Massiivisuuden hyödyntäminen

Kivitalon massiivinen runko säästää energiaa

Pientalon ympäristövaikutuksista huomattava osa, noin 80–90 %, kertyy käytössä. Energiankulutus on suurin päästöjen aiheuttaja. Rakennuksen massiivisuutta passiivisesti hyödyntämällä voidaan lämmitysenergiaa säästää noin 5–10 % ja jäähdytysenergiaa jopa 50 %. Parhaimpaan tulokseen päästää yhdistämällä tiiveys ja terminen massa.

Termisen massan avulla parannetaan myös sisäilman laatua.

Aurinkoenergian passiivisella hyödyntämisellä tarkoitetaan ilman lisälaitteita tapahtuvaa lämmityksen, jäähdytyksen ja valaistuksen parantamista.

Talvikuukausina rakennus kerää mahdollisimman paljon auringon energiaa ja lämpö varastoituu talon massiivirakenteisiin. Kesällä taas estetään liiallisen lämpösäteilyn pääsy rakenteisiin mahdollisimman hyvin. Hyvään lopputulokseen päästään kiinnittämällä huomiota mm. rakennuksen massaan, aukotukseen, tilojen järjestelyyn, vaipan tiiviyteen ja lämmöneristykseen sekä rakennuksen sijoitteluun ja suuntaukseen tontilla.

Sijoitus tontille ja sovitus maastoon tärkeää

Suotuisan pienilmaston ja energiankulutuksen kannalta on tärkeää sijoittaa ja suunnata rakennus edullisesti. Tavoiteltava sijainti asuinrakennukselle on aurinkoinen, tuulensuojainen ja hallankoskematon paikka. Etelään viettävä rinne antaa parhaat lähtökohdat aurinkoenergian hyödyntämiselle. Rakennuksen pohjois- ja itäpuolella tiheä puusto suojaa tuulilta, kun taas eteläpuolella lehtipuut antavat varjoa kesällä, mutta eivät talvella ole esteenä lämpöä tuoville auringonsäteille. Pienilmaston vaikutus rakennuksen lämmitysenergian tarpeeseen voi olla jopa 25%.

Lämmityskautena termistä massaa voidaan käyttää pienentämään lämmitysenergian kulutusta suuntaamalla rakennus ja useimmat ikkunat etelään sekä antamalla auringon paistaa sisään päivän lämpimimpänä aikana. Terminen massa varastoi lämpökuormat ja luovuttaa ne hitaasti yöllä, jolloin ulkolämpötila laskee.

Kesällä rakennuksen vaipan suuri terminen kapasiteetti mahdollistaa sen, että suuri osa lämmöstä varastoituu rakenteisiin ja seinien sekä lattian pintalämpötilat kohoavat vain vähän. Tällöin sisälämpötilat ovat päivällä ulkoilman lämpötilaa matalampia. Rakennuksen vaipan varastoima lämpö poistetaan yöaikaisella ilmanvaihdolla hyödyntäen viileää yöulkoilmaa. Samalla varmistetaan, että talo on valmis toistamaan lämmön varastoimisen seuraavana päivänä.

Tämä on hyvin tunnettu suunnittelumenetelmä Euroopan lämpimimmissä osissa, mutta se tulee tärkeäksi myös Pohjois-Euroopan matalaenergia- ja passiivitaloissa kesien huippulämpötilojen kohotessa.

Vältä turhia neliöitä

Rakennuksen lämpöhäviöiden minimoimiseksi rakennuksen tulisi olla kompakti ja sen muodon yksinkertainen – monimuotoisuus runsaine nurkkineen ja erkkereineen lisää energiantarvetta. Rakennuksen ulkovaipan suhde asuinpinta-alaan tulisi siten olla mahdollisimman pieni. Paras suhde auringon säteilyn ja lämpöhäviöiden suhteen saavutetaan, kun pohjan lyhyen sivun suhde pitkään on noin 2:3. Jokainen lisäneliö kasvattaa energian tarvetta, joten turhia neliöitä on syytä välttää.

Aukotuksella ja julkisivupinnoilla energiatehokkuutta

Ikkunat ovat yleensä rakennuksen vaipan huonoimmin lämpöä eristävä rakennusosa, mutta toisaalta niiden kautta saadaan auringon valoa, joka puolestaan pienentää valaistuksen ja lämmityksen tarvetta talviaikaan. Suuria, koko seinän korkuisia ikkunapintoja tulisi energiatehokkuuden kannalta kuitenkin välttää.

Lämpöä varastoivia rakenteita kuten kivirakenteisia seiniä ja massiivista laattalattiaa kannattaa suosia paikoissa, jonne aurinko säteilee suoraan. Tiiviit ja raskaat rakenteet ja materiaalit myös tasoittavat vuorokauden aikaisia lämpötilavaihteluita.

Julkisivun ja katteen tumma väri varastoi auringon lämpöä enemmän kuin vaalea väri.

Kesällä sisätilat saattavat lämmetä liikaa. Pitkät räystäät, lehtipuut ja aurinkosuojaimet, kuten ulkopuoliset säleiköt, sisäänvedot ja kaihtimet, suojaavat liialliselta kuumuudelta massiivisen rakenteen ohella.

Myös muunneltavuus muistettava

Tilojen ryhmittely vaikuttaa myös rakennuksen energian kulutukseen. Keskeiset oleskelutilat, myös lastenhuoneet, sijoitetaan lämpimiin ilmansuuntiin. Tilat, joissa ei oleskella jatkuvasti sijoitetaan rakennuksen pohjoisen ja idän puolelle, jossa ne toimivat puskurivyöhykkeenä talon lämpimille tiloille. Mahdollisen savuhormin ja tulisijan paikka on rakennuksen keskellä.

Rakennuksen aukotus ja rakenteet tulisi suunnitella siten, ettei niihin tarvitse kajota tilamuutosten yhteydessä. Lisäksi rakennuksessa käytetyn talotekniikan tulisi mahdollistaa myöhemmät muutokset. Väliseinät tulisi olla helposti purettavissa ja siirrettävissä elämänvaiheiden mukaan.