Blogi

Pia Kaistaniemi

Koulurakentamista Hämeenlinnassa energiatehokkuus edellä

Vuorentaan koulun uudisrakennus on malliesimerkki koulurakentamisesta energiaratkaisuiden suhteen. Rakennus toteutetaan energiatehokkuusluokassa A, lämmitysmuotona on maalämpö ja koulussa tuotetaan itse sähköä aurinkopaneelien avulla.

Havainnekuva puurakenteisesta Vuorentaan koulun uudisrakennuksesta
Vuorentaan koulun uudisrakennus valmistuu marraskuussa 2021. Havainnekuva: Arkkitehtitoimisto Avario Oy.

Meneillään oleva Vuorentaan koulun uudisrakennus on meille Tikakoskella merkittävä ja mielenkiintoinen hanke. Marraskuun blogissamme kerroimme rakennuksen suunnitteluprosessista 3D-mallinnuksen näkökulmasta, nyt joulukuun blogissa keskitymme rakennuksen energia-asioihin.

Hämeenlinnan Vuorentaan koulun uudisrakennus toteutetaan vaativaan energiatehokkuusluokkaan A. E-luku eli rakennuksen laskennallisen energiatehokkuuden vertailuluku on alle 50 kWh/m2.

Vaativaan energialuokkaan on päästy maalämmön, energiatehokkaiden rakenteiden, aurinkopaneeleiden, matalan ilmatiiveysluvun (alle 1,0 1/h), ilmanvaihtojärjestelmän sekä energiatehokkaan valaistuksen avulla. 

Kohteen lämmitysmuodoksi on valittu maalämpö. Kohteessa tuotetaan itse sähköä katolle asennettavien aurinkosähköpaneeleiden avulla. Niillä voidaan kattaa koko rakennuksen sähkönkulutus.

Jos paneeleiden avulla pystytään tuottamaan enemmän sähköä kuin koulurakennuksessa tarvitaan, sähköä voidaan mahdollisesti jopa myydä valtakunnalliseen sähköverkkoon.

”Optimitilanne ja tavoite on käyttää kaikki aurinkopaneeleilla tuotettu sähkö koulurakennuksella.  Mikäli paneeleiden tuotto parhaina päivinä ylittää kulutuksen, myydään ylijäämäsähkö sähköverkkoon. Tämä ei kuitenkaan ole nykysäädöksillä taloudellisesti kovin kannattavaa. Tulevaisuudessa voi toki myös olla mahdollista varastoida tuotettua sähköä myöhempää tarvetta varten”, toteaa Hämeenlinnan kaupungin energia-asiantuntija Marika Kyrklund.

”Tavoitteenamme on hyödyntää tuotettu sähkö koulurakennuksessa”, kertoo Hämeenlinnan kaupungin energia-asiantuntija Marika Kyrklund.

Seinärakenteet on suunniteltu tavallista tiiviimmiksi. Esimerkiksi lämmönläpäisykerros U – joka kuvaa rakenteen läpi kulkevaa lämpötehoa pinta-alaa kohden, kun lämpötilaero on yhden yksikön suuruinen – on normaalia parempi eli U=0.14. Näin rakennuksesta saadaan tiiviimpi ja energiatehokkaampi.

Seinärakenteessa tehokas SPU-eriste

Uudisrakennuksen seinärakenteessa käytetään SPU-eristettä. SPU-eristeellä on tehokas kosteudenkestokyky, jolloin rakentamisvaiheessa tapahtunut kastuminen tai rakenteeseen vahingossa päässyt kosteus eivät vahingoita eristettä tai vaikuta sen ominaisuuksiin. SPU-eristettä käytettäessä ei myöskään tarvita erillistä höyrynsulkumuovia.

SPU-eristeellä voidaan lisätä rakennuksen energiatehokkuutta ja pyrkiä varmistamaan rakenteiden pysyminen terveinä. Lämpöä johtuu seinän läpi vähemmän, jolloin rakennuksen lämmityksen tarve on pienempi ja myös energiaa säästyy.

Rakennuksessa on myös tuulettuva alapohja ja koneellinen ilmanvaihto. Asennamme viemärit tuulettuvaan alapohjatilaan, jolloin ne ovat muunneltavissa rakennuksen mahdollisesti muuttuvien käyttötapojen mukaan.

Tuulettuvalla alapohjaratkaisulla varmistamme alapohjarakenteen terveenä pysymisen sekä helpon huollettavuuden ja korjattavuuden. Valtaosa hankkeistamme toteutetaan tuulettuvalla alapohjaratkaisulla.

Energiatehokkuus huipussaan myös kalusteissa ja koneissa

Koulurakennukseen on valittu hyötysuhteeltaan energiatehokkaat IV-koneet sekä vettä ja energiaa säästävät vesikalusteet. Kaikki käyttövesihanat siivoustiloja lukuun ottamatta ovat elektronisia. IV-koneet ovat nykyaikaisia ja energiatehokkaita. Rakennuksen käyttövesiverkosto varustetaan paineentasausventtiilillä, joka tasaa veden virtaamaa ja siten säästää energiaa. Kaikki laitteet on valittu huomioiden niiden elinkaaren pitkäikäisyys ja huoltovarmuus.

Ilmanvaihtojärjestelmän lämmöntalteenoton vuosihyötysuhde on yli 75 prosenttia. Ilmanvaihtoa ohjataan tarpeen mukaan kaikissa opetus- ja monitoimitiloissa sekä liikuntasalissa antureiden avulla, jotka mittaavat hiilidioksidia ja lämpötilaa.

Kohteeseen ei asenneta erillistä jäähdytysjärjestelmää, vaan sille jätetään varaus mahdolliselle myöhemmälle lisäämiselle. Auringon aiheuttamaa lämpökuormaa saadaan hallittua passiivisin auringonsuojaratkaisuin eli ikkunoiden sijoittelun sekä sälekaihtimien ja ikkunoiden päälle tulevien aurinkosuojalippojen avulla.

Luokkahuoneisiin tulee energiatehokkaat valaisimet, ja valaistusta optimoidaan käytön mukaan. Valaistus säätyy automaattisesti päivänvalon ja tarpeen mukaan.

Avoimuutta ja seurattavuutta

Vuorentaan koulun uudisrakennuksen suunnitteluvaihe on tarjonnut tilaisuuden päästä hyödyntämään asiantuntijuuttamme ja innovatiivisuuttamme parhaalla mahdollisella tavalla. Aurinkopaneelit ja maalämpö eivät ole perinteisimmät valinnat koulurakentamisen kentällä, joten on ollut hienoa päästä mukaan toteuttamaan uraauurtavaa koulurakennusprojektia.

”On ollut mielenkiintoista päästä hyödäntämään omaa osaamistaan näin mielenkiintoisessa hankkeessa”, toteaa talotekniikkajohtaja Pia Kaistaniemi.

Energia-asioiden huomioiminen ei pääty siihen, kun rakennus valmistuu ja koulu otetaan käyttöön. Kaikki koulun käyttämä energia mitataan, ja kulutusta pystytään seuraamaan niin koulun aulatiloihin tulevien info-tv:n kautta kuin netistäkin. Myös aurinkopaneelien tuottamaa sähkön määrää pystytään helposti seuraamaan.

”Aurinkopaneelien kokonaistuottoa ja myös hetkellistä tuottoa pääsevät kaikki kiinnostuneet seuraamaan infonäytöiltä ja kaupungin verkkosivuilta. Tavoitteena on tuoda energian käyttö ja tuotanto lähemmäksi käyttäjiä ja lisätä tietoisuutta jokaisen omista mahdollisuuksista vaikuttaa energiankulutukseen ja sitä kautta laajemmin myös ilmastopäästöihin. Toivottavasti opettajat ja oppilaat voivat hyödyntää tietoa myös opetuksessa”, toteaa energia-asiantuntija Marika Kyrklund.

Uudisrakennus valmistuu marraskuussa 2021, ja rakennusprojektia pystyy seuraamaan Hämeenlinnan kaupungin verkkosivujen kautta. Kannattaa vierailla verkkosivuilla katsomassa, miten työmaa etenee!

Rauhallista joulua ja onnea tulevalle vuodelle 2021!