Vuoreksen Aurinkorinteen pientalolämmitysjärjestelmien vertailu

Abstract

Tämän opinnäytetyön taustana ovat Ekokumppanit Oy:n RETU - Resurssitehokasta uusiutuvaa energiaa- ja ECO2 - Ekotehokas Tampere 2020 -hankkeet. Opinnäytetyön tavoitteena oli vertailla uusiutuviin energiamuotoihin perustuvia lämmitysratkaisuja uudispientalokohteissa. Kohteiksi valittiin Vuorekseen kaavoitetun Aurinkorinteen asuinalueen erillispientalokorttelit 7727 ja 7728. Kortteleihin oli kaavoitettu yhteensä 15 erillispientalon tontit.

Vertailussa oli mukana yhteensä yhdeksän lämmitysjärjestelmää: yhden, viiden ja viidentoista talouden maalämpö-, hake- ja pellettijärjestelmät. Järjestelmiä vertailtiin kustannusten, päästöjen sekä käytön kannalta. Vertailun tarkoituksena oli selvittää, mikä järjestelmä olisi optimaalinen toteutettavaksi Aurinkorinteen kohteissa.

Työssä tehdyissä laskelmissa hyödynnettiin taustatietona Tampereen kaupungin kaavoitus- ja rakennusohjedokumentteja sekä muille vastaavanlaisille kohdealueille tehtyjä selvityksiä. Taustatiedoista koottujen arvojen pohjalta opinnäytetyössä laskettiin arviot vuotuisille lämmitysratkaisujen kokonaiskustannuksille, arviot vuotuisille lämmitysratkaisujen kokonaiskustannuksille taloutta kohden sekä arviot järjestelmien kokonaishiilidioksidipäästöille.

Vertailun perusteella 15 talouden yhteinen hakelämmitysjärjestelmä oli kokonaiskustannuksiltaan edullisin yhtä taloutta kohden 20 vuoden laskenta-aikana. Samainen hakejärjestelmä oli myös hiilidioksidipäästöjen vertailussa vähähiilisimpiä. Lämmitysjärjestelmien käytön vertailussa maalämpöjärjestelmät olivat vähiten vaativia käyttäjänäkökulmasta hakelämmityksen ollessa vaivalloisin. Järjestelmäkokonaisuuksien vertailussa 15 talon järjestelmät olivat lämmitysvaihtoehtoina edullisemmat sekä vähäpäästöisemmät kuin talokohtaiset tai viiden talon yhteiset järjestelmät - energiamuodosta riippumatta.

Jatkotutkimusehdotuksena työssä pohdittiin lämpöyrittäjä -pohjaista palvelua usean talouden lämmitysratkaisuille. Ehdotuksessa lämpöyrittäjän vastuulla olisi suunnitella ja toteuttaa lämmitysratkaisu, ylläpitää ja huoltaa laitteistoa sekä hankia polttoaine vaadittaessa.

The background of the thesis was based on the RETU - Resource Efficient Renewable Energy -project by EcoFellows Oy and ECO2 - Eco-efficient Tampere 2020 -project by the city of Tampere. The objective of the study was to conduct a comparison of renewable energy based heating solutions for a small-house area called Aurinkorinne in Vuores, Tampere. Blocks 7727 and 7728, containing altogether 15 sites meant for small-houses, were chosen from the already zoned area. This particular area was chosen to be used as an example in the thesis because of the RETU and ECO2 project plans on using the area for pilot projects dealing with matters such as resource efficiency, sustainable solutions and ecofriendly building.

The purpose of the work was to determine the best option for the heating solution for the blocks 7727-7728. This was carried out by comparing three differently sized geothermal, wood pellet and wood chip based heating systems: a one-household, a five- household and a fifteen-household system. Thus, there were altogether 9 systems in the comparison. The comparison was done by comparing the costs, the usability and the carbon dioxide emissions.

The methodology of the work consisted mainly of literature research and calculations. The majority of the research materials regarded public participation-based documents as well as the zoning and the city plans of the Aurinkorinne area. Other reports similar to this thesis were also utilized as background material. The cost and emission estimations were calculated based on the statistics and on the values of the background materials. The calculations were conducted using data from two energy calculators.

According to the results, the total annual costs per house were the lowest in a system, where 15 houses had a joint heating system using wood chips. This system was also one of the systems with the lowest rate of emissions. The use of wood chip based systems, however, was found out to be more demanding than the pellet or the geothermal based systems in terms of usability. From the user’s point of view, the geothermal systems appeared to be the easiest.

In the future, a new kind of service-based approach for joint heating solutions should be implemented. An energy entrepreneur could be paid to design, establish and maintain the system.