Ilmastonmuutos vähentää rakennusten lämmitysenergian tarvetta

Tyypillisen eteläsuomalaisen pientalon tilojen ja ilmanvaihtoilman lämmitykseen tarvittavan energian määrä on jo tähän mennessä vähentynyt kuusi prosenttia vuosikymmenessä. Jäähdytysenergian tarve on puolestaan kasvanut noin 10 % vuosikymmenessä vuonna 1980 alkaneen tarkastelujakson aikana. Kuinka paljon pientalon asukas joutuu käyttämään tulevaisuudessa energiaa kotinsa lämmittämiseen, riippuu ilmastonmuutoksen nopeuden lisäksi paljon myös talon lämmitysjärjestelmästä ja energiatehokkuudesta.

Ilmatieteen laitoksen, Aalto-yliopiston insinööritieteiden korkeakoulun ja Tallinnan teknillisen yliopiston toteuttamassa tutkimuksessa sovellettiin menetelmää, joka simuloi esimerkkirakennuksen lämmitys- ja jäähdytysenergian kulutusta tunnista ja päivästä toiseen.

Laskennan lähtötietoina käytettiin todellisia säähavaintoja sekä tutkimuksessa tuotettuja kahdentoista kuukauden tunnittaisia sääaineistoja, joiden tarkoitus on kuvata tyypillisiä sääoloja ajallisine vaihteluineen vuosien 2030, 2050 ja 2100 arvioidussa ilmastossa.  Nämä tulevaisuuden sääaineistot muodostettiin yhdistämällä säähavaintotietoja ja ilmastomalliajojen tuloksia. Aineistot laadittiin lämpötilalle, auringon suoralle ja hajasäteilylle sekä tuulen nopeudelle ja ilman kosteudelle. Lämpötilan lisäksi etenkin auringonsäteily on tärkeää ottaa huomioon rakennusten energialaskelmissa.

Ilmastonmuutoksen vaikutusta pientalon ostoenergian kulutukseen arvioitiin tarkastellen kolmea eri ilmastonmuutosskenaarioita sekä kolmea erilaista lämmitys- ja kahta vaihtoehtoista jäähdytysratkaisua. Maalämpöpumpulla varustettuna eteläsuomalainen pientalo tarvitsee nykyisissä tyypillisissä sääoloissa ostoenergiaa lämmitykseen vajaat 30 kWh neliömetriä kohti vuodessa, kun suora sähkölämmitys kuluttaisi energiaa noin 70 kWh ja kaukolämpö noin 90 kWh neliömetriä kohti vuodessa.

Ilmaston muuttumisen takia lämmitysenergian kulutus pienenee noin 10 % vuoteen 2030, 15–18 % vuoteen 2050 ja 20–40 % vuoteen 2100 mennessä. Lämmitystekniikoiden kehityksen ansiosta lämmitysenergian kulutus voi toki pienentyä vielä enemmänkin.

Sen sijaan jäähdytysenergian tarpeen arvioitiin kasvavan vuosisadan loppuun mennessä 40–80 %. Huomattavasta kasvusta huolimatta rakennusten jäähdyttämisen tarve pysyy kuitenkin melko pienenä lämmittämiseen verrattuna. Niinpä rakennusten kokonaisenergiankulutus lämmitykseen ja jäähdytykseen vähenee tulosten mukaan 20–35 % vuosisadan loppuun mennessä. Jäähdytykseen käytettävän energian kasvua on joka tapauksessa syytä pyrkiä rajoittamaan, ja tähän tarvitaan energiatehokkaiden viilennysjärjestelmien kehittämistä sekä erilaisia passiivisia viilennyskeinoja.

Lisätietoa

Ilmatieteen laitos: erikoistutkija Kirsti Jylhä, puh. 029 539 4125, etunimi.sukunimi@fmi.fiAalto-yliopisto: erikoistutkija Juha Jokisalo, puh. 050 407 2287, etunimi.sukunimi@aalto.fiTallinnan teknillinen yliopisto: professori Targo Kalamees, puh. +37256284007, etunimi.sukunimi@ttu.ee

Varsinainen tutkimus:Jylhä K., J. Jokisalo, K. Ruosteenoja, K. Pilli-Sihvola, T. Kalamees, T. Seitola, H. Mäkelä, R. Hyvönen, M. Laapas and A. Drebs, 2015: Energy demand for the heating and cooling of residential houses in Finland in a changing climate. Energy and Buildings, 99, 104-106, doi:10.1016/j.enbuild.2015.04.001 http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378778815002777

Selostus tutkimuksessa käytettyjen säätietojen laatimisesta:  Jylhä K., K. Ruosteenoja, J. Jokisalo, K. Pilli-Sihvola, T. Kalamees, H. Mäkelä, R. Hyvönen and A. Drebs, 2015: Hourly test reference weather data in the changing climate of Finland for building energy simulations. Data in Brief, 4, 162-169. doi:10.1016/j.dib.2015.04.026  http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352340915000682