Uudet energiamääräykset ja E-luvun laskentaLähde: Ympäristöministeriö / Pekka Kalliomäki Energian käyttö 308 TWh. Kasvihuonekaasupäästöt 85,6 Mt CO 2-ekvivalentteina Rakennusten

Uudet energiamääräykset ja E-luvun laskenta

Lähde: Ympäristöministeriö / Pekka Kalliomäki

Energian käyttö 308 TWh.Kasvihuonekaasupäästöt 85,6 MtCO2-ekvivalentteina

Rakennustenenergiankulutus

39 %

Muu teollisuus35 %

Liikenne16 %

Rakennustenenergiankulutus

30 %

Maatalous, teollisuus-prosessit, jätteet ym.

15 %

Muu teollisuus35 %

Kotimaanliikenne

16 %

Rakennustarvikkeidenvalmistus ja rakentamisajanenergia 5 %

Muut5 %

Rakennukset ja ilmastonmuutos Suomessa 2003

Vaasa 13.06.2012Tapani Hahtokari

Rakennusten energiatehokkuus

Rakennusten energiatehokkuuden parantamiseen on sitouduttukoko Euroopan Unionin piirissä.Vuoteen 2020 mennessä Suomi on sitoutunut vähentämäänkasvihuonepäästöjään 20% (30% edellyttäen, että kaikki EU-maat vähentävät saman määrän) ja samalla uusiutuvien energia-lähteiden osuutta lisätään EU-tasolla 38%. Ministeriön tavoitteena on vuoteen 2020 mennessä, että kaikki uudis-rakennukset ovat energiatehokkuudeltaan lähes nk. nollaenergiatasoa


Rakennusten energiatodistus:• Laki ja asetus energiatodistuksesta astui

voimaan 01.01.2008 ja koskee uusia raken-nuksia ja vähintään 6:n asunnon taloyhtiöitä

• Energiatodistusten avulla kuluttajat voivat vertailla rakennusten energiatehokkuutta

• Energiatodistus on hankittava, kun rakennusotetaan käyttöön, myydään tai vuokrataan

• Energiatodistus esitetään rakennuslupaahaettaessa

Energiatodistusta ei vaadita:• Pienet alle 50 m2 rakennukset• Vapaa-ajan, enintään alle 4 kk käytössä

olevat rakennukset• Teollisuus- ja korjaamorakennukset,

maatilarakennukset• Suojellut rakennukset• Kirkot ja vastaavat


Energiatehokas rakentaminen ja energiatehokkuus vaatimukset RMK D3 / 2010

• Rakennuksen sijoittaminen tontille, suuntaaminen, tilasuunnittelu

• Rakennuksen vaipan hyvä lämmön eristys• Rakennuksen vaipan ilmatiiveys• Tehokas lämmön talteenotto ilmanvaihdosta• Laadukas rakentaminen• Energiatehokkaat laitteet

Energiatehokkaassa rakentamisessa kaikkiin osa-alueisiinpitää vaikuttaa


Rakennuksen suunnittelussa pyritään rakennuksen käyttötarkoitus huomioon ottaen välttämään tarpeettomansuurta vaippapinta-alaaTilojen suunnittelussa ja suuntaamisessa otetaan huomioontilojen käyttötapa ja sisäiset lämpökuormat

Ikkunat suunnataan ja niiden koko ja rakenne valitaan siten,että auringon säteilylämpöä ja luonnonvaloa voidaan hyödyn-tää mahdollisimman tehokkaasti

Rakennuksen suuntaaminen ja tilasuunnittelu:


Rakennuksen vaipan lämpöhäviö

Rakennuksen vaipan, vuotoilman ja ilmanvaihdonlämpöhäviöitä rajoitetaan energiatehokkuuden saavut-tamiseksiLämpöhäviö saa olla enintään yhtä suuri kuin rakentamis-määräyskokoelmassa määritetty vertailuarvoilla lasketturakennuksen vaipan lämpöhäviö, taiRakennuksen vaipan lämpöhäviö saa olla enintään 20%vertailuarvojen mukaista lämpöhäviötä suurempi, joslämpöhäviön ylitys tasataan parantamalla ilmanvaihdonLTO:a tai rakennuksen vaipan ilmanpitävyyttä


Rakennuksen hyvä lämmöneristysPyritään voimassa olevan ohjeen alapuolelle

RakenneVoimassa oleva ohje

RMK C3 / 2010 U-arvo vaatimus- Ulkoseinät 0.17 W / (m2 K)-Alapohja, ryömintätilaan rajoittuva 0.17 W / (m2 K)

- Maanvarainen alapohja 0.16 W / (m2 K)

- Yläpohja 0.09 W / (m2 K)

- Ikkunat, ulko-ovet 1.0 W / (m2 K)- Ikkunapinta-ala Enintään 15% maanpäällisten kerrosten kerrostasoalasta, enintään

50% rakennuksen julkisivujen alasta

- Kattoikkuna 1.5 W / (m2 K)

- Ulkovaipan ilmanpitävyys q50 <= 4 m3/(h m2)

Jos ei mittausta, käytetään q50 = 4 m3/(h m2)


Rakennuksen vaipan vuotoilmaluku

00,5

11,5

22,5

-20 -30 -40 -50 -60

Paine-ero [Pa], Alipaineistus

Ilman

vuot

oluk

u [ 1

/h ]

Mitattu vuotoilmaluku n50 50 Pa:n paine-erolla.eli vuotojen kautta 50 Pa:n paine-erolla rakennuksen ilmavaihtuu n50 - kertaa rakennuksen tilavuuden verran tunnissa.Normaali sisä- / ulkoilman paine-erolla, noin 2 Pa vuotoilman vaihtuvuudeksi tulee n50/25 eli 0.16 kertaa tunnissa.


Lämmön talteenotto rakennuksenilmanvaihdossa

Ilmanvaihdon energiatehokkuus varmistetaan rakennuksenkäytön kannalta tarkoituksen mukaisilla keinoilla kuitenkaantinkimättä terveellisestä, turvallisesta ja viihtyisästä sisäilmastosta.

Voimassa olevan RMK osan D2 mukaan ilmanvaihdon poistoilmastaon otettava lämpöä talteen lämpömäärä, joka vastaa 30 % ilmanvaih-don lämmityksen tarvitsemasta lämpömäärästä. Yleensä korvausilmamäärä on oltava 0.35 litraa/sek/m2, mikä vas-taa ilmanvaihtokerrointa 0.5 1/h huoneessa, jonka vapaa korkeuson 2.5 m.


Talotekniikkajärjestelmien säätö

Lämmitys-, ilmanvaihto- ja jäähdytysjärjestelmien säätö on suunniteltava ja toteutettava siten, ne ylläpitävät rakennuksen käyttötarkoituksen edellyttämän sisäilmaston energiatehokkaastisekä huippu- että osatehoilla

Lämminvesivaraajat ja lämmitysjärjestelmän putket on eristettäväriittävästi hallitsemattoman lämmönluovutuksen välttämiseksi.


Matalaenergiarakentaminen

Matalaenergiarakentamisella tarkoitetaan, että rakennuksenlämmitysenergian kulutus on 85 % vuoden 2010 ohjeidenmukaisesta tasosta


Energiamääräykset 2012E – luvun laskenta

• Siirtyminen kokonaisenergiatarkasteluun• Energiamuodoille tulee kertoimet• Keskimäärin noin 20 % tasonkiristys nykyiseen

tasoon verrattuna


Lähde: YmpäristöministeriöTiedotustilaisuus 30.3.2011


Kokonaisenergiatarkastelu

• Rakennuksen kokonaisenergiankulutukselle määrätäänrakennustyyppikohtainen yläraja E–Luku

• E-luvun laskennassa huomioidaan myös rakennuksen käyttämän energian tuotantomuoto

- lämmityksen lisäksi myös ilmanvaihto, lämmin - käyttövesi, taloussähkö ja valaistus

• Eri energialähteille määritetty energiamuodon kertoimet,jotka kuvastavat luonnonvarojen käyttöä

E–luku = rakennukseen ostettu energia * energiamuodon kerroin



10 kWh nettotarve

Lattialämmitys 85%: 11,8 kWh kulutus

Lämpöpumppu 3,5: 3,4 kWh ostoen.

Energialuku 5,78 kWh

Energiamuodon kerroin 1,7

Lähde: Mika Vuolle,Esitys 23.11.2011

netto

överkkosähksähköi,polttoainei,polttoaineytyskaukojäähdytyskaukojäähdkaukolämpökaukolämpö

A

Wf Q f Q f Q f E

E-luvun määritelmä:




Energiamuotojen kertoimet f ovat seuraavat:

• Sähkö 1.7• Kaukolämpö 0.7• Kaukojäähdytys 0.4• Fossiiliset polttoaineet 1.0• Rakennuksessa käytettävät

uusiutuvat polttoaineet 0.5




Uudisrakennuksen E-luku ei saa ylittää seuraavia arvoja:Lämmitetty nettoala Anetto kWh/(m2 a)

Pientalo Anetto < 120 m2 204120 m2 < Anetto < 150 m2 372 - 1.4 * Anetto150 m2 < Anetto < 600 m2 173 - 0.07 * Anetto600 m2 < Anetto 130

Pientalo Anetto < 120 m2 229120 m2 < Anetto < 150 m2 397 - 1.4 * Anetto150 m2 < Anetto < 600 m2 198 - 0.07 * Anetto600 m2 < Anetto 155

Rivi- ja ketjutalo 150Asuinkerrostalo 130Toimistorakennus 170Liikerakennus 240Majoitusliikerakennus 240Opetusrakennus ja päiväkoti 170Liikuntahalli pois lukien uima- ja jäähallit 170Sairaala 450Muut rakennukset ja tilapäiset rakennukset: ei E-luku vaatimusta,

mutta E-luku laskettava




Rakennuksen tarvitsemaenergiamäärä:

Energiatehokkuusluku saadaanjakamalla rakennuksen tarvit-sema vuotuinen energiamäärä rakennuksen bruttopinta-alalla [kWh / brm2]

Lämpökuorma hyödynnetäänrakennuksen energian kulutus-taseessa

Rakennuksen energiatehokkuusIlmaistaan energiatodistuksessaenergiatehokkuusluvulla


Energiataseen Laskenta-kaavio

Rakennuksen tarvitsema lämmitysenergia Qlämmitys

Qlämmitys =

Qlämmitys,osto * lämmitys


Lisäeristyksen synnyttämät säästöt pienenevät oleellisesti eristyksen paksuuden mukana:

• Lisäys 10->15 cm säästää 14 kWh/seinä m2• Lisäys 25->30 cm säästää vain 2,7 kWh/seinä m2

Eristepaksuus, cm

Läm

pöhä

viö,

kW

h/m

2

30

20

60

80

0 2010 155 25

10

30

50

7014

40

2,7

Seinäeristyksen paksuuden vaikutus seinän Lämpöhäviöön Etelä-Suomessa

Lähde: Mika VuolleEsitys 23.11.2011

666870727476788082848688

200 250 300 400 550 650 750

Rak

ennu

ksen

ene

rgia

n ku

lutu

s [K

Wh/

m2]

Eristepaksuus [mm]

8-kerroksinen kerrostalo, Vaasa

Lämmitysenergiankulutus

Ostoenergia

Seinäeristyksen paksuuden vaikutus rakennuksenEnergiankulutukseen kerrostalossa


Matalaenergiatalon kosteustekniikka

• Rakenteiden rakennuskosteuden kuivuminen, kuivana pysyminenlämmöneristeiden toimivuus

• Höyrynsulun vesihöyryvastus vähintään viisinkertainen tuulensulun vesihöyryvastukseen verrattuna

• Tuulettuva ulkoverhous• Märkätilojen vedeneristys:

- Sertifioidut tuotteet, sertifioitu vedeneristyksen asentaja- Vedeneristyksen läpiviennit RMK:n C2 mukaisesti- Vesiputket, pinta-asennuksena tai suojaputkissa


0

5

10

15

20

25

30

35

-10 0 10 20 30

Vesih

öyry

pito

isuus

[g/m

3]

Lämpötila [0C]

Vesihöyryn kyllästyskosteus

20 %

40 %

60 %

80 %

100%


Vesihöyryn diffuusio ja konvektiovirtaus


Rakennetyyppi Ulkoseinä, kantava


-10,00

-5,00

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

27.9

.201

0

27.1

0.20

10

27.1

1.20

10

27.1

2.20

10

27.1

.201

1

27.2

.201

1

27.3

.201

1

27.4

.201

1

27.5

.201

1

27.6

.201

1

27.7

.201

1

27.8

.201

1

Abs

oluu

ttine

n ve

sihö

yryp

itois

uus

[g/m

3]Pohjoinen 2-Kerros

Eristeensisäpinnanvesihöyrypitoisuus

Eristeenulkopinnanvesihöyrypitoisuus

Ulkoilmanvesihöyrypitoisuus

Siäpinnankyllästyskosteus

Ulkopinnankyllästyskosteus

Eristekerroksen vesihöyrypitoisuus


-2,00

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

27.9

.201

0

27.1

0.20

10

27.1

1.20

10

27.1

2.20

10

27.1

.201

1

27.2

.201

1

27.3

.201

1

27.4

.201

1

27.5

.201

1

27.6

.201

1

27.7

.201

1

27.8

.201

1

Abso

luut

tinen

ves

ihöy

rypi

tois

uus

[g/m

3]Eristekerroksen vesihöyrypitoisuus, 2-kerros

Eri ilmansuunnissa

Etelä, ulkopinta

Pohjoinen,ulkopinta

Itä, ulkopinta

Länsi, ulkopinta

Ulkoilma

Etelä, sisäpinta

Pohjoinen,sisäpinta

Itä, sisäpinta

Länsi, sisäpinta


-30

-20

-10

0

10

20

30

40

27.9

.201

0

27.1

0.20

10

27.1

1.20

10

27.1

2.20

10

27.1

.201

1

27.2

.201

1

27.3

.201

1

27.4

.201

1

27.5

.201

1

27.6

.201

1

27.7

.201

1

27.8

.201

1

Abs

oluu

ttine

n ve

sihö

yryp

itois

uus

[g/m

3]

Pohjoinen, eristeen ulkopinnan lämpötila

Eristeenulkopinnanlämpötila,2-kerrs

Eristeenulkopinnanlämpötila,4-kerr

Eristeenulkopinnanlämpötila,8-kerr

Ulkoilmanlämpötila


-30,00

-20,00

-10,00

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

27.9

.201

0

27.1

0.20

10

27.1

1.20

10

27.1

2.20

10

27.1

.201

1

27.2

.201

1

27.3

.201

1

27.4

.201

1

27.5

.201

1

27.6

.201

1

27.7

.201

1

27.8

.201

1Läm

pötil

a [C

elsi

us]

Etelä, eristeen ulko- ja sisäpinnan lämpötila Eristeenulkopinnanlämpötila, 2-kerrs

Eristeenulkopinnanlämpötila, 4-kerr

Eristeenulkopinnanlämpötila, 8-kerr

Ulkoilmanlämpötila

Eristeensisäpuolenlämpötila 2-kerr

Risteensisäpuolenlämpötila 4-kerr

Eristeensisäpuolenlämpötila 8-kerr


Matalaenergiarakentamisen riskejä


Tiiveyden merkitys asumiseen

- Asumisviihtyvyys- Energiatehokkuus- Rakennusfysikaalinen toimivuus


Rakennusten tiiveydentestauslaitteisto

Rakennuksen laatu on määriteltävissä laitteen avulla, sillä se tunnistaa ulkovaipan vuotomäärän ja määrittää vaipan tiiveyden. Laitetta voidaan ohjata myös käsikäytöllä, jolloin sitä voidaan käyttää esimerkiksi alipaineen tuottajana lämpökuvauksissa.


Rakennuksen routasuojaus matalaenergiaratkaisussa!!



Höyrynsulun tehtävänä on estää ilmavuodot ja ilman sisältämän vesihöyryn tunkeutuminen rakenteeseen konvektion ja diffuusion seurauksena

Höyrynsulku


Puurunkoisen seinän höyrynsulku asennettiin katkeamattomana läpi julkisivun. Liitokset teipattiin huolellisesti.

Matalaenergiarakentamisessaeristekerroksen paksuuntuessavaipan rakennusfysikaalisen toimivuuden perusedellytys onrakenteiden tiiviys


KIITOS


Documents

Uudet energiamääräykset ja E-luvun laskentaLähde: Ympäristöministeriö / Pekka Kalliomäki Energian käyttö 308 TWh. Kasvihuonekaasupäästöt 85,6 Mt CO 2-ekvivalentteina Rakennusten