-tasoa (esim A tai B-luokka)  Lasketaan uusiutuvan osuus ja tarkastellaan sen takaisinkierrätyksen vaikutus kaukolämmitykseen  Kaukokylmä  Lämpöpumppu  Kaukolämpö  Varmistutaan kustannustehokkuudesta, ”Less is more”  Tarkastellaan konseptin vaikutusta kaupunkirakenteen pitkän aikavälin skenaariossa, sisältäen uudistuotannon, poistuman ja korjaamisen 18.9.2014 6 Nollaenergiarakentamiseen reunaehdot tiiviissä kaupunkirakenteessa – Case SunZEB  Minimoidaan tarve EPDB:n vaatimusten mukaisesti  Hyvät rakenteet  Hyvä ilmanvaihdon lämmöntalteenotto  Tarpeen mukainen käyttö (ilmanvaihto, valaistus)  Maksimoidaan passiivisen aurinkoenergian saanto lämmitykseen, optimaaliset ikkunat jäähdytyksen näkökulmasta  Käytetään vähäisen tarpeen tuotannossa aluetasolla integroitua ratkaisua  Kaukolämpö  Kaukojäähdytys  Miellyttävät ja tuottavat sisäolosuhteet rakennuksen käyttäjille 18.9.2014 7 Miellyttäviä tiloja käyttäjille 8 VALOKUVA: Jari Kiuru, Ark.tsto Kimmo Lylykangas Asuinkerrostalo 18.9.2014 9 Toimistorakennus AVOIMEN VUOROVAIKUTUKSEN VYÖHYKE INTENSIIVISEN YHTEISTYÖN VYÖHYKE INTENSIIVISEN YKSILÖTYÖN VYÖHYKE LYHYTAIKAISEN KESKITTYMISEN VYÖHYKE AVOTOIMISTO 18.9.2014 10 Alustavia SunZEB tuloksia  Integroitu kaukolämmitys- ja kaukojäähdytysjärjestelmä mahdollistaa aluetasolla uuden tavan uusiutuvan energian käsittelyyn (jäähdytysenergian kierrätys kaukolämpöön)  Uusiutuvan energian kierrätyspotentiaali yksittäisen talotyypin kaukolämmön tarpeeseen suhteutettuna  Asuintaloissa 15%-80%  Toimistoissa 180% – 300%  Lämmön suhteen laskettuna jopa plusenergiaratkaisu mahdollinen  Jäähdytysenergia kierrätettynä alueratkaisun kautta soveltuu kaukolämmön tehokkuutta kasvattavaksi tuotantovaihtoehdoksi  Kustannustarkastelu rakennuksen omistajan näkökulmasta vielä tekemättä  Aluetason päästötarkastelut vielä työn alla 18.9.2014 11 SunZEB asuinkerrostalo Asuinkerrostalon energiantarve ja kaukolämmön tuotanto SunZEB ratkaisun kolmella suunnitteluvaihtoehdolla (kWh/m2,a) 150,0 125,0 100,0 75,0 50,0 Jäähdytystarve Kaukolämmön tuotanto lämpöpumpulla 25,0 Sähkö (asunnot ja kiinteistö) Kaukolämpö (tilat ja LKV tarve) 0,0 60 % ikkunaa 80 % ikkunaa 100 % ikkunaa -25,0 -50,0 -75,0 -100,0 18.9.2014 12 SunZEB toimistorakennus Toimiston energiantarve ja kaukolämmön tuotanto SunZEB ratkaisun kolmella suunnitteluvaihtoehdolla (kWh/m2,a) 100,0 75,0 50,0 Jäähdytystarve 25,0 Kaukolämmön tuotanto lämpöpumpulla Sähkö (toimstotyö ja kiinteistö) 0,0 60 % ikkunaa 80 % ikkunaa 100 % ikkunaa Kaukolämpö (tilat ja LKV tarve) -25,0 -50,0 -75,0 18.9.2014 13 Osallistujat  Hanke toteutetaan yhdessä kehitettävän konseptin arvoketjun jäsenien kanssa, projektikoordinaattori Jouni Kivirinne Helsingin Energia  Tutkimusosapuolina VTT, Aalto ja Ark.tsto Kimmo Lylykangas 18.9.2014 14 SunZEB – ”Let the sun shine” Kiitos mielenkiinnostanne! 15