Kesäajan huonelämpötilat nousevat tulevaisuudessa – kivi viilentää tehokkaammin

Rakennusten kesäajan huonelämpötilojen hallintaan vaikuttavat useat eri asiat. Näitä ovat muun muassa rakennuksen aukotukset, varjostukset, suuntaus, ilmanvaihto, lämpökuormat ja rakennusmateriaalit. Asiaa on selvittänyt Vesitaito Oy.

Artikkeli | Kai Tarkka 28.8.2020

”Kesäajan huonelämpötilatarkastelu – rakennusmateriaalien vaikutus ylilämmön hallintaan” -selvityksessä vertailtiin betoni- ja puurakenteisia rakennuksia niiden kesälämpöjen osalta. Selvityksen perusteella betonirunkoinen asuinkerrostalovaihtoehto on huomattavasti puurunkoista vaihtoehtoa helpompi saada täyttämään kesäajan huonelämpötilatarkastelun astetuntivaatimus. Betonirunkoisessa asuinkerrostalossa saatiin astetunnit hallittua passiivisesti ilman suurempia ongelmia pelkästään ilmanvaihdon +30 % tehostuksella ja tuloilman lämpötilan matalammalla asetusarvolla kesäaikana. Kun runkomateriaali vaihdetaan puurakenteiseksi, nousevat astetunnit asuinkerrostalossa yli nelinkertaisiksi.

– Suoralla rakennusmateriaalin vaihdoksella jää puurakenteinen vaihtoehto kauaksi tavoitellusta astetuntivaatimuksesta. Kesäajan huonelämpötilojen hallinta passiivisesti tulisi vaatimaan mittavia parannuksia puuasuintalon ikkunoille ja ilmanvaihdolle. Puurakenteisen kerrostalon huonelämpötilojen hallinta passiivisesti voi olla kustannusten ja toteutettavuuden kannalta niin hankalaa, että aktiivista jäähdytysjärjestelmää voi olla syytä harkita näihin kohteisiin, toteaa Heikki Virkkunen Vesitaito Oy:stä.

Myös betoninen palvelutalo on puurakenteista tasaisemmin viileämpi

Asuinkerrostalojen lisäksi selvityksessä vertailtiin myös betoni- ja puurakenteisten majoitusliikerakennusten kesäajan huonelämpötilojen hallintaa. Esimerkkinä käytetyssä puurunkoisessa palvelutalossa saatiin astetunnit hallittua passiivisesti auringonsuojakalvollisilla ikkunoilla, suositustasoa korkeammilla ilmamäärillä ja tuloilman lämpötilan matalammalla asetusarvolla kesäaikana. Kun rakennuksen runkomateriaali vaihdettiin betonirakenteiseksi, laskivat astetunnit ylärajalta lähes nolliin.

– Betonirunkoisessa palvelutalovaihtoehdossa ei vaadita auringonsuojakalvollisia ikkunoita tai normaalia korkeampia ilmamääriä, jotka puurakenteisessa kohteessa ovat vaatimuksena. Betonin tuomalla lisääntyneellä lämmön ja viileän varastointikapasiteetilla on myönteinen vaikutus kesäajan huonelämpötiloihin. Sisälämpötilat eivät siis vaihtele niin nopeasti betonirakenteissa, kuin puisissa rankarakenteissa. Tämä yhdistettynä tehokkaisiin passiivisiin viilennyskeinoihin auttavat pitämään betonirakenteet tasaisemmissa lämpötiloissa myös läpi kesäkauden, listaa Virkkunen.

Tulevaisuudessa säät vain lämpenevät – mistä lisää viileyttä?

Selvityksessä vertailtiin Ilmatieteen laitoksen vuoden 2012 toteutuneita sekä vuosien 2030 ja 2050 sääennusteiden tuomia vaatimuksia betoni- ja puurakenteisille asuin- ja majoitusliikerakennuksille. Tulevaisuuden osalta voidaan toki puhua vain suuntaa antavista tuloksista, sillä lainsäädännön ja laskentasäännön muutokset ovat hyvin mahdollisia.

Tulevaisuuden sääennusteissa Suomen ulkolämpötilat ovat nykyistä korkeammat. Huonelämpötilojen hallinta vaatii kesäaikana nykyistä tehokkaampia passiivisia keinoja tai jopa aktiivista jäähdytystä. Sekä asuinkerrostalossa että majoitusliikerakennuksessa huomattiin, että astetunnit nousevat puurunkoisissa vaihtoehdoissa nykytilanteeseen nähden maltillisemmin.

– Nykymääräysten mukaisten puurakenteisten vaihtoehtojen suhteessa pienempi astetuntien nousu johtuu jo valmiiksi asetetuista tiukemmista passiivisista huonelämpötilojen hallintakeinoista. Näitä ovat esimerkiksi ikkunoiden nykyistä paremmat ominaisuudet ja ilmanvaihdon tiukemmat vaatimukset. Betonirakenteisten talojen etu on tulevaisuudessa se, että huonelämpötilojen hallintaan käytettäviä keinoja on puurakennuksiin verrattuna vielä useita jäljellä. Puurunkoisissa rakennuksissa on tulevaisuudessa sen sijaan harkittava aktiivisten ja energiankulutusta lisäävien jäähdytysjärjestelmien käyttöä, huomauttaa Virkkunen.

Vaikka molempiin runkovaihtoehtoihin lisättäisiin aktiivinen jäähdytysjärjestelmä, ei betonirunkoinen rakennus tarvitse niin paljoa jäähdytystehoa kuin puurakennus. Tämä säästää energiaa verrattuna puurunkoisiin vaihtoehtoihin.