Rakennuksen kokonaisenergian kulutus
Energiatase – mistä energiaa tulee ja mihin sitä kuluu
Normitalossa kokonaisenergiankulutuksesta lämmityksen osuus on noin puolet. Kaikki tämä ei kuitenkaan näy lämmityslaskussa, sillä varsinaisen lämmitysjärjestelmän lisäksi rakennuksessa on muitakin lämmönlähteitä; ”ilmaisenergiaa”. Lämmön talteenoton yleistyessä ja erilaisten lämpöä tuottavien sähkölaitteiden lisääntyessä suoran lämmitysenergian tarve on ollut viime vuosikymmeninä vähenemään päin. Koneiden ja laitteiden käyttämästä sähköenergiasta suuri osuus muuttuu lämmöksi talon sisällä.Seuraavissa kahdessa kuvassa on esitetty normitalon ja passiivienergiatalon energiataseet, eli miten energiaa tuodaan taloon ja kuinka sitä kulutetaan.
Normitalon energiatase:
|
Energian lähteet |
Energian kulutus |
|
1. Auringon säteilylämpö |
5. Hyödyntämättä jäävä ilmaisenergia |
|
2. Laitteet |
6. Tekniset häviöt |
|
3. Ihmiset |
7. Käyttöveden lämmitys |
|
4. Varsinainen lämmitysenergia |
8. Ilmanvaihdon lämpöhäviöt |
|
|
9. Vuotoilman lämpöhäviöt |
|
|
10. Rakennuksen vaipan lämpöhäviöt |
|
|
|
|
|
11. Ilmastoinnin lämmön talteenotto |
Lämmitysenergian kulutus
Rakennuksen lämmitysenergian kulutukseen vaikuttavat mm. talon koko ja muoto, talon sijoittaminen tontille, vaipparakenteiden lämmöneristys ja ilmanpitävyys, lämmitys- ja ilmanvaihtojärjestelmät, teknisten järjestelmien ohjaus sekä ennen kaikkea rakennuksen käyttö ja asumistavat. Uudisrakennuksen suunnitteluvaiheessa määräytyy huomattava osa asumisen aikaisista energiakustannuksista, loppu riippuu perheen asumistottumuksista. Myös korjausrakennushankkeessa voidaan saavuttaa huomattavia säästöjä, vaikka esim. rakennuksen sijaintiin ei enää pystytäkään vaikuttamaan. Lämmitysenergian tarvetta pienentävät ratkaisut perustuvat rakennuksen vaipan ja ilmanvaihdon lämpöhäviöiden pienentämiseen ja ilmaisenergian tehokkaaseen hyödyntämiseen.Lämmitysenergian tarpeen pienentämisessä on oleellisinta:
- rakennuksen seinien, katon ja lattian hyvä lämmöneristys ja ilmanpitävyys
- ikkunoiden ja ovien hyvä lämmöneristävyys ja ilmanpitävyys
- hallittu ilmanvaihto ja lämmön talteenotto ilmanvaihdon poistoilmasta
Vaipan lämmöneristävyyden parantaminen merkitsee tehokkaampaa lämmöneristämistä paksummilla eristekerroksilla ja paremmin eristävillä materiaaleilla sekä kylmäsiltojen eli vaipan huonommin eristettyjen kohtien minimointia. Ikkunoiden ja ovien kriittisiä kohtia ovat usein karmin ja seinärakenteen sekä karmin ja puitteen liitokset, joiden ilmanpitävyyttä parantamalla koko rakenteen lämmöneristävyys paranee. Ikkunan lasiosan lämmöneristävyyttä voidaan parantaa esim. lisälaseilla, pinnoituksella, jalokaasutäytteisillä- ja umpiolasielementeillä. Koneellinen ilmanvaihto lämmön talteenotolla pitää sisäilman raikkaana ja säästää energiaa lämmittämällä sisään tulevaa ilmaa poistoilman lämmöllä.
Rakennuksen sisäisiä lämmönlähteitä ovat sähkölaitteiden, ihmisten ja lämpimän käyttöveden tuottama lämpö sekä massiivisten rakenteiden kuten muurien ja tulisijojen varaama lämpö. Sisäisten lämmönlähteiden ja auringon säteilyn hyödyntämisen edellytyksiä ovat, että niiden luovuttaessa lämpöä esiintyy myös lämmitystarvetta ja että säätölaitteet pystyvät vähentämään muun lämmön tuottoa vastaavalla määrällä.