Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla.
Oululaisen Ruususen perheen talossa energiatehokkuus on viety aivan uudelle tasolle. Talo on niin energiapihi, että jopa kaikenlaiset lämpöpumput on hylätty liian energiasyöppöinä.
– Lämmityssähköä ei ole meillä käytetty muulloin kuin matkoilla ollessa, alle 500 kilowattituntia kahdeksan vuoden aikana, kertoo Mika Ruusunen.
Energiatehokkuus on ollut talon suunnittelun lähtökohta. Kodin tärkeimpiä ominaisuuksia asuttavuuden ohella ovat energiankäytön optimointi, korkea automaatiotaso ja hukkalämpöjen hyödyntäminen totaalisesti.
Talteen otetaan jopa puukiukaan savukaasujen ja lattiakaivoon valuvien suihkuvesien lämpö.
– Meillä on edellisten lisäksi käytössä passiivinen maalämpö raitisilman esilämmitykseen ja viilennykseen ja aurinkosähkö, sekä sähköakusto kolmen tunnin sähkön kulutusjoustoa varten. Sitä ladataan aurinkosähköllä aina kun paistaa.
Myöhemmin jutussa olevalla energialaskurilla voit kokeilla itse, miten energiamuotojen valinta vaikuttaa lämmityskustannuksiin.
Lämpö tehdään auringolla ja puulla
Ruusunen on professori Oulun yliopistossa ja vetää teknillisen tiedekunnan automaatiota ja mittauksia kehittävän säätötekniikan tutkimusryhmää. Hän on tehnyt vuonna 2015 rakennuttamansa talon konseptisuunnittelun ja toiminut talon rakennuttajana.
Talon lämmitys ja kuuma vesi tuotetaan pääosin aurinkolämmöllä eli katolla sijaitsevilla aurinkolämpökeräimillä. Niillä talo lämpiää kuusi kuukautta vuodesta.
Silloin, kun aurinko ei paista, lisäenergiaa tuotetaan energiatehokkaalla puun poltolla. Ostopuuta palaa vuosittain 12 irtokuutiota leivinuunissa, saunan kiukaassa ja vesitakassa, jolla lämmitetään varaajan vettä.
– Leivinuunissa valmistetaan myös ruokaa. Saunassa on puukiuas, jonka jätelämpö otetaan lämmönvaihtimella talteen poistuvista savukaasuista. Sen lisäksi meillä on poistuvan suihkuveden lämmön talteenotto kahdessa lattiakaivossa, kertoo Ruusunen.
Talo on ilmatiivis ja ilmanvaihtojärjestelmän toimivuus on aivan olennaista.
– Pyritään pitämään lämpö sisällä eli lämpöhäviö mahdollisimman pienenä. Toiseksi pyritään hyödyntämään aurinkolämpöä suoraan ja epäsuorasti, Ruusunen sanoo.
Käytännössä ilmanvaihto ja lämmönjako toimivat automaattisesti. Puulämmitykseen tarvitaan inhimillistä panosta.
Lämmitettäviä neliöitä on yhteensä 190 ja huonetilavuutta yhteensä noin 500 kuutiometriä. Järjestelmien pyörittämiseen kuluu noin 5500 kWh vuodessa. Vastaavan keskimääräisen omakotitalon sähkönkulutus voisi olla esimerkiksi viisinkertainen tähän verrattuna.
Alla olevalla laskurilla voit verrata, miten eri lämmitysmuodot ja lämpötila vaikuttavat lämmityskustannuksiin. Laskurin kaavaa ja maksimiarvoja on päivitetty tammikuun 2024 tilannetta vastaaviksi.
Nykyhinnat puolittaisivat takaisinmaksuajan
Taloa varusteltaessa on monelta osin pitänyt kääntää katse ulkomaille. Suomesta läheskään kaikkea vaadittavaa teknologiaa ja ratkaisuja ei vain löydy. Esimerkiksi Keski-Euroopassa näiden lämmityslaitteiden ja lämmöntalteenottolaitteiden kehitys on pidemmällä.
Ruususen mukaan alan kehityksen tiellä on rakentamisen ykkösprioriteettina jo pitkään ollut ja koko ajan korostunut kustannustehokkuus. Tällaisten järjestelmien takaisinmaksuaikaa on sen verran pitkä, että se vaikuttaa asiaan.
– Juuri kustannustehokkuusvaatimuksen vuoksi rakennusprojektien kustannuksiin ei yleensä sisällytetä erikoisempia järjestelmiä, jotka voisivat säästää pidemmässä juoksussa energiaa ja tuoda sitä kautta taloudellista hyötyä, sanoo Ruusunen.
Asiaan on vaikuttanut myös Suomessa vallinnut sähkön halpa hinta.
– Voi olla, että motivaatiota ei ole konkreettisesti ollut. Tietenkin tilanteet ovat nyt hieman muuttuneet sähkö- ja lämpöenergiankin osalta, sanoo Ruusunen.
Ruusunen laski talon valmistumisen aikaan sen energiainvestointien maksavan itsensä takaisin noin 20 vuodessa. Nyt tilanne voi olla jo toinen.
– Jos tämä energian hintataso on pysyvä normaali, niin se lyhentää merkittävästi takaisinmaksuaikaa. Nykyhinnoilla takaisinmaksuaika voisi olla jopa puolet alkuperäisestä.
Älytalon opit ovat sovellettavissa
Mika Ruususta on aina kiinnostanut energiansäästö ja energiatehokkuus sekä sen kehittäminen. Puun poltto on ollut pitkään hänen tutkimusalueenaan.
Ruususen vetämässä tutkimusryhmässä tutkitaan paljon sitä, miten yksittäiset talot voivat säästää energiaa ja liittyä osaksi energiajärjestelmää, eli paitsi ostaa sähköä myös myydä sitä.
Hänen mukaansa heidän talonsa energiaratkaisuista voi kuka tahansa omakotitalo- tai paritaloasuja käyttää ainakin aurinkolämpöä ja puun polttoa.
– Esimerkiksi aurinkolämpöjärjestelmä on hyvin yksinkertainen ja varmatoiminen menetelmä joka antaa lämpöenergiaa korkeammalla hyötysuhteella kuin esimerkiksi aurinkosähköjärjestelmä, sanoo Ruusunen.
Taloudellisimpina pientalojen lämmöntuotantomuotoina Ruusunen ottaa esiin esimerkiksi lämpöpumpputeknologian, joka on kehittynyt merkittäväksi halvan energian tuotantomuodoksi. Maa- ja ilmalämpöpumput mahdollistavat suhteellisen halvan energiantuotannon omakotitaloissakin.
– Yleensäkin kannattaisi miettiä sitä, mitoitetaanko sellainen järjestelmä tuottamaan koko lämpöenergia vai onko jotain apulämmitysmuotoja, joilla pystyy huippupakkaset lämmittämään. Esimerkiksi maalämpö ja puulämmitys on yksi tällainen yhdistelmä, sanoo Ruusunen.
Ruususen talossa ei lämpöpumppuja ole, koska ne kuluttavat kuitenkin sen näkökulmasta liikaa sähköä.
24.3. kello 8.57 Täsmennetty juttua: polttopuun kulutus on ilmoitettu irtokuutioissa. Lisätty tieto talon lämmitettävästä tilavuudesta.
5.1.2024 kello 14.32 Laskurin kaavoja on päivitetty ja sähkönhinnan ja lämpötilan skaalat päivitetty tammikuun 2024 tilannetta vastaaviksi.