Energiatehokkuus ja hyvä sisäilma - mahtuvatko ne samaan taloon?

1

Vihreä foorumi. 27.5.2016

Energiatehokkuus ja hyvä sisäilma –mahtuvatko ne samaan taloon?

Virpi LeivoTampereen teknillinen yliopisto

Rakennustekniikka

Alustus aiheeseen korjausrakentamisen näkökulmasta ja perustuen viimeisimpiin

tutkimustuloksiin

2


Taustaa

“Survey on the energy needs and architectural features of the EU building stock. Development of Systemic Packages for Deep Energy Renovation of Residential and Tertiary Buildings including Envelope and Systems,” INSPIRE FR7 report on the European buildings stock., 2014. http://www.inspirefp7.eu.

EU-27-maissa on lämmitettyjen asuinrakennusten pinta-ala yhteensä noin 15100 miljoonaa m2 ja toimistorakennusten noin 1126 miljoonaa m2. Asuinrakennusten lämmitysenergian kulutus on 2299 TWh vuodessa (152 kWh/m2) ja toimistorakennusten 159 TWh vuodessa (161 kWh/m2).

Energiansäästön potentiaali asuinrakennuksissa


Suomessa ennen vuotta 1980 55% ja ennen vuotta 1990 75%.

Merkittävä osa asuinrakennuksista on tai on tulossa peruskorjattavaksi.Energiatehokkuuden parantaminen on järkevää peruskorjauksen yhteydessä.

3



INSULAtE (www.insulateproject.eu, päärahoittaja EU Life+)

• Projektin tavoitteena oli selvittää asuinrakennusten energiatehokkuuden parantamisen vaikutuksia ja kehittää kokonaisvaltainen malli vaikutusten arviointiin.

• Viisivuotisessa hankkeessa (2010–2015) tutkittiin rakennukseen, sisäympäristön laatuun ja asukkaiden terveyteen kohdistuvia vaikutuksia lukuisissa rakennuksissa Suomessa ja Liettuassa

• Suurin osa tutkimuksessa mukana olleista rakennuksista oli vuosina 1960–1980 rakennettuja kerrostaloja, joissa tehtiin energiatehokkuutta parantavia korjauksia.

• Tutkimusmenetelminä käytettiin erilaisia mittauksia ja asukaskyselyitä, jotka suoritettiin remontointia ennen ja sen jälkeen.

• Lisäksi arviointimallia testattiin muutamissa rakennuksissa myös Virossa, Latviassa ja Isossa-Britanniassa.

http://www.insulateproject.eu/

4



46 rakennusta, joista 39 korjattavia, loput verrokkeja.Noin 5 asuntoa per rakennus.Ennen korjausta ja korjausten jälkeenMittaukset tehtiin lämmityskaudella

5



Tutkimuksissa mitattiin seuraavia sisäympäristön laatuun vaikuttavia parametreja, jotka saattavat vaikuttaa myös asukkaiden terveyteen ja hyvinvointiin:• sisälämpötila (T) ja huoneilman suhteellinen kosteus (RH)• ilmanvaihto • hiilidioksidi (CO2) ja hiilimonoksidi eli häkä (CO)• hiukkasmaiset epäpuhtaudet (PM2.5, PM10)• typpidioksidi (NO2)• haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC) • formaldehydi (CH20)• radon• mikrobit ja kuidut pinnoille laskeutuneessa pölyssä. Tietoja kerättiin myös pyytämällä asukkaita täyttämään asumiseen ja terveyteen liittyvä kysely ja pitämään asumisterveyspäiväkirjaa.

6



Remontin jälkeen keskimääräinen sisälämpötila oli 22,6 oC ja huoneilman suhteellinen kosteus 29,0 %. Ohjearvo (23 oC) ylittyi 39 % ajasta. Huoneilman kosteus (RH) alitti suositellun ohjearvon 11 % ajasta.

Lämpötila ja suhteellinen kosteus

Korkean sisälämpötilan laskeminen auttaisi säästämään energiaa ja ylläpitämään sopivampaa huoneilman suhteellista kosteutta.

Sisälämpötila lämmityskaudella ennen remontointia oli keskimäärin 22,7 oC ja huoneilman kosteus (RH) 27,0 %. Yhdessäkään asunnossa sisälämpötila ei ylittänyt tai alittanut Asumisterveys-asetuksen 2015 toimenpiderajoja (eli lämpötila ei ollut alle 18 oC tai yli 26 oC). Sisäilmaohjeen 2003 mukaan sisälämpötila ei lämmityskauden aikana saisi olla yli 23–24 oC. Mittauksissa havaittiin, että sisälämpötila oli yli 23 oC noin 40 % ajasta ja yli 24 oC noin 17 % ajasta. Huoneilman kosteus (RH) alitti suositellun ohjearvon (20 %) noin 20 % ajasta.

7



• Keskimääräinen ilmanvaihtokerroin parani korjausten jälkeen hieman (0,48 1/h) niissä tutkimuksessa mukana olleissa rakennuksissa, joissa on koneellinen poistoilmanvaihto, verrattuna remontointia edeltäneeseen tilanteeseen (0,45 1/h). Niissä rakennuksissa, joissa on painovoimainen ilmanvaihto, ilmanvaihdossa ei tapahtunut muutosta (0,25 1/h).

• Hiilidioksidipitoisuus oli keskimäärin 731 ppm ennen remonttia ja 722 ppm remontin jälkeen. Yhdeksässä prosentissa huoneistosta hiilidioksidipitoisuus oli ennen remonttia yli 1000 ppm, mutta vain yhdessä prosentissa remontin jälkeen.

Sisäilman laatu

Suomi

Tutkimuksessa mukana Verrokkitalo

1. (N) 2. (N)1 1. (N) 2. (N)

CO2 (ppm) 687 (186) 653 (133) 629 (32) 609 (30)

PM2.5 (µg/m3) 5,3 (157) 4,3 (107) 4,4 (18) 2,3 (13)

PM10 (µg/m3) 14,6 (157) 12,4* (107) 11,9 (18) 9,6 (13)

CH2O (µg/m3) 18,2 (140) 16,4* (103) 15,9 (16) 13,5 (13)

BTEX (µg/m3) 6,5 (134) 9,1* (102) 5,4 (16) 7,0 (13)

NO2 (µg/m3) 6,2 (145) 6,0 (104) 3,9 (16) 4,9 (13)

Radon (Bq/m3) 60 (132) 50 (88) 40 (13) 40 (12)

*Ensimmäisen ja toisen mittauksen välinen ero on tilastollisesti merkittävä (p<0,05).

Sisäilman laatu vaikutti paranevan, erityisesti rakennuksessa, joissa on koneellinen poistoilmanvaihto

8

Ryhmäkohtaisten tulosten perusteella asuinolosuhteet pääsääntöisesti parantuivat korjausten jälkeen

• Sisäilman laatu vaikutti paranevan rakennuksissa, joissa on koneellinen poistoilmanvaihto. Seuraukset olivat päinvastaiset eräissä niistä rakennuksista, joissa on painovoimainen ilmanvaihto.

Kun rakennuksen energiatehokkuutta on parannettu peruskorjauksella, on huolehdittava myös ilmanvaihdon riittävyydestä ja säädettävä järjestelmät uudelleen.

• Valtaosassa asunnoista sisäympäristön laatuparametrit vastasivat ohjearvoja, mutta jotkut sisäilman epäpuhtaudet (pienhiukkaset) lisääntyivät remontoinnin jälkeen.

Erityistä huomiota on kiinnitettävä epäpuhtauslähteiden hallintaan.



Yhteenveto

9



• Tutkimuksessa mukana olleissa rakennuksissa asukkaiden tyytyväisyys sisäilman laatuun parani merkittävästi.

• Asukkaat raportoivat vähemmän päivittäistä tieliikennemelua, mutta Suomessa tutkimuksessa mukana olleiden rakennusten asukkaat raportoivat ilmanvaihdon ja putkistojen pitävän enemmän melua verrattuna remonttia edeltäneeseen tilanteeseen.

Energiatehokkuuden parantamiseen tähtäävät korjaukset voivat parantaa asukkaiden hyvinvointia merkittävästi.

Hankkeessa koottiin suuri tietokanta, jossa on tiedot suomalaisten ja liettualaisten kerrostalojen tilasta remonttia ennen ja sen jälkeen. Sitä voidaan käyttää vertailuaineistona arvioitaessa eritasoisten korjausten (nZEB) vaikutuksia.

Yhteenveto

Sisäilman laadun ja asukkaiden tyytyväisyyden arvioinnilla ennen ja jälkeen korjausten voitaisiin varmistua korjausten onnistumisesta ja motivoida asukkaita korjauspäätösten tekoon.

Environment

Energiatehokkuus ja hyvä sisäilma - mahtuvatko ne samaan taloon?