Rakentamisen kehittämisessä tärkeä osa on ammattimainen ja kokonaisvaltainen seuranta. Seurantatutkimuksella on saatu kiinnostavaa tietoa mm. Kuninkaantammen puu- ja betonirakenteisista verrokkitaloista sekä Honkasuon ja Vierunmäen puukerrostaloista.
Seurantatutkimukset ovat tärkeä osa rakennusten toimivuuden varmistamista (ToVa). Yleensä vähintään kaksi vuotta kestävillä mittauksilla voidaan varmistaa uusien ratkaisujen ja teknologioiden toimivuus ja vaikutus asuntojen sisäilmastoon, rakenteiden toimivuuteen ja energiatehokkuuteen sekä tietysti asukkaiden tuntemuksiin.
Parhaimmillaan seuranta alkaa jo ensimmäisestä suunnittelukokouksesta, josta alkaen lyödään lukkoon tärkeitä asioita, joilla voi olla merkittävä vaikutus jatkossa. Virheiden välttäminen ennakkoon ei maksa mitään, mutta virheiden korjaaminen jälkikäteen tulee yleensä kalliiksi. Lisäksi rakennuksen suunnitteluvaiheessa tarvittavat mittaroinnin asennukset on helppo suunnitella. Uuden teknologian toimivuus voidaan suunnitteluvaiheessa varmistaa esimerkiksi laboratoriokokein.
Sisäolosuhteiden seurannassa pääpaino on yleensä lämpöolosuhteiden ja ilman laadun mittauksissa. Nykyisin liikalämmön poistaminen on noussut oleellisemmaksi asiaksi kuin lämmitys. Tämän vuoksi ilmanvaihtotekniikan toimivuus on noussut talotekniikkapuolelta yhä tärkeämmäksi. Rakennusautomaation liittäminen yhä tiiviimmin talotekniikkaan on eduksi. Energiankulutuksen mittaus on oleellinen osa toimivuuden varmistamista. Myös tehomittaukset ja kulutuksen ajallinen vaihtelu ovat oleellisia tietoja esimerkiksi uusiutuvien energialähteiden hyödyntämisen kannalta. Vantaan Kivistön puukerrostalossa aurinkosähköpaneelien tuotolla katettiin suunnitellusti 13 % kiinteistösähkön vuosikulutuksesta (105 kWh sähköä paneeli-m² kohti vuodessa). Paneelien mitoitus oli onnistunut, koska hukkaan meni vain noin 2 % tuotosta. Uusiutuvien energiantuottojärjestelmien toimivuutta ja hyödyntämistä ei voi suunnitella ilman tietoa muiden energialähteiden vaikutusta ja korvattavasta energiankulutuksesta.
Energiatehokas puukerrostalo – pois hukkainvestoinneista
Kylmässä ilmastossa passiivitasoinen rakennus on uusiutuvaa energiaa hyödyntävän tulevaisuuden nollaenergiatalon perusratkaisu myös puukerrostaloissa. Suuressa osassa toteutetuista energiatehokkaista puukerrostaloista talotekniikka on toteutettu aivan samoilla periaatteilla kuin kymmenen-kolmekymmentä vuotta sitten, vaikka lämmitystarve on pienentynyt murto-osaan aikaisemmasta. Energiatehokkaassa puukerrostalossa etenkään välikerrosten asunnot eivät tarvitse lämmitysenergiaa juuri lainkaan. Silti niihin rakennetaan usein perinteinen lämmitysjärjestelmä, jolla ei pystytä hallitsemaan huonelämpötilaa kuormitustilanteissa. Tätä järjestelmää voidaan pitää jopa hukkainvestointina. Lisäksi asuinkerrostalojen perinteisissä lämmitysjärjestelmissä jopa puolet lämmöstä jää matkan varrelle putkissa tapahtuvien lämpöhäviöiden takia. Tämä voi olla yksi syy siihen, että laskennallisia säästöjä energiankulutuksessa ei todellisuudessa saavutetakaan.
Energiatehokkaan puukerrostalon talotekniikan ratkaisuja on pyritty ARA-kohteissa kehittämään ja vakioimaan niin, että ne toimivat paremmin ja energiatehokkaammin kuin menneisyyden järjestelmät. Uudet järjestelmät eivät ole vielä vakiintuneet, eikä suunnittelun ja rakentamisen osaamisen taso ole vielä kaikilla riittävä. Asuinrakennuksissa talotekniikan on oltava yksinkertaista ja toimivaa. Yksinkertaistaminen ei tarkoita laadun karsimista vaan samojen tavoitearvojen ja vaatimusten täyttämistä yksinkertaisemmilla ratkaisuilla, esimerkiksi monitoimitekniikkaa käyttämällä. Tällöin samalla järjestelmällä voidaan esimerkiksi lämmittää tilat talvella, viilentää tilat lämpimällä säällä ja pitää sisäilma puhtaana. Parhaiten uutta tekniikkaa voidaan hyödyntää, kun suunnittelijat tekevät tiivistä yhteistyötä ja myös käyttö- ja ylläpitovaihe suunnitellaan hyvin.
Ilmanvaihtolämmitys – yksinkertaisempaa talotekniikkaa
Passiivitalon vaatimukset täyttävä puukerrostalo luo hyvät mahdollisuudet talotekniikan yksinkertaistamiseen ja osien vähentämiseen ja siten järjestelmien toimintavarmuuden ja käyttöiän lisäämiseen. Tästä esimerkkinä toimii vuonna 2011 valmistuneen Vierunmäen puukerrostalon ilmanvaihtolämmitykseen perustuva ratkaisu (Kuva).
KUVA. Vierumäen puukerrostalon ilmanvaihtolämmityksen toiminta seurantamittausten mukaan. Huonelämpötilat ovat hyvin tasaisia. Talvella huoneisiin puhalletaan hieman ylilämpöistä ilmaa ja kesällä taas alilämpöistä ilmaa. Lähde: Petri Kukkonen, Eurofins Expert Services Oy.
Passiivitalorakentamisen tärkein asia on pienentää lämmitystarve niin pieneksi, että perinteisestä lämmitystekniikasta voidaan luopua. Ilmanvaihtolämmitys vähentää taloon tulevan talotekniikan määrää. Suomen ilmastossa voidaan puhua jopa radikaalista innovaatiosta, koska ilmanvaihtolämmityksellä voidaan kuivissa asuintiloissa luopua kokonaan perinteisestä vesikiertoisesta lattia- tai patterilämmityksestä. Ilmanvaihtolämmitysjärjestelmä huolehtii asunnon ilmanvaihdosta, mutta myös tilojen lämmityksestä talvikuukausina sekä muuna aikana vuodesta huonelämpötilan hallinnasta poistamalla asunnosta liiallista lämpöä ja tuomalla viileää ulkoilmaa tilalle. Lisäksi passiivitalorakentamisen ratkaisuilla vähennetään huonelämpötilaa hallitsemattomasti nostavia lämpökuormia.
Ei viitteitäkään homeesta
Vantaan Kivistön puukerrostalossa tehtyjen rakenteiden lämpötila ja kosteusmittausten mukaan energiatehokkaat puurakenteet ovat toimineet hyvin. Koska rakennus tehtiin sääsuojan alla, ei rakennusaikaista kosteutta päässyt kulkeutumaan rakenteisiin. Myöskään rakennuksen käytön aikana sadevettä tai muuta kosteutta ei kulkeutunut rakenteisiin.
Mittaustulosten mukaan laskettu homeindeksi oli käytännössä nolla. Jotta edes viitteitä homeesta olisi, tulisi indeksin olla yli 1. Yksityiskohtaisia rakenteiden kosteusmittauksia tehdään myös Helsingin Kuninkaantammessa, jossa vertaillaan puu- ja betonirakenteisten asuinkerrostalojen rakenteiden kosteusteknistä toimivuutta.
Asukastyytyväisyys hyvä
Vantaan Kivistön puukerrostalossa tehdyn asukaskyselyn mukaan asumiskokemus puukerrostalossa oli selvästi parempi kuin aikaisemmassa asunnossa. Vastaajista 90 % piti asumiskokemusta hyvänä, huonona ei yksikään. Asukkaiden mukaan asunnot olivat talvella selvästi vedottomampia kuin aikaisemmat asunnot. Ilmanvaihdon riittävyyteen ja sisäilman laatuun oltiin pääosin aikaisempia asumiskokemuksia tyytyväisempiä. Myös ulkoäänten eristävyys ja talotekniikan hiljaisuus saivat kiitosta.
Asukkaan kannalta asunnon vedottomuus ja lattian viihtyisä pintalämpötila hallitaan kohteissa ilmatiiviillä, hyvin eristetyillä ja kylmäsillattomilla rakenneratkaisuilla sekä käyttämällä lämpimän tuntuisia pintamateriaaleja, kuten esimerkiksi puuta.