teksti Pekka Hietala
Yhä kiristyvien energiamääräysten myötä uusien omakotitalojen on tulevaisuudessa tuotettava kuluttamaansa energiaa itse. Vaatimus edellyttää siis kaiken mahdollisen hukkalämmön taltiointia. Viimeistään tuolloin lämpö otetaan talteen jo viemäreistäkin.
Energiatehokkaaseen rakentamiseen ohjaavat rakennusmääräykset astuivat voimaan 2012 ja lisää on luvassa. Jo vuoteen 2020 mennessä uusien talojen tulee olla lähellä nollaenergiatasoa, eli energiaa tulee tuottaa yhtä paljon kuin mitä lämmitykseen kuluu.
Energiatehokkuutta on haettu tähän saakka lähinnä rakennusten lämpöeristystä, eli eristevahvuutta, parantamalla. Nykyään matalaenergiatalojen seinävahvuus lähentelee jo puoltametriä ja passiivitaloissa ollaan jo sen yli. Talon eristämisessä alkaa siis rakennusalan ammattilaisten mielestä tulla sanan varsinaisessa merkityksessä ”seinä vastaan”.
Seuraavaksi nollaenergiataso on saavutettava talojen lämmitysjärjestelmien kehittämisessä, sekä uudistuvan energian hyödyntämisessä. Aurinkokeräimet (lämpö) ja aurinkopaneelit (sähkö) tulevat yleistymään edelleen tulisijojen ja lämpöpumppujen rinnalla.
Tulevaisuuden talo on useamman lämmitysmuodon hybridi, jonka yhteensovittaminen on suuri haaste. Erilaiset taloautomaatiojärjestelmät tulee valjastaa suunnittelemaan ja säätämään älykkäiksi muuttuvien omakotitalojen energiantuottoa ja kulutusta.
Kaikki mahdollinen energiahukka on pyrittävä tallentamaan, sillä matalaenergiatalojen energiankulutus on niin pieni, että vähäisempikin hukkaenergian pyydystäminen ja taltioiminen edustaa merkittävää osuutta.
Uusiin lämmöntalteenottomuotoihin kuuluu talon jäteveden lämmöntalteenottojärjestelmä. Keksintö ei ole aivan tavaton ja uusi mutta Suomessa se tunnetaan huonosti.
Oulun Hiukkavaaraan on nousemassa kaupungin ja alueella toimivien yritysten yhteishankkeena energiatehokkaan rakentamisen pilottikortteli. Tarkoitus on tutkia uusiutuvaan energiaan perustuvien lämmitysmuotojen soveltuvuutta rakentamissa.
Rakenteilla olevaan korttelin taloissa hyödynnetään aurinkolämpöä ja sähköä mutta taltioidaan myös jopa talosta poistuvaa jätevettä.
Hiukkavaarassa tavoitteena on tutkia ja mitata, sekä mallintaa tulevaisuuden lämmitysmuotojen soveltuvuutta pohjolan olosuhteisiin. Lisäksi halutaan kokemuksia erilaisten lämmitysmuotojen (lämpöpumput, tulisijat, aurinkoenergia jne.) yhteensovittamisesta samassa talossa.
Eräs mielenkiintoisimmista hankkeista on omakotitalo, johon rakennetaan jäteveden lämmöntalteenottojärjestelmä.
Talo on rakennettu passiivitasolle eristämällä ja tiivistämällä se huolella ja asentamalla siihen energiatehokkaat ikkunat. Suorasähköllä lämpiävän talon arvioitu vuosittainen sähkökulutus (taloussähkö, valaistus ja lämpö) on noin 5000kWh.
Nollaenergiatasolle pääsemiseksi taloon asennetaan harmaan jäteveden lämmön talteenottojärjestelmä. Vaikka ajatus tuntuu oudolta, kyseessä on varsin merkittävä energiapotentiaali, sillä 120m2 talon asukkaat käyttävät vuodessa noin 70000 litraa lämmintä käyttövettä, joka lorisee viemäreistä hukkaan.
Keskikokoisessa omakotitalossa valuu vuosittain viemäreistä hukkalämpöä jopa 8000kWh.
Pelkästään jo käyttöveden mukana valuu viemäreistä alas arviolta 4200kWh lämpöenergiaa ja lisäksi tulee vielä pesukoneet, joiden huuhteluvesissä lämpöenergiaa katoaa saman verran. Tästä energiamäärästä on mahdollista ottaa yli 50% talteen, jolloin puhutaan reilusti yli 3000kWh taltioitavissa olevasta lämpöenergiamäärästä vuodessa.
Nollaenergiatasolle pääsemiseksi taloon ei siis tarvittaisi jäteveden lämmön talteenoton lisäksi, kuin esimerkiksi aurinkokeräimet tai tulisija, jolloin lisäinvestoinnit pysyvät kurissa, eikä kalliita maalämpöjärjestelmiä tarvitse edes harkita.
Rakenteilla oleva jäteveden lämmön talteenottojärjestelmä perustuu maahan upotettavaan harmaavesisäiliöön, joka sisältää vesitiloja ja lämmönvaihdinkierukoita eri tarkoituksia varten. Laite siirtää mm. lämpöenergiaa lämpimään käyttöveteen, sekä esilämmittää talon tuloilmaan pakkaskaudella.
Säiliössä on lämmöntalteenoton seurauksena myös viileää vettä, joten sitä voidaan käyttää kesäkaudella tuloilman jäähdyttämiseen.
Hankketta on rahoittamassa mm. ELY-keskus ja sille on haettu mallisuojaa, koska siitä on tulossa kaupallinen versio kuluttajakäyttöön.
Ouluun rakennetuissa passiivikerrostaloissa jätevedestä saadaan talteen noin 25% käyttöveden lämmittämisen tarvittavasta energiamäärästä.
Oulussa jätevesien lämmöntalteenottojärjestelmä on käytössä myös kerrostalokohteessa. TA-yhtymä rakensi Ritaharjuun kaksi passiivikerrostaloa, joissa on ns. harmaan veden lämmöntalteenotto. Tämä lämmin vesi on peräisin peseytymisestä, sekä pyykin ja astioiden pesusta. Harmaan veden erottamiseksi kohteeseen on rakennettu kaksi erilistä viemäriverkostoa. Harmaasta vedestä talteen otettu lämpöenergia käytetään käyttöveden esilämmitykseen. Järjestelmästä talteen otettava lämpöenergian määrä on 50MWh/vuodessa. Vertailukohtaa antaa se, että lämpimän käyttöveden valmistukseen tarvittava energiamäärä on kohteessa 180MWh. Kyseessä on siis varsin merkittävä säästö.
pekkapoika 