Tulevaisuuden kaukolämpöasuinalueen energiaratkaisut

Translated title of the contribution: Future district heating solutions for residential districts

Krzysztof Klobut, Antti Knuuti, Sirje Vares, Jorma Heikkinen, Miika Rämä, Ari Laitinen, Hannele Ahvenniemi, Ha Hoang, Jari Shemeikka, Kari Sipilä

Research output: Book/ReportReport

Abstract

EU:n tavoitteen mukaisesti kaikkien uusien rakennusten tulisi olla lähes nollaenergiataloja vuodesta 2021 alkaen. Tässä projektissa tavoiteltiin energiatehokkaiden pientaloalueiden kaukolämmitysratkaisuja. Valittuja ratkaisuja mallinnettiin ja simuloitiin käyttäen pohjana Hyvinkään asuntomessualueen toteutumisvaiheessa olevaa passiivitason rakennusta ja alueen kaukolämpöverkkoa. Elinkaarikustannusanalyysin (LCC) tuloksen mukaan kaukolämpöpientalo arvioiduilla passiivitalokonseptin 2020-luvun energiatehokkuusvaatimuksilla on hieman elinkaariedullisempi verrattuna maalämmöllä lämpiävään taloon. Elinkaarivaikutusanalyysi (LCA) osoitti, että kaukolämmitteisen pientalon hiilijalanjälkivaikutusta voidaan pienentää rakentamalla nykymääräyksistä parempi, energiatehokas pientalo. Kun myös kaukolämmön tuotannossa uusiutuvien polttoaineiden määrää kasvatetaan, voidaan 25 vuoden aikana välttää liki 50 % kasvihuonekaasupäästöjä. Yhdyskuntajätteistä tuotetun lämmön ja sähkön hyödyntäminen talojen lämmityksessä ja sähkönkäytössä pienentää rakennuksen hiilijalanjälkeä. Hankkeessa analysoitiin pientalon kaukolämmön kytkentävaihtoehtoja, jotka mahdollistavat uusiutuvan energian (aurinko) hyödyntämisen käyttöveden ja tilojen lämmityksessä. Simulointitulosten mukaan suurin osa aurinkoenergiasta siirtyy varaajasta käyttöveteen, ja se kattaa noin puolet käyttöveden lämmitystarpeesta. Tilojen lämmitykseen saatava aurinkoenergia jää pieneksi. Tarkastelualueen kaukolämpöjärjestelmän simulointitulosten mukaan täyden liityntäasteen verkkorakenteella lämpöhäviöt jäivät kohtuulliselle noin 10 %:n tasolle. Projektissa toteutetun kyselytutkimuksen vastauksissa lämmitysjärjestelmän valinnassa matalat käyttöaikaiset kustannukset olivat hyvin tärkeitä talonomistajille, kun taas alkuinvestoinnit olivat vähemmän merkittävä tekijä. Kaukolämpöyhtiön kanssa yhteistyössä kehitetyistä uusista palvelupaketeista Aurinkokaukolämpö vaikuttaisi kaikkein kannattavimmalta palvelupaketilta kyselytutkimuksen vastausten perusteella.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages85
ISBN (Electronic)978-951-38-8160-3
ISBN (Print)978-951-38-8159-7
Publication statusPublished - 2014
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesVTT Technology
Number187
ISSN2242-1211

Fingerprint

Heating

Keywords

  • kaukolämpö
  • lähes nollaenergiatalo
  • elinkaarianalyysi
  • yhdyskuntajätteen energiahyödyntäminen
  • palvelukonsepti
  • district heating
  • energy efficient buildings
  • life cycle analysis
  • municipal waste
  • carbon footprint
  • renewable energy sources
  • heating related services

Cite this

Klobut, K., Knuuti, A., Vares, S., Heikkinen, J., Rämä, M., Laitinen, A., ... Sipilä, K. (2014). Tulevaisuuden kaukolämpöasuinalueen energiaratkaisut. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Technology, No. 187
Klobut, Krzysztof ; Knuuti, Antti ; Vares, Sirje ; Heikkinen, Jorma ; Rämä, Miika ; Laitinen, Ari ; Ahvenniemi, Hannele ; Hoang, Ha ; Shemeikka, Jari ; Sipilä, Kari. / Tulevaisuuden kaukolämpöasuinalueen energiaratkaisut. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 2014. 85 p. (VTT Technology; No. 187).
@book{f81c2e2903524268a75f518bd93c000f,
title = "Tulevaisuuden kaukol{\"a}mp{\"o}asuinalueen energiaratkaisut",
abstract = "EU:n tavoitteen mukaisesti kaikkien uusien rakennusten tulisi olla l{\"a}hes nollaenergiataloja vuodesta 2021 alkaen. T{\"a}ss{\"a} projektissa tavoiteltiin energiatehokkaiden pientaloalueiden kaukol{\"a}mmitysratkaisuja. Valittuja ratkaisuja mallinnettiin ja simuloitiin k{\"a}ytt{\"a}en pohjana Hyvink{\"a}{\"a}n asuntomessualueen toteutumisvaiheessa olevaa passiivitason rakennusta ja alueen kaukol{\"a}mp{\"o}verkkoa. Elinkaarikustannusanalyysin (LCC) tuloksen mukaan kaukol{\"a}mp{\"o}pientalo arvioiduilla passiivitalokonseptin 2020-luvun energiatehokkuusvaatimuksilla on hieman elinkaariedullisempi verrattuna maal{\"a}mm{\"o}ll{\"a} l{\"a}mpi{\"a}v{\"a}{\"a}n taloon. Elinkaarivaikutusanalyysi (LCA) osoitti, ett{\"a} kaukol{\"a}mmitteisen pientalon hiilijalanj{\"a}lkivaikutusta voidaan pienent{\"a}{\"a} rakentamalla nykym{\"a}{\"a}r{\"a}yksist{\"a} parempi, energiatehokas pientalo. Kun my{\"o}s kaukol{\"a}mm{\"o}n tuotannossa uusiutuvien polttoaineiden m{\"a}{\"a}r{\"a}{\"a} kasvatetaan, voidaan 25 vuoden aikana v{\"a}ltt{\"a}{\"a} liki 50 {\%} kasvihuonekaasup{\"a}{\"a}st{\"o}j{\"a}. Yhdyskuntaj{\"a}tteist{\"a} tuotetun l{\"a}mm{\"o}n ja s{\"a}hk{\"o}n hy{\"o}dynt{\"a}minen talojen l{\"a}mmityksess{\"a} ja s{\"a}hk{\"o}nk{\"a}yt{\"o}ss{\"a} pienent{\"a}{\"a} rakennuksen hiilijalanj{\"a}lke{\"a}. Hankkeessa analysoitiin pientalon kaukol{\"a}mm{\"o}n kytkent{\"a}vaihtoehtoja, jotka mahdollistavat uusiutuvan energian (aurinko) hy{\"o}dynt{\"a}misen k{\"a}ytt{\"o}veden ja tilojen l{\"a}mmityksess{\"a}. Simulointitulosten mukaan suurin osa aurinkoenergiasta siirtyy varaajasta k{\"a}ytt{\"o}veteen, ja se kattaa noin puolet k{\"a}ytt{\"o}veden l{\"a}mmitystarpeesta. Tilojen l{\"a}mmitykseen saatava aurinkoenergia j{\"a}{\"a} pieneksi. Tarkastelualueen kaukol{\"a}mp{\"o}j{\"a}rjestelm{\"a}n simulointitulosten mukaan t{\"a}yden liitynt{\"a}asteen verkkorakenteella l{\"a}mp{\"o}h{\"a}vi{\"o}t j{\"a}iv{\"a}t kohtuulliselle noin 10 {\%}:n tasolle. Projektissa toteutetun kyselytutkimuksen vastauksissa l{\"a}mmitysj{\"a}rjestelm{\"a}n valinnassa matalat k{\"a}ytt{\"o}aikaiset kustannukset olivat hyvin t{\"a}rkeit{\"a} talonomistajille, kun taas alkuinvestoinnit olivat v{\"a}hemm{\"a}n merkitt{\"a}v{\"a} tekij{\"a}. Kaukol{\"a}mp{\"o}yhti{\"o}n kanssa yhteisty{\"o}ss{\"a} kehitetyist{\"a} uusista palvelupaketeista Aurinkokaukol{\"a}mp{\"o} vaikuttaisi kaikkein kannattavimmalta palvelupaketilta kyselytutkimuksen vastausten perusteella.",
keywords = "kaukol{\"a}mp{\"o}, l{\"a}hes nollaenergiatalo, elinkaarianalyysi, yhdyskuntaj{\"a}tteen energiahy{\"o}dynt{\"a}minen, palvelukonsepti, district heating, energy efficient buildings, life cycle analysis, municipal waste, carbon footprint, renewable energy sources, heating related services",
author = "Krzysztof Klobut and Antti Knuuti and Sirje Vares and Jorma Heikkinen and Miika R{\"a}m{\"a} and Ari Laitinen and Hannele Ahvenniemi and Ha Hoang and Jari Shemeikka and Kari Sipil{\"a}",
year = "2014",
language = "Finnish",
isbn = "978-951-38-8159-7",
series = "VTT Technology",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "187",
address = "Finland",

}

Klobut, K, Knuuti, A, Vares, S, Heikkinen, J, Rämä, M, Laitinen, A, Ahvenniemi, H, Hoang, H, Shemeikka, J & Sipilä, K 2014, Tulevaisuuden kaukolämpöasuinalueen energiaratkaisut. VTT Technology, no. 187, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Tulevaisuuden kaukolämpöasuinalueen energiaratkaisut. / Klobut, Krzysztof; Knuuti, Antti; Vares, Sirje; Heikkinen, Jorma; Rämä, Miika; Laitinen, Ari; Ahvenniemi, Hannele; Hoang, Ha; Shemeikka, Jari; Sipilä, Kari.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 2014. 85 p. (VTT Technology; No. 187).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Tulevaisuuden kaukolämpöasuinalueen energiaratkaisut

AU - Klobut, Krzysztof

AU - Knuuti, Antti

AU - Vares, Sirje

AU - Heikkinen, Jorma

AU - Rämä, Miika

AU - Laitinen, Ari

AU - Ahvenniemi, Hannele

AU - Hoang, Ha

AU - Shemeikka, Jari

AU - Sipilä, Kari

PY - 2014

Y1 - 2014

N2 - EU:n tavoitteen mukaisesti kaikkien uusien rakennusten tulisi olla lähes nollaenergiataloja vuodesta 2021 alkaen. Tässä projektissa tavoiteltiin energiatehokkaiden pientaloalueiden kaukolämmitysratkaisuja. Valittuja ratkaisuja mallinnettiin ja simuloitiin käyttäen pohjana Hyvinkään asuntomessualueen toteutumisvaiheessa olevaa passiivitason rakennusta ja alueen kaukolämpöverkkoa. Elinkaarikustannusanalyysin (LCC) tuloksen mukaan kaukolämpöpientalo arvioiduilla passiivitalokonseptin 2020-luvun energiatehokkuusvaatimuksilla on hieman elinkaariedullisempi verrattuna maalämmöllä lämpiävään taloon. Elinkaarivaikutusanalyysi (LCA) osoitti, että kaukolämmitteisen pientalon hiilijalanjälkivaikutusta voidaan pienentää rakentamalla nykymääräyksistä parempi, energiatehokas pientalo. Kun myös kaukolämmön tuotannossa uusiutuvien polttoaineiden määrää kasvatetaan, voidaan 25 vuoden aikana välttää liki 50 % kasvihuonekaasupäästöjä. Yhdyskuntajätteistä tuotetun lämmön ja sähkön hyödyntäminen talojen lämmityksessä ja sähkönkäytössä pienentää rakennuksen hiilijalanjälkeä. Hankkeessa analysoitiin pientalon kaukolämmön kytkentävaihtoehtoja, jotka mahdollistavat uusiutuvan energian (aurinko) hyödyntämisen käyttöveden ja tilojen lämmityksessä. Simulointitulosten mukaan suurin osa aurinkoenergiasta siirtyy varaajasta käyttöveteen, ja se kattaa noin puolet käyttöveden lämmitystarpeesta. Tilojen lämmitykseen saatava aurinkoenergia jää pieneksi. Tarkastelualueen kaukolämpöjärjestelmän simulointitulosten mukaan täyden liityntäasteen verkkorakenteella lämpöhäviöt jäivät kohtuulliselle noin 10 %:n tasolle. Projektissa toteutetun kyselytutkimuksen vastauksissa lämmitysjärjestelmän valinnassa matalat käyttöaikaiset kustannukset olivat hyvin tärkeitä talonomistajille, kun taas alkuinvestoinnit olivat vähemmän merkittävä tekijä. Kaukolämpöyhtiön kanssa yhteistyössä kehitetyistä uusista palvelupaketeista Aurinkokaukolämpö vaikuttaisi kaikkein kannattavimmalta palvelupaketilta kyselytutkimuksen vastausten perusteella.

AB - EU:n tavoitteen mukaisesti kaikkien uusien rakennusten tulisi olla lähes nollaenergiataloja vuodesta 2021 alkaen. Tässä projektissa tavoiteltiin energiatehokkaiden pientaloalueiden kaukolämmitysratkaisuja. Valittuja ratkaisuja mallinnettiin ja simuloitiin käyttäen pohjana Hyvinkään asuntomessualueen toteutumisvaiheessa olevaa passiivitason rakennusta ja alueen kaukolämpöverkkoa. Elinkaarikustannusanalyysin (LCC) tuloksen mukaan kaukolämpöpientalo arvioiduilla passiivitalokonseptin 2020-luvun energiatehokkuusvaatimuksilla on hieman elinkaariedullisempi verrattuna maalämmöllä lämpiävään taloon. Elinkaarivaikutusanalyysi (LCA) osoitti, että kaukolämmitteisen pientalon hiilijalanjälkivaikutusta voidaan pienentää rakentamalla nykymääräyksistä parempi, energiatehokas pientalo. Kun myös kaukolämmön tuotannossa uusiutuvien polttoaineiden määrää kasvatetaan, voidaan 25 vuoden aikana välttää liki 50 % kasvihuonekaasupäästöjä. Yhdyskuntajätteistä tuotetun lämmön ja sähkön hyödyntäminen talojen lämmityksessä ja sähkönkäytössä pienentää rakennuksen hiilijalanjälkeä. Hankkeessa analysoitiin pientalon kaukolämmön kytkentävaihtoehtoja, jotka mahdollistavat uusiutuvan energian (aurinko) hyödyntämisen käyttöveden ja tilojen lämmityksessä. Simulointitulosten mukaan suurin osa aurinkoenergiasta siirtyy varaajasta käyttöveteen, ja se kattaa noin puolet käyttöveden lämmitystarpeesta. Tilojen lämmitykseen saatava aurinkoenergia jää pieneksi. Tarkastelualueen kaukolämpöjärjestelmän simulointitulosten mukaan täyden liityntäasteen verkkorakenteella lämpöhäviöt jäivät kohtuulliselle noin 10 %:n tasolle. Projektissa toteutetun kyselytutkimuksen vastauksissa lämmitysjärjestelmän valinnassa matalat käyttöaikaiset kustannukset olivat hyvin tärkeitä talonomistajille, kun taas alkuinvestoinnit olivat vähemmän merkittävä tekijä. Kaukolämpöyhtiön kanssa yhteistyössä kehitetyistä uusista palvelupaketeista Aurinkokaukolämpö vaikuttaisi kaikkein kannattavimmalta palvelupaketilta kyselytutkimuksen vastausten perusteella.

KW - kaukolämpö

KW - lähes nollaenergiatalo

KW - elinkaarianalyysi

KW - yhdyskuntajätteen energiahyödyntäminen

KW - palvelukonsepti

KW - district heating

KW - energy efficient buildings

KW - life cycle analysis

KW - municipal waste

KW - carbon footprint

KW - renewable energy sources

KW - heating related services

M3 - Report

SN - 978-951-38-8159-7

T3 - VTT Technology

BT - Tulevaisuuden kaukolämpöasuinalueen energiaratkaisut

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Klobut K, Knuuti A, Vares S, Heikkinen J, Rämä M, Laitinen A et al. Tulevaisuuden kaukolämpöasuinalueen energiaratkaisut. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 2014. 85 p. (VTT Technology; No. 187).