Kaukojäähdytys auttaa aurinkolämmön käyttöä

VTT selvitti SunZEB -tutkimushankkeessa tiiviin kaupunkirakentamisen tuomia uusia mahdollisuuksia uusiutuvan energian hyödyntämiseen, energiavirtojen kierrättämiseen ja päästöjen vähentämiseen.
Etenkin suurimmissa kaupungeissa, on viime vuosina tullut mahdolliseksi siirtyä kaukolämmön tapaan keskitettyyn kaukojäähdytykseen, kaukokylmään, kuten joskus sanotaan. Kaukojäähdytys tarjoaa monia teknisiä ja taloudellisia etuja verrattuna tavanomaiseen jäähdytystekniikkaan.
Kaukojäähdytyksellä saadaan kesäaikaisia korkeita huonelämpötiloja alennettua ja parannettua näin sisäilmaston laatua. VTT:n vuoden kestänyt SunZEB -tutkimus vahvisti, että kaukojäähdytyksen avulla rakennuksista saadaan kierrätettyä merkittävä määrä lämpöä takaisin kaukolämpöverkkoon. Tästä lämmöstä huomattava osa on auringosta peräisin olevaa uusiutuvaa energiaa.
Rakennuksen keräämä uusiutuva energia, suuret ikkunapinnat, miellyttävä sisäilma ja energiatehokkuus on tutkimuksen mukaan mahdollista yhdistää taloudellisesti. Aurinkolämpöjärjestelmä erillisenä ratkaisuna osoittautui tarkastelussa sen sijaan epätaloudelliseksi, myös järjestelmän sijoittaminen voi olla ongelmallista kaupunkiympäristössä. Kaavoituksen osalta tutkimuksessa tarkasteltiin Kalasataman ja Jätkäsaaren uusia asuinalueita.
Kantakaupunkien uusilla alueilla korttelirakenne on urbaani ja umpikorttelimainen, mutta kortteleista avautuu avarampia näkymiä vähintään yhteen suuntaan. Tämä luo mahdollisuuksia passiiviseen aurinkoenergian hyödyntämiseen esimerkiksi ikkunoiden avulla. Passiivisen aurinkoenergian potentiaali on tutkimuksen mukaan suurempi kuin katoille asennetuilla aurinkolämpökeräimillä.
Jouni Kivirinne tukimusta rahoittaneelta Helen Oy:ltä kertoo, että tutkimuksen avaintulos on kokonaissuunnittelun merkitys koko kaupunkitason järjestelmässä.
”Jos tarkastellaan vain yhtä rakennusta, auringon lämpökuormat jäävät hyödyntämättä. Laajemmat, järjestelmätason tarkastelut osoittivat, että sisätiloista jäähdyttämällä poistettu lämpö voidaan käyttää hyödyksi muissa kiinteistössä,” hän korostaa.
”Rakennussuunnittelussa on yksittäisen kiinteistön sijaan huomioitava koko alueen tarpeet ja mahdollisuudet. SunZEB-konseptin toimintamalli luo näin hyvät mahdollisuudet tulevaisuuden energiaratkaisuihin. Auringon aiheuttama ylilämpeneminen sekä häikäisy on hoidettava talotekniikan avulla.”
Tutkimushankkeen simuloinnissa käytettiin vuoden 2030 tilastollisia säätietoja, joissa on huomioitu ilmastonmuutoksen tuoma vuosittainen keskilämpötilan nousu. Niiden perusteella sekä toimisto- että asuinkiinteistöjen jäähdytystarve kasvaa ja lämmitystarve pienenee.
Kivirinne sanoo, että simuloinneissa käytetyt talotekniset ratkaisut ovat olemassa olevaa tekniikkaa, mutta niiden käyttö varsinkin asuinrakentamisessa on vielä vähäistä. Kun osaaminen uusista tekniikoista kasvaa, ja niitä otetaan käyttöön, ne tuovat lisäulottuvuuksia arkkitehtuuriin, rakentamiseen ja hyvään sisäilmastoon.
”Päästöjen osalta energiantuotantoa on katsottava kokonaisuutena ja huolehdittava siitä, että lisääntyvä uusiutuvan energian käyttö ei aiheuta esimerkiksi sähkön tuotannossa yhteistuotantolaitosta epäedullisempaa CO2-ympäristövaikutusta”, korostaa Kivirinne.