Väitös rakennustekniikan alalta, M. Sc. Hatef Hajian

Väitöskirjan nimi: Dynamic heating control in power and energy reduction and renovation of multifamily apartment buildings

Tohtoriopiskelija: Hatef Hajian
Vastaväittäjä: Prof. Jurgis Zemitis, Riga Technical University, Latvia
Kustos: Prof. Heidi Salonen, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu, Rakennustekniikan laitos

Tämä tutkimus keskittyi energiasaneeraukseen, erityisesti olemassa olevien rakennusten jälkiasentamiseen energiatehokkailla tekniikoilla energiankulutuksen, huipputehotarpeen ja kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi.

Selvityksen tavoitteena oli tukea korjausrakentamisen tavoitteita kahden päätavoitteen kautta. Ensimmäisenä tavoitteena oli tutkia, kuinka dynaamiset lämmönsäätöjärjestelmät voivat vähentää energian ja tehon tarvetta olemassa olevissa rakennuksissa. Toisena tavoitteena oli arvioida Asumisen rahoitus ja kehittämiskeskuksen (ARA) rahoittaman suomalaisen korjausrakentamisen tehokkuutta. 

Tutkimus on erityisen relevantti nykyisten energiatehokkuuden, älykkäiden rakennustekniikoiden ja kestävien korjauskäytäntöjen kannalta. Se on linjassa maailmanlaajuisten prioriteettien kanssa vähentää energiankulutusta ja hiilidioksidipäästöjä rakennusalalla. Korjausrakentamisen painottaminen korostaa tarvetta päivittää olemassa olevia rakennuksia vastaamaan nykyaikaisia ​​energiatehokkuusstandardeja, mikä tekee tästä tutkimuksesta arvokkaan panoksen sekä akateemisiin että käytännön sovelluksiin. 

Tärkeimmät havainnot sisältävät, että HC-lämpötilojen alentaminen johti 0,6 kWh/m²a:n (0,8 % tilan lämmitysenergiasta) energiansäästöön samalla kun sisälämpötila säilyi 21 °C:ssa, mikä paljastaa rajalliset mahdollisuudet säästää energiaa lämpömukavuutta tinkimättä. Dynaaminen ohjausalgoritmi vähensi lämmitystehoa yli 10 % käyttövesihuippujen aikana vaikuttamatta sisäilman mukavuuteen. Lisäksi ensiöpuolen virtausrajoittimen käyttöönotto pienensi lämmitystehoa 5,5 % ja kaukolämmön massavirtaa 12,4 % suunnitelluissa ulko-olosuhteissa, mikä osoittaa kaukolämpökapasiteetin tehokkaamman käytön. 

Yleisten saneerauspakettien, mukaan lukien lämpöpumput ja ikkunoiden vaihdot, analyysi paljasti, että viralliset EPC:t yliarvioivat usein remontin edeltävän energian käytön ja säästöt lähes kaksinkertaisesti yliarvioitujen tunkeutumisten ja ilmanvaihdon vuoksi. Vaikka ARA:n rahoittamilla korjausrakennuksilla saavutettiin yleensä hyvät energiansäästöt, tyypillinen tuki, joka kattaa noin 25 prosenttia matalista korjauskustannuksista, jäi alle 10 prosenttiin perusteellisissa saneerauksissa, mikä teki niistä taloudellisesti kannattamattomia. Nämä havainnot tarjoavat arvokkaita oivalluksia rakennusten energiatehokkuuden parantamiseen erityisesti energiakatselmuksissa, älykkäissä rakennustekniikoissa, LVI-järjestelmien suunnittelussa ja korjausstrategioissa. Johtopäätökset ehdottavat kokona.

Avainsanat: Building energy renovation, Space heating energy, Power reduction, Dynamic heating control, ARA renovation subsidies

Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen (esillä 10 päivää ennen väitöstä): https://aaltodoc.aalto.fi/doc_public/eonly/riiputus/

Yhteystiedot: Hatef Hajian, [email protected], puh: +358449892211

Insinööritieteiden korkeakoulun väitöskirjat: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/49