Pakollinen jäähdytys tekee tuloaan uusiin kerrostaloihin

Rakennusmääräyksiin suunnitteilla olevat muutokset toisivat käytännössä jäähdytyksen kaikkiin uusiin kerrostaloihin. Millaisia vaihtoehtoja on tarjolla?

Teksti Matti Remes   Kuvat Aalto-yliopisto

Viime vuosien tukalat hellekesät ovat vauhdittaneet keskustelua asuntojen viilentämisen kasvavasta tarpeesta. Tähän tähtäävät myös tekeillä olevat rakennusmääräysten muutokset. Ehdotettujen muutosten taustalla on EU:n rakennusten energiatehokkuusdirektiivi EPBD (Energy Performance of Buildings Directive), mikä edellyttää kansallisen sääntelyn uudistamista toukokuuhun 2026 mennessä.

Uudisrakentamista koskevaan energiatehokkuusasetukseen ehdotetaan muutosta, jonka mukaan kerros- ja rivitaloasunnoissa kesäajan sisälämpötilan jäähdytysraja-arvoa laskettaisiin yhdellä asteella. Sisälämpötilojen arvioinnissa siirryttäisiin käyttämään säädataa, jossa otetaan nykyistä paremmin huomioon ilmaston lämpeneminen.

Talonrakennusteollisuus ry:n teknisten asioiden päällikkö Jani Kemppainen arvioi, että muutokset esitetyllä tavalla vaatisivat käytännössä koneellista jäähdytystä kaikkiin uusiin kerrostaloihin. ”Pelkkä passiivinen aurinkosuojaus esimerkiksi varjostavilla rakenneratkaisuilla ei kesäaikaan riittäisi”, Kemppainen summaa.

Talonrakennusteollisuus ry:n Jani Kemppainen arvioi, että tulevat rakennusmääräykset vaativat käytännössä koneellista jäähdytystä kaikkiin uusiin kerrostaloihin. Kuva: Talonrakennusteollisuus ry.

Jäähdytyksen raja-arvo laskisi

Talorakennusteollisuuden teettämissä laskelmissa esimerkiksi betonirunkoisessa asuinkerrostalossa uudet määräykset edellyttäisivät mahdollisuutta viilentää tuloilma 16 asteeseen. CLT puusta rakennettavissa taloissa tuloilma tulisi pystyä viilentämään 15 asteeseen.

”Lisäksi asuntoihin tarvittaisiin tuloilman tehostamista yöaikaan ja auringon lämmöltä suojaavia lasituksia. Näin päästäisiin juuri ja juuri asetusluonnoksen rajoihin”, Kemppainen sanoo.

Nykyisten määräysten mukaan uudet asuinrakennukset on suunniteltava niin, että 27 asteen lämpötilaa ei ylitetä enempää kuin 150 astetunnin verran kesäkuukausina. Astetunti lasketaan kertomalla rajalämpötilan ylittävä tuntimäärä asteiden määrällä. Esityksen mukaan sisälämpötilan jäähdytysraja-arvoa laskettaisiin 27 asteesta 26 asteeseen.

Viilennys vai jäähdytys?

Viime vuosina sisätilojen jäähdytyksen rinnalla on alettu puhua tilojen viilennyksestä. Talotekninen teollisuus ja kauppa ry:n ylläpitämän Talotekniikkainfon mukaan oleskelutilojen jäähdytyksellä tarkoitetaan järjestelmää, jolla sisälämpötila saadaan pidettyä haluttuna lähes kaikissa olosuhteissa.

Viilennyksellä tarkoitetaan puolestaan pienitehoisempaa järjestelmää, jolla sisäilman lämpötilan nousua pyritään rajoittamaan tuloilman lämpötilaa laskemalla tai muilla viilennysjärjestelmillä.

LVI-tekniikan professori Risto Kosonen sanoo, että terminologia jäähdytyksen ja viilennyksen välillä on horjuvaa. Hän itse suosii selvemmin määriteltävää ”jäähdytystä”.

”Jäähdytyksessä on jokin tarkka sisäilmastoluokka tai vastaava tavoitearvo, jonka saavuttamisesta asiakkaan kanssa on sovittu. Viilennys ei sen sijaan lupaa kovin suurta jäähdytystehoa tai määrättyä olosuhdetta. Viilennys vähän auttaa, mutta kukaan ei oikein tiedä, kuinka paljon.”

Kaikki asunnot lämpenevät helteellä liikaa

Aalto-yliopistossa on tehty viime vuosina laajoja tutkimuksia rakennusten sisälämpötiloista. ”Ne osoittavat yksiselitteisesti, että pitkittyneet hellejaksot ovat nostaneet kaikkien rakennusten keskimääräisiä sisälämpötiloja”, LVI-tekniikan professori Risto Kosonen sanoo.

Aalto-yliopiston tutkijat analysoivat noin 6 000 helsinkiläisasunnon lämpötiloja. Tutkimuksissa havaittiin, että uudet asunnot lämpenevät vain jonkin verran vanhoja lievemmin.

”Kaikki asunnot lämpenivät liikaa. Hellekesänä 2018 jäähdytysraja-arvo 27 astetta ylitettiin keskimäärin 10 000 astetunnilla, vaikka suunnittelussa sallitaan vain 150 astetunnin ylitys”, Kosonen toteaa.

Eniten Kososta huolettavat yli 30 asteen sisälämpötilat, jotka myös monessa uudessa rakennuksessa nousevat epämukavan ja jopa terveydelle vaarallisen korkeiksi.

Kososen mielestä nykyisten rakennusmääräysten suurin ongelma on, että uusien rakennusten suunnittelussa käytetään keskiarvokesän lämpötiloja 30 vuoden ajalta. Viime vuosien hellekesiä ei ole huomioitu riittävästi.

Asetusehdotuksessa on luvassa Kososen toivomaa muutosta. Jatkossa suunnittelun pohjana käytettäisiin tulevaisuuden säädataa, joka perustuisi todennäköisesti kohtalaista ilmastonmuutosta kuvaavaan RCP 4.5 -skenaarioon. Siinäkin keskimääräinen lämpötila nousisi kuitenkin runsaat kaksi astetta vuoteen 2050 mennessä ja 4,5 astetta vuoteen 2100 mennessä.

LVI-tekniikan professori Risto Kosonen on eniten huolissaan yli 30 asteen sisälämpötiloista, jotka monissa uusissakin rakennuksissa nousevat jopa terveydelle vaarallisen korkeiksi. Kuva: Aalto-yliopisto

Koneellinen jäähdytys pakolliseksi 2027?

Talonrakennusteollisuuden Kemppainen uskoo, että asetusmuutos toteutuu suunnilleen ehdotetulla tavalla. ”Kaikkien intressissä on rakentaa asuntoja, joissa olisi mukava asua kesähelteilläkin”, Kemppainen perustelee.

Uusien määräysten käyttöönotto vie kuitenkin jonkin aikaa, sillä mahdollisen koneellisen jäähdytyksen tarve on otettava huomioon jo rakennusten suunnittelun alkuvaiheessa. Kemppaisen mielestä on realistista odottaa, että koneellinen jäähdytys voisi tulla pakolliseksi vuoden 2027 alusta lähtien, kun uudelle asuinkerros- tai rivitalolle haetaan rakennuslupaa.

”Pientaloja määräykset eivät koskisi. Niissä tarvittava jäähdytys voidaan hoitaa ennen muuta lämpöpumpuilla.”

Koneellisen jäähdytyksen vaikutuksiin rakentamisen kustannuksiin Kemppainen ei ota kantaa. Hän uskoo, että markkinoilla haetaan tähän kustannustehokkaimmat ratkaisut. ”Uusissa kerrostaloissa paras vaihtoehto on usein ilmanvaihtokoneisiin integroitu tuloilman jäähdytys, jolla hoidetaan huoneistojen viilennys keskitetysti.”

Myös viilentävä lattialämmitys asunnoissa voi tulla kyseeseen. Kemppaisen mukaan etenkin massiivirakenteisissa lattioissa laatan viilentäminen saattaa olla hyvä vaihtoehto.

Kemppainen arvioi, että myös huoneistokohtaiset ratkaisut tuloilman jäähdyttämiseen yleistyvät kerrostaloissa. Käytännössä tämä tehdään ilmalämpöpumpulla, jos sen ulkoyksikkö on mahdollista asentaa esimerkiksi parvekkeelle.

Sisätilojen jäähdyttämiseen on tarjolla myös erilaisia ilmastointipalkkeja ja säteilypaneeleita. Kemppaisen mielestä ne sopivat kuitenkin paremmin esimerkiksi toimistoihin ja hotelleihin, huonommin asuintiloihin.

Rambollin Heidi Sellin mielestä uusien rakennusten suunnittelussa tulisi varautua ainakin siihen, että jäähdyttäviä ratkaisuja voidaan lisätä jälkeenpäin. Kuva: Ramboll/Sanna Liimatainen.

Jäähdytykseen varauduttava suunnittelussa

Rambollin energia- ja LVI-tekniikan asiantuntija Heidi Sell on tehnyt pitkään sisätilojen olosuhdesimulointeja. Hän kuului myös Jäähdytystehon mitoitusoppaan ohjausryhmään. Kyse on ohjeistuksesta, jonka avulla sisäilman lämpötilatavoitteet saavutetaan oikealla jäähdytysteholla. ”Mitä todennäköisemmin passiiviset keinot eivät tulevaisuudessa enää riitä, vaan koneellisia ratkaisuja asuinrakennusten viilentämiseen tarvitaan”, Sell sanoo.

Hänen mukaansa tähän tulisi vähintäänkin varautua rakennusten suunnittelussa, jotta jäähdyttäviä ratkaisuja voidaan lisätä jälkeenpäin. Tämä voidaan tehdä vaikkapa ottamalla huomioon mahdollisen keskitetyn jäähdytysjärjestelmän tuotannon ja jakelun tilantarpeet. ”Esimerkiksi tuloilmakanavat tulisi eristää niin, että niihin voidaan tuoda tarvittaessa jäähdytettyä tuloilmaa.”

Sell huomauttaa, että haluttujen sisäolojen saavuttamiseen on useita vaihtoehtoja. Tuloilmaa viilentävät ratkaisut ovat keskeisiä, mutta myös vesikiertoiseen lattialämmitykseen integroitu lattiaviilennys yleistyy jatkossa. ”Toivottavasti markkinoille tulee keskitettyjen ratkaisujen lisää myös huoneistokohtaisia ilmanvaihtokoneita, joihin integroidaan jäähdytys.”

Tulevaisuudessa ilmalämpöpumppu koristaa yhä useampaa suomalaiskotia. Markkinoilla on jo malleja, jotka voidaan räätälöidä sisustukseen sopivaksi. Kuva: Toshiba.

Julkaisuja aiheesta:

Ilmanvaihtojärjestelmien mitoituksen joustavuus rakennuksen ylilämpenemistä ja aerosolilevitteisiä infektiotauteja vastaan (ILMIRA)

Valtioneuvoston tilaamassa julkaisussa selvitettiin, miten ilmanvaihto- ja jäähdytysjärjestelmiä tulisi kehittää uudis- ja korjausrakentamisessa. Julkaisu löytyy tietokayttoon.fi-sivuilta.

Rakentamisen mitoitussäät (RAMI)

RAMI-hankkeessa määritettiin uudet mitoitusolosuhteet rakenteiden lämpö- ja kosteustekniselle toiminnalle sekä huonetilojen kesäaikaiselle lämpötilalle ja jäähdytystehontarpeelle. Hankkeen loppuraportti ja linkit mitoitussääaineistoihin löytyvät: https://research.tuni.fi/rakennusfysiikka/tutkimusprojektit/rami/

Jäähdytystehon mitoitusopas

Talotekniikka-alan yhteinen ohjeistus sisätilojen jäähdytystehon mitoitukseen, järjestelmäratkaisuihin ja olosuhdetarkasteluun muuttuvassa ilmastossa. Equa Simulation Finland Oy:n laatiman julkaisun voi ladata maksutta talotekniikkainfo.fi– sivulta.

Isot lämpölaitokset mullistavat Fortumin kaukolämmön tuotannon

Datakeskusten hukkalämmöt hyötykäyttöön

Datan puute vaikeuttaa rakennusten energiatehokkuuden seurantaa