Enersis – tiekartta korjausrakentamisen konseptin valintaan, Tuomo Ojanen, VTT

1. Tiekartta korjausrakentamisen konseptin
menetelmävalintaan
ENERSIS -hanke
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Seminaari
22.5.2012
Tuomo Ojanen, VTT

2. 22/05/2012 2
Esityksen sisältö
 ENERSIS –hanke
 Konsepti korjausrakentamiseen, tavoitteet
 Konseptin runko ja eri osioiden sisältöä
 Esimerkkejä käytännön työkalujen soveltamisesta Case –kohteissa
 Jatkokehitys
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

3. 22/05/2012 3
ENERSIS- Energiatehokas ja toimintavarma korjauskonsepti
Hankkeen sisältöä
 Tavoitteena esittää Konsepti korjausrakentamiseen
• Varmistetaan tarkoituksenmukaisen energiatehokkuuden saavutus
• Korjaukset eivät saa heikentää sisäympäristön laatua tai rakenteiden
kosteusteknistä toimivuutta
• Asuin- että liikerakennusten korjauksiin
• Case –kohteet: Konseptin eri osien soveltaminen korjauksen tukena
 Tutkimukseen osallistuu
• VTT: Tuomo Ojanen, Riikka Holopainen, Hannu Viitanen, Pekka
Tuomaala
• AALTO: Jorma Lehtovaara
• TTY: Paavo Kero
 1.10.2010 – 30.9.2013
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

4. 22/05/2012 4
Korjauskonseptin tavoitteet ja sisältö
 Havainnollistaa rakennuksen nykytilanteen
 Selkeyttää korjaus- ja lisäselvitystarpeet
• Auttaa priorisoimaan korjaustarpeita
• Korjausten eri osien riippuvuuksien ja riskien arviointi
 Vaativuus- ja riskiluokitus kohteelle
• Lisäselvitysten ja korjausten suunnittelun laajuus ja taso
• Tarvittavien analyysimenetelmien / työkalujen valinta
 Edistää energiatehokkuuden parantamista
 Näkemys korjaustarpeesta kokonaisuutena
• Auttaa tulevien korjausten kustannusarvion laadinnassa
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

5. 22/05/2012 5
Konseptirunko
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

6. 22/05/2012 6
Konseptirunko
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

7. 22/05/2012 7
Konseptirunko
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

8. 22/05/2012 8
Nykytilan selvitys
 Tiivistetty kuva nykytilanteesta sekä korjaus- ja selvityshistoriasta
 Näkemys korjaus- ja lisäselvitystarpeista
 Arviointi eri tekijöiden kannalta:
• Sisäympäristö
• Järjestelmien toimivuus
• Jäljellä oleva käyttöikä
• Energiatehokkuus
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

9. 22/05/2012 9
Tavoitetasojen arviointiperusteet
Kohteen historia ja nykytilanne Yleinen taso
RIL 250
Vaatimustaso- ja riskiluokitus
Synteesi lisäselvitystarpeista,
korjauksen tavoitteista,
Kohteen yksilölliset Yleiset vaatimukset suunnittelulle
rajoituksista ja
vaatimukset ja tarpeet ja toteutukselle
vaatimuksista,
koskien suunnittelua ja toteutusta
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

10. 22/05/2012 10
Luokitusperusteet
 Arviointiluokitus tasoilla 1 – 3
• Taso 3: Suuri riski, korjaus välttämätön / tekijän vaikutus merkittävä
• Taso 2: Normaalitilanteen ylittävä riski tai vaikutuksen painokerroin
• Taso 1: Normaali tilanne
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

11. 22/05/2012 11
Yleinen taso – Riskitasot kosteuskuormista
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012
Perustuu soveltaen RIL 250 -julkaisuun

12. 22/05/2012 12
Yleinen taso – Vaativuustasojen arviointi
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012
Perustuu soveltaen RIL 250 -julkaisuun

13. 22/05/2012 13
Kohteen tapahtumahistorian ja nykytilan selvitys
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

14. 22/05/2012 14
Nykytilan kartoitus – Arvio eri osioiden riski- ja vaativuusluokille
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

15. 22/05/2012 15
Riski- ja vaativuusluokitus
1 - Sisäympäristön terveysvaikutukset
• Taso 3
- Havaittuja terveysvaikutuksia, sairauspoissaolojen määrä
olennaisesti lisääntynyt, työn tuottavuuden koetaan laskeneen
- Tilojen käyttäjistä merkittävällä osalla oireilua
- Mittaushavainnot?
• Taso 2
- Epäiltyjä terveysvaikutuksia
- Tilojen käyttäjien valituksia sisäilmasta / mahdollista oireilua
• Taso 1
- Normaalitaso
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

16. 22/05/2012 16
2 - Ilmanlaatu
 Viihtyisyys, aistittu sisäilman laatu
• Taso 3
- Koettu sisäilman laatu selvästi huono (hajut, tunkkaisuus, kuiva
ilma, haittaava pöly ja lika)
- Mittaushavainnot?
• Taso 2
- Sisäilman laadussa parannettavaa ainakin ajoittain tai osa
käyttäjistä kokee (> 15 %)
• Taso 1
- ’Normaali tilanne’ (Tyytymättömiä < 15 %)
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

17. 22/05/2012 17
Esimerkki mittausmenetelmien arviointiin –
Mikrobien tutkimusmenetelmät
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

18. 22/05/2012 18
3 - Terminen viihtyisyys
• Taso 3
- Koettu terminen viihtyisyys usean käyttäjän mielestä selvästi huono
(veto, kuumuus, kylmyys)
- Mittaushavainnot, sisäilmaluokitustasojen hyödyntäminen
• Taso 2
- Koetussa termisessä viihtyisyydessä parantamisen varaa (osa
käyttäjistä kokee > 15 %)
• Taso 1
- Koettu terminen viihtyisyys normaali (tyytymättömiä < 15 %)
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

19. 22/05/2012 19
Human Thermal Model – VTT laskentamalli
Yhdistää tilamallin ja termisen ihmismallin
Huomioi ihmisen lämmönsäätelyjärjestelmän
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

20. 22/05/2012 20
Human Thermal Model – Edut
 Termisen viihtyvyyden uuden tarkkuustason mallintamisen avulla
voidaan:
• Tuottaa erilaisille tiloille ja käyttäjille sopivat suunnittelu- ja
mitoitusperusteet
• Parantaa työn tuottavuutta ja edistää terveyttä
• Tuottaa lisäinformaatiota erityiskohteiden (sairaalat, koulut,
lastentarhat, vanhainkodit, kaupat, liikenne, yms.) tarpeisiin
• Tukea kiinteistöliiketoiminnan kehittämistä
• Lisätiedot: Riikka.Holopainen@vtt.fi
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

21. 22/05/2012 21
4 – Valaistus
 Taso 3
- Koettu valaistus täysin riittämätön, ei vastaa miltään osin nykystandardin
vaatimuksia
- Vialliset valaisimet aiheuttavat terveysriskin
- Voimakkaita heijastuksia pinnoista, näytöistä, jne.
- Auringon säteilyn aiheuttamat liian korkeat valaistusvoimakkuudet
- Mittaustulokset vahvistavat koetut puutteet
 Taso 2
- Valon säädettävyys ja valaisimien ryhmitys puutteellinen
- Rikkinäisiä valaisimia/lamppuja
- Lamppujen värisävyissä eroja
- Kuristimien ääni häiritsevää
- Koetussa valaistuksessa on parantamisen varaa
- Energiatehokkuudessa parannettavaa
 Taso 1
- Valaistus toimiva, energiatehokkuus hyvä ja jäljellä oleva käyttöikä lähes
uutta vastaava
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

22. 22/05/2012 22
Hyvän sisävalaistuksen suunnitteluperiaatteet
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

23. 22/05/2012 23
Loistevalaistuksen korvaaminen LED-valaistuksella Case-
kohteessa - Energiansäästöpotentiaalit
Valaistusteho vaikuttaa
mm. ylilämpenemis-
ongelmien esiintymiseen
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012
ja jäähdytystarpeeseen

24. 22/05/2012 24
Järjestelmien toimivuus
 Rakenteet, ilmanvaihto, lämmitys, vesi- ja viemäri, muut
 Taso 3
• Nykyjärjestelmät eivät mahdollista kokonaisuuden toimivuutta
tavoitteenmukaisella tavalla ilman olennaisia muutoksia
 Taso 2
• Nykyjärjestelmiltä edellytetään ainakin osittaisia korjauksia, jotta
kokonaisuus voisi toimia tarkoituksenmukaisesti
 Taso 1
• Kokonaisuus toimii tarkoituksenmukaisesti
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

25. 22/05/2012 25
Rakenteet
 Rakennusvaippa
• Alapohja- ja maanvastaiset rakenteet
• Ulkoseinärakenteet
• Ikkunat ja ovet
• Yläpohja- ja vesikattorakenteet
 Taso 3
- Rakenteen paikkakorjaaminen ei ole mahdollista tai taloudellisesti
kannattavaa
- Merkittäviä korjaustarpeita, esim. laajoja korroosio-, pakkasrapautuma-
tai kosteusvaurioita
 Taso 2
- Vaurioiden paikallinen korjaaminen on mahdollista
- Vähäisiä / alkavia vaurioita
 Taso 1
- Rakenteen kunto on hyvä/uutta vastaava
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

26. 22/05/2012 26
Energiatehokkuuden parantamistarve
 Vertailu vastaaviin rakennustyyppeihin
 Taso 3
- Vakavia puutteita energiatehokkuudessa
- Energiatehokkuusluokka tasoa F tai G
 Taso 2
- Alkuperäistä vastaava, normaalin heikko energiatehokkuus
- Energiatehokkuusluokka tasoa D tai E
 Taso 1
- Merkittäviä energiatehokkuutta parantavia korjauksia on jo tehty
- Energiatehokkuusluokka tasoa C tai parempi
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

27. 22/05/2012 27
Järjestelmien jäljellä oleva käyttöikä
 Täydentää muuta korjaustarvekartoitusta
• Osittain PT -korjaussuunnitelmasta
• Tarvittavat lisäselvitykset
 Käyttöikään perustuvat kertoimet
• Taso 3
- Arvioitu jäljellä oleva käyttöikä edellyttää korjausta mahdollisimman pian
• Taso 2
- Arvioitu jäljellä oleva käyttöikä < 1/3 suunnitellusta
• Taso 1
- Arvioitu jäljellä oleva käyttöikä > 1/3 suunnitellusta
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

28. 22/05/2012 28
Esimerkkitarkastelua
Riski/vaikutusluokitus (1 - 3)
Järjestelmien Jäljellä oleva Kokonais-
Sisäilmasto toimivuus käyttöikä Energiatehokkuus riski/vaikutus
Lisäselvitystarpeet
Sisäilmaston terminen
viihtyisyys 2 1 2 1 6/12
Korjaustarpeet
Ilmanvaihdon riittävyys,
painovoimainen 2 3 1 2 8/12
2-lasiset ikkunat 2 2 2 3 9/12
Kokonaisuuden ja eri osioiden riskit / vaativuusluokitukset
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

29. 22/05/2012 29
Korjaustavan arviointi ja valinta
 Rakenteiden kriittisten kohtien tunnistus
 Vaativuus- ja riskiluokitus kohteelle
 Tarkastelun syvyys ja laajuus eri luokitustapauksissa
1) Suunnitelmien tarkastus check-listan perusteella
2) Kohdennettu asiantuntijaselvitys / laskennallinen tarkastelu
3) Riskien arviointi kattavasti eri tekijöiden kannalta
3++) Toteutuksen kohdekohtainen räätälöinti (suojellut kohteet)
 Yhteenveto eri korjausratkaisujen toimintavarmuuden eroista
- Sisäympäristö, järjestelmät (rakenteet, yms.), energiatehokkuus,
käyttöikä
Tekijöiden painottamisen ja korjaustavan valinnan tekee kohteen
vastuuhenkilö – konsepti on vain apuväline
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

30. 22/05/2012 30
Kokonaiskonseptin rakenne
KORJAUSKONSEPTIN
SISÄLTÖ
Tavoitetasot,
Energiatehokkuus
Sisäympäristön Rakenteiden
vaatimukset toimivuus
Check-list, historia Check-list, uudet vaihtoehdot
RIL 250
Vaatimustaso- ja
riskiluokitus
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

31. 22/05/2012 31
ENERSIS – Korjauskonseptin kehitys jatkuu
 Konseptin runko lähes valmis
 Hyödynnetään yleisen tason riski- ja vaativuusluokitusta
 Arvioidaan kohteen nykytilannetta em. luokitukseen perustuen
 Työkaluja on olemassa eri osioiden tarkkaan analyysiin:
• Kosteuslaskenta mm. homehtumiskriteereillä
• Human Thermal Model termisen viihtyisyyden tarkasteluun
• Valaistuksen arviointimenetelmä
 Hankkeessa on rinnalla Case –kohteita
• Tarkasteluja sisäilman, energiatehokkuuden ja rakenteiden osalta
• Voidaan käyttää konseptin koealustana
 Koekäyttö ja palaute konseptikehityksen apuna
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012

32. 22/05/2012 32
VTT luo teknologiasta
liiketoimintaa
Energiatehokkuudesta liiketoimintaa – Tekes seminaari 22.5.2012