Rakennustyömaan energian käytön hallinta

Abstract

Vuoden 2022 energiakriisin seurauksena energian kulutukseen kiinnitettiin huomiota, koska energian hinnan pelättiin nousevan korkeaksi. Energiakriisi synnytti ajatuksen opinnäytetyöstä. Lisäksi uuden rakennuslain myötä rakennuksen elinkaaren energian kulutuksessa huomioidaan myös rakentamisen aikainen energian käyttö.

Opinnäytetyön tarkoituksena oli tutkia rakennustyömaiden energian käyttöä ja mahdollisuutta hallita sitä erilaisilla valinnoilla ja menetelmillä. Työssä haluttiin löytää vastauksia eniten työmaiden kulutukseen vaikuttavia seikkoja, jotta niihin voidaan kiinnittää huomiota uusissa rakennustuotannoissa.

Työssä käytettiin pääosin määrällistä tutkimusta keräämällä kulutustietoja rakennusliikkeen vuosien 2019–2024 välillä tuotettujen kerrostalotyömaiden toteutuneista kulutuksista. Kulutuksia haettiin työmaiden toteutuneesta energialaskutuksesta, joista tieto kerättiin Excelin avulla taulukoiksi ja muokattiin analysoitavaan muotoon. Lisäksi käytettiin työmaiden arkistoituja tietoja, kuten kosteusmittauksia ja aikatauluja. Empiiristä tietoa lopputyöhön saatiin useamman vuoden kokemusperäisestä havainnoinnista työmaiden kulutukseen vaikuttavista asioista. Julkisessa versiossa ei esitetä kohteiden massatietoja, rakenteita ja kulutustietoja kovin tarkasti. Sen lisäksi kohteiden nimet on muutettu.

Työmaita vertailtiin keskenään tarkastelemalla tuotettua huoneistoneliötä kohti kulunutta energiaa. Kulutukset vaihtelivat 337 kWh/hum2 ja 147 kWh/hum2 välillä. Suurimmat kulutukset olivat yli kuusikerroksisissa rakennuksissa, joissa oli paikalle valetut holvit ja betonielementistä tehdyt ulkoseinät. Matalampi kerroskorkeus ja useampi rakennusmassa pienensivät kulutusta tämän tyyppisissä työmaissa. Työmaista vähiten kuluttavia olivat paikalle valetulla holvilla tehdyt talot pääosin puurankaulkoseinällä, joissa oli neljä kerrosta.

Korkeiden yli viisikerroksisten rakennusten työmaissa kulutti vähiten energiaa välipohjiltaan ontelolaatasta tehdyt rakennukset. Matalat, nelikerroksisten rakennusten rakentaminen vei vähiten kaikissa rakennetyypeissä. Talven vaikutus oli vähäinen otannan työmaissa, jonka voi selittää otannan suppeus. Työn perusteella holvien kovettumisen aikainen lämmitys ja niiden kuivatus vaatisi lisätutkimusta, olisiko niissä mahdollisuus energiakulun optimointiin.

The purpose of the thesis was to study the energy use of construction sites. The aim was to find answers to the factors that most affect the consumption of construction sites, that the construction company can address them in new construction projects.

The work used quantitative research. Data was collected from the realized energy bills and other archives of the construction sites of the construction company. This information was collected in the Excel and analysed there. Empirical data for the thesis was obtained from several years of experiential observation of factors affecting site consumption.

The construction sites consumption was compared by examining the energy consumed per square meter of the apartment produced. Consumption varied between 337 kWh/hum² and 147 kWh/hum². The highest energy consumption was at construction sites with over five stories and cast-in-place intermediate floors. The energy consumption was lower on the construction sites with more than five-stories and hollow-core slab intermediate floors. The lowest consumption was at construction sites where were four-stories with cast-in-place intermediate floor. The impact of winter was minimal in the sample sites, which can be explained by the small number of construction sites. One further research topic based on the thesis would be optimization of the energy consumption of the cast-in-place intermediate foundation construction.