Asuinkerrostalon energiatehokkuuden parantaminen

Abstract

Rakennusten energiatehokkuuden parantaminen on tällä vuosikymmenellä ollut yksi suurimmista rakennusalaa muuttavista tekijöistä. Tämän taustalla on Euroopan Unionin tavoite vähentää rakennusten energiankulutusta ja lisätä uusiutuvan energian käyttöä. Tavoitteilla pyritään hillitsemään ilmastonmuutosta ja vähentämään energiariippuvuutta.

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena on koota yhteen uudistunut energiatehokkuutta koskeva lainsäädäntö ja tärkeimmät energiatehokkuuden parantamiseen vaikuttavat tekijät. Opinnäytetyön tutkimusosiossa selvitettiin aurinkopaneelien hyödyntämismahdollisuutta kahdella eri lämmitys-/jäähdytysjärjestelmällä ja näiden tapausten vaikutusta rakennuksen energiatehokkuuteen. Tutkimus toteutettiin EQUA Simulation AB:n IDA Indoor Climate and Energy –simulointiohjelmalla. Opinnäytetyön teettäjänä toimi Insinööritoimisto Erkki Leskinen Oy.

Opinnäytetyön tuloksena havaittiin, että aurinkoenergian hyödyntäminen on tehokkaampaa järjestelmällä, jossa lämmitys toteutettiin kaukolämmöllä ja jäähdytys erillisellä jäähdytyskoneella kuin hybridilämmitys/-jäähdytysjärjestelmällä. Uusiutuvan energian hyödyntäminen on kuitenkin tehokkaampaa hybridijärjestelmällä kuin tavanomaisella lämmitysjärjestelmällä. Energiatehokkuuden vertailuluvun perusteella hybridijärjestelmä osoittautui niin ikään paremmaksi vaihtoehdoksi.

Hybridijärjestelmät sisältävät paljon potentiaalia uusiutuvan energian hyödyntämisen näkökulmasta. Hybridijärjestelmällä voidaan aurinkoenergian lisäksi hyödyntää maaperästä saatavaa energiaa. Hybridijärjestelmän toimintaa tulisi tutkia tarkemmin ja varmistaa sen oikeanlainen mallinnus simulointiohjelmaan sen jälkeen, kun nykyisistä kohteista saadaan pitkäaikaista mittausdataa. Järjestelmien taloudellista kannattavuutta tulisi myös tarkastella.

Improving the energy efficiency of buildings has been one of the biggest changes in the building industry during the previous decade. The driving force behind it is the European Union’s goal to reduce the energy consumption of buildings and increase the use of renewable energy. The purpose of these acts is to curb the global warming and reduce energy dependency.

The purpose of this thesis was to put together the renewed energy efficiency legislation and the key tools of improving energy efficiency. The empirical part examined the impact of the cooperation of solar panels and different energy systems on a building’s energy efficiency. The survey was carried out with the IDA-Indoor Climate and Energy simulation software produced by EQUA Simulation AB. The thesis was commissioned by Insinööritoimisto Erkki Leskinen Oy.

The result of the comparison revealed that utilizing solar energy is more efficient in the case of district heating-refrigeration system than in a hybrid heating and cooling system. The exploitable solar panel surface area was smaller in the hybrid system than it was in the district heating-refrigeration system.

There is a lot of exploitable potential in the hybrid systems when it comes to renewable energy. The hybrid system should be studied further because it is such a broad subject. The financial profitability of the systems should also be considered.