Energiansäästömahdollisuudet rakennuskannan korjaustoiminnassa

Tutkimuksessa on arvioitu toteutettavissa olevaa energiansäästöpotentiaalia vuoden 2010 rakennuskannassa vuoteen 2050 mennessä. Tarkastelun kohteena olivat asuin- ja palvelurakennusten korjaustoimintaan liittyvät energiansäästötoimenpiteet. Laskelmat tehtiin EKOREM -laskentamallilla talotyypeittäin ja ikäryhmittäin. Laskelmat osoittavat, missä osassa talotyyppejä ja rakennusosia säästöpotentiaalit sijaitsevat. Tarkastelu ei koskenut lämmitysjärjestelmämuutoksiin, sähkölaitteisiin, kiinteistöjen hoitoon eikä käyttötottumuksiin liittyviä energiansäästötoimenpiteitä.Tutkimus kumosi yleisen käsityksen, että nykyisessä rakennuskannassa voisi saada huomattavasti enemmän ja nopeammin energian säästöä aikaan kuin uudistuotannossa. Tärkein peruste tähän johtopäätökseen on, että rakennustekniset energiansäästötoimenpiteet on kannattavaa tehdä pääsääntöisesti vain silloin, kun energiansäästön kohteena olevissa rakennusosissa on muutakin merkittävää korjaustarvetta kuin energiatehokkuuden parantamistarve.Energiakorjausten tekemistä ei siis pystytä kovin paljon nopeuttamaan. Poikkeuksen tekevät selkeimmin ne yläpohjien lisäeristykset, jotka päästään helposti tekemään. Jos pyritään lisäämään energiansäästöä rakennuskannassa enemmän kuin mitä tarpeenmukaisten korjausten yhteydessä on pienin lisäkustannuksin tehtävissä, voivat lisäkustannukset nousta moninkertaisiksi, eivätkä vähentyneet energiakustannukset välttämättä tule kattamaan lisäinvestointikustannuksia.Energiansäästötoimenpiteiden tehokkuuteen voidaan vaikuttaa ohjaamalla tai määräämällä valitsemaan esimerkiksi energiatehokkaampi ikkuna, paksumpi lisäeriste tai tehokkaampi ilmanvaihdon lämmöntalteenottolaite kuin mitä perusratkaisuna korjausten yhteydessä muuten valittaisiin.Kulttuurihistoriallisesti tai rakennustaiteellisesti arvokkaiden rakennusten ominaispiirteiden sekä kaikkien rakennusten rakennusaikakaudelle tyypillisten ratkaisujen ja materiaalien säilyttämistavoitteet tuovat rajoituksia rakennusosien korjaamiselle ja uusimiselle. Näissä rakennuksissa voidaan korjausten suunnittelu-, käyttö- ja ylläpitotoimien yhteydessä ottaa huomioon energiankäytön tehostaminen.Merkittävässä roolissa korjaustoiminnassa ovat asuinrakennukset, joista noin 70 % on yksityisten ihmisten omistuksessa. Heitä ei voi houkutella tai määrätä tekemään korjauksia, joita he eivät koe järkeviksi tai joihin heillä ei ole varaa. Erityisesti tulevaisuudeltaan epävarmoilla alueilla taloudelliset edellytykset kalliille korjaustoimille ovat huonot.Teoreettisesti on mahdollista säästää energiaa huomattavasti enemmän kuin mitä arvioidaan olevan toteutettavissa. Teoreettista säästömahdollisuutta arvioitiin muuttamalla laskentamallissa koko asuin- ja palvelurakennuskanta vastaamaan vuoden 2010 uudis-tuotannon energiamääräyksiä. Tällöin lämmitysenergian säästöksi nykyisessä rakennus-kannassa saatiin noin 40 %. Yksittäisissä rakennuksissa näin suuri energian säästö on toteutettavissa. Koko rakennuskannassa tilanne on kuitenkin toinen. Koska osa rakennuksista ja rakennusosista on jo korjattu ja osa jää useista syistä korjaamatta, toteutuu tehtyjen arvioiden mukaan koko rakennuskannassa tästä teoreettisesta säästöpotentiaalista enintään puolet eli noin 20 % vuoteen 2050 mennessä. Toteutusta estävät mm. tekniset, taloudelliset, toiminnalliset ja päätöksentekoon liittyvät syyt.Keskeisenä lähtötietona laskelmissa oli niiden korjaustoimenpiteiden määrä, joiden yhteydessä voidaan energiansäästötoimenpide tehdä. Keskimäärin rakennusosien korjaus-vauhti on noin 2 % vuosittain. Ikkunoita vaihdetaan enemmän ja muita rakennusosia vähemmän. Vuosittainen energiansäästön määrä riippuu korjausvauhdista ja valittujen korjausratkaisujen energiatehokkuuksista.Toteutettavissa oleva korjaustoimintaan liittyvä lämmitysenergian vuosittainen lisäsäästö on eri arvioiden mukaan 0,2–0,7 % nykyisessä asuin- ja palvelurakennuskannassa. Vuonna 2020 kumuloitunut vuosisäästö olisi siten 2–7 % ja vuonna 2050 8-28 % vuoteen 2010 verrattuna. Väliarvot voi interpoloida lineaarisesti. Tässä tutkimuksessa tehtyjen laskelmien mukaan vuonna 2050 toteutettavissa oleva nykyisen rakennuskannan säästöpotentiaali olisi noin 20 %. Tämä olisi oletusten mukaan mahdollista, mutta ilman energiansäästön tehostamistoimia säästö voi jäädä ehkä vain puoleen tästä. Merkittävin epävarmuus säästömahdollisuuksien arvioinnissa liittyy ilmanvaihdon lämmöntalteenoton lisääntymiseen varsinkin asuinkerrostaloissa.Tehtyjen laskelmien mukaan vuoden 2010 asuin- ja palvelurakennuskannan energiankulutus putoaa 91 TWh/a kulutuksesta alle 50 TWh/a kulutustasoon vuonna 2050. Kulutusta pudottavat rakennustekniset energiansäästötoimenpiteet, lämmitystapamuutokset sekä poistuma. Korjaustoimenpiteillä on mahdollista saada energian säästöä aikaan vuoden 2010 rakennuskannassa vuoteen 2050 mennessä lähes 20 % eli noin 10 TWh/a.Rakennusten energiankäytön aiheuttamia kasvihuonekaasupäästöjä vähentävät energiansäästön lisäksi ydinvoiman lisäys sähkön tuotannossa ja uusiutuvien polttoaineiden lisäys kaukolämmön ja sähkön tuotannossa. Lisäksi päästövähennyksiä saadaan aikaan varsinkin omakotitaloissa vaihtamalla lämmitysjärjestelmiä vähäpäästöisemmiksi. Nämä energiahuoltomuutokset tulevat todennäköisesti vähentämään enemmän rakennus-kannan aiheuttamia kasvihuonekaasupäästöjä kuin energiansäästötoimet rakennuksissa. Molempia kuitenkin tarvitaan, jotta päästövähennystavoitteisiin päästään.The study estimates the feasible energy savings potential in the 2010 building stock by 2050. The focus is on energy-saving measures related to renovation of residential and service buildings. The calculations were done by building types and age groups using the EKOREM calculation model. The calculations indicate the building types and structural elements where potential for savings exists. The study did not consider energy-saving measures related to changes in heating systems, electrical equipment, property maintenance or use habits. The study disproved the common belief that considerably more energy savings could be achieved faster by focussing on the existing building stock instead of new construction. That is mainly due the fact that it generally pays to implement structural energy-saving measures only when the targeted elements also require other significant repairs besides energy-efficiency improvements. Thus, energy renovations cannot be speeded up very much. The clearest exception are the extra insulations added to roof assemblies that are easy to implement. Attempts to save more energy in the building stock than can be achieved at a small additional cost in connection with needed renovations may multiply costs, and the saving in energy costs will not necessarily cover the additional investments. The efficiency of energy-saving measures can be affected by recommending or ordering use of more energy efficient windows, thicker extra insulations or more efficient ventilation heat recovery systems than the standard solution selected in connection with renovations. The goal of preserving the characteristics of buildings of cultural-historical or architectural value and the typical solutions and materials used in all buildings of a certain period limit the repair and renovation of structural elements. In the case of these buildings, improvement of energy efficiency can be considered in connection with the planning of renovations and the buildings’ use and maintenance. Residential buildings, about 70 % of which are owned by private individuals, play a major role in renovation. The owners cannot be enticed or ordered to implement renovations that they do not find sensible or cannot afford. Especially in areas facing an uncertain future, the financial capacity for expensive renovation measures is low. In theory, it is possible to save considerably more energy than is considered feasible. The theoretical savings potential was estimated by making the entire residential and service building stock correspond to 2010 energy regulations for new construction in the calculation model. That resulted in about 40 % savings in the existing stock. That level is, however, realisable only in the case of individual buildings. Since some buildings and structural elements have already been renovated, and some will not be renovated for various reasons, a maximum of half of this theoretical savings potential in the entire building stock (about 20 %) will be realised by 2050. The limiting factors are technical, economical, functional and decision-making related. The key piece of input data for calculations was the number of renovation operations in connection with which energy-saving measures can be carried out. An average of about 2 % of structural elements are repaired annually. More windows are replaced than other elements. Annual energy savings depend on the rate of renovations and the energy efficiency of selected solutions. The feasible annual extra savings in heating energy from renovations varies from 0,2–0,7 % in the case of the existing residential and service building stock. In 2020 the cumulative annual savings would thus be 2–7 % and in 2050 8–28 % compared to 2010. The in-between values can be interpolated linearly. Based on the calculations of this study, the realisable savings potential in the current building stock would be about 20 % in 2050. That is assumed possible, but without intensified energy-saving measures, the savings could be only half of that. The biggest uncertainty in the estimation of savings potential is related to increased ventilation heat recovery especially in blocks of flats. Based on calculations, the energy consumption of the residential and service building stock in existence in 2010 will drop from 91 TWh/a to less than 50 TWh/a in 2050. Consumption will be reduced by structural energy-saving measures, changes is heating methods and loss of stock. It is possible to attain nearly 20% savings, about 10 TWh/a, in the 2010 building stock through renovation measures by 2050. The greenhouse gas emissions from the energy used in buildings will be cut by energy savings as well as an increase in nuclear power-generated electricity and wider use of renewable fuels in the generation of district heat and electricity. Moreover, emissions will be reduced, especially in detached houses, by switching to heating systems that produce fewer emissions. These changes in energy supply will probably cut the green-house emissions of the building stock more than energy-saving measures in buildings. Yet, both are necessary to attain the reduction goals