Aluenäkökulma lähes nollaenergiarakentamisessa Satu Paiho ARA -paja 2016

1. TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY
Aluenäkökulma lähes
nollaenergiarakentamisessa
ARA-paja 7.6.2016
TkT Satu Paiho, VTT

2. 216.6.2016 2
System levels for separate analysis
Source: ADENE. 2013. Implementing the Energy Performance of the Buildings Directive
(EPBD). Featuring country reports 2012. Electronic version 2013. 368 p.
ISBN 978-972-8646-28-8. http://www.epbd-ca.org/Medias/Pdf/CA3-BOOK-2012-ebook-201310.pdf

3. 316.6.2016 3
Possible boundaries for integrating renewable energy
into NZEB calculations (NZEB = nearly zero-energy building)
Source: ADENE. 2013. Implementing the Energy Performance of the Buildings Directive
(EPBD). Featuring country reports 2012. Electronic version 2013. 368 p.
ISBN 978-972-8646-28-8. http://www.epbd-ca.org/Medias/Pdf/CA3-BOOK-2012-ebook-201310.pdf

4. 416.6.2016 4
Ekologisen kaupunkisuunnittelun periaatteita
Lähde: Nystedt, Å, Sepponen, M. & Virtanen, M. 2012. Ekotaajaman suunnitteluperiaatteet.
VTT Technology 24. 50 s. + liitt. 2 s. http://www.vtt.fi/inf/pdf/technology/2012/T24.pdf

5. 516.6.2016 5
Esimerkki Ruotsista
Lähde: Pandis Iveroth, S., Johansson S. & Brandt, N. 2013. The potential of the infrastructural system of Hammarby Sjöstad
in Stockholm, Sweden. Energy Policy 59 (2013) 716–726. http://dx.doi.org/10.1016/j.enpol.2013.04.027

6. 616.6.2016 6
Energiasuunnittelu osana aluesuunnittelua
Aurinkolämpö
Energiatehokkaat
rakennukset
Tuulienergia
Lämpöpumput
Kaukolämpö
Aurinkosähkö
Energiavarastot
Kaukojäähdytys
Kuva: VTT, www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2010/T2565.pdf

7. 7
Esimerkkinä
Helsingin
Vartiosaari

8. 8816.6.2016
Vartiosaari
 Uusi asuinalue suunnitteilla
 6000 asukasta
 Asuntoja n. 325 000 k-m2

9. 9916.6.2016
Vartiosaaren energiaselvitys
 Energiantarve
 Aurinkolämmön ja
aurinkosähkön yhdistäminen
alueen energiajärjestelmään
 Lämmön kausivarastointi
alueella
 Ympäristövaikutukset
Energiaselvitys tukee:
Alueen kaavoitusta
Energiajärjestelmän
suunnittelua
Vartiosaaren
aluesuunnittelukilpailun
taustamateriaalina
Rahoittajat:

10. 1016.6.2016 10
Energiatarkastelun vaiheet

11. 1116.6.2016 11
Heat demand of the building stock with two
scenarios (2012 & SunZED)
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
MWh
Lämmöntarve (SunZED)
yht, MWh
Lämmöntarve (2012)
yht, MWh
SunZED: 43,4 kWh/br-m2,a
2012: 62,2 kWh/br-m2,a

12. 1216.6.2016 12
Cooling demand of the building stock with two
scenarios (2012 & SunZED)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
MWh
Kaukojäähdytys
(SunZED), MWh
Kaukojäähdytys (2012),
MWh
SunZED: 23,9 kWh/br-m2,a
2012: 15,9 kWh/br-m2,a

13. 131316.6.2016
Land area requirements
The share of solar collector area
of the total building floor area in
Vartiosaari (m2/m2)
The solar collector area (m2) The required land area of the
tank storage (m2)
0.05 16,250 230
0.1 32,500 460
0.15 48,750 637
0.2 65,000 790
0.25 81,250 814
0.3 – 0.45 97,500 – 146,250 929
> 0.5 162,500 1,057
District case Land area requirement (m2)
SunZED 15,260
2012 reference 21,900
Tank storage
Borehole storage

14. 141416.6.2016
Self-sufficiency in heat production
Ground source heat pump with borehole thermal
energy storage (BTES) and solar collectors Solar assisted district heating with
tank thermal energy storage (TTES)

15. 151516.6.2016
Emissions (CO2, SO2 & particulates): borehole
thermal energy storage (BTES)
 All emissions are smaller in
SunZED concept than in
2012 reference
 All emissions can be reduced
with BTES (even over 50%)

16. 161616.6.2016
Emissions (CO2, SO2 & particulates): tank
thermal energy storage (TTES)
 CO2 and particulates are
smaller in SunZED than in
2012 reference
 SO2 is bigger in SunZED
(system consumes more
electricity)
 All emissions can be reduced

17. 1716.6.2016 17
Yhteenveto:
Aurinkoenergia osana alueen energiajärjestelmää
 Tarkasteltava monelta kannalta
 Kokonaisuuden hallinta ja tarkastelu
 Aurinkosähkö ja –lämpö osana
laajempaa energiaratkaisua
 Energiavarastot tukemassa
 Tehokkaampaa isommassa
mittakaavassa
Vartiosaaren energiaselvitys:
www.vtt.fi/inf/pdf/technology/2015/T234.pdf

18. TEKNOLOGIASTA TULOSTA