TALON RUNKO PELKKÄÄ ERISTETTÄ - KEVYTBETONI ON KANTAVA RAKENNE-ERISTE

Talon energiankulutukseen vaikuttaa eri rakenneosien­ lämmöneristyskyky: ulkoseinät, yläpohja, alapohja, ikkunat ja ovet. ­Paras tulos saadaan, kun talo rakennetaan massiiviseksi ja tiiviik­si täyskivitaloksi eristekivestä, eli kevytbetonista. Täyskivitalo kerää talvikuukausina auringon­ energiaa, jonka lämpö varastoituu talon massiivirakenteisiin. ­Kesällä massiivinen ­rakenne puolestaan estää liiallisen lämpö­säteilyn sisätiloihin, ­jolloin talo pysyy viileänä ja sen jäähdyttämiseen tarvitaan vähemmän energiaa.

Hyvän runkomateriaalin lisäksi energiatehokkuuteen vaikuttaa­ paljon rakennuksen tiiveys. Jämerä-talojen tiiveys on tutkitusti markkinoiden parhain. Jämerä-talon runko ja yläpohja ovat ­samaa materiaalia, jolloin niiden liitos saadaan tiiviiksi niin, että se kestää vuodesta toiseen.

Kivirakenteisen talon massiivista runkoa hyödyntämällä voidaan säästää sekä lämmitykseen että jäähdytykseen tarvittavaa energiaa. Suuri merkitys on kuitenkin talon asukkaiden asenteella ja tietämyksellä talon toiminnasta ja laitteista. Miten paljon käyttää lämmintä vettä, tuulettaako avaamalla ikkunan ja niin edelleen.

E-luku määrittelee talon energiatehokkuuden

Monesti kuulee sanottavan, että seinän u-arvo on isossa roolissa talon energiatehokkuuden määrittelyssä tai jopa rakenteen hyväksymisessä. Näin ei kuitenkaan ole. Seinän U-arvolla, eli lämmönläpäisykykyarvolla on merkitystä, mutta hyvin vähän. Seinän U-arvokeskustelusta on tullut enemmänkin erilaisten seinäratkaisujen markkinoinnin työväline, mikä vie helposti huomion  pois siitä, millä aidosti on merkitystä talon energiatehokkuuteen, kuten tiiveydellä, hyvällä lämmitys- ja ilmanvaihtotekniikalla sekä työn laadulla.

Todellisuudessa rakentajan tekemien valintojen pohjalta lasketaan rakennuksesi energiatehokkuus, eli rakennuksen tai sen osan kokonaisenergiankulutus eli E-luku (kWhE /(m2vuosi). Se määritetään laskemalla yhteen laskennallisen vuotuisen ostoenergian ja energiamuotojen kertoimien tulot energiamuodoittain lämmitettyä nettoalaa kohden. Rakennuksen ostoenergian kulutuksella tarkoitetaan energiaa, joka hankitaan rakennukseen esimerkiksi sähköverkosta, kaukolämpöverkosta, kaukojäähdytysverkosta ja uusiutuvan tai fossiilisen polttoaineen sisältämänä energiana.

Vuonna 2021 astuu Suomessa voimaan ns. "lähes nollaenergia" tasoinen energiatehokkuusvaatimus. Siinä 50-150m2 pientalon tulee täyttää E-luku taso 200-(0,6*lämmitettävä nettopinta-ala) ja yli 150m2 pientalon tulee täyttää E-luku taso 116-(0,04*lämmitettävä nettopinta-ala). Tämä tarkoittaa lähes samaa energiatehokkuustasoa, kuin 2013 voimaantullut B-luokan energiatehokkuus. Lue lisää "lähes nollaenergia" -vaatimuksesta ympäristöministeriön sivuilta.

Pientalon energiatehokkuutta ei määritellä jatkossakaan yksittäisen rakenneosan, kuten seinä, alapohja, yläpohja, ikkunat jne. perusteella. Toki näillekin on olemassa ylärajat. Esimerkiksi seinän U-arvo ei saa ylittää lukua 0,60, mutta kaikki sitä paremmat U-arvot ovat täysin mahdollisia. Esimerkiksi Jämerän käyttämät seinävahvuudet 375mm (U-arvo 0,20) ja 500mm (U-arvo 0,15) täyttävät vaatimukset helposti ja niistä pystyy rakentamaan hyvin energiatehokkaan pientalon.

Paljonko säästät, kun seinän u-arvo on parempi?

Ulkoseinät ovat vain yksi rakennuksen vaipan osista. Ikkunoilla, ala- ja yläpohjalla, sekä ennen kaikkea lämmitysjärjestelmän tehokkuudella on merkitystä talon energiankulutukseen. Täyskivitalon energiatehokkuus perustuu massiivirakenteen lämmönvaraamiskykyyn sekä talon tiiveyteen, kun myös yläpohja on kiveä.

Taulukosta näet paljonko säästät energialaskussasi ulkoseinien u-arvoa parantamalla. Säästöt ovat todella pienet. 

Seinien u-arvon vaikutus ostoenergiaan vuodessa

Lähtöarvot: ulkoseinien pinta-ala 167 m², ostoenergian hinta 0,11€/kWh

U-arvo (W/m²K)
Ostoenergia (kWh/vuosi)
Vaikutus (€/vuosi)
0,22
8916 kWh
980,76 €
0,21
-51 kWh
-5,61 €
0,20
-101 kWh
-11,11 €
0,19
-150 kWh
-16,50 €
0,18
-200 kWh
- 22,00 €
0,17
-249 kWh
-27,39 €
0,16
-298 kWh
-32,78 €
0,15
-347 kWh
-38,17 €
0,14
-395 kWh
-43,45 €
0,13
-443 kWh
-48,73 €
0,12
-491 kWh
-54,01 €
0,11
-538 kWh
-59,18 €
0,10
-585 kWh
-64,35 €


A, B vai C-energialuokka

Alla olevassa taulukossa on vertailtu millä toimenpiteillä esimerkkitalo "Piazza" sijoittuu eri energialuokkiin (pohjakuvat alla). Perusoletuksilla­ talon energia­luokka on B. 

A-energialuokkaan talon saa helposti, kun valitsee tehokkaammat ­lämmitysjärjestelmät ja lisää 50-100 mm eristettä ylä- ja alapohjaan. 


Energialuokka
A
B
C
E-luku (kWh/m2/vuosi)
Rakennuksen laskennal­linen energiankulutus lämmitettyä nettoalaa kohti. Pientalon suurin sallittu energiankulutus (raja-arvo) on riippuvainen nettoalasta.
75
91
127
Ilmanvuotoluku (q50)
Ilmatiiveys todennetaan ilmatiiveysmittauksella, kun rakennus on valmis. Jämerä-talon, jossa on kiviyläpohja on ilmatiiveysluku  tavallisesti 0,6-1,0 ja puuyläpohjalla varustetussa 1,0-2,0.

1,0
1,0
1,0
Seinän u-arvo (W/m2 K)
EU-standardin mukaan laskettuna
0,15
harkko 500
0,20
harkko 375
0,20
harkko 375
Yläpohjan u-arvo (W/m2 K)
0,08
0,09
0,09
Alapohjan u-arvo (W/m2 K)
0,09
0,11
0,11
Ikkunat/ovet u-arvo (W/m2 K)
0,8
0,8
0,8
Lämmitys
maalämpö
esim. Nibe 1245-6
aurinkokeräimet 8m2
maalämpö
esim. Nibe 1245-6
maalämpö
peruskone
Ilmanvaihto
LTO 77%
LTO 77%
LTO 50%
Ostoenergia (kWh/vuosi)
Energia, jota ei voida tuottaa rakennuksen omilla lämmitysjärjestelmillä esim. maalämmöllä, aurinkokeräimillä.
8385
9865
14257

Jämerä-kivitalossa ulkopuolelta rapatun sekä sisäpuolelta tasoitetun ja maalatun ulkoseinärakenteen U-arvo EU-standardi ISO-10456 mukaisesti on
- 500 mm bauroc Eco Therm+–harkoilla toteutettuna 0,15 W/m2K (Dry-arvo 0,141)
- 375 mm bauroc Eco Therm+ –harkoilla toteutettuna 0,20 W/m2K (Dry-arvo 0,186)


Lämmitysjärjestelmän vaatimukset kuvan talossa A-energialuokaan

- maalämpöpumppu Nibe 1245-6 (180 l varaajan), tuotto-osuus lämpöenergiasta 98%
- SPF-luku lämmitykselle: tilat 4,73 ja käyttövesi 2,72
- ei varaavaa tulisijaa. Energiatehokkaassa maalämpötalossa puulämmitys huonontaa E-lukua puulämmityksen energiamuotokerroin on suurempi kuin maalämmöllä
- ei Ilmalämpöpumppua, koska siitä ei lisähyötyä energiatehokkuuden osalta
- aurinkokeräimet 8m² käyttöveden lämmitykseen
- ilmanvaihtokoneen hyötysuhde LTO 77%


Pohjapiirrokset



 
 

Käsitteitä

LÄHES NOLLAENERGIATALO

Nimi "lähes nollaenergiatalo" viittaa tulevaan rakentamismääräysten energiatehokkuusvaatimukseen uudisrakentamisessa. Lähes nollaenergiatalolla tarkoitetaan rakennuksia, joiden energiatehokkuus on erittäin korkea ja taloissa tarvittava vähäinen energia on tuotettu enimmäkseen uusiutuvalla energialla. 

Määritelmä perustuu rakennusten energiatehokkuusdirektiiviin EPBD, joka astuu voimaan vuoden 2018 jälkeen koskien ensin viranomaisten käytössä ja omistuksessa olevia uusia rakennuksia ja vuoden 2020 loppuun mennessä kaikkia uudisrakennuksia.

Tuleviksi määräyksiksi on ehdotettu pientalojen osalta nykyistä B-luokkaa, mikä tarkoittaa, että lähes nollaenergiatasoiseksi pientaloksi luetaan talot, joiden E-luku sijoittuu välille n. tasolle 110, vaihdellen talon koon mukaan.

Ennen määräysten voimaanastumista "lähes nollaenergiatalo" merkitsee tulevien määräysten vähimmäisvaatimuksen ennakoimista. 

MATALAENERGIATALO

Matalaenergiatalossa lämmitykseen kuluvan energian tarve on tavanomaista pienempi, korkeintaan 60 kWh/m² vuodessa eli puolet rakennusmääräykset täyttävän omakotitalon keskimääräisestä kulutuksesta. Matalaenergiatalojen rakentaminen on mahdollista tavanomaisella nykytekniikalla: riittävällä vaipan eristämisellä yhdistettynä energiatehokkaaseen ilmanvaihtoon.

PASSIIVITALO

Passiivitalossa lähes kaikki tarvittava lämpöenergia saadaan aikaan aurinkoenergiaa sekä rakennuksen käytön aiheuttamaa lämpöä hyödyntämällä. Passiivitalossa ei ole varsinaista lämmitysjärjestelmää. Rakennuksen lämmitysenergian tarve noin neljäsosa normaalitasosta eli korkeintaan 25-35 kWh/m². Talon kokonaisenergian tarve korkeintaan 75-85 kWh/m². Rakennuksen ilmavuotoluku n50 tulee olla pienempi kuin 0,6 1/h.

LÄMMÖNLÄPÄISYKERROIN ELI U-ARVO

U-arvo eli lämmönläpäisykerroin kuvaa eri rakennusosien lämmöneristyskykyä: miten paljon tehoa tarvitaan pinta-alaa kohti, jotta saavutettaisiin tietty lämpötilaero eriste­rakenteen yli. Mitä pienempi U-arvo, sitä ­parempi lämmöneristys. 

Jämerän 500mm seinärakenteen U-arvo
- 0,14 W/M2K täysin kuivana
- 0,15W/M2K seinän saavuttaessa tasapainokosteutensa 4-6 % 

TIIVEYSMITTAUS

Ilmanvuotoluvun määrittämiseksi suljetaan rakennuksen vaippaan tehdyt aukot ja ilmanvaihtoventtiilit. Oviaukkoon sijoitetaan tiiviisti puhallin, jonka avulla ulkoilman ja rakennuksen sisäilman välille luodaan 50 Pa paine-ero. Yleensä rakennuksen sisälle muodostetaan alipaine. Puhaltimen läpi kulkeva ilmatilavuus [m3/h] mitataan ja jaetaan rakennuksen sisätilavuudella [m3]. Tulosta nimitetään ilmavuotoluvuksi n50 [1/h].

ILMANVUOTOLUKU

Tiiveysmittauksen tuloksena saadaan rakennuksen ilmanvuotoluku q50. Ilmanvuotoluku kertoo kuinka monta kertaa ilma vaihtuu tunnissa vuotokohtien kautta vaipan pinta-alaan nähden, kun sisä- ja ulkoilman välinen paine-ero on 50 Pascalia. Mitä pienempi luku, sen parempi ilmatiiviys.

ENERGIANKULUTUS

Rakennuksen käytössä toteutunut kokonaisenergiantarve tietyllä­ ajanjaksolla. Ilmoitetaan yleensä kokonaiskulutuksena, kWh/a. Kulutus voidaan ilmoittaa myös esim. bruttopinta-alaa kohden, kWh/m². Energiankulutus sisältää mm. lämmityksen, jäähdytyksen, ilmanvaihdon ja lämmönsiirron sekä sähkö- ja valaistuslaitteiden kulutuksen.

OSTOENERGIANKULUTUS

Kokonaisenergian osa, jota ei voida tuottaa rakennuksen omilla lämmitysjärjestelmillä.

VARAAVA MASSA

Massa vaikuttaa lämmitys- ja jäähdytysenergian kulutukseen sekä kevät- ja kesäajan sisälämpötiloihin. Massan vaikutus riippuu monista tekijöistä, mm. rakennuksen tyypistä ja muodosta, ikkunoiden koosta ja suuntauksesta, sisälämpötilojen asetusarvoista, paikallisesta säästä ja ympäristön varjostuksesta. Siksi sen vaikutusta ei pysty ilmoittamaan yleispätevästi.

Massan vaikutus tilojen jäähdytystarpeeseen on kuitenkin selvästi suurempi, kuin lämmitystarpeeseen.Nordic Thermal Mass  -tutkimuksen (Kalema et al. 2006) tulosten mukaan massan vaikutus lämmitysenergiankulutukseen on 3% –14 %  ääritapausten välillä, ikkunapinta-alasta riippuen.

Lämpöä varaava massa tukee esimerkiksi aurinkoenergian passiivista hyödyntämistä. Massan vaikutusta tulisi kuitenkin arvioida aina tapauskohtaisesti rakennuksen suunnitteluvaiheessa ja sen positiivisia vaikutuksia hyödyntää mahdollisuuksien mukaan.

 

Luonnospankki >

Katso ideoita omaan kivitaloosi.

Ota yhteyttä >

Tilaa Jämerän kivitalokirja tai pyydä lisätietoja