View
3
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
ARKKITEHTUURIN KEINOT ASUNTOJEN
ENERGIARATKAISUISSA
YLILÄMMÖN HALLINTA
RAKENNUSVALVONNAN AJANKOHTA ISSEM INAAR I
12 .12 .2016
KIMMO LYLYKANGAS
ARKKITEHTI SAFA
ARKKITEHTUURITOIMISTO KIMMO LYLYKANGAS OY
AURINKOENERGIAN PASSIIVINEN HYÖDYNTÄMINEN
0
2000
4000
6000
8000
10000
PO
HJO
ISE
EN
KO
ILL
ISE
EN
ITÄ
ÄN
KA
AK
KO
ON
ET
EL
ÄÄ
N
LO
UN
AA
SE
EN
LÄ
NT
EE
N
LU
OT
EE
SE
EN
PIENI IKKUNAPINTA-ALA (6% JULKISIVUSTA)
SUURI IKKUNAPINTA-ALA (20%JULKISIVUSTA)
kWh/a
RAKENNUKSEN SUUNTAUKSEN VAIKUTUS, OULU
TAVANOMAINEN OMAKOTITALO
OULUSSA (n. 150 m²)
• IKKUNOITA JA TILOJA EI ERITYISESTI
SUUNNATTU AURINKOON
• IKKUNAN g-ARVO
(AURINGONSÄTEILYN LÄPÄISEVYYS)
MATALA
LÄHDE: Aurinkoenergiaselvitys Oulun kaupungille, Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy 2014.
AURINKOENERGIAA PASSIIVISESTI HYÖDYNTÄVÄ OMAKOTITALO
g ≥ 0.5
U ≤ 0.7
LÄHDE: Aurinkoenergiaselvitys Oulun kaupungille, Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy 2014.
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2
MSE-ikkunat
MEK-ikkunat
optimoidutpassiivitaloikkunat(dk)
g-ARVO
U-ARVO
(W/m²K)
IKKUNOIDEN U- ja g-ARVOJA
U-arvo = lämmöneristävyys W/m²K
g-arvo = auringonsäteilyn kokonaisläpäisevyys
suomalaisikkunoita
lähde:
Motiva
energialuokitellut
ikkunat
HUONO LÄMMÖNERISTÄVYYS HYVÄ LÄMMÖNERISTÄVYYS
AURINGON
SÄTEILY
PÄÄSEE
SISÄLLE
AURINGON
SÄTEILY EI
PÄÄSE SISÄLLE
LÄHDE: Lylykangas et al: Rakenteellinen energiatehokkuus Opas, RTT Eristeteolisuus & YM 2016.
g = 0.35 g = 0.50 g = 0.65
tavanomainen markkinoiden tulevaisuuden
ikkuna parhaiten soveltuvat ikkunaratkaisut
”aurinkoarkkitehtuurilla” ”aurinkoarkkitehtuurilla”
eniten aukotetun vähennys saavutettava vähennys saavutettava vähennys
julkisivun suuntaus energiatehokkuustaso tilojen lämmitystarpeessa tilojen lämmitystarpeessa
KAAKKOON normitaso 4 - 14 % 8 - 19 %
passiivitaso 5 - 19 % 10 - 25 %
ETELÄÄN normitaso 5 - 17 % 9 - 22 %
passiivitaso 7 - 24 % 12 - 31 %
LOUNAASEEN normitaso 4 - 15 % 8 - 20 %
passiivitaso 5 - 20 % 10 - 26 %
LÄHDE: Aurinkoenergiaselvitys Oulun kaupungille, Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy 2014.
AURINKOENERGIAA PASSIIVISESTI HYÖDYNTÄVÄ OMAKOTITALO
”AURINKOTALO” = aurinkoenergiaa pyritään
hyödyntämään passiivisesti
TONTTI
• Eteläsuuntaus
• Ei merkittävää ympäristön varjostusta
POHJARATKAISU
• Oleskelutilojen systemaattinen
suuntaaminen etelään
• Vältä isoja varjostamattomia ikkunoita
länteen ja itään
AURINKOSUOJAUS
• Ikkuna-aukotus pääosin etelään
• Lasilla korkea g-arvo ja matala U-arvo
• Oikein mitoitettu varjostava rakenne
eteläjulkisivussa
• Varmista sisälämpötilojen hallinta
dynaamisella energiasimulaatiolla
• Käytä nopeasti reagoivaa
lämmitysjärjestelmää
• Järjestä mahdollisuus läpituuletukseen
ja/tai sisätilojen viilennykseen
TONTTI
• Ei erityisiä vaatimuksia suuntaukselle
• Eteläsuuntauksesta ei hyötyä
POHJARATKAISU
• Ei erityisiä vaatimuksia, näkymät eri
suuntiin eduksi
• Huomioi ylilämpenemisen riski erityisesti
itä- ja länsijulkisivuissa
AURINKOSUOJAUS
• Matala g-arvo ja matala U-arvo estävät
ylilämpenemistä
• Lisäksi voi olla varjostavia rakenteita
eteläjulkisivussa (yleensä hyödyttömiä
itä- ja länsijulkisivussa)
• Tavoitteena silti valoisat sisätilat ja
miellyttävä piha-alueen pienilmasto
”TAVALLINEN” RATKAISU = aurinkoenergiaa ei hyödynnetä
lämmitykseen passiivisesti
TAI
LÄHDE: www.gaisma.com
LÄHDE: Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy, SunZEB-tutkimushanke
LÄHDE: Aurinkoenergiaselvitys Oulun kaupungille, Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy 2014.
VARJOSTAVAN RAKENTEEN SUUNTAA-ANTAVA MITOITUSOHJE
PUSKURIVYÖHYKE
LÄMMÖNERISTÄMINEN
LÄHDE: Lylykangas et al: Rakenteellinen energiatehokkuus Opas, RTT Eristeteolisuus & YM 2016.
Tapaus 1
”perustapaus”
vertailuarvojen mukainen rakennnus
ikkunoiden g-arvo on 0,35
kaihtimet käytössä, ei varjostavia rakenteita
Tapaus 2
ikkunoiden U-arvoparannus
1,0 W/m²K → 0,65 W/m²K
Uw =0,65
gw =0,35
STg=0,35
Tapaus 3
U-arvoparannus + g-arvo 0,35 → 0,5
varjostava lippa, kaihtimet
Ug=0,5 (0,53)
gg=0,49 (0,51)
STg=0,45
.
Tapaus 4
”perustapaus” + viherhuone tasolasista
Tapaus 5
”perustapaus” + viherhuone 2K-eristyslasista
Tapaus 6
kohtien 2 ja 5 yhteisvaikutus
LÄHDE: Lylykangas et al: Rakenteellinen energiatehokkuus Opas, RTT Eristeteolisuus & YM 2016.
Energiasimulaatio Mika Vuolle, Equa Simulation Finland Oy.
ARKKITEHTITYÖ LINDSTRÖM, VIRTANEN OY: ONNELANPOLUN PALVELUTALO, LAHTI 2013
SAUERBRUCH HUTTON: FEDERAL ENVIRONMENTAL AGENCY, DESSAU 2005
SAUERBRUCH HUTTON: FEDERAL ENVIRONMENTAL AGENCY, DESSAU 2005
PÄIVÄNVALO-OLOSUHTEET
d
≤ 2d
PÄIVÄNVALOKERROIN (daylight factor) PÄIVÄNVALOSUHDE
LT-arvo = näkyvn auringonvalon kokonaisläpäisevyys
Lähde: Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy, SunZEB –tutkimushanke 2014.
KAUPUNKIRAKENTEEN VAIKUTUS
PÄIVÄNVALOSUHTEESEEN
Lähde: Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy, Energiatehokas ja valoisa kaupunkikerrostalo 2016.
AURINKOSUOJAUS
YLILÄMPENEMISEN AIHEUTTAJA ON AURINGON L ÄMPÖKUORMA
- EI LÄMMÖNERISTYSTASO
LÄHDE: Lylykangas et al: Rakenteellinen energiatehokkuus Opas, RTT Eristeteolisuus & YM 2016.
Energiasimulaatio Mika Vuolle, Equa Simulation Finland Oy.
Lähde: Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy, SunZEB –tutkimushanke 2014.
HÄIKÄISY
Lähde: Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy, SunZEB –tutkimushanke 2014.
Lähde: Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas Oy, SunZEB –tutkimushanke 2014.
WALTER UNTERRAINER: RIVITALO, BATSCHUNS, ITÄVALTA 1997
HERMANN KAUFMANN: LUDESCHIN KUNTAKESKUS, ITÄVALTA 2005
DARMSTADTIN YLIOPISTON SOLAR DECATHLON –
KILPAILUTALO, WASHINGTON 2009
BOB GYSIN: FORUM CHRIESBACH, DÜBENDORF, SVEITSI 2006
FOSTER + PARTNERS: LONDON CITY HALL 2002
LÄHDE: http://www.fosterandpartners.com/projects/city-hall/ KUVA: FOSTER + PARTNERS: LONDON CITY HALL 2002
KIITOS MIELENKIINNOSTANNE
Recommended