E Reinikainen (Ins.toimisto. O. Grandlund): Koulujen energiankäyttö ja sen tehostamismahdollisuudet

1,466 views

Published on

Erja Reinikainen's (Insinööritoimisto Olof Granlund Oy) presentation in SAVE ENERGY Workshop arranged in Helsinki 4.5.2009 about building automation and HVAC technologies.

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,466
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
5
Actions
Shares
0
Downloads
7
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

E Reinikainen (Ins.toimisto. O. Grandlund): Koulujen energiankäyttö ja sen tehostamismahdollisuudet

  1. 1. Koulujen energiankäyttö ja sen tehostamismahdollisuudet Olof Granlund Oy Erja Reinikainen Save Energy -työpaja 04.05.2009 : Energiansäästö julkisissa tiloissa Copyright Granlund | 04.05.2009 www.granlund.fi
  2. 2. Koulujen energiankäyttö - kokemuksia energiakatselmuksista • lähtötietojen luotettavuudella on keskeinen merkitys katselmuksen onnistumiselle • ominaiskulutukset (kWh/m3, kWh/m2) vaihtelevat monen tekijän yhteisvaikutuksesta – rakentamisajankohdasta, tekniikasta – käytöstä, toiminnasta (iltakäyttö, viikonloppukäyttö, keittiö..) • tekniset ratkaisut ovat yleensä perustasoa • tekniset mahdollisuudet energiankulutuksen hallintaan ovat olemassa • käyttäjätahojen aktiivisuudella on suuri merkitys kulutustasoon Copyright Granlund | 04.05.2009 www.granlund.fi 2
  3. 3. Lämmitysenergian kulutusjakauma Lämmin käyttövesi 4% Vanha koulurakennus, Ilmanvaihto 41 % osittain ilmanvaihdon lämmön talteenotto Lämmitys 55 % Lämminkäyttövesi Uusi koulurakennus, Ilmanvaihto 3% 25 % tehokas ilmanvaihdon lämmön talteenotto Lämmitys 72 % Copyright Granlund | www.granlund.fi 3
  4. 4. Sähköenergian kulutusjakauma Vanha koulurakennus, paljon iltakäyttöä Pistorasiakuormat ja Tyypillinen sähkönkulutuksen jakauma muut 10% Keittiölaitteet 10% Valaistus koulussa. (Lähde: Energiaa säästävät 44% sähkötekniset ratkaisut. Opas julkisia rakennuksia varten, Motiva) LVI-laitteet 36% Mihin sähköenergiaa kuluu koulussa? Uusi koulurakennus, paljon iltakäyttöä As unto 3% Ilm a va ihto 27 % Pistorasiakuormat ja muut Vala is tus 14% 37 % Valaistus 38% Keittiölaitteet 20% Ke ittiö 19 % P is to ra s iakuo rm at 14 % LVI-laitteet 28% Copyright Granlund | www.granlund.fi 4
  5. 5. Tyypilliset säästötoimenpiteet • kesäajan kulutuksen hallinta • valaistuksen muutokset (käyttöaika, ohjaus, lampputyyppi) • ilmanvaihdon käyntiaikamuutokset • ilmanvaihdon käynnin ohjauksen parannukset • ilmanvaihdon lämpötilansäädön parannukset • vesikalusteiden virtaaman rajoitus • käyttövesiverkoston paineenalennus • sähkötariffin tarkistus • sisälämpötilan yhdenmukaistaminen • sähköisten lämmitysten käyttötapojen muutos • laitekuorman käyttötapamuutokset (atk-laitteet, ym.) Copyright Granlund | 28.04.2009 www.granlund.fi 5
  6. 6. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1.6.2008 0:00 1.6.2008 17:00 Copyright Granlund 2.6.2008 9:00 3.6.2008 2:00 | 3.6.2008 19:00 4.6.2008 12:00 5.6.2008 5:00 28.04.2009 5.6.2008 22:00 6.6.2008 15:00 7.6.2008 8:00 8.6.2008 1:00 8.6.2008 18:00 9.6.2008 11:00 10.6.2008 4:00 10.6.2008 21:00 11.6.2008 14:00 12.6.2008 7:00 13.6.2008 0:00 13.6.2008 17:00 14.6.2008 10:00 15.6.2008 3:00 Pohjakuorma 20 kW - mistä johtuu? 15.6.2008 20:00 Kesäajan sähköenergian kulutus 16.6.2008 13:00 17.6.2008 6:00 17.6.2008 23:00 18.6.2008 16:00 19.6.2008 9:00 20.6.2008 2:00 Sähkön tuntiteho koulurakennuksessa kesäkuussa 20.6.2008 19:00 21.6.2008 12:00 22.6.2008 5:00 Päiväpiikit - kohteessa ei käyttöä? Yö- ja viikonloppupiikit?? 22.6.2008 22:00 23.6.2008 15:00 24.6.2008 8:00 25.6.2008 1:00 25.6.2008 18:00 26.6.2008 11:00 www.granlund.fi 27.6.2008 4:00 6 27.6.2008 21:00 28.6.2008 14:00 29.6.2008 7:00 30.6.2008 0:00 30.6.2008 17:00 Kaksi casea: molemmissa heinäkuussa 17-18 MWh/kk = noin 23 kW jatkuvaa kuormaa!
  7. 7. Energiansäästön tyypilliset havainnot • yleensä energian säästömahdollisuuksia löytyy sekä lämmössä että sähkössä • säästöpotentiaali vanhoissa ja juuri käyttöön otetuissa rakennuksissa on lähes sama • ”nollapotentiaali” on osoitus hyvästä energiatehokkuuden hoidosta • “tyypilliset” säästötoimet pätevät suurimpaan osaan kohteista • keinoja säästöjen löytämiseen: – aktiivinen kulutusseuranta – rakennusautomaation hyödyntäminen – tuntitehojen analysointi – ”yövahti” • yksinkertaiset ja toteutusvarmat säästöehdotukset ovat parhaita Copyright Granlund | 28.04.2009 www.granlund.fi 7
  8. 8. Peruskorjaus- ja uudishanke • Kulutustavoitteiden määrittely hankkeen alussa • Hankesuunnittelusta alkaen energiatehokkuus mukaan projektiin • Budjetointi energiatehokkuuteen • Tavoitteiden toteutumisen aktiivinen seuranta ja todentaminen • Energiasimuloinnnit luonnoksista alkaen • Suunnitteluryhmän sitouttaminen ideointiin ja ratkaisujen etsintään • Uudet menettelytavat – LVI-sähkö: pumput, puhaltimet – valaistus: energiatehokkaat valonlähteet – käyttäjälaitteet: kilpailutus energiaominaisuuksin • Käyttöönotossa tehokas valvonta • Käyttäjien opastus Copyright Granlund | www.granlund.fi 8
  9. 9. Energiasimuloinnit: kaksi case-kohdetta Arabia 2 peruskoulu: 4 069 m2, 14 257 m3 Puistolan ala-aste: 3 044 m2, 9 940 m3 Copyright Granlund | www.granlund.fi 9
  10. 10. Energiasimuloinnit: keinot kulutustason alentamiseksi Tapaus Koulu Koulu Arabia Koulu Koulu Koulu Koulu Puistola Koulu Koulu Arabia 2 Suunnitelman Arabia 2 Arabia 2 Puistola Suunnitelman Puistola Puistola SRMK mukainen P1 P2 SRMK mukainen P1 P2 brm² 4069 4069 4069 4069 3044 3044 3044 3044 3 m 14257 14257 14257 14257 9940 9940 9940 9940 U-arvot US W/m²,K 0,25 0,20/0,25/0,45 0,09 0,07 0,25 0,20 0,09 0,07 Ikkuna W/m²,K 1,37 1,37 0,8 0,7 1,37 1,39 0,80 0,70 YP W/m²,K 0,16 0,16 0,08 0,06 0,16 0,31 0,08 0,06 AP W/m²,K 0,25 0,25 0,1 0,08 0,25 0,25(maav.)/0,20 0,10 0,08 Ikkunan kokonaisläpäisyk. % 51 51 31 24 51 51 31 24 Säleet ei kyllä kyllä kyllä kyllä kyllä kyllä kyllä LTO % 30 70/50 75 80 30 50 75 80 Yötuuletus ei kyllä kyllä kyllä ei kyllä kyllä kyllä Vuotoilmakerroin * 1/h 0,15 (3,75) 0,05 (1,25) 0,03 (0,75) 0,03 (0,75) 0,15 (3,75) 0,09 (2,25) 0,03 (0,75) 0,03 (0,75) Valaistus ** W/m² 15 15 8 (5) 8 (5) 15 10 8 (5) 8 (5) Ilmamäärä m³/s 11,7 11,7 11,7 11,7 8,7 9,7 9,7 9,7 Copyright Granlund | www.granlund.fi 10
  11. 11. Simulointitulokset Arabia Puistola 2007 P1 P2 2007 P1 P2 Lämmityk sen ominaisk ulutus kWh/brm² 135 42 34 124 59 55 Lämmityksen Energiansäästö vs. 2007 % 69 75 53 56 Sähk ön ominaisk ulutus kWh/brm² 48 39 39 41 38 38 Sähkön Energiansäästö vs. 2007 % 20 19 9 9 Kok onaisenergian ominaisk ulutus kWh/brm² 183 86 78 165 99 96 Kokonaisenergiansäästö vs. 2007 % 55 59 41 43 Johtopäätökset: • Uudiskohteessa lämmitysenergian kulutustaso voidaan saada hyvinkin alas • Sähkön osalta merkittävä kulutustason muutos on vaikeampi toteuttaa > vaatii uusia ratkaisuja valaistukseen ja huolellisuutta LVI-laitteiden sähkölaitteiden suunnitteluun • Myös sähkölaitteiden käytön merkitys on ratkaiseva • ”Passiiviergiarakennukseen” on vielä matkaa (jos rajana 20-30 kWh/brm2) Copyright Granlund | www.granlund.fi 11
  12. 12. Aurinkosähkön hyödyntäminen • Aurinkopaneelein voidaan tuottaa esimerkiksi – kesäaikainen sähköteho kun ei ole tarpeetonta kulutusta – atk-luokkien tarvitsema jäähdytysteho • Yhden paneelin tuotto pinta-alalla 1 m2 on 130 W • Sähköntuoton hyötysuhde on noin 13 % • Aurinkopaneeliteholla 1 000 Wp voidaan Etelä-Suomessa tuottaa noin 900 - 1000 kWh • 20 kWp aurinkosähköpaneelit vaativat kattopintaa noin 330 m2 ja painavat noin 3 500 kg • Uudiskohteessa helppo toteuttaa, peruskorjauksessa voi olla sijoitusongelma Copyright Granlund | 28.04.2009 www.granlund.fi 12

×