Ero sivun ”Passiivitalo” versioiden välillä

Wikipediasta
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
[arvioimaton versio][arvioimaton versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Phaus (keskustelu | muokkaukset)
Phaus (keskustelu | muokkaukset)
Rivi 77: Rivi 77:
'''Kulutuksen minimoiminen'''
'''Kulutuksen minimoiminen'''
* Rakennuksen muodon massoittelu: vaipan alan ja tilavuuden suhde pieni. Huolellinen rakenteiden kylmäsiltojen välttäminen vähentää kompaktin muodon tarvetta.
* Rakennuksen muodon massoittelu: vaipan alan ja tilavuuden suhde pieni. Huolellinen rakenteiden kylmäsiltojen välttäminen vähentää kompaktin muodon tarvetta.

'''Lämmöntuotanto pohjoismaisessa passiivitalossa'''
* Keski-Eurooppalaisissa kohteissa käytetään usein puun tai pelletin polttamiseen perustuvia vesikiertoisia tulisijoja talvisaikaisen lisälämmön tuottamiseen. Talvellahan pitää olla käytettävissä mahdollisuus tuottaa tai ostaa lisälämpöä passiivisen lämmön hyödyntämisen lisäksi. Primäärienergiatarkastelun myötä biopolttoaineita käyttävät laitteet ovat suosittuja, sillä niiden hiilijalanjälki on pieni.
* Passiivitaloinstituutti julkaisee erilaisia raportteja ja suunnitteluoppaita eri aiheisiin. "Heizung mit Biobrennstoffen für Passivhäuser" on Passiivitaloinstituutista tilattavissa oleva opas, jossa analysoidaan perusteellisesti erilaisia tulisijoja, niiden lämmönluovutusta, päästöjä ja tekniikkaa osana passiivitalon rakenteita ja tekniikkaa.


==Kokemuksia passiivitalorakennuksista==
==Kokemuksia passiivitalorakennuksista==

Versio 15. kesäkuuta 2009 kello 22.14

Passiivitalon periaateleikkaus. Sinisellä merkitty ilmanvaihdon tuloilma esilämmitetään maaputkistossa (kysymyksessä ei ole maalämpöpumppu)
Passiivitalo Darmstadtissa Saksassa
Lämpökamerakuva, jossa etualalla oikealla näkyy passiivitalo, taustalla normaalirakenteinen rakennus. Värit kuvaavat säteilevää lämpöä: punainen säteilee paljon, sininen vähän.

Passiivitalo on rakennus, jonka lämmitysnergian kulutus on tavanomaista pienempi. Kaikki tai lähes kaikki tarvittava lämpöenergia saadaan aikaan aurinkoenergiaa sekä rakennuksen käytön aiheuttamaa lämpöä hyödyntämällä. Passiivitalossa ei ole varsinaista lämmitysjärjestelmää. Rakennuksen vaipan on oltava hyvin eristetty ja tiivis.[1][2]

Euroopassa passiivitalon määritelmä on jokseenkin vakiintunut. Esimerkiksi Suomessa, Ruotsissa ja Norjassa passivitalo saa kuluttaa maksimissaan 20-30 kWh/m² lämmitysenergiaa vuodessa, eli noin neljänneksen vuoden 2008 suomalaiset määräykset täyttävän omakotitalon kulutuksesta. Lisäksi ilmanvuotoluku n50 saa olla korkeintaan 0,6 litraa tunnissa. Rakennusosista ovien lämmönläpäisykerroin saa olla korkeintaan 0,40 ja ikkunoiden 0,80 W/m²K. Passiivitalon tulo-poisto-tyyppisessä ilmanvaihtojärjestelmässä tulisi olla noin 70 prosentin vuosihyötysuhde. [2]

Passiivitalon lämmitys perustuu maksimaaliseen aurinkoenergian hyödyntämiseen aurinkokeräimiä, ikkunoita ja varaavia rakenteita käyttäen. Lämpöenergian tuotoksi lasketaan myös käytön aiheuttama lämpö: valaistuksen, laitteistojen ja koneiden hukkalämpö, sekä ihmisten aiheuttama lämpö. Hukkalämmön hyödyntäminen on talokonseptin nimen mukaista passiivista lämmitystä- siis ilman aktiivista lisälämmöntuotantoa. Passiivitalossa voi olla pienitehoinen varalämmitysjärjestelmä huipputarvetta varten, tyypillisesti kevyellä tekniikalla ilmanvaihdon yhteyteen toteutettu ilmalämmitys. Passiivitalon tiiviit rakenteet mahdollistavat tarkasti säädellyn ilmanvaihdon ja joka tapauksessa tarvittavaa ilmanvaihtojärjestelmää kannattaa siis samalla käyttäää myös lämmönjakoon- ilmanvaihdon lisäksi. Itse asiassa yksi keskeisimmistä passiivitalon suunnittelun periaatteista juontaa juurensa ilmanvaihtotekniikkaan: vain pieni lämmitysteho voidaan saavuttaa lämmitettyä ilmaa huonetiloihin jakelemalla, joten talon lämmöneristävyydelle asetetaan tämänkin takia erityisen tiukat vaatimukset. Passivhaus Projektierungs Paket 2007 eli lyhyemmin PHPP2007- suunnitteluoppaan mukaan ilman avulla voidaan odottaa saavutettavan korkeintaan 10W/m2- lämmitysteho.

Keskeinen osa passiivitalon periaatteita on pyrkimys mahdollisimman suureen uusiutuvan energian osuuteen rakennuksen kokonaisenergiankulutuksesta. Suomalaiseenkin energiatodistuksen laskentamalliin ennakoidaan tulevan keskeiseksi osaksi ns. primäärienergiatarkastelun, joka tarkoittaa juuri samaa. Energiankulutuksen lisäksi ryhdytään siis tarkastelemaan sitä, millaista energiaa kulutetaan: auringolla, tuulella, kivihiilellä, vesivoimalla vai esimerkiksi ydinvoimalla tuotettua energiaa. Ympäristön kannalta epäedullisiksi tulkituilla fossiilisilla polttoaineilla tuotettua energiaa rangaistaan asettamalle sille korjauskerroin, jossa rakennuksen kokonaiskulutusta korotetaan jollakin kertoimella.

Passiivitalon rakennuskustannuksissa saavutetaan kustannussäästöjä pois jäävän päälämmitysjärjestelmän osalta. Toisaalta vaipan parantuneet ja lisääntyneet rakenteet aiheuttavat lisäkustannuksia.

Passiivitalon määritelmä

Passiivitalo voidaan määritellä esimerkiksi energiakulutuksen mukaan. Erään määritelmän mukaan passiiviseksi taloksi voidaan sanoa rakennusta, jonka lämmitysenergian tarve on alle 15 % saman kokoisten rakennusten keskiarvoisesta tarpeesta.[3]

Yleiseurooppalaisessa PEP-projektissa taas määritettiin maksimiarvot passiivitalon vuosittaiselle energiakulutuksella. Raja-arvot poikkeavat rakennuspaikan mukaan.[4]

Etelä-Eurooppa, Välimeren lämmin ilmasto:

  • Lämmitysenergian tarve alle 15 kWh/m²
  • Jäähdytysenergian tarve alle 15 kWh/m²
  • Primäärienergian tarve alle 120 kWh/m²

Keski-, Länsi- ja Itä-Eurooppa:

  • Lämmitys- ja yhteistarve alle 15 kWh/m²
  • Primäärienergian tarve alle 120 kWh/m²

Pohjoismaat 60 leveysasteen pohjoispuolella:

  • Lämmitys ja jäähdytysenergian tarve korkeintaan 20-30 kWh/m² rakennuksen sijainnista riippuen.
  • Primäärienergian tarve korkeintaan 120-140 kWh/m² rakennuksen sijainnista riippuen.

Suomessa käytettävät raja-arvot

Projektin esittämät vaatimukset johtaisivat Suomessa epätarkoituksenmukaisiin rakenteisiin. Suomeen on esitetty VTT:n toimesta kaksi määritelmää:

Lämmitysenergian vuosittainen maksimitarve Suomessa:[4]

  • Eteläinen rannikkoseutu ja Varsinais-Suomi: 20 kWh/m²
  • Keski-Suomi: 25 kWh/m²
  • Pohjois-Suomi (Oulun ja Lapin läänit): 30 kWh/m²

TAI toisen määritelmän mukaan:[5]

  • Lämmitysenergian tarve korkeintaan 25-35 kWh/m² Helsinki- Sodankylä -akselilla
  • Kokonaisenergian tarve korkeintaan 75-85 kWh/m²

Kaikissa yllä mainituissa vaihtoehdoissa rakennuksen ilmavuotoluku n50 tulee olla pienempi kuin 0,6 1/h. Suomessa Valtion teknillinen tutkimuskeskus on laskenut, että 150 neliön talo selviäisi vuoden noin 4000 kilowattitunnin ostoenergialla.[6]

Rakenteet

Suomessa määritelmien mukaiset passiivitalot voidaan toteuttaa lähes tavanomaisin rakenneratkaisuin. Passiivitalon rakenteiden perusvaatimuksia ovat:[5]

Ulkovaipan hyvä lämmöneristyskyky (alla maksimilämmönläpäisyarvot)

  • Ulkoseinät U <0,15 W/m²K
  • Yläpohja U <0,15 W/m²K
  • Alapohja: maanvarainen 0,10< U <0,15 W/m²K
huomioidaan maan jäähtyessään vapautuvan lämmön aiheuttama lämpövirta
  • Alapohja: tuuletettu U <0,10 W/m²K
  • Rakenneosat:
Ikkunat U <0,80 W/m²K
Ulko-ovet U <0,40 W/m²K
  • Lisäksi:
  • kylmäsiltojen lineaarinen konduktanssi alle 0,01 W/mK
  • Ilmanpitävyys: ilmanvuotoluku n50 alle 0,6 1/h

Lämmön talteenotto, sisäilmasto

  • Ilmanvaihdon lämmön talteenoton vuosihyötysuhde yli 70 %
  • Tuloilma esilämmitetään passiivisesti maan lämmöllä lämpökaivossa tai maaputkistossa. Saksalaiset kokemukset maaperään upotettavasta ilman esilämmitysputkista ovat ohjanneet rakentamista nestekiertoisen maaputkiston suuntaan.
  • Lämpimän jäteveden lämmön talteenotto
  • Ilmanvaihdolle tilakohtainen mitoitus, keskimäärin 0,5 kertaa tunnissa

Lämpötehokkuus

  • Lämminvesiputket eristettyjä
  • Lämmöntarve pieni, alle 20 W/m² mitoituslämpötilaerolla
  • Huipputarpeen lämmitysjärjestelmä on kevennetty, esimerkiksi ilmanvaihtolämmitys.

Ilmaisenergian hyödyntäminen

  • Erikoislasitukset ikkunoissa
  • Talon massoittelu ja suuntaus: avataan aurinkoon, suljetaan pohjoiseen, ei aurinkoa varjostavia rakenteita tai kasvillisuutta

Kulutuksen minimoiminen

  • Rakennuksen muodon massoittelu: vaipan alan ja tilavuuden suhde pieni. Huolellinen rakenteiden kylmäsiltojen välttäminen vähentää kompaktin muodon tarvetta.

Lämmöntuotanto pohjoismaisessa passiivitalossa

  • Keski-Eurooppalaisissa kohteissa käytetään usein puun tai pelletin polttamiseen perustuvia vesikiertoisia tulisijoja talvisaikaisen lisälämmön tuottamiseen. Talvellahan pitää olla käytettävissä mahdollisuus tuottaa tai ostaa lisälämpöä passiivisen lämmön hyödyntämisen lisäksi. Primäärienergiatarkastelun myötä biopolttoaineita käyttävät laitteet ovat suosittuja, sillä niiden hiilijalanjälki on pieni.
  • Passiivitaloinstituutti julkaisee erilaisia raportteja ja suunnitteluoppaita eri aiheisiin. "Heizung mit Biobrennstoffen für Passivhäuser" on Passiivitaloinstituutista tilattavissa oleva opas, jossa analysoidaan perusteellisesti erilaisia tulisijoja, niiden lämmönluovutusta, päästöjä ja tekniikkaa osana passiivitalon rakenteita ja tekniikkaa.

Kokemuksia passiivitalorakennuksista

  • Intelligent Energy Europe -projekti:
    • PEP Promotion of European Passive Houses -projektissa tavoitteena on edistää passiivitalojen rakentamista Keski- ja Pohjois-Euroopassa[4]
    • Passive-On -projektissa tavoitteena on edistää passiivitalojen rakentamista Etelä-Euroopassa, lähinnä Välimeren maissa
  • CEPHEUS Cost Efficient Passive Houses as European Standards on EY:n rahoittama 14 rakennuksen ja 221 asunnon koerakennusprojekti[7]
  • Saksassa on rakennettu noin 4 000 ja Itävallassa noin 1 000 asuinrakennusta passiivitalon tyyppisten periaatteiden mukaan.[1]
  • Sata saksalaista passiivitaloa käsittänyt tutkimus toteaa, että huolimatta lämmityslaitteiden puuttumisesta, oli passiivitalojen sisälämpötila talviaikaan keskimäärin 21,4 astetta.[7]
  • Freiburgiin rakennetussa 20 passiivitalon kohteessa energiansäästön mitattiin olevan 79 % verrattuna taloihin jossa energiansäästötoimenpiteitä ei tehty. Rakennuskustannukset näissä passiivitaloissa olivat 7 % kalliimmat.[8]
  • Suomessa Espooseen toteutettu MERA-kerrostalojärjestelmän koekohteessa päästiin 70 % pienempään kaukolämmön kulutukseen verrattuna tavanomaiseen kerrostalokohteeseen. Rakennuskustannukset nousivat alle 2 % tavanomaisista.[9]
  • Suomessa on jo muutamia rakennushankkeita käynnissä, joissa tavoitellaan passiivitalon pohjoismaisen määritelmän mukaisia lopputuloksia. Pohjois-Suomessa Raahen alueella on rakenteilla 144m2 kivitalo yksityisen rakennuttajan projektina [1], jossa ilmanvaihto- ja lämmöntuotantojärjestelmiin on kiinnitetty erityistä huomiota.

Katso myös

Lähteet

  • Hellsten Johanna: Määritelmäviidakko. Matalaenergia-, passiivi-, nolla- ja plusenergiatalo. Rakennuslehti, 2.10.2008, 2008. vsk, nro 30, s. 17. Suomen Rakennuslehti Oy. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 4.10.2008.
  • Henk F. Kaan, Bart J. de Boer: Passive houses: Achievable concepts for low CO2 housing. ISES conference paper 2005,. ISES, 2006. ECN-RX--06-019. Julkaistu myös internetissä
  • Jari Shemeikka: Rakennusten energiatehokkuus, BAFF Kevätseminaari 24.5.2007. VTT. Viitattu 26.6.2007.
  • Jyri Nieminen(a): Passiivitalo VTT. Viitattu 26.6.2007.
  • Jyri Nieminen (b): Mikä on passiivitalo VTT. Viitattu 26.6.2007.
  • Peter Cox, Winter: Passivhaus. Building for a Future Magazine, 2005, nro 6, s. s. 19.
  • Jürgen Schnieders: CEPHEUS – measurement results from more than 100 dwelling units in passive houses. ECEEE 2003 summer study. Passive House Institute, 2003. Julkaistu myös internetissä

Viitteet

  1. a b Kaan, de Boer 2005
  2. a b Hellsten/Rakennuslehti 2.10.2008
  3. Jyri Nieminen: Passiivinen talo, TM Rakennusmaailma 2007
  4. a b c Nieminen (a)
  5. a b Nieminen (b)
  6. Helsingin Sanomat 22.2.2007. Passiivitalo tarjolle ympäristöaktiiville.
  7. a b Schnieders 2003
  8. Cox, Winter 2005
  9. Shemeikka 2007, s. 12

Aiheesta muualla

Commons
Commons
Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Passiivitalo.