Talotekniikka osana vähähiilistä rakentamista: opetusrakennuksen hiilijalanjälki
Lietosaari, Petra (2023)
2023
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023052313002
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023052313002
Tiivistelmä
Rakennukset vastaavat noin kolmanneksesta ilmastonmuutosta aiheuttavista kasvihuonekaasupäästöistä. Vähähiilisellä rakentamisella voidaan vaikuttaa rakennussektorin hiilijalanjälkeen ja ilmastonmuutoksen kehittymiseen merkittävästi. Rakennussektorin suurin päästöjen aiheuttaja on fossiilisiin poltto-aineisiin perustuva energiankulutus, mutta myös rakennusmateriaaleilla on raskas hiilijalanjälki. Materiaalipohjaisten päästöjen syynä ovat erityisesti hiili-intensiiviset rakentamisen raaka-aineet, kuten teräs, sementti ja muovi.
Taloteknisten järjestelmien osuutta rakennusten hiilijalanjäljestä on tutkittu vasta vähän ja sen selvittäminen järjestelmien monimutkaisuuden ja moni-osaisuuden vuoksi on haastavaa. Yleisen oletuksen mukaan talotekniikan osuus rakennuksen materiaalisidonnaisista päästöistä on pieni (n. 10–15 %), mutta rakennustyyppi ja varustelutaso vaikuttavat selvästi talotekniikan materiaalimääriin ja sitä kautta päästöihin. Talotekniikan suurin materiaalisidonnaisten kasvihuonekaasupäästöjen lähde on paljon terästä sisältävä ilman-vaihtojärjestelmä. Rakennuksen käytönaikaiseen energiankulutukseen talo-tekniikalla on mahdollista vaikuttaa huomattavasti, mm. erilaisten lämmitysjärjestelmien ja lämmöntalteenoton menetelmillä.
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää talotekniikan osuutta vähähiilisessä rakentamisessa tarkastelemalla kolmea Lohjan kaupungin opetusrakennusta. Vähähiilisen rakentamisen yhteiskunnalliseen merkitykseen keskittyvän kirjallisuuskatsauksen ja kvantitatiivisen One Click LCA -ohjelmalla toteutetun hiilijalanjälkilaskennan avulla selvitettiin peruskoulujen taloteknisten järjestelmien 50 vuoden elinkaaren aikana syntyvien kasvihuonekaasu-päästöjen määrää. Tutkimustulokset osoittivat, että öljylämmitteisen opetusrakennuksen käytönaikaiset lämmittämisestä aiheutuvat päästöt olivat yli 12-kertaiset kaukolämmöllä lämpiävään energiatehokkaampaan koulurakennukseen verrattuna. Rakennuksen parempi energiatehokkuus nosti kuitenkin taloteknisten järjestelmien materiaalisidonnaisten päästöjen osuutta rakennuksen kokonaishiilijalanjäljestä. Kun vähemmän energiatehokkaissa kouluissa taloteknisten järjestelmien osuus oli maksimissaan n. 14 %, niin energiatehokkaassa opetusrakennuksessa talotekniikan materiaalisidonnaiset päästöt olivat n. 21 %.
Taloteknisten järjestelmien osuutta rakennusten hiilijalanjäljestä on tutkittu vasta vähän ja sen selvittäminen järjestelmien monimutkaisuuden ja moni-osaisuuden vuoksi on haastavaa. Yleisen oletuksen mukaan talotekniikan osuus rakennuksen materiaalisidonnaisista päästöistä on pieni (n. 10–15 %), mutta rakennustyyppi ja varustelutaso vaikuttavat selvästi talotekniikan materiaalimääriin ja sitä kautta päästöihin. Talotekniikan suurin materiaalisidonnaisten kasvihuonekaasupäästöjen lähde on paljon terästä sisältävä ilman-vaihtojärjestelmä. Rakennuksen käytönaikaiseen energiankulutukseen talo-tekniikalla on mahdollista vaikuttaa huomattavasti, mm. erilaisten lämmitysjärjestelmien ja lämmöntalteenoton menetelmillä.
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää talotekniikan osuutta vähähiilisessä rakentamisessa tarkastelemalla kolmea Lohjan kaupungin opetusrakennusta. Vähähiilisen rakentamisen yhteiskunnalliseen merkitykseen keskittyvän kirjallisuuskatsauksen ja kvantitatiivisen One Click LCA -ohjelmalla toteutetun hiilijalanjälkilaskennan avulla selvitettiin peruskoulujen taloteknisten järjestelmien 50 vuoden elinkaaren aikana syntyvien kasvihuonekaasu-päästöjen määrää. Tutkimustulokset osoittivat, että öljylämmitteisen opetusrakennuksen käytönaikaiset lämmittämisestä aiheutuvat päästöt olivat yli 12-kertaiset kaukolämmöllä lämpiävään energiatehokkaampaan koulurakennukseen verrattuna. Rakennuksen parempi energiatehokkuus nosti kuitenkin taloteknisten järjestelmien materiaalisidonnaisten päästöjen osuutta rakennuksen kokonaishiilijalanjäljestä. Kun vähemmän energiatehokkaissa kouluissa taloteknisten järjestelmien osuus oli maksimissaan n. 14 %, niin energiatehokkaassa opetusrakennuksessa talotekniikan materiaalisidonnaiset päästöt olivat n. 21 %.