Paikallista energiaa asuinalueella: Esimerkkinä Helsingin Vartiosaari

Satu Paiho, Ha Hoang, Mari Hukkalainen, Robin Westerberg

    Research output: Book/ReportReport

    Abstract

    Pitkän aikavälin ilmasto- ja energiastrategia tähtää Suomen kasvihuonekaasupäästöjen merkittävään vähentämiseen ja energiankäytön huomattavaan tehostamiseen. Asumisen rahoitus- ja kehittämiskeskus ARAn tavoitteena on etsiä ja luoda asumista ja asuntorakentamista hyödyttäviä uusia näkökulmia, joita voidaan ottaa käyttöön eri puolilla Suomea. Yksi tämän hetken haasteita on uusiutuvan energian käyttömahdollisuudet ja energiatehokkuuden lisääminen uudisrakentamisessa ja asuntokannassa. Nämä kuuluvat myös Helsingin kaupungin keinovalikoimaan päästöjen vähentämiseksi. Helsingin kaupunki tavoittelee kasvihuonekaasupäästöjen alentamista 30 % vuoteen 2020 mennessä verrattuna vuoden 1990 tasoon ja täyttä hiilineutraaliutta vuonna 2050. Näitä keinoja tarkasteltiin sekä yleisellä tasolla että tarkemmin esimerkkialueella Vartiosaaressa. Esitetyt alueellisen energiajärjestelmän tyyppiratkaisut ja tarkasteluperiaatteet ovat sovellettavissa muuallekin. Vartiosaari on noin 82 hehtaarin suuruinen saari itäisessä Helsingissä. Vartiosaaresta suunnitellaan tiiviisti rakennettua saaristokaupunginosaa 5000-7000 asukkaalle. Suunniteltu kerrosala on noin 300 000-350 000 k-m2. Energianäkökulma on yhtenä merkittävänä osana mukana Vartiosaaren ekologisesti kestävän asuinalueen suunnittelussa. Vartiosaaren energiantarpeita ja -tuotantoa tarkasteltiin alueella kokonaisvaltaisesti. Vartiosaaren alueen energiatarpeet ja -virrat analysoitiin kahdella eri rakennuskannalla: vertaillen vuoden 2012 rakentamismääräysten mukaisia rakennuksia ja energiatehokasta SunZEB-rakennusmallia. SunZEB-rakennusmalli on yksi mahdollinen konsepti tulevaisuuden energiatehokkaalle rakentamiselle. Sen lämmöntarve on vain noin 50 % uudehkojen helsinkiläisten asuinalueiden lämmönkulutuksesta. Konseptin erityispiirteenä on, että rakennuksista otetaan viilennyksen avulla kesäajan ylilämpö talteen ja kierrätetään se takaisin hyötykäyttöön kaukolämpöverkkoon. Näin ollen SunZEB-rakennusten jäähdytysenergiantarve lisääntyy verrattuna vuoden 2012 tasoiseen rakentamiseen. Tässä tutkimuksessa aurinkoenergian lisäämistä Vartiosaaren alueelle tarkasteltiin energian omavaraisuusasteen ja päästövaikutusten näkökulmista. Energiatarkastelun painopiste oli aurinkolämmön kausivarastointiratkaisuissa osana alueellista energiajärjestelmää. Tarkastelussa selvitettiin, miten aurinkolämmön lisääminen vaikuttaisi Vartiosaaren lämpöenergian omavaraisuusasteeseen, jos kesäajalla tuotettu ylimääräinen aurinkolämpö varastoitaisiin porareikävarastoon tai säiliövarastoon talvikaudella käytettäväksi. Molemmissa varastoratkaisuissa koko alueen kannalta aurinkolämpökeräinten optimaalisin pinta-ala oli 5 % koko alueen rakennusten kokonaiskerrosalasta. Lämpövarastoratkaisuja käytettäessä alueen rakennusten lämmityksen aiheuttamia päästöjä voidaan vähentää merkittävästi. Esimerkiksi käytettäessä porareikävarastoa voidaan hiilidioksidipäästöjä vähentää 2012-määräysten mukaisesti rakennetulla alueella yli 50 % ja SunZED-tyyppisellä alueella noin 40 %. Rakennusten sähkön omavaraisuusastetta puolestaan tarkasteltiin suhteessa aurinkosähköpaneelien määrään. Aurinkosähkön lisäämisen kannalta tehokkainta olisi tuottaa 25 % sähköntarpeesta aurinkopaneeleilla. Tämä vähentäisi päästöjä noin 30 % 2012-tasoisella alueella ja 45 % SunZED-alueella. ARA, Helsingin kaupunki ja Suomen arkkitehtiliitto SAFA järjestävät "Vartiosaari - Asumista kaikille!" -kilpailun, jossa haetaan ratkaisuja asuntorakentamisen ajankohtaisiin haasteisiin. Tämä raportti on osa kilpailun tausta-aineistoa.
    Original languageFinnish
    Place of PublicationEspoo
    PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
    Number of pages72
    ISBN (Electronic)978-951-38-8355-3
    Publication statusPublished - 2015
    MoE publication typeNot Eligible

    Publication series

    SeriesVTT Technology
    Number234
    ISSN2242-1211

    Cite this

    Paiho, S., Hoang, H., Hukkalainen, M., & Westerberg, R. (2015). Paikallista energiaa asuinalueella: Esimerkkinä Helsingin Vartiosaari. VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Technology, No. 234 http://www.vtt.fi/inf/pdf/technology/2015/T234.pdf