Käyttövesijärjestelmät ja niiden elinkaarikustannukset korkeassa rakennuksessa
Stenhammar, Jere (2020)
Stenhammar, Jere
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202005057331
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202005057331
Tiivistelmä
Korkean rakentamisen yleistyessä Suomessa lisääntyy myös tarve tutkittuun tietoon perustuville standardisoiduille ratkaisumalleille LVI-tekniikan osalta. Rakennushankkeet tulisi yhtä aikaa suorittaa tehokkaasti sekä kustannusten että energiankulutuksen kannalta, mikä edellyttää toimintatapojen ja suunnitteluratkaisujen vakiintumista ja ratkaisujen tarkastelua koko elinkaaren ajalta.
Tässä opinnäytetyössä keskitytään korkeiden rakennusten käyttövesijärjestelmien erityispiirteisiin. Työn alussa käsitellään kylmän veden järjestelmiä ja erilaisia tapoja hallita verkoston painetasoja. Kylmän veden järjestelmien jälkeen työssä esitellään erilaiset lämpimän käyttöveden tuotantotavat sekä kiertovesijärjestelmät ja niiden vaihtoehtoiset ratkaisut, joilla varmistetaan riittävän lämpötilan säilyminen verkostossa. Käyttövesijärjestelmien toteutustapojen lisäksi työssä käsitellään korotetun paineen käyttövesijärjestelmille tyypillisiä riskejä ja kuinka niitä voidaan ehkäistä järjestelmien suunnitteluvaiheessa.
Lisäksi työssä tutkittiin rakennuksen käyttövesijärjestelmän vyöhykejaon vaikutuksia järjestelmän energiankulutukseen ja elinkaarikustannuksiin. Vyöhykejako on keskeinen keino hallita käyttövesijärjestelmien painetasoja rakennuksen kor-keuden kasvaessa, joten järjestelmiä suunnitellessa on oleellista tiedostaa erilaisten ratkaisujen vaikutukset järjestelmän elinkaareen.
Tutkimus toteutettiin Helsingissä sijaitsevassa 35-kerroksisessa asuinkerrostalossa. Tutkittavaksi järjestelmäksi valittiin rinnan kytketty vyöhykejakoinen paineenkorotusjärjestelmä, jossa on keskitetty lämpimän käyttöveden tuotanto ja lämpimän veden kierto. Tutkimuksen toteuttamiseksi työssä arvioitiin paineenkorotusasemilta vaadittavat paineenkorotukset, käyttöveden kulutusprofiili sekä järjestelmän investointi-, käyttö- ja huoltokustannukset eri tilanteissa.
Työn tuloksena saatiin selville, että käyttövesijärjestelmien energiankulutus pienenee jaettaessa rakennus useampaan käyttövesivyöhykkeeseen, mutta samalla elinkaarikustannukset kuitenkin kasvavat. Tutkimuksen tuloksien pohjalta työssä arvioitiin käytettyjen muuttujien ja lähtöarvojen luotettavuutta ja niiden vaikutuksia tutkimuksen tuloksiin.
Tässä opinnäytetyössä keskitytään korkeiden rakennusten käyttövesijärjestelmien erityispiirteisiin. Työn alussa käsitellään kylmän veden järjestelmiä ja erilaisia tapoja hallita verkoston painetasoja. Kylmän veden järjestelmien jälkeen työssä esitellään erilaiset lämpimän käyttöveden tuotantotavat sekä kiertovesijärjestelmät ja niiden vaihtoehtoiset ratkaisut, joilla varmistetaan riittävän lämpötilan säilyminen verkostossa. Käyttövesijärjestelmien toteutustapojen lisäksi työssä käsitellään korotetun paineen käyttövesijärjestelmille tyypillisiä riskejä ja kuinka niitä voidaan ehkäistä järjestelmien suunnitteluvaiheessa.
Lisäksi työssä tutkittiin rakennuksen käyttövesijärjestelmän vyöhykejaon vaikutuksia järjestelmän energiankulutukseen ja elinkaarikustannuksiin. Vyöhykejako on keskeinen keino hallita käyttövesijärjestelmien painetasoja rakennuksen kor-keuden kasvaessa, joten järjestelmiä suunnitellessa on oleellista tiedostaa erilaisten ratkaisujen vaikutukset järjestelmän elinkaareen.
Tutkimus toteutettiin Helsingissä sijaitsevassa 35-kerroksisessa asuinkerrostalossa. Tutkittavaksi järjestelmäksi valittiin rinnan kytketty vyöhykejakoinen paineenkorotusjärjestelmä, jossa on keskitetty lämpimän käyttöveden tuotanto ja lämpimän veden kierto. Tutkimuksen toteuttamiseksi työssä arvioitiin paineenkorotusasemilta vaadittavat paineenkorotukset, käyttöveden kulutusprofiili sekä järjestelmän investointi-, käyttö- ja huoltokustannukset eri tilanteissa.
Työn tuloksena saatiin selville, että käyttövesijärjestelmien energiankulutus pienenee jaettaessa rakennus useampaan käyttövesivyöhykkeeseen, mutta samalla elinkaarikustannukset kuitenkin kasvavat. Tutkimuksen tuloksien pohjalta työssä arvioitiin käytettyjen muuttujien ja lähtöarvojen luotettavuutta ja niiden vaikutuksia tutkimuksen tuloksiin.