Lämpöpumppujen energiahyöty suurissa kiinteistöissä
Matias Koppanen
Suurten rakennusten energiatehokkuuteen vaikuttavat monet tekijät. Rakennusalaan kohdistuu hiilineutraaliustavoitteiden myötä entistä enemmän painetta löytää kullekin rakennukselle sopiva energiaratkaisu, joka on samalla energiatehokas mutta myös kannattava investointi.
Ilmastonmuutoksen ja kasvavan energiankulutuksen ollessa yhä kasvavampi ongelma, vaaditaan toimia sen eteen myös entistä enemmän. Kuluttajien ja yritysten kiinnostus vähäpäästöisempiä lämmitysmuotoja kohtaan on jatkuvassa kasvussa. Euroopan Unionin vuoden 2050 hiilineutraalisuustavoite edellyttää energiatehokkuuden nostamista ja kehittämistä EU-maissa. Energiatehokkuuden lisäämistä pidetään tärkeänä ja keskeisenä päästövähennyskeinona, joka kannustaa sekä yrityksiä että kuluttajia tarkastelemaan omaa energiankulutustaan entistä tarkemmin. Yksi keino, miten rakennuksia voidaan rakentaa päästöjä vähentäen, on investoida energiatehokkaampiin lämmitystapoihin kuten lämpöpumppuihin.
Esimerkiksi opinnäytetyössäni, joka käsittelee Jarkko Nieminen areenan energiankulutuksen ja lämmitystehontarpeen arviointia, tarkastellaan myös lämpöpumpuista saatavaa hyötyä. Vuoden 2021 elokuussa Turun Impivaarassa aloitettiin laajennushanke, jonka kohteena oli paikallinen tennis- ja monitoimihalli Jarkko Nieminen areena. Kyseinen laajennustyö on jo neljäs hallin olemassaolon aikana.
Alkujaan areenalla oli käytössä lämmitysmuotona kaukolämpö, joka on erittäin periteinen tapa lämmittää suuria kiinteistöjä. Laajennuksesta johtuen olisi siis hyödyllistä tarkastella vaihtoehtoisen lämmitysjärjestelmän hyödyntämistä, joka olisi energia- ja kustannustehokas myös pitkällä tähtäimellä. Työn tulokset osoittivat, että maalämpöpumppu on erittäin potentiaalinen vaihtoehto kaukolämmön rinnalle, ja sillä voitaisi parantaa rakennuksen energiatehokkuutta.
Maalämpöpumppu on energiatehokas investointi
Rakennusten yksi suurimmista kulueristä on niiden lämmittäminen. Suurimmat kiinteistöjen lämpöenergiantarpeeseen vaikuttavat tekijät ovat ilmanvaihdon lämmitys sekä tilojen lämmitys. Lisäksi lämmitysenergiantarpeeseen vaikuttaa lämpimän käyttöveden valmistaminen.
Erityisesti suurissa kiinteistöissä edellä mainittujen tekijöiden vaikutus korostuu. Esimerkiksi suuren ilmatilavuuden omaava rakennus vaatii aina suurien ilmamäärien käsittelyn, siksi ilmanvaihdon osuus lämmitysenergian kulutuksesta on merkittävä. Varsinkin uudisrakennuksissa lämmitysjärjestelmän valitsemiseen täytyy paneutua huolella. Vanhemmissa rakennuksissa vaihtoehtona voi olla energiajärjestelmien optimoiminen tai päivittäminen uusiin.
Rakennuksista käytettävistä lämmitysmuodoista kaukolämpöä pidetään yleisesti järkevänä ja luotettavana lämmönlähteenä erityisesti suuremmissa kiinteistöissä. Nykyään yleiseksi lämmitystavaksi on noussut myös lämpöpumput, erityisesti maa- sekä ilma-vesilämpöpumput. Lämpöpumppujen suuri suosio johtuu niiden energiatehokkuudesta ja ympäristöystävällisyydestä. Energiatehokkuus ja ympäristöystävällisyys lukeutuvatkin lämpöpumppujen suurimpiin hyötyihin.
Pitkän tähtäimen säästöjä
Lämpöpumppujen avulla ostoenergian määrää voidaan vähentää suurissa rakennuksissa huomattavasti. Toisaalta lämpöpumppujen toiminta perustuu siihen, että ne tuottavat vaaditun energiantarpeensa sähköllä. Sen vuoksi lämpöpumpun mitoituksessa ja käyttöönotossa täytyy ottaa huomioon sähköenergiantarpeen nousu. Suuriin rakennuksiin suositeltava lämpöpumpputyyppi on yleensä maalämpöpumppu. Erityisesti kerros- ja rivitaloissa sekä suuremmissa kiinteistökohteissa suositaan maalämpöpumppuja, sillä niillä on parempi lämpökerroin patterilämmityksessä, kuin esimerkiksi ilma-vesilämpöpumpulla.
Kaukolämpöön tai suoraan sähkölämmitykseen verrattuna lämpöpumppu on kuitenkin huomattavasti energiatehokkaampi vaihtoehto, sillä se kuluttaa vähemmän sähköä suhteessa tuotettuun lämpöenergian määrään. Suurissa rakennuksissa lämpöpumppu voi säästää sähköenergian käytössä jopa yli 100 000 kWh vuodessa lämpöpumpun tyypistä riippuen. Samanaikaisesti kaukolämmön kulutusta taas voidaan vähentää lämpöpumpun avulla jopa 70 % alkuperäisestä.
Lämpöpumppujen hankinta ja asentaminen itsessään ei ole kuitenkaan halpaa. Lämpöpumppujen todelliset investointikustannukset voivat myös vaihdella todella paljon. Lopullinen hinta määräytyy yleensä kohteen ja lämpöpumpun koon mukaan. Maalämpöpumpun tapauksessa sen hintaan vaikuttaa myös suuresti porakaivon tekeminen.
Lähteet:
Koppanen M. 2022 Jarkko Nieminen areenan energiankulutuksen ja lämmitystehontarpeen arviointi, Turun ammattikorkeakoulun opinnäytetyö