Yksilöllinen lämmönsäätely optimoi energiatehokkuuden

Viikin ympäristötalo oli valmistuessaan vuonna 2011 Suomen energiatehokkain toimistorakennus. Energiatehokkuutta onnistuttiin vielä lisäämään mySMARTLife-hankkeessa datan avulla.

_{TEKSTI | AINO TIIRIKKALA KUVA | JUHA ARVID HELMINEN}

Kun henkilö viihtyy lämpöteknisesti mahdollisimman hyvin, hän voi keskittyä työn tekemiseen, kertoo VTT:n tutkimusjohtaja Pekka Tuomaala.

Tämäkin mielessä Viikin ympäristötaloon asennettiin vuonna 2017 sensorit ja älytermostaatit, joilla voidaan säätää kiinteistön lämpötiloja huonekohtaisesti. VTT keräsi hankkeessa tietoa siitä, millaisissa lämpötiloissa tilojen käyttäjät aikaansa viettivät. Jokaisella koehenkilöllä oli oma QR-koodi, jonka kautta saattoi antaa palautetta kokemistaan olosuhteista. Kerätty data syötettiin VTT:n kehittämään lämpöaistimusmalliin, jonka perusteella määritettiin yksilöllistä viihtyvyyttä vastaavat lämpötilat. 

Vain 68 prosenttia koehenkilöistä oli tyytyväisiä työympäristönsä lämmityksen ja jäähdytyksen tasoon ennen lämmönsäädön käyttöön ottoa. Sen jälkeen 98 prosenttia koki lämpötilan miellyttäväksi.

Yksilöiden väliset lämpöviihtyvyyserot voivat vaihdella ± 2-3 astetta. Yhden asteen muutos kiinteistön lämpötilassa vastaa noin viittä prosenttia energiankulutuksessa.

– Energiatehokkuutta parannettaessa kannattaa kuitenkin huolehtia siitä, ettei työ vaaraannu.

Asiantuntijaorganisaation kuluista nimittäin 90 prosenttia menee henkilökunnan palkkoihin, yhdeksän prosenttia tilakustannuksiin ja vain yksi prosentti energiaan. 

Kymmenen prosentin säästö

MySMARTLife-hanketta rahoittaa EU:n Horisontti 2020 tutkimus- ja innovaatio-ohjelma.

Helsingin osahankkeen taustalla on kaupungin tavoite hiilineutraaliudesta vuoteen 2035 mennessä. Sen saavuttamisessa rakennusten energiatehokkuuden parantamisella on iso rooli. Viikin ympäristötalon osuuden kumppanit ovat Helsingin kaupunki, Forum Virium, VTT, Helen ja Fourdeg.

– Pyrimme optimoimaan rakennuksen energiankulutusta ja lisäämään työskentelytyytyväisyyttä, kertoo Mikko Kaijärvi, termostaatit toimittaneen Fourdegin teknologiajohtaja.

Sensorit keräsivät tietoa lämmönsäädön muutoksista. Fourdegin pilvipalvelun älykkäät algoritmit huomioivat myös sääennusteet. Markkinoilla tarjolla olevan energian hintakin saatettiin laskea mukaan.

– Näihin tietoihin perustuen pilvipalvelu lähettää tiedon optimoidusta lämpötilasta termostaatille.   

Koska moni Viikin ympäristötalon ratkaisuista on edelleen aikaansa edellä, merkittävien energiansäästöjen saaminen oli haastavaa.

– Silti kohteessa saavutettiin lämmityskauden aikana 10 prosentin lämmityssäästö lähtötilanteesta. Energiakustannuksissa vuosisäästö on 2500-3000 euroa. Se on aika kova saavutus, Forum Viriumin projektipäällikkö Timo Ruohomäki toteaa.

Lisää avoimia järjestelmiä

Kaijärven mukaan tyypillisissä toimisto- tai asuntokohteissa älytermostaateilla voidaan päästä 15-33 prosentin energiansäästöön.

Lämpöolosuhteita voidaan optimoida miltei kaikissa rakennuksissa, joissa on rakennusautomaatiojärjestelmä. Sen lisäksi järjestelmään tarvitaan laajennettavuus. 

– Anturit ovat viime aikoina kehittyneet kovasti ja nykyisin löytyy myös luotettavia langattomia antureita, Tuomaala sanoo.

Rakennusten elinkaaren aikana tulee tarpeita uusille teknisille ratkaisuille. Kiinteistöautomaatiot ovat silti perinteisesti olleet melko suljettuja järjestelmiä. Ruohomäki toivookin optimoitujen kokonaisuuksien rakentamisen yleistyvän.

– Jos tehtäisiin muutoksia niin, että tulisi enemmän avoimuutta ja yhteentoimivuutta muiden järjestelmien kanssa, talojen toimintaan voisi saada lisää hienosäätöä.