OLLI SU ELINKA KÄYTÖ Diplomity
UONPÄÄ AARIMITT N TYÖKA yö
Ä
TARIT AS ALUNA
SUINRAKKENNUK
Tarkas Tarkas Teknis voston 2014
SEN SUU
staja: profe staja ja aih sten tieteid n kokoukse
UNNITTE
essori Timo he hyväksy den tiedeku essa 3. syy
ELUN JA
o Kalema ytty untaneu- yskuuta
A
TIIVISTELMÄ TAMPEREEN TEKNILLINEN YLIOPISTO Automaatiotekniikan koulutusohjelma
SUONPÄÄ, OLLI: Elinkaarimittarit asuinrakennuksen suunnittelun ja käytön työkaluna
Diplomityö, 72 sivua, 2 liitesivua Joulukuu 2014
Pääaine: Talotekniikka
Tarkastaja: professori Timo Kalema
Avainsanat: elinkaarimittarit, hiilijalanjälki, elinkaarikustannus
Suomen kasvihuonekaasupäästöistä noin 38 prosenttia aiheutuu rakennuksissa. Suurin osa rakennuksissa aiheutuvista päästöistä muodostuu käytetyn sähkö- ja lämmitysener- gian tuottamisesta. EU on pyrkinyt direktiiveillään vähentämään kasvihuonekaasupääs- töjen syntymistä erityisesti energiantarpeen vähentämisen kautta. EU:n direktiivit ovat vaikuttaneet Suomen rakentamismääräyksiin, jotka ohjaavat rakentamista Suomessa.
Tämän työn tarkoituksena oli tutkia Green Building Council Finlandin elinkaa- rimittareiden laskentamenetelmien ja tunnuslukujen toimivuutta. Elinkaarimittareiden toimivuutta kokeiltiin kahdella erilaisella case-kohteella ja tutkittiin pystytäänkö elin- kaarimittareiden tunnuslukuja käyttämään rakennusten arvioinnissa. Tässä työssä käy- dään myös läpi miten Suomen rakentamismääräykset ohjaavat rakennusten hiilijalanjäl- keä energiankäytön kautta.
Case-kohteille tehtiin usealla erilaisella skenaariolla GBC Finlandin elinkaari- mittareiden mukaiset laskelmat, joiden tuloksilla voitiin tarkastella skenaarioiden vaiku- tuksia elinkaarimittareiden tunnuslukuihin. Skenaarioiden avulla pyrittiin löytämään ratkaisuja, joilla pystyttäisiin pienentämään rakennuksen E-lukua sekä elinkaaren hiili- jalanjälkeä. Laskennan apuna käytettiin IDA ICE –ohjelmistoa sekä NCC:n omaa Esti- Model –ohjelmaa.
Tutkittujen GBC Finlandin tunnuslukujen mukaan skenaarioilla päästiin tavoit- teisiin, jolloin sekä E-luku että hiilijalanjälki saatiin pienenemään. Helsingin Munkki- niemenrannan kohteessa saatiin pienennettyä E-lukua arvosta 135 kWh/m2 arvoon 89 kWh/m2 sekä elinkaaren hiilijalanjälkeä noin 48 prosenttia. Turun Loft-tehtaassa piene- ni E-luku arvosta 130 kWh/m2 arvoon 100 kWh/m2 ja hiilijalanjälki noin 37 prosenttia.
Molemmissa kohteissa sekä E-lukua että hiilijalanjälkeä onnistuttiin pienentämään eni- ten skenaariolla, jossa otettiin käyttöön rakennuksen lämmitysjärjestelmäksi kaukoläm- mön tilalle pellettilämmitys. Hiilijalanjäljen ja E-luvun lisäksi skenaarioiden avulla saa- tiin pienennettyä myös elinkaaren kokonaiskustannusta molemmissa kohteissa.
Case-kohteiden avulla huomattiin, että elinkaarimittarien tunnusluvut eivät ole yksinkertaisia eivätkä yksikäsitteisiä laskea. Erityisesti elinkaaren hiilijalanjäljen mää- rittäminen on työlästä sekä epätarkkaa. Myöskään elinkaaren hiilijalanjäljeksi saatava tulos ei kerro yksinään paljoa rakennuksesta. Nykymuodossaan elinkaarimittareihin vaikuttaa liikaa laskennat tekevä henkilö, sillä laskentaa ei ole rajattu tarpeeksi yksiselit- teiseksi.
ABSTRACT
TAMPERE UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
Master’s Degree Programme in Automation Engineering
SUONPÄÄ, OLLI: Life Cycle Indicators as a Tool of Design and Usage of Resi- dential Buildings
Master of Science Thesis, 72 pages, 2 Appendix pages December 2014
Major: Building Services Engineering Examiner: Professor Timo Kalema
Keywords: life cycle indicators, carbon footprint, life cycle cost
In Finland about 38 percent of all greenhouse gas emissions are caused in buildings.
Most of those emissions are caused by production of electricity and heat. The EU has established directives to reduce greenhouse gas emissions. In particular, directives have made to reduce energy demand in the buildings. EU directives have affected Finnish building regulations that determine construction in Finland.
This thesis was made to investigate the functionality of Green Building Council Finland’s new life cycle indicators. Functionality of the life cycle indicators was tested in two different case studies and the capabilities to use them as an evaluation of build- ings were examined. This thesis also introduces how the Finnish building regulations guide the building’s carbon footprint through the use of energy.
Calculations of the life cycle indicators were made for the case studies in several different scenarios. Results of the calculations were used to examine how scenarios af- fect the life cycle indicators. The scenarios were aimed at finding solutions to reduce building’s energy factor and the carbon footprint.
The calculated results of life cycle indicators show that the objectives were achieved with the scenarios. Both the energy factor and the carbon footprint were re- duced in both case studies. In the case study of Munkkiniemenranta the energy factor was decreased from 135 kWh/m2 to 100 kWh/m2 and the carbon footprint was de- creased by about 48 percent. Loft-tehdas’ energy factor decreased from 130 kWh/m2 to 100 kWh/m2 and the carbon footprint decreased about 37 percent. In both case studies both energy factor and carbon footprint were reduced most with the scenario where the building's heating system was changed for pellet heating. In both case studies the sce- narios were also able to reduce the total life cycle cost.
The case studies revealed that the life cycle indicators are not simple to calcu- late. In particular, the determination of the carbon footprint is laborious and inaccurate.
Either the carbon footprint does not tell much about the building without any point of reference. Calculations of the life cycle indicators are influenced too much by the per- son who is making the calculations because the calculation methods are not simple enough.
ALKUSANAT
Tämä diplomityö on tehty Optiplan Oy:lle vuoden 2014 aikana. Työn ohjaajana toimi DI Kimmo Liljeström Optiplanilta ja tarkastajana professori Timo Kalema.
Ensimmäisenä haluan kiittää Kimmoa hänen antamastaan mahdollisuudesta tehdä dip- lomityö Optiplanille. Kiitos myös työni ohjaamisesta ja suunnan näyttämisestä. Kiitos Timo Kalemalle hyvästä kommentoinnista sekä työn tarkastamisesta.
Lopuksi haluan kiittää vanhempiani koko opiskelujeni ajan kestäneestä tuesta. Erityis- kiitokset Sannalle, joka on jaksanut kannustaa läpi pitkän diplomityöurakan.
Turussa 26.10.2014
Olli Suonpää
SISÄLLYS
1 Johdanto ... 1
1.1 Työn tausta ... 1
1.2 Työn tavoitteet ... 2
1.3 Työn rajaus ja rakenne ... 2
2 Ympäristöystävällisen rakentamisen määräykset ja ohjeet ... 4
2.1 Euroopan Unionin direktiivit ... 4
2.2 Määräykset ja ohjeet Suomessa ... 6
2.2.1 Suomen rakentamismääräyskokoelma ... 6
2.2.2 E-luku ... 7
2.2.3 Energiatodistus ... 11
2.3 Muita rakentamista ohjaavia tekijöitä ... 13
2.3.1 Hiilijalanjälki ... 13
2.3.2 Sisäilmaluokka ... 16
2.4 Kuntien vaatimukset ja tavoitteet ... 20
2.4.1 Helsinki ... 20
2.4.2 Tampere ... 21
2.4.3 Turku ... 21
2.5 Ympäristöluokitukset ja mittarit ... 22
2.5.1 Yleistä ympäristöluokituksista ... 22
2.5.2 Ympäristöluokitusjärjestelmät ... 23
3 GBC Finlandin elinkaarimittarit ... 26
3.1 GBC Finland ... 26
3.2 Elinkaarimittarit ... 26
3.2.1 Hankevaihe ... 27
3.2.2 Käyttövaihe ... 30
4 Asuinrakennusten elinkaaren suunnittelu ja hallinta... 34
4.1 Vihreä rakentaminen ... 34
4.2 Vaikutusmahdollisuudet hiilijalanjälkeen ... 35
4.2.1 Käytönaikainen energia ... 35
4.2.2 Materiaalit ... 38
4.2.3 Kustannukset ... 41
4.3 Elinkaariominaisuuksien hallinta prosessissa ... 43
4.3.1 Työkalut ... 43
5 Case-kohteet ... 45
5.1 Munkkiniemenranta ... 45
5.1.1 Elinkaarimittareiden tunnusluvut ... 52
5.2 Loft-tehdas ... 53
5.2.1 Elinkaarimittareiden tunnusluvut ... 59
5.3 Elinkaarimittareiden analysointi ... 60
6 Asuinrakennusten elinkaarimittareiden hyödyntäminen suunnittelutoimistossa .... 62
6.1 Hankevaihe ... 62
6.2 Käyttövaihe ... 63
7 Yhteenveto ... 64
Lähteet ... 66 Liite 1: Asuinrakennusten energiatehokkuusluokkien rajat
TERMIT JA NIIDEN MÄÄRITELMÄT
E-luku Energiamuotojen kertoimilla painotettu rakennuksen vuo- tuinen standardikäytöllä määritelty energiankulutus läm- mitettyä nettoneliötä kohti. E-luku ilmoitetaan yksikössä kWh/m2.
Energiamuoto Eri energianlähteistä koostuva ryhmä. Energiamuotoja ovat esimerkiksi fossiiliset energianlähteet ja sähkö.
Energiamuodon kerroin Energiamuodon painotuskerroin E-luvun laskennassa.
Esiteollinen kausi Esiteollinen kausi sijoittuu vuosien 1500-1800 väliin.
g-arvo Auringonsäteilyn kokonaisläpäisykerroin, kertoo koko ikkunarakenteen auringonsäteilyn läpäisevyyden.
GBC Finland Tässä työssä GBC Finland on lyhenne Green Building Council Finlandista.
Greenhouse Gas Protocol Kansainvälisesti käytetty työkalu kasvihuonekaasupäästö- jen tunnistamissa ja hallinnassa.
IDA ICE IDA Indoor and Climate Energy on dynaaminen simuloin- tiohjelmisto, jolla voidaan simuloida rakennuksen sisäil- mastoa ja energiantarpeita.
Tunnusluku Tässä työssä tunnusluvuilla tarkoitetaan GBC Finlandin elinkaarimittareiden suureita.
U-arvo Rakennusmateriaalin lämmönläpäisykerroin, joka ilmoite- taan yksikössä W/m2K.
STANDARDIT
EN 12464-1 Light and lighting. Lighting of work places. Indoor work places.
EN 15251 Indoor environmental input parameters for design and assessment of energy performance of buildings addressing indoor air quality, thermal environment, lighting and acoustics.
EN 15643-4 Sustainability of construction works. Assessment of build- ings. Framework for the assessment of economic perfor- mance.
EN 15978 Sustainability of construction works. Assessment of envi- ronmental performance of buildings. Calculation method.
EN ISO 13790 Energy performance of buildings. Calculation of energy use for space heating and cooling.
EN ISO 14040 Environmental management. Life cycle assessment. Prin- ciples and framework.
EN ISO 14044 Environmental management. Life cycle assessment. Re- quirements and guidelines.
1 J
1.1 T Maailman kehittymis vistaa ilma ten aiheut on hiilidio jossa käyt lähteä etsi töjen vähe Ra ankulutuk aiheuttava tentiaaline energian s maksaa ja rakennus osalta pää ta ja niide sessa rak kasvihuon Kasvihuon
Kuva 1.
JOHDA
Työn taus nlaajuinen il
stä vastaan.
aston ääri-il ttama ilmas
oksidipäästö tetään fossi imään mahd ennyksien k akennuksiss ksesta sekä p
a sektori. Se en. Rakennu säästämisek a tuottaa pä on edulline ästöjä aiheut en valmistuk kennuksen h
nekaasupääs nekaasupää
.1. Suomen
ANTO
sta
lmaston läm Ilmaston lä lmiöitä. Ilm ton lämpen öjä. Hiilidi iilisia poltto dollisia ratk kautta.
a tapahtuva päästöistä.
e on myös uksista void ksi ja päästö äästöjä ilma
en ylläpitää tuu myös ra ksesta. Mate
hiilijalanjälj stöjen j stöjä syntyi
kasvihuone
mpeneminen ämpenemin mastoon vap nemistä edis ioksidia syn oaineita. (Il kaisuja ilma
a energiankä Se on suur energiateho daan tehdä öjen vähent astoon, joten
ä, sekä talo akentamises eriaalien os ljen määritt
jakautumin i yhteensä n
ekaasupääst
n on saanut nen aiheutta pautuvat kas stävä tekijä ntyy paljon lmatieteenla ston lämpen äyttö on no in yksittäin okkuuden p ja pyritään ämiseksi. (S n mahdollis oudellisesti, sta sekä rake suus tuleeki
tämisessä.
en sek noin 78 MtC
töt sektoreit
t erinäiset t aa jäätiköide svihuonekaa . Kasvihuon n erityisesti
aitos 2014) nemistä vas in 40 % ka nen energiaa parantamisen
n tekemään Sitra 2012) simman väh että ympär ennuksen v n ottaa huo Kuvassa 1 ktoreittain CO2-ekv (Sit
ttain vuonna
tahot taiste en sulamist asut ovat su nekaasuista i energiantu ) Siksi onk staan hiilidi aikesta Suom
a kuluttava n kannalta n energiateh
Energian t hän energia ristölle. Ra vaatimista m omioon koko
1.1 esitetää vuonna tra 2010).
a 2007 (Sitr
lemaan sen a sekä vah- uurin ihmis- a suurin osa uotannossa, in järkevää oksidipääs- men energi- ja päästöjä erittäin po- hokkaampia tuottaminen aa kuluttava akennuksien materiaaleis- onaisvaltai- än Suomen a 2007.
ra 2010).
n - - a
, ä - - ä
- a n a n - - n
.
Jotta rakennuksista aiheutuvia päästöjä ja energian käyttöä pystytään vähentä- mään, pitää niitä pystyä myös mittaamaan. Rakennuksille onkin luotu monia erilaisia ympäristöluokituksia, -sertifikaatteja ja -mittareita, jotka ottavat huomioon rakennusten energiatehokkuuden sekä sen aiheuttamat päästöt. Yleisimmät Suomessa käytettävät ympäristöluokitukset ovat BREEAM ja LEED, sekä Suomessa kehitetty PromisE.
Vuonna 2013 Green Building Council Finland julkaisi uudet elinkaarimittarit, joiden tarkoituksena on määrittää rakennuksen koko eliniän aikaiset kustannukset ja päästöistä aiheutuva hiilijalanjälki. Mittareilla saadaan aikaan yksiselitteiset rakennusta koskevat tunnusluvut, joiden avulla pystytään vertailemaan rakennuksen vaihtoehtoisia suunni- telmia keskenään. Elinkaarimittareiden kehitystyö on vielä kesken, mutta niiden toimi- vuutta on testattu muutamissa kohteissa. (Green Building Council 2013a)
1.2 Työn tavoitteet
Työn tavoitteena on tutkia Green Building Council Finlandin elinkaarimittarien lasken- tamenetelmää sekä laskea elinkaarimittarien hankevaiheen mukaiset tunnusluvut kah- delle case-kohteelle. Case-kohteille lasketaan hankevaiheen tunnusluvut usealla eri ske- naariolla, joissa jokaisessa muutetaan jotain rakennuksen ominaisuutta. Skenaarioiden avulla pyritään erityisesti pienentämään rakennuksen elinkaaren hiilijalanjälkeä sekä E- lukua. Tunnuslukujen laskennan avulla pyritään tarkastelemaan elinkaarimittareiden toimivuutta yleisenä mittaristona.
Työn tavoitteena on myös pohtia miten elinkaarilaskentaa voitaisiin käyttää hy- väksi osana suunnittelutoimiston liiketoimintaa. Tämän lisäksi käydään hieman läpi miten elinkaarisuunnittelu tulee ottaa huomioon rakennusprosessin aikana.
1.3 Työn rajaus ja rakenne
Työssä keskitytään asuinkerrostalojen elinkaarisuunnitteluun Green Building Council Finlandin elinkaarimittareita käyttämällä. Case-kohteille lasketaan vain hankevaiheen elinkaarimittarien tunnusluvut, sillä käyttövaiheen mittareiden vaatimia mittauksia ei voida tehdä uudiskohteille. Case-kohteiden elinkaarimittareiden laskentaan tarvittavat lähtötiedot saadaan IDA Indoor Climate and Energy –ohjelmistolla sekä NCC:n omalla EstiModel -ohjelmalla. Kaikkia elinkaarikustannukseen ja hiilijalanjälkeen vaikuttavia komponentteja ei voida tämän työn puitteissa ottaa tarkasti huomioon. Siksi rakennuk- sen kustannusten ja hiilijalanjäljen laskennassa on jouduttu käyttämään selviä yksinker- taistuksia sekä pyritty keskittymään eniten päästöjä ja kustannuksia aiheuttaviin tekijöi- hin.
Työn ensimmäinen luku on johdanto, jossa kuvataan työn tausta, tavoitteet ja rajaukset. Toisessa luvussa käydään läpi asuinkerrostalojen energiatehokkuuteen ja ym- päristöystävällisyyteen liittyviä EU:n, Suomen ja Suomen kaupunkien asettamia ympä- ristövaatimuksia ja tavoitteita. Toisessa luvussa käsitellään myös GBC Finlandin han-
kevaiheen tunnuslukujen taustoja sekä muita ympäristösertifikaatteja. Kolmannessa luvussa tarkastellaan Green Building Council:n elinkaarimittareita ja niiden laskennan taustalla olevia menetelmiä. Neljännessä luvussa käydään läpi elinkaarisuunnittelu pro- sessia ja tutkitaan mitä lähtötietoja tunnuslukujen laskemiseen tarvitaan ja mitä työkalu- ja pystytään käyttämään hyväksi. Viides luku pitää sisällään kahden case-kohteen han- kevaiheen elinkaarimittareiden tunnuslukujen laskennan sekä tulosten vertailun eri suunnitteluratkaisujen välillä. Kuudes luku keskittyy pohdintaan, miten elinkaarimitta- reita voidaan käyttää hyväksi osana suunnittelutoimiston liiketoimintaa ja kenelle elin- kaarimittarit ovat hyödyllisiä. Lopuksi, viimeisenä lukuna on koko työn yhteenveto.
2 YMPÄRISTÖYSTÄVÄLLISEN RAKENTAMI- SEN MÄÄRÄYKSET JA OHJEET
Ympäristöystävällinen rakentaminen on kehittymässä ja sen tarkoitus on toimia energi- antarpeen ja kasvihuonekaasujen vähentäjänä. Rakennuksen omistajan kannalta ympä- ristöystävällisen ja energiatehokkaan rakentamisen päätarkoitus on usein kustannusten pienentäminen, mutta samalla vähennetään rakennuksen aiheuttamia kasvihuonekaasu- päästöjä.
Tässä luvussa käydään ensin lyhyesti läpi miten Euroopan Unioni ohjaa ympä- ristöystävällistä rakentamista ja millä keinoilla Suomi pyrkii määräykset ja tavoitteet täyttämään. Koska määräyksien yksi tarkoitus on vähentää kasvihuonekaasujen määrää, tutustutaan mistä asioista rakennusten hiilijalanjälki muodostuu. Rakennuksien tärkein tavoite on kuitenkin luoda ihmisille viihtyisä ja terveellinen ympäristö elää, joten tarkas- tellaan myös miten rakennusten sisäilmaluokitukset ohjaavat rakennuksen sisäilmaston suunnittelua. Lopuksi tarkastellaan, minkälaisia omia tavoitteita kaupungeilla on ympä- ristönkuormitusten vähentämiseksi sekä minkälaisia ympäristömittareita on kehitetty rakennusten ympäristöystävällisyyden arviointiin.
2.1 Euroopan Unionin direktiivit
Euroopan Unioni on laatinut jäsenvaltioilleen rajoja ja tavoitteita energiariippuvuuden ja kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi. Tällä hetkellä onkin voimassa vuonna 2007 julkaistu niin sanottu 20-20-20 tavoite, jonka mukaan vuoteen 2020 mennessä 20
% EU:n energiankulutuksesta tulisi tuottaa uusiutuvalla energiantuotannolla, kasvihuo- nekaasupäästöjä tulisi vähentää 20 % ja energiatehokkuutta tulisi lisätä 20 %. Vertai- luarvoina käytetään 1990-luvun arvoja. Näillä tavoitteilla pyritään rajoittamaan ilmaston lämpötilan nousu enintään 2 °C:seen verrattuna esiteollisen kauden tasoon. (Euroopan yhteisöjen komissio 2007)
Jotta päätettyihin tavoitteisiin päästäisiin, on Euroopan Unioni laatinut useita direktiivejä. Rakennuksia koskevan rakennusten energiatehokkuusdirektiivin 2010/31/EU tarkoitus on edistää rakennusten energiatehokkuutta ja asettaa rakennuksil- le vähimmäisvaatimukset, joita EU:n jäsenvaltioiden tulee noudattaa. Tämä direktiivi ei kuitenkaan rajoita jäsenvaltioita asettamasta omia vaatimuksiaan EU:n vaatimuksia tiu- kemmiksi. (Euroopan unioni 2010)
Rakennusten energiatehokkuusdirektiivi määrää ja ohjeistaa jäsenvaltioita otta- maan käyttöön laskentamenetelmät, joiden avulla saadaan laskettua rakennuksille niiden energiatehokkuus. Laskentamenetelmiä voidaan soveltaa kansallisella ja alueellisella
tasolla erikseen vallitsevien ympäristöolosuhteiden mukaan. Laskentamenetelmien tulee kattaa koko vuotuinen energiatehokkuus sekä ottaa huomioon lämpöominaisuuksien lisäksi lämmitys- ja ilmastointijärjestelmät, uusiutuvien energianlähteiden käyttö, pas- siiviset lämmitys- ja jäähdytyselementit, varjostumiset, sisäilman laatu, riittävän luon- nonvalo ja rakennuksen suunnittelu. (Euroopan unioni 2010)
Rakennusten energiatehokkuusdirektiivin mukaan EU:n jäsenvaltioiden pitää luoda myös rakennusten energiatehokkuudelle sertifiointijärjestelmä, joka asettaa ener- giatehokkuuden minimivaatimukset. Sertifiointijärjestelmän avulla rakennuksien ener- gian käyttöjä pystytään helposti vertailemaan keskenään. Sertifiointijärjestelmän tulok- siin saa vaikuttaa ainoastaan rakennuksen omat ominaisuudet. Käyttäjä ei saa pystyä vaikuttamaan tuloksiin omalla energiankäytöllään. (Euroopan unioni 2010)
Energiatehokkuuden parantamiseksi direktiivissä määritetään rakennusten tekni- sille järjestelmille vaatimuksia. Järjestelmien tulee olla mahdollisimman hyvin optimoi- tu kokonaisenergiatehokkuuden kannalta. Järjestelmävaatimukset tulee asettaa vähin- tään lämmitys-, lämminvesi- ja ilmastointijärjestelmille. Lämmitys- ja ilmastointijärjes- telmille tulee asettaa tarkastukset, joissa tarkistetaan järjestelmien kunnollinen toiminta, hyötysuhde ja mitoitus koko rakennuksen lämmitystarpeisiin nähden. (Euroopan unioni 2010)
Energiatehokkuutta pyritään parantamaan kaikin mahdollisin keinoin. Kuitenkin energiatehokkuuden kustannustehokkuus tulee ottaa huomioon. Pitää arvioida investoin- tien hyödyt rakennuksen elinkaaren aikana säästettyjen energiakustannusten osalta. Kal- lista järjestelmää ei kannata ottaa käyttöön, jos siitä saadut hyödyt eivät ole kovinkaan merkittäviä. EU ei kuitenkaan estä jäsenvaltioita säätämästä omia vähimmäisvaatimuk- siaan energiatehokkaammiksi kuin mikä olisi kustannuksien kannalta optimaalisinta.
(Euroopan unioni 2010)
Pyrkimyksenä on, että rakennukset tarvitsevat mahdollisimman vähän ulkopuo- lista energiaa. Nykyään rakennetaankin nettonolla- ja plusenergiarakennuksia, jotka tuottavat energiaa omiin tarpeisiin. Nettonollaenergiarakennus tuottaa vuoden aikana saman määrän energiaa kuin tarvitseekin ja plusenergiarakennus puolestaan tuottaa enemmän kuin tarvitsee. (Finnfoam 2014) EU:n jäsenvaltioiden on huolehdittava siitä, että vuodesta 2021 alkaen kaikki uudet rakennukset ovat lähes nollaenergiarakennuksia.
Viranomaisten käytössä ja omistuksessa oleviin rakennuksiin tämä vaatimus tulee voi- maan jo vuonna 2019. EU:n jäsenvaltioiden on määritettävä niiden omiin ilmasto- olosuhteisiin sopiva lähes nollaenergiataso. (Euroopan unioni 2010)
EU:n direktiivin vaatimukset koskevat ainoastaan uusia rakennuksia. Jo olemas- sa oleviin rakennuksiin vaatimuksia sovelletaan korjausrakentamisen yhteydessä. (Eu- roopan unioni 2010) Direktiivi asettaa vaatimuksia ainoastaan energiatehokkuuden osal- ta. Se ei ota huomioon kovinkaan tarkasti miten energiatehokkuuteen on päästy. Direk- tiivin avulla pyritään säästämään energiaa ja pienentämään hiilidioksidipäästöjä. Mutta jos energiansäästöjä aikaansaavat toimet aiheuttavat paljon hiilidioksidia, niin raken- nuksen hiilijalanjälki on energiatehokkuudesta huolimatta korkea. Vielä ei ole lakia, joka asettaisi rajoituksia rakennusten hiilijalanjäljille.
Euroopan komissio on tehnyt pitkän ajan suunnitelman, jonka mukaan pyrittäi- siin siirtymään kilpailukykyiseen vähähiiliseen talouteen vuoteen 2050 mennessä. Tä- män pitkän aikavälin tavoitteen mukaan kasvihuonekaasupäästöjä pyritään vähentämään 80-95 prosenttia vuoden 1990 tasosta vuoteen 2050 mennessä. (TEM 2014)
2.2 Määräykset ja ohjeet Suomessa 2.2.1 Suomen rakentamismääräyskokoelma
Suomessa voimassa olevat rakentamiseen liittyvät säännökset ympäristöministeriö on koonnut Suomen rakentamismääräyskokoelmaan, mitkä perustuvat lakeihin, standardei- hin ja direktiiveihin. Rakentamismääräyskokoelman määräykset ovat velvoittavia uudis- rakennuksille, mutta korjausrakentamisen osalta niitä sovelletaan korjausten laajuuden ja rakennuksen käyttötarkoituksen perusteella. Rakentamismääräyskokoelma on jaettu seitsemään eri osaan, jotka ovat kerätty taulukkoon 2.1. Rakennusten energiatehokkuu- den kannalta tärkeimmät rakentamismääräyskokoelman osat ovat taulukon 2.1 mukaiset osat A - Yleinen osa, C - Eristykset sekä D - LVI ja energiatalous. (Ympäristöministeriö 2014)
Taulukko 2.1. Rakentamismääräyskokoelman osat (Ympäristöministeriö 2014).
A Yleinen osa
B Rakenteiden lujuus
C Eristykset D LVI ja energiatalous
E Rakenteellinen paloturvallisuus F Yleinen rakennussuunnittelu G Asuntorakentaminen
Rakentamismääräyskokoelman energiatehokkuuteen liittyvät säädökset sisältä- vät rakennusten vähimmäisvaatimuksia ja ohjearvoja. Näillä säädöksillä pyritään siihen, että rakennuksen energiatehokkuus pysyy halutuissa rajoissa sekä rakennuksen sisäil- man laatu on riittävän hyvää asumista ja työskentelyä varten. Esimerkiksi eri tiloihin tarvittaville tuloilmamäärille ja eri rakenteiden U-arvoille on määritetty omat vaatimuk- sensa. (Ympäristöministeriö 2012a, 2012b) Energiatehokkuuden kannalta säännöksillä pyritään energiatehokkaaseen rakentamiseen, joka täyttää EU:n asettamat vaatimukset ja tavoitteet. Rakentamismääräyskokoelman säädökset eivät vielä täytä EU:n määrittä- miä vuoden 2020 tavoitteet tavoitteita, mutta niitä on tiukennettu ja tullaan tiukenta- maan asteittain. (ARA 2011) Kuvassa 2.1 on esitetty rakentamismääräysten suunniteltu kehitys.
Kuv En on, että ka energiarak nuksia. (A Ra tehokkuud nuksen las massa on alueisiin, telmän en sähköntuo käytettävä tämiseen.
ankäyttöön sitason en käyttää rak neissa. (Y
Ra pitää tehd tarvitaan e selvitys pi sen lämmi distuksen tys on siis 2.2.2 E E-luku ku dikäytön alaa kohde
va 2.1. Rake nergiatehokk
aikki vuode kennuksia. V ARA 2011)
akentamism den laskenta
skennalline laskentaoh kuten esim nergiankulut otto. Kokona ä energia, jo
Rakentami n liittyvät l nergiankulu kennuksille Ympäristömi akentamism ä energiase ennen raken itää sisällää itystehon, k sekä selvity laaja selvit E-luku uvaa rakennu
aikaisen en en yksiköss
entamismää kuuden kan
n 2019 jälk Vuoden 20 määräyskoko amenetelmä n kokonaise hjeet kaikki
erkiksi rake tus, käyttöv aisenergian oka tarvitaan
smääräysko askentamen utuksen las e, joissa ei o inisteriö 201 määräyskoko
lvitys. Ener nnusluvan m än rakennuk kesäaikaiset yksen, että tys rakennuk
uksen vuotu nergiankulut sä kWh/m2.
äräysten suu nnalta tiuk keen rakenn 020 jälkeen oelmaan on
ät. Laskenta energiankul in rakennuk ennuksen lä veden lämm nkulutusta m
n rakennuk okoelman o netelmät. N skentaan. K ole jäähdyty 12b, 2012c) oelman osas rgiaselvitys myöntämist ksen energia t huonelämp rakennus tä ksen energi
uista kokon utuksen muk
E-luvun la
unniteltu keh kentuvien ra netut julkiset määräys k laadittu EU amenetelmi lutus eli E- ksen energi ämmitysene mitystehonta määritettäess ksen miellyt
siin D3 ja D Nämä lasken
Kuukausitas ystä tai jääh
)
ssa D3 mää on vaadittu tä. (Rakenn alaskennan pötilat ja jää
äyttää lämp ian käytöstä
naisenergian kaan ja ilm askemiseksi
hityssuunta akentamism t rakennuks koskisi myö U:n vaatima
en päätavo luku. Raken iaa tarvitsev ergian netto
arve ja aur sä lasketaan
tävien asum D5 on koott ntamenetelm
son laskent hdytystä on äritellään, e u vuoden 20
usvalvontav lähtötiedot ähdytysteho öhäviövaati ä. (Ympärist
nkulutusta, j moitetaan lä tulee ensin
(Puuinfo 2 määräysten
set olisivat l ös kaikkia a at rakennust oite on selvi
ntamismäär eviin ja tuot otarve, jäähd
rinkosähköj n kaikki rak misolosuhtei
tu rakennuk mät soveltuv
tamenetelm vain yksittä että uudisrak
008 alusta a virasto 2012
ja tulokset on, E-luvun timukset. En
töministeriö
joka lasketa ämmitettyä n selvittää k
011).
tavoitteena lähes nolla- asuinraken- ten energia- ittää raken- räyskokoel- ttaviin osa- dytysjärjes- ärjestelmän kennuksessa iden ylläpi- ksen energi- vat kuukau- miä voidaan äisissä huo- kennuksille alkaen ja se 2) Energia- , rakennuk- , energiato- nergiaselvi- ö 2012b)
aan standar- nettopinta- koko raken- a
- - - - - - - n a - - - n
- e e - - - -
- - -
nuksen eri nuksen läm jalaitteet.
vat tekijät kiinteistön
E-l dynaamist mismääräy Kuukausit tystä tai jä laskennass riippuvais Dynaamis tyä helpos IDA Indoo laskettaess vyöhykett 2.3 kartas Säävyöhyk 2012 ja k taamaan n sillä niiden
i energiamu mmityksen,
Kuvassa 2.
t sekä ostoe n rajoja ja n
Kuva 2.2. E luvun laske ta laskentaa yskokoelma tason lasken äähdytystä o sa täytyy kä ena rakent sta laskentaa sti. Suomess or Climate a sa käytetää tä I käytetä ssa on kuva kkeiden sää koottu vuosi
nykyistä ilm n keskilämp
uotojen vuo jäähdytyks .2 on kuvat energian en uolet energ
E-lukuun va enta tapahtu a. Laskettae an osan D5 ntamenetelm on vain yksi äyttää dynaa
eiden lämm a varten on sa yleisesti and Energy n rakentam än rakennu attu kaikki r
ätietoina kä ien 1980-20 mastoa. Sää
pötilojen ero
otuinen osto sen, ilmanv ttu rakennu nergiankulut
iavirtoja. (Y
aikuttavat te uu käyttäen essa E-luku ja standard miä voidaan
ittäisissä hu amista laske mönvarauso
tehty ohjelm käytössä ol y. (Equa Sim mismääräysk
uksen todell rakentamism äytetään TR 009 säähav ävyöhykkeid
ot ovat pien
oenergiantar aihdon, käy uksen kokon tuksen taser Ympäristöm
ekijät (Ympä n joko kuuk ua kuukausi din EN ISO n käyttää ra uoneissa. Jä
entaa, joka ominaisuude
mistoja, joi levia ohjelm mulation Fin
kokoelman lisesta rake määräyskok RY2012 tie vainnoista. T
den I ja II niä. (Ympär
rve. Energia yttöveden, v naisenergian raja. Tasera ministeriö 20
äristöminist kausitason l itasolla, voi
13790 sisä akennuksille
ähdytettyjen pystyy ottam en. (Ympär
den avulla l mistoja ovat nland 2013)
säävyöhykk nnuspaikast koelman sää toja, jotka TRY2012 s TRY2012 istöminister
antarve sisä valaistuksen nkulutuksee aja kuvaa k 012b)
teriö 2012b) laskentamen idaan käytt ältämiä lask e, joissa ei n rakennust amaan huom ristöministe
laskelmat s t esimerkiks
Rakennuks keen I sääti ta riippuma ävyöhykkei ovat julkai säätiedot py säätiedot o riö 2011a)
ältää raken- n ja kulutta- en vaikutta- käytännössä
).
netelmiä tai tää rakenta- entaohjeita.
ole jäähdy- ten E-luvun mioon ajasta eriö 2012b) aadaan teh- si Riuska ja sen E-lukua ietoja. Sää- atta. Kuvan iden alueet.
istu vuonna yrkivät vas- ovat samat, - - - ä
i -
. - n a ) - a a - n
. a -
,
Kuva 2.3 Ra rakentami joten E-lu ketaan kaa Wsähkö on ala. Energ 2012c)
Ta
En man paljo alas. Uusi den kerroi jestelmällä energianlä varsin kor tarpeen om kölämmitt
3. Rakentam akennuksen smääräysko uvun lasken
avalla 2.1, j tarvittava o giamuotojen
. .
aulukko 2.2
nergiamuoto on uusiutuv iutuvia poltt
inta saa käy ä. Eli ostos ähteitä hyöd rkea verrattu maava öljyl teinen, vaik
mismääräysk ostoenergi okoelmalla nassakin ym ossa fx on e ostosähkön m
n kertoime
.
2. Energiam En K Kau Fossiil Uusiutu ojen kertoim via polttoain toaineita ov yttää vain, j
sähkö saa a dyntäen. (Y una kaukol lämmitteine kka sähkö v
kokoelman s ian energian
pyritään mpäristöyst energiamuod
määrä ja An
et ovat ko
. ∑
muotojen ker nergiamuot
Sähkö Kaukolämpö
ukojäähdyty liset polttoa
uvat polttoa mien mukaa neita käyttä vat esimerk os energia aina kertoim Ympäristöm
ämpöön ja en rakennus voidaan han
säävyöhykke nlähteellä o ympäristöy tävällisistä r don kerroin
netto on rake ottu tauluk
, ,
rtoimet (Ym
to K
ö ys aineet
aineet an energiaa äen, jotta E kiksi puu ja
on tuotettu men 1,7, va ministeriö 20 fossiilisiin s saa paljon nkkia vähäp
eet (Ympäri on merkitys ystävällisem ratkaisuista n, Qx on tarv ennuksen läm kkoon 2.2.
ä ö ä
mpäristömini Kerroin
1,7 0,7 0,4 1,0 0,5 kannattaa E-luku saata
pelletti. Uu kiinteistöön aikka se ol 012b) Osto polttoaineis n alhaisemm äästöisemm
istöminister stä E-lukuu mpään rake palkitaan.
vittava energ mmitettävä
(Ympärist
ö
isteriö 2012
hankkia m aisiin mahd usiutuvien p n liitetyllä t lisi tuotettu osähkön ker
siin. Saman man E-luvun mistä energi
riö 2012b).
un. Suomen entamiseen, E-luku las- gian määrä, nettopinta- töministeriö
(2.1) 2b).
mahdollisim- dollisimman polttoainei- tuotantojär- uusiutuvia rroin onkin n lämmitys- n kuin säh- ianlähteistä.
n , -
, - ö
)
- n
- - a n - - .
Energiamuotojen kertoimet perustuvatkin primäärienergiakertoimiin, jotka kuvaavat luonnonvarojen kulumista ja ohjaavat rakennusten energiatehokkuutta päästökertoimia paremmin. Ostosähkön korkea kerroin kuvaa sen korkeaa jalostusastetta. Sähkön korkea jalostusaste kertoo siitä, että sähköenergiaa tarvitaan moneen muuhunkin tarkoitukseen kuin lämmitykseen. Lämmitykseen voidaan käyttää sähkön sijasta muitakin energian- lähteitä. (Ympäristöministeriö 2011b)
Suomen rakentamismääräyskokoelmassa on asetettu ylärajat rakennusten E- luvuille. Rajoihin vaikuttavat rakennuksen käyttötarkoitus, tyyppi ja nettopinta-ala. Tau- lukkoon 2.3 on koottu erilaisten asuinrakennusten E-lukujen raja-arvot. Jos rakennuk- sesta yli 10 prosenttia kuuluu johonkin muuhun käyttötarkoitusluokkaan, tarvitsee sen täyttää oman luokkansa vaatimukset. Muuten se voidaan laskea muihin luokkiin kuulu- vaksi. (Ympäristöministeriö 2012b)
Taulukko 2.3. Asuinrakennusten E-lukujen vähimmäisvaatimukset (Ympäristöministeriö 2012b).
Luokka 1 Erillinen pientalo,
rivi- ja ketjutalo Lämmitetty nettoala, Anetto kWh/m2/vuosi
Pientalo
Anetto < 120 m2 204
120 m2 ≤ Anetto ≤ 150 m2 372-1,4*Anetto
150 m2 ≤ Anetto ≤ 600 m2 173-0,07*Anetto
Anetto > 600 m2 130
Hirsitalo
Anetto < 120 229
120 m2 ≤ Anetto ≤ 150 m2 397-1,4*Anetto
150 m2 ≤ Anetto ≤ 600 m2 198-0,07*Anetto
Anetto > 600 m2 155
Rivi- ja ketjutalo 150
Luokka 2 Asuinkerrostalo 130
E-luvun tarkoitus on toimia energiankäytön tunnuslukuna eikä niinkään kuvata todellista energiankulutusta. Todellinen energiankulutus ja E-luku eivät ole vertailukel- poisia keskenään sillä E-luku lasketaan rakennuksen standardikäytöllä sekä käyttämällä energiamuotojen kertoimia. Lisäksi laskennassa käytetyt säätiedot ovat säävyöhykkeeltä I. Jos rakennus sijaitsee säävyöhykkeen IV alueella, on todellinen sääilmasto hyvin eri- lainen kuin laskennoissa käytetty. (Ympäristöministeriö 2012b) Samalla alueella sijait- sevien jo olemassa olevien rakennusten E-lukuja vertailemalla saadaan helposti vertail- tua niiden energiankäyttöjä. Uudisrakennusta suunniteltaessa pystytään vaikuttamaan rakennuksen muotoon, aukotukseen, rakennusmateriaaleihin ja energiamuotoihin. Nämä asiat vaikuttavat kaikki omalta osaltaan E-lukuun. Vertailemalla eri suunnitteluratkaisu- jen vaikutusta E-lukuun, voidaan niistä valita paras vaihtoehto. (Green Building council 2013a)
Rakennuksen standardikäyttö tarkoittaa rakennuksen vakioitua käyttöä. Standar- dikäytössä otetaan huomioon rakennuksen käyttöaika ja käyttöaste sekä valaistuksen,
kuluttajalaitteiden ja ihmisten aiheuttamat sisäiset lämpökuormat. Rakennuksen käyttä- jät eivät siten voi vaikuttaa E-lukuun sillä standardikäytön mukaiset lukuarvot ovat an- nettu rakentamismääräyskokoelman osassa D3. (Ympäristöministeriö 2012b)
E-lukua saadaan pienennettyä tuottamalla omavaraisenergiaa uusiutuvista ener- gianlähteistä. Omavaraisenergialla saadaan suoraan vähennettyä ostoenergian tarvetta.
Uusiutuvana omavaraisenergiana voidaan pitää kiinteistöön kuuluvalla laitteistolla uu- siutuvista energialäheteistä tuotettua energiaa. Uusiutuvia energiamuotoja ovat esimer- kiksi tuulisähkö, aurinkolämpö, aurinkosähkö ja lämpöpumpun lämmönlähteestä otettu energia. (Ympäristöministeriö 2012b) Ostoenergian tarvetta pystytään vähentämään myös varjostamisella kesäaikana. Varjostamisella vältytään auringon säteilyn aiheutta- malta ylikuumenemiselta, mikä vähentää rakennuksen jäähdytysenergiantarvetta. Var- jostaminen voidaan toteuttaa esimerkiksi markiiseilla, jotka estävät auringon säteilyn ikkunoiden läpi. (Ympäristöministeriö 2012c)
E-luku on tullut käyttöön vuonna 2012 rakentamismääräyskokoelman uudistuk- sen myötä. Ennen E-lukua käytettiin ET-lukua, joka on myös rakennuksen energiate- hokkuusluku. E- ja ET-luku eivät kuitenkaan ole vertailukelpoisia keskenään, sillä ET- luvun laskenta on erilainen. Suurimpina eroina on, että ET-luku ilmoitetaan rakennuk- sen bruttopinta-alaa kohti, sen laskennassa ei käytetä energiamuotojen kertoimia ja las- kennassa käytetään Jyväskylän säätietoja. (Lamil 2012)
2.2.3 Energiatodistus
Suomessa on otettu käyttöön energiatodistus, joka on EU:n rakennusten energiatehok- kuusdirektiivin määräämä rakennusten energiatehokkuuden sertifiointijärjestelmä.
Energiatodistus kertoo rakennuksen energiatehokkuusluokan, joka määräytyy E-luvun mukaan. Energiatehokkuusluokka määritellään asteikolla A-G. A-luokka on energiate- hokkuudeltaan paras ja G huonoin. Lisäksi käytössä on luokka H, jonka saa rakennuk- set, joiden arvo tai vuokra on hyvin pieni tai kohdetta ei esitellä julkisesti. Tällöin ra- kennukselle ei määritellä sen energialuokitusta ollenkaan. (Ympäristöministeriö 2013a)
Ensimmäiset energiatodistukset otettiin käyttöön vuonna 2008. Tuolloin ener- giatodistus vaadittiin vain uudisrakennuksille. Energiatodistus uudistui vuoden 2013 kesäkuussa ja se tulee pakolliseksi vaiheittain rakennustyypin mukaan. Energiatodistus vaaditaan uudisrakennuksille osana energiaselvitystä ja vanhoille rakennuksille myyn- nin tai vuokrauksen yhteydessä. Ensimmäisenä uudistunut energiatodistus tuli pakolli- seksi uudisrakennuksille, asuinkerrostaloille ja vuoden 1980 jälkeen käyttöön otetuille pientaloille kesäkuussa 2013. Vuoden 2014 heinäkuusta alkaen energiatodistus vaadi- taan rivi- ja ketjutaloille sekä liike- ja toimistorakennuksille. Vuoden 2015 heinäkuussa energiatodistus tarvitaan hoitoalan rakennuksille sekä kokoontumis- ja opetusrakennuk- sille. Viimeisenä energiatodistus vaaditaan ennen vuotta 1980 käyttöönotetuilta pienta- loilta, joille energiatodistus vaaditaan vuoden 2017 heinäkuusta alkaen. Energiatodistus- ta ei kuitenkaan tarvita kaikille rakennuksille, kuten esimerkiksi loma-asunnoille eikä alle 50 m2:n kokoisille rakennuksille. Energiatodistus on voimassa korkeintaan kymme-
nen vuotta uusia, mik Ra 1 on taulu rajat. Ene rajoihin el tuksen C, mäisvaatim Kuvassa 2 rustiedot, riö 2013b)
Kuva Ku giatodistuk sivu sisält muilla siv kennuksen rakennuste perusteella omistajille olemassa toimenpid hokkuuden
a sen laatim käli rakennu akennuksen ukot, joihin ergialuokkar li lämmitett
jos se rak mukset. En 2.4 on energ
energialuok )
a 2.4. Energ uvan 2.4 ene
kset. Käyttö tää rakennu vuilla on ilm
n energiateh en energian a itselle hy e tieto raken olevien rak de-ehdotuks
n parantami
mispäivästä.
us halutaan m energialuok n on koottu
rajoihin vai y nettopinta kennetaan t
ergialuokal giatodistuks kka, voimas
giatodistuks ergiatodistu ötarkoituski uksen peru moitettu E- hokkuuden nkäyttöjä py
yvä vaihtoe nnuksen ene kennusten o et, johon on iseksi ja E-l
Energiatod myydä tai v kka määräy u eri asuinr
ikuttaa sam a-ala ja rake täyttämään ltaan huono
sen ensimm ssaoloaika
sen ensimmä us näyttää sa in on saman ustiedot, E-l
luvun laske parantamis ystyttäisiin v
ehto. Energ ergiankäytö omistajien k
n laadittu k luvun piene
distuksen vo vuokrata. (Y ytyy suoraan rakennustyy mat rakennu ennuksen ty
juuri raken ompia uudis mäinen sivu, sekä todistu
äinen sivu ( amankaltais nkaltainen.
luvun ja en entaan tarvi
ehdotuksia.
vertailemaan giatodistuks östä ja miten kannalta en keskeiset su entämiseksi
oimassaolon Ympäristöm n sen E-luv yppien energ
ksen omina yyppi. Rake
ntamismäärä srakennuksi
, jossa kerro uksen laatij
(Ympäristöm selta kuin k
Energiatod nergialuoka ittavat lähtö
Energiatod n paremmin silla saadaa n sitä voi ha nergiatodistu uositukset ra . (Ympäristö
n umpeudut ministeriö 20 vun mukaan gialuokkien aisuudet ku ennus saa en äyskokoelm ia ei siis sa
otaan raken ja. (Ympäri
ministeriö 2 kodinkoneid distuksen en an. Energia
ötiedot, tulo distus on la n ja valitsem an myös ra
alutessaan p uksen tärke
akennuksen töministeriö
ttua se pitää 013a) n. Liitteessä n E-lukujen uin E-luvun nergialuoki- man vähim- aa rakentaa.
nnuksen pe- istöministe-
013b).
denkin ener- nsimmäinen atodistuksen okset ja ra- adittu, jotta maan niiden akennuksen parantaa. Jo eä kohta on n energiate- ö 2013b)
ä ä n n - - . - -
- n n - a n n o n -
2.3 M 2.3.1 H Rakennuk ympäristö sista, joita sen käytt kgCO2e, j sidiekviva man hiilid dioksidilla lijalanjälk nitteluratk Eri riarviointi sältävät ku teet. Jotta lemaan, tu yhdenmuk CEN/TC 3 na on kest jen mittaa standardit Building C
Ra misesta, k man vaiku an ja vede den puhdi noin 250 vassa 2.5 kokonaisp
Kuva 2.5.
Muita rak Hiilijalanjä kselle voidaa
kuormaa. Y a syntyy rak ämisestä ja oka kuvaa alenttiin ote dioksidipääs
a on todettu ki toimii E-l kaisujen vali i tuotteiden a käsittelev uvauksen tu eri rakennu ulee niiden kaistamaan
350 – Susta tävän kehity minen. Rak
antavat yh Council 201 akennuksen käytöstä ja k uttamaan om enkulutukse
istuksen os km matkaa on kuvattu päästöihin.
. Rakennuks
kentamis lki
an arvioida Ympäristöku kennusmate a sen purk kasvihuone taan huomi stöistä aiheu u olevan suu luvun rinna innan apuna n hiilijalanj viin standard uotteiden eli
usmateriaal ympäristöp laskentatav ainability of
yksen edist kennusten hi
hteiset laske 13a)
elinkaaren kierrätykses malla toimin en pienentäm
alta CO2e-p a autolla aje
u rakennuk
sen elinkaar
sta ohjaa
sen hiilijal uorma aiheu eriaalien va kamisesta.
ekaasujen h ioon kaikki utuvia ympä urin merkity alla hyvänä
a.
äljen laske deihin EN inkaariarvio lien aiheutta päästöt arv vat. Raken f Constructi täminen sek iilijalanjälje entamenete n kokonaisp stä (Puuinfo nnallaan kä minen vähe päästöjä sy ettuna (Hels ksen elinkaa
ren vaiheet
avia tekijö
anjälki, jok utuu kasvihu
lmistuksest Hiilijalanjä hiilidioksidie
kasvihuone äristövaikut ys ilmaston ympäristöy ennat perust ISO 14040 oinnista sek
amia ympär vioida sama nnusten hiil ion Works – kä rakennus
elle ei ole la lmät hiilija päästöt muo o 2011). Rak äytönaikaisii
entävät pääs yntyy vuode singin seud aren vaihee
hiilijalanjä öitä
a kuvaa rak uonekaasuj a, rakentam älki ilmoite
ekvivalentti ekaasut ja n tuksia. Kasv nmuutokseen ystävällisyyd tuvat yleen
ja EN ISO kä sen eri va ristövaikutu lla tavalla.
lijalanjäljen – standardip sten ja raken ain määrääm alanjäljen m odostuvat m kennuksen in päästöihi stöjä. Suom essa noin 4 dun ympäris et, jotka va
äljen laskenn
kennuksen a en ympärist misesta sekä etaan usein ista massaa ne suhteutet vihuonekaa n (Puuinfo yden mittari nsä tuotteid O 14044. St aiheet ja kes uksia pystyt Standardit n laskentaan
perhe, jonk nnustuotteid miä vaatimu määrittämise materiaaleist käyttäjät py in. Esimerk messa käyttö 43 kg/hlö, j stöpalvelut aikuttavat ra
nassa (Puu
aiheuttamaa tövaikutuk- ä rakennuk- n yksikössä a. Hiilidiok- taan vastaa- asuista hiili- 2011). Hii- na ja suun- en elinkaa- andardit si- skeiset piir- tään vertai- ovat tehty n on tehty ka tavoittee- den päästö- uksia, mutta een. (Green ta, rakenta- ystyvät hie- kiksi energi- ö- ja jäteve- joka vastaa 2010). Ku- akennuksen
info 2011).
a - - ä
- - - - - - - - - y y - - a n - - - - a
- n
Sit Eran hiilij rostalo, jo nuksen el rakennuks sen passii ostoenergi lanjäljestä aalien ja p vähäpäästö kuin beton talon osalt
Kuva 2.6
Ra aalit vaiku kaampien konaispää nustyyppi Hiilidioks alan muka tamalla en rakennusm on ottanut kaaren hii huomioon muksen m tamalla läm
tra on tehny alanjäljestä ossa on 27 a liniän ja läm sille. Kuvas
ivitalon hii iantarve 100 ä suurin osa
purkamisen öisempiä s nisia materi ta 10 kgCO
6. Betoni- ja
akennuksen uttavat rake rakennuste ästöistä on p
en hiilidiok idiekvivalen aan. Tauluk nergiatehok materiaalien t laskelmiin ilijalanjälke n oletettua e mukaan elink
mmitysjärje
yt tutkimuk ä. As Oy Pu asuntoa. Tut mmitysjärje ssa 2.6 on 1 lijalanjäljen 0 kWh/m2/a aiheutuu k n osuus hiil sekä purkuv
iaaleja. Esim
2e/m2/a ja p
a puurakent 100 vuo energiateho ennuksen pä en päästöt o
pienempi. T ksidiekvival
nttiset pääs kosta 2.4 ha kkaampi rak n ja rakentam n mukaan en
eä merkittäv energiantuot
kaaren hiili estelmä uusi
ksen Vierum uuEra on Su
tkimuksessa estelmän va 100 vuoden n jakauma.
a. Tutkimuk käytön aikai
lijalanjäljest vaiheessa n merkkiraken puutalon osa
teisen passi oden käyttö okkuus, läm äästöjakaum ovat pienem
Taulukkoon lenttiset vuo stöt ovat ja avaitaan, ett kennus, joll
misen osuu nergiantuota
västi. Taulu tannon CO2
ijalanjälkeä iutuvalla en
mäelle vuon uomen ensim
a tutkittiin p aikutusta hi käyttöajan Lämmitysj ksen mukaa isesta energ
tä on piene niitä pystyt nnusten kok alta 9,4 kgC
iivirakennuk öajalla (Sitr
mmitysmuo maan sekä p mmät ja niide 2.4 on koo otuiset CO2
ettu tasaise tä vuotuiset a on pitkä s pienenee k annon olete ukon 2.4 v
2e-päästöjen pystyttäisii nergialla toi
nna 2011 ra mmäinen vii
puu- ja beto iilijalanjälk
omaavan b järjestelmän an rakennuk iankulutuks empi, sillä p
tään uusiok konaispääst CO2e/m2/a. (
ksen CO2e-p a 2011).
to, käyttöai päästöjen m en käytönaj ottu eri ener
e-päästöluk esti rakennu t CO2e-pää
käyttöikä. T käyttöiän k etun kehityk viimeinen s n kehitystä.
in pienentäm mivaksi. (S
akennetun A iisikerroksin onimateriaa keen eri ene
betoni- ja p nä on kauk ksen elinkaa sesta. Puuta puiset mate käyttämään töjen määrä (Sitra 2011)
päästöjen ja
ika ja raken määrään. En
jan energian ergialuokkie
kemat pinta uksen eliniä ästöt pienen
Tämä johtu kasvaessa. L ksen, joka a sarake, 100
. Sitran teke mään jopa Sitra 2011)
As Oy Puu- nen puuker- lien, raken- ergialuokan uurakentei- kolämpö ja aren hiilija- alon materi- eriaalit ovat paremmin ä on betoni-
)
akautuma
nnusmateri- nergiatehok- n osuus ko- en ja raken- -alaa kohti.
än ja pinta- evät raken- uu siitä että Lisäksi Sitra alentaa elin- v*, ei ota emän tutki- 45 % vaih- - - - n
- a
- - t n -
- - - - . - - ä a - a
- -
Taulukko 2.4. Rakennuksen elinkaaren vuotuiset CO2e-päästöt (kgCO2e/m2/a) eri ener- giatasoilla ja käyttöi’illä (Sitra 2011).
Energialuokka Materiaali 30 v 50 v 100 v 100 v*
Määräykset 2012 Puuhybridi 28,0 19,6 11,1 30,2 Määräykset 2012 Betoni 30,5 21,1 11,8 30,8
Passiivi Puuhybridi 23,7 16,6 9,4 24,7
Passiivi Betoni 26,3 18,1 10,0 25,3
Lähes nolla Puuhybridi 20,3 14,2 8,0 20,3 Lähes nolla Betoni 22,9 15,7 8,6 20,9
Sadan vuoden aikana betonisen passiivitalon koko elinkaaren hiilijalanjäljestä noin 70 prosenttia muodostuu rakennuksen käytönaikaisesta energiankulutuksesta. Ma- teriaalien ja rakennuksen purkamisen osuus on noin 20 prosenttia. Loput noin 10 pro- senttia sisältää muun muassa rakennuksen rakentamisen ja korjaukset. Taulukkoon 2.5 on koottu eri energialuokkien betoni- ja puurakenteisten rakennusten käytönaikaiset energian osuudet rakennuksen elinkaaren kokonaispäästöistä, kun lämmitysjärjestelmänä on kaukolämmitys. Taulukon 2.5 arvoihin on otettu huomioon energiantuotannon CO2e-päästöjen oletettu kehitys. Taulukon 2.5 viimeinen sarake, 100 v*, ei ota huomioon odotettua energiantuotannon CO2e-päästöjen kehitystä. (Sitra 2011) Taulukosta 2.5 havaitaan, että mitä pidempi on rakennuksen käyttöaika, sitä enemmän käytönaikaisella energiankulutuksella on vaikutusta rakennuksen kokonaispäästöihin ja materiaalien osuus on siten pienempi.
Taulukko 2.5. Käytönaikaisen energian osuus rakennuksen elinkaaren CO2e-päästöistä (kgCO2e/m2/a) eri energiatasoilla ja käyttöi’illä (Sitra 2011).
Energialuokka Materiaali 30 v 50 v 100 v 100 v*
Määräykset 2012 Puuhybridi 77 % 78 % 80 % 93 % Määräykset 2012 Betoni 71 % 72 % 75 % 91 % Passiivi Puuhybridi 73 % 74 % 76 % 91 % Passiivi Betoni 66 % 68 % 71 % 89 % Lähes nolla Puuhybridi 69 % 69 % 72 % 89 % Lähes nolla Betoni 61 % 63 % 66 % 86 %
Rakentamismääräyksiä tiukennetaan kohti energiatehokkaampaa rakentamista.
Tämä aiheuttaa sen, että materiaalien osuus rakennuksen elinkaaren hiilijalanjäljestä kasvaa. Materiaalien osuuden kasvaessa tulee myös niiden hiilijalanjälkeen kiinnittää huomiota. Rakennusmateriaalien valinnalla pystytään vaikuttamaan myös rakennuksen korjaustarpeisiin. Hyvät materiaalit voivat kestää jopa koko rakennuksen eliniän, jolloin korjauskustannuksia ja uusien materiaalien aiheuttamia päästöjä ei synny.
2.3.2 Sisäilmaluokka
Yksi asuinrakennuksen tärkeimmistä tarkoituksista on luoda ihmisille viihtyisä ja tur- vallinen ympäristö elää. Koska ihminen käyttää sisätiloissa elämästään noin 90 prosent- tia, tulee sisätilojen ilmaston olla riittävän hyvää. Hyvä sisäilmasto auttaa pysymään virkeänä ja terveenä. Terveellinen sisäilma on hajuton, pölytön, vedoton, meluton ja lämpötilaltaan miellyttävä. Lämpötila, ilmanvaihto, kosteus, valaistus, akustiikka ja rakennusmateriaalit ovat sisäilmaston kannalta tärkeimmät asiat, joihin kannattaa ja voidaan kiinnittää huomiota rakennuksen suunnitteluvaiheessa. Huono sisäilma saattaa aiheuttaa terveyshaittoja kuten esimerkiksi limakalvojen kuivumista, päänsärkyä. väsy- mystä ja astmaa. (Allergia- ja astmaliitto 2011)
Rakennuksen sisäilmaston mittariksi Sisäilmastoyhdistys ry on kehittänyt nykyi- sen sisäilmastoluokitusjärjestelmän vuonna 2008. Luokituksia on kolme, jotka ovat pa- remmuus järjestyksessä S1 - yksilöllinen sisäilmasto, S2 - hyvä sisäilmasto ja S3 - tyy- dyttävä sisäilmasto. Sisäilmastoluokitusten tarkoitus on antaa rakennushankkeessa mu- kana oleville tahoille apuväline sisäilmaston suunnitteluun. Luokitusjärjestelmän avulla annetaan rakennukselle sisäilmaston tavoitearvot, jotka pyritään suunnittelun avulla saavuttamaan. Sisäilmastoluokitus antaa myös ohjeita suunnitteluun sekä rakennustöi- hin. Sisäilmastoluokitus on pääosin tehty uudisrakennuksia varten, mutta sitä voidaan soveltaa myös korjausrakentamisen kohteissa. (Rakennustieto 2009)
Rakentamismääräyskokoelma asettaa sisäilmalle vähimmäismääräyksiä, mutta sisäilmaluokituksen avulla sisäilmalle pystytään antamaan yhteisiä ja tiukempia tavoi- tearvoja. Sisäilmastoluokitus on jaettu kolmeen lukuun, jotka ovat sisäilmaston tavoi- tearvot, suunnittelu- ja toteutusohjeet sekä vaatimukset rakennustuotteille. Luokitusten taustalla on kansainvälisiä standardeja, jotka ohjaavat sisäilmaluokitusten tavoitearvoja.
Sisäilmastoluokituksista S3 vastaa rakentamismääräysten vähimmäisvaatimuksia. S2- luokituksen sisäilmasto on laadultaan hyvä eikä rakenteissa ole epäpuhtauksien lähteitä.
S2-luokituksen tiloissa ei ole vedon tunnetta ja lämpöolot sekä ääni- ja valaistusolosuh- teet ovat hyvät. Kuumina kesäpäivinä sisätilojen ylilämpeneminen on kuitenkin mahdol- lista. S1-luokituksessa on keskitytty vielä enemmän parantamaan sisäilman laatua, läm- pöoloja ja ehkäisemään ylilämpenemistä. S1-luokituksen tiloissa lämpö- ja valaistusolo- suhteet tulee olla yksilöllisesti säädettävissä. (Rakennustieto 2009)
Lämpötila
Sisätilojen oikea lämpötila on tärkeä ihmisen viihtyvyyden, virkeyden ja tervey- den kannalta. Lämpötilalla on vaikutusta sisäilman laatuun, ilman kosteuteen sekä ra- kennusmateriaaleista irtoaviin haitallisiin päästöihin. Lämpötila-arvona voidaan käyttää joko ilman lämpötilaa tai operatiivista lämpötilaa. Ilman lämpötila on niin sanottu mitta- rilämpötila, jonka tavallinen lämpömittari näyttää. Operatiivisella lämpötilalla tarkoite- taan lämpötilaa, jossa ihmisen kehon lämmönluovutus on sama kuin tarkasteltavan tilan lämpötila. Yksinkertaisemmin operatiivinen lämpötila on ihmiskehon tuntema lämpöti- la. Operatiiviseen lämpötilaan vaikuttavat ilman lämpötila ja virtausnopeus sekä ympä-
rillä olevie tytään tek lämpötila ilman läm teen, viiht Ra vot, joiden tyskaudell tysraja on tysrajan y aikana. As koelman 2012a) Sis asettavat v vaihteleva luokitukse sissa tavoi vaatimuks säädettävi sisäilmasto
Kuva 2.
en kylmien kemään pall ei paljoa e mpötilaa. Op
tyvyyteen se akentamism
n mukaan m la 21 °C ja
21 °C ja jä yläpuolelle e stetunti on r ilman lämp säilmastoluo vaatimuksia at ulkoläm en tavoitesis
itelämpötila set täytetään ssä ±1,5 °C oluokkien o
.7. Sisäilma
ja kuumien lolämpömitt eroa ilman eratiivinen ekä terveyte määräyskoko mitoitukset t kesäkaudel äähdytysraja enempää ku raja-arvon y pötilat eivä okitukset m a sisälämpöt mpötilan 24 sälämpötila a-alueella on n. S1-luokit C tavoiteläm
operatiiviste
astoluokitus
n pintojen s tarilla. Jos lämpötilast lämpötila v een. (Tampe oelmassa an
toteutetaan.
lla 23 °C. M a 27 °C. Ke uin 150 aste ylittävän läm ät ole oper mittaavat si tiloille ja se 4 tunnin a on kesällä n pysyttävä tusta varten mpötilasta. (
en lämpötilo
sten operatii
säteily. Ope ilman virta ta, on oper vaikuttaa rak
ereen amk.
nnetaan sisä Sisälämpöt Määräysten m
esäajan huo etuntia 1. k mpötilan ja ratiivisia lä isälämpötila en pysyvyy
keskiarvon 24,5 °C ja ä 90 % ajast sisälämpöt Rakennusti ojen rajat su
ivisten lämp
ratiivisen lä usnopeus e atiivinen lä kennuksen k
2009) ilman lämp tilan suunni mukaan asu nelämpötila esäkuuta ja
ajan tulo. R ämpötiloja.
at operatiiv delle. Sisälä n perusteel
talvella 21, ta, jotta S1-l tila tulee oll eto 2009) K uhteessa ulk
pötilojen raj
ämpötilan m ei ole suuri
ämpötila hy käyttäjien ty pötiloille suu itteluarvot o uinrakennus a ei saa nou a 31. elokuu Rakentamism
(Ympärist visina lämp
ämpötilan v lla. Esime ,5 °C. Asui luokituksen la huoneisto Kuvassa 2.7 kolämpötilaa
jat (Optipla
mittaus pys- ja pintojen yvin lähellä yytyväisyy- unnitteluar- ovat lämmi- sten lämmi- usta jäähdy- uta välisenä määräysko- töministeriö pötiloina ja vaatimukset rkiksi S1- nrakennuk- n lämpötila- okohtaisesti 7 on esitetty
an.
an 2014).
- n ä - - - - - ä
- ö a t - - - i y
Kuvasta 2.7 nähdään eri luokitusten vaatimukset operatiivisen lämpötilan pysy- vyydelle. S2-luokan vaatimus S1-luokitukseen verrattuna helpottuu kun ulkolämpötila nousee yli 10 °C:een. S3-luokan vaatimukset ovat selvästi helpommat kuin muilla luo- kituksilla. Kuitenkin ulkolämpötilan ollessa 15 °C, S2- ja S3-luokituksen operatiivisen lämpötilan enimmäisarvot ovat samat ja ero S1-luokitukseen ainoastaan 0,5 °C.
Ulkolämpötila lasketaan 24 tunnin keskiarvona. Suomen sääolosuhteissa 24 tun- nin aikana ulkolämpötila saattaa vaihdella paljon etenkin kevät- ja syyskausina. Tämä aiheuttaa haasteita ilmanvaihdolle sekä operatiivisen sisälämpötilan pysyvyyteen.
(FINVAC 2014) Ilmanvaihdon automatisoinnilla ja hyvillä säädöillä operatiivinen läm- pötila saataisiin pidettyä halutuissa raja-arvoissa. Tämä vaatii kuitenkin lämpötilan mit- tausta sekä sisä- että ulkotilasta.
Ilmanvaihto
Ilmanvaihtojärjestelmien tarkoitus on poistaa likaista ilmaa ja korvata se puh- taalla. Puhdas ilma luo ihmiselle viihtyisän ja terveellisen ympäristön elää. Puhdas ja riittävä ilmanvaihto suojaa ihmisiä tartunnoilta, jotka leviävät ilman kautta. (Rakennus- tieto 2007)
Rakentamismääräyskokoelman osassa D2 on määritetty ilmanvaihdon vähim- mäisilmavirrat erilaisille tiloille kun rakennus- ja sisustusmateriaaleina käytetään vähä- päästöisiä materiaaleja. Määräykset ottavat huomioon henkilöiden lukumäärän sekä huoneistojen pinta-alat, joiden perusteella ilmavirran määrät valitaan. (Ympäristöminis- teriö 2012a) Liian suuri ilmanvaihto aiheuttaa ilman kuivumista, vetoa ja kylmyyttä.
Liian pieni ilmanvaihto ilmenee ilman tunkkaisuutena, hajuina ja kosteutena. Kostea ilma edistää rakennuksessa elävien mikrobikasvustojen syntymistä ja leviämistä. (Ra- kennustieto 2007) Ilmanvaihdolla on siis tärkeä rooli ihmisten hyvinvoinnin lisäksi myös rakennuksen kunnon ylläpitäjänä.
Sisäilmaluokituksien ilmanvaihtomäärät perustuvat standardiin EN-15251:2007, jossa on määritetty ilmanvaihdon vaatimukset eri tiloille ja luokituksille. Standardissa ilmanvirrat määräytyvät asuinrakennuksien osalta käyttäjien lukumäärän ja pinta-alan mukaan. Muissa rakennustyypeissä huomioon otetaan myös rakennuksesta aiheutuvat epäpuhtaustekijät. (EN-15251:2007)
Rakennuksessa epäpuhtauksia ilmaan tulee ihmisistä, ulkoilmasta sekä raken- nus- ja sisustusmateriaaleista. Materiaalien osalta Rakennustietosäätiö ylläpitää parhaan päästöluokituksen saaneiden luetteloa. Materiaalien päästöluokituksia ovat M1, M2 ja M3. Luokka M1 on paras ja sillä on tiukimmat vaatimukset materiaalien päästöille. M3- luokalla ei ole vaatimusrajoja vaan siihen kuuluvat ne materiaalit, jotka eivät täytä M2- luokan vaatimuksia. Luokitusten vaatimuksina on materiaalista haihtuvien yhdisteiden emissioarvoja. Sisäilmastoluokituksen kannalta S1-luokitukseen pyrittäessä tulee raken- nusmateriaaleina suosia vähäpäästöisiä M1-luokituksen saaneita materiaaleja. (Raken- nustieto 2007)
Valaistusominaisuudet
Hyvät valaistusominaisuudet antavat miellyttävän ympäristön elää ja työsken- nellä. Valaistusominaisuuksiin vaikuttavat asiat ovat valaistusvoimakkuus, tasaisuus, häikäisy- ja värintoistoindeksi. Valaistusvoimakkuuden yksikkö on luksi (lx), joka ker- too valonlähteen voimakkuuden valaistavalla pinnalla. Valaistusvoimakkuuteen vaikut- taa valonlähteen valovirta ja etäisyys valaistavasta pinnasta. Valovirta kertoo va- laisimesta lähtevän valon määrän ja sen yksikkö on lumen (lm). (Motiva 2014a)
Asuinrakennusten valaistusvoimakkuudelle ei ole tehty standardien tai määräyk- sien ohjaamia vaatimuksia. Valaistusvoimakkuudelle on kuitenkin annettu suuntaa an- tavia ohjearvoja eri tiloille. Ohjearvojen mukaan työtasoilla valaistusvoimakkuuden tulisi olla noin 300-500 luksia. Asuinrakennusten huoneistojen pystypinnoille suositeltu valovoimakkuus on 100-200 luksia ja lattiapinnoille noin 100 luksia. (Motiva 2014b) Ohjearvot ovat samoja kuin EN 12464-1 standardissa, jossa asetetaan toimistojen työ- pisteille valaistusvoimakkuuden vaatimukset. Sisäilmastoluokitusten valaistuksen vaa- timukset ja suunnittelu perustuu myös EN 12464-1 standardiin. Sisäilmastoluokitus asettaa asuintilojen valaistusvoimakkuudelle tavoitearvoja, jotka ovat keittiön ja kylpy- huoneen työalueilla vähintään 300 luksia. Lisäksi S1-luokituksen asunnoissa tulee olla himmentimellä varustetut valaisinkatkaisijat sekä ikkunoissa säädettävä auringonsuoja- us, esimerkiksi säleverhot. (Rakennustieto 2009)
Asuinrakennuksien valaistussuunnittelulla ei pystytä tarkoin määrittämään todel- lista asunnon valaistusta. Suunnittelulla voidaan päättää ainoastaan kiinteistä valaisimis- ta sekä yleisvalaisimien osalta asennuspaikat. Rakennuksen asukkaat hankkivat valaisi- met omien mieltymysten mukaan, mikä ei välttämättä takaa hyviä valaistusominaisuuk- sia.
Akustiikka
Rakennuksen akustiikalle eli ääniolosuhteille annetaan rakentamismääräysko- koelmassa määräyksiä, joiden mukaan rakennuksessa tai sen lähellä oleviin henkilöihin ei saa aiheutua terveydellisiä riskejä eikä melu saa olla muutenkaan häiritsevää. Näissä määräyksissä on annettu esimerkiksi tilakohtaisia ilmanvaihdosta aiheutuvia sallittuja äänenpainetasoja, joita rakennuksessa ei saa ylittää. (Ympäristöministeriö 1998) Sisäil- maluokitusta varten ääniolosuhteet suunnitellaan standardin SFS 5907 "Rakennusten akustinen luokitus" mukaan. Standardissa on esitetty eri tiloille ja luokituksille ääni- tasovaatimuksia. (Rakennustieto 2009)
Rakennuksen sisäilmaston melutasoa pyritään pitämään mahdollisimman alhai- sina, jotta rakennuksessa on mukava asua. Rakennuksen sisällä ääniä aiheuttavat esi- merkiksi LVI-laitteet ja asukkaiden askeleet. LVI-laitteille asetetut rajoitukset huomioi- daan suunnitteluvaiheessa. Äänitasoon vaikuttavat esimerkiksi ilmanvaihtolaitteiden valinta, mitoitus ja kanaviston äänenvaimentimet. LVI-laitteet eivät saa aiheuttaa liian kovaa melua myöskään rakennuksen ulkopuolelle, milloin se saattaa häiritä esimerkiksi naapureita. Muiden äänien, kuten esimerkiksi askelten ja puheen, kantautumiseen ra-
kennuksen sisällä huoneistoista toiseen vaikuttavat rakenne- ja pintamateriaalit sekä niiden paksuudet. (Rakennustieto 2007)
Rakennuksen ulkopuolinen melu torjutaan rakennuksen ulkoseinien materiaalien avulla. Ikkunoiden läpi äänet kantautuvat sisätiloihin helpommin kuin ulkoseinien läpi.
Ikkunoiden ääneneristyskyvyllä onkin suuri merkitys sisätiloihin pääsevän melun suh- teen. Kuitenkin, jos ääneneristämisvaatimus on tiukka, joudutaan myös rakennuksen seinien ääneneristämiskykyä parantamaan. (Rakennustieto 2007)
2.4 Kuntien vaatimukset ja tavoitteet
Kunnilla ja kaupungeilla voi olla omia vaatimuksia ja tavoitteita, jotka ovat tiukempia kuin EU:n tai Suomen lakien määräämät. Niillä pyritään kehittämään kunnan kestävän rakentamisen mallia. Kunnilla on paljon vaikutusmahdollisuuksia alueensa rakentami- seen ja toteuttamiseen. Kunnat voivat kaavoituksessa määrittää, että alueelle rakenne- taan vain mahdollisimman vähän hiilidioksidipäästöjä tuottavia rakennuksia. Muuten- kin, ekotehokkaan rakennuksen rakennuttajalle voidaan antaa monenlaisia etuuksia.
Esimerkiksi tonttivuokrasta ja kunnallistekniikan liittymismaksuista voidaan antaa alen- nusta sekä lupa ylittää rakennusoikeus, jos rakennuksesta tulee erityisen ekologinen.
Ekologisia ratkaisuja voidaan suosia myös tontin luovutuksessa sekä rakennusluvan hakuprosessin kulussa. (Puuinfo 2011)
Suomen kuusi suurinta kaupunkia (Helsinki, Vantaa, Espoo, Tampere, Turku ja Oulu) ovat mukana kaupunginjohtajien ilmastoverkostossa. Ilmastoverkosto on perus- tettu vuonna 2011 ja sen tavoitteena on varmistaa EU:n energia- ja ilmastotavoitteiden toteutumista sekä ekotehokkaan kaupunkikehityksen edistäminen. Suurimpien kaupun- kien sitoutuessa eko-ohjelmaan, voidaan saavuttaa kansallisesti merkittäviä säästöjä päästöissä. (ERA 2014) Ekotehokasta rakentamista edustavat muun muassa uusiutuvien energiamuotojen käyttö sekä puiset rakennukset, joita Suomessa tehdään vain noin pa- rissa prosentissa kaikista aloitettavista hankkeista. Ruotsissa vastaava luku on noin 20 prosenttia. (Helsingin kaupunki 2013a) Suomessa puurakentamisen osuutta pyritään nostamaan noin 10 prosenttiin vuoden 2015 mennessä (Organisaatio-Sanomat 2013).
Seuraavissa kappaleissa kerrotaan hieman kaupunginjohtajien ilmastoverkostoon kuulu- vien Helsingin, Tampereen ja Turun ilmastotavoitteista sekä käynnissä olevista ekote- hokkaista projekteista.
2.4.1 Helsinki
Helsinki on luonnonläheinen ja merellinen kaupunki, jolle puhdas luonto on hyvin tär- keää asukkaiden viihtyvyyden ja imagon ylläpitämisen kannalta. Helsingin kaupungilla on kovat ympäristötavoitteet ja niiden toteuttaminen vaatii parannuksia kaikilla toimi- aloilla. Erityisesti julkisen raideliikenteen ja pyörällä liikkumisen parantaminen on yksi kaupungin päätavoitteista. Raideliikenteen avulla pyritään luomaan Helsingistä raidelii- kenteen verkostokaupunkia, jossa raideliikenteen avulla pystyy siirtymään nopeasti ja helposti joka puolelle kaupunkia. Hyvällä julkisen liikenteen verkostolla vähennetään
yksityisautoilun tarvetta, joka aiheuttaa ilman epäpuhtauksia sekä meluhaittoja. (Helsin- gin kaupunki 2013b)
Rakennusten kannalta Helsingillä on tavoitteena vähentää hiilidioksidipäästöjä rakentamalla ekotehokkaita puurakennuksia. Helsinki onkin Suomen suurin puurakenta- ja, jonka tavoitteena on rakentaa vuonna 2020 joka neljäs asuinrakennus puusta. Helsin- gissä on jo useita puusta rakennettuja asuinalueita ja lisää on tulossa kokoajan. Esimer- kiksi Itä-Helsingin Myllypuron alueelle tulee vuoteen 2017 mennessä 2000 asukkaan Puu-Myllypuro, joka on rakennettu kokonaan puusta. Malminkartanon pohjoisosan on tulossa Honkasuon asuinalue, jonne rakennetaan 1600 asukkaalle puurakenteisia mata- laenergiataloja. Honkasuon asuinalue on Helsingin ensimmäinen, jossa matalaener- giarakentaminen on mukana kaavassa (Helsingin kaupunki 2014). Honkasuon läheisyy- teen rakennetaan myös Kuninkaantammi, jonne on suunniteltu 700 asukkaalle matala- energiapuurakennuksia. Kuninkaantammen alueella pyritään myös hyödyntämään uu- siutuvaa energiaa sekä paikallista kiviainesta. Käyttämällä paikallista kiviainesta, vä- hennetään kuljetuksista aiheutuvia päästöjä. (Helsingin kaupunki 2013a)
2.4.2 Tampere
Tampereella on ECO2-hanke, jonka tarkoituksena on edesauttaa kasvihuonekaasupääs- töjen määrä laskuun. ECO2-hanke otettiin käyttöön vuonna 2010 ja sen tavoite on muut- taa Tamperetta ekotehokkaammaksi vuoteen 2020 asti. Tampereen tavoitteena onkin tehdä kaikista uudisrakennuksista energialuokaltaan A-luokkaa vuoteen 2017 mennessä.
Hiilineutraaliuteen Tampere pyrkii vuoteen 2050 mennessä, joka on tavoitteena myös monilla muilla Suomen kaupungeilla. (Tampereen kaupunki 2013)
Puurakentaminen on vahvasti mukana myös Tampereen suunnitelmissa. Esimer- kiksi Vuoreksen Isokuusen uudelle asuinalueelle on tulossa puisia rakennuksia noin 4000 asukkaalle. Tavoitteena on, että Isokuusen alueesta tulee hiilineutraali. Hiilijalan- jälki laskelmat tehdään jo kaavoituksen alkuvaiheessa, jolloin eri vaihtoehtojen vertai- lulla määritellään mahdollisimman ekotehokkaat ratkaisut. Vuoreksesta on tulossa muu- tenkin Suomen energiatehokkain asuinalue. Alueelle rakennettavien rakennusten tulee saavuttaa A-energialuokka. Jos rakennus tehdään passiivi- tai nettonollaenergiataloksi, saavat rakentajat 50 prosentin alennuksen tonttivuokrasta ensimmäisen viiden vuoden ajan. Vuoreksen alueella oli vuonna 2012 asuntomessut. Asuntomessualueella joka kolmannessa talossa on aurinkoenergialla toimivaa omavaraistuotantoa, joko aurinko- lämmön tai -sähkön muodossa. (Tampereen kaupunki 2013)
2.4.3 Turku
Turku on myös mukana kaupunginjohtajien ilmastoverkostossa. Turku on lähtenyt mu- kaan tavoitteeseen, jossa kasvihuonekaasupäästöjä pyritään vähentämään. 2000-luvun aikana Turku onkin Suomen suurimmista kaupungeista saanut vähennettyä kasvihuone- kaasupäästöjään eniten. Kokonaispäästöt ovat pienentyneet yli 20 prosenttia. Tämän tahdin jatkuessa Turku lähenee hiilineutraaliutta vuoteen 2040 mennessä. Suurimmat
