Kerrostaloasunnon viilennysjärjestelmän hankesuunnittelu
Nygård, Juho (2023)
Nygård, Juho
2023
Rakennustekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Civil Engineering
Rakennetun ympäristön tiedekunta - Faculty of Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2023-08-27
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202306226897
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202306226897
Tiivistelmä
Skanskan asuntoprojektikehitysyksikön, Skanska Kotien, rakennuttamissa kohteissa on jo monien vuosien ajan toteutettu viilennysjärjestelmiä mukavuusominaisuutena. Mukavuusominaisuudeksi tarkoitetun viilennyksen toteutus pohjautuu haluun tarjota asiakkaille rakentamismääräysten asettamaa tasoa parempaa sisälämpötilaolosuhdetta. Viilennysjärjestelmien käytöstä huolimatta asiakkaiden palautteissa on yhä havaittavissa tyytymättömyyttä viilennysjärjestelmien toiminnallisuutta kohtaan. Havaitun tarpeen pohjalta tämän työn tarkoituksena oli tutkia toteutetuissa kohteissa käytettyjä viilennysjärjestelmiä hankesuunnittelun näkökulmasta.
Työn tavoitteena oli hyötyihin perustuvalla päätöksenteon menetelmällä vertailla viilennysjärjestelmiä kokonaistaloudellisesti- ja laadullisesti siten, että kohteisiin olisi mahdollista valita laadullisesti paras viilennysjärjestelmä verrattuna kohteen tavoiteltuun kustannustasoon nähden. Työ toteutettiin kirjallisuuskatsauksena ja puolistrukturoituna teemahaastatteluna. Kirjallisuuskatsauksella luotiin työn teoreettinen viitekehys, joka muodostettiin aikaisemmin julkaistusta kylmätekniikan kirjallisuudesta ja viilennysjärjestelmiin liittyvistä tutkimusartikkeleista. Teemahaastatteluilla tutkittiin käytetyistä viilennysjärjestelmistä saatuja kokemuksia. Työ rajattiin käsittelemään Skanska Kotien rakennuttamissa kohteissa käytettyjä viilennysjärjestelmiä ja niiden soveltavia versioita.
Työn teoreettisen kirjallisuuskatsauksen ja teemahaastatteluiden tulokset osoittivat viilennysjärjestelmien ominaisuuksien vaihtelevan järjestelmätyypeittäin. Haastatteluiden pohjalta oli havaittavissa ominaisuuksien vaihtelun vaikuttavan niiden kykyyn vastata tämänhetkisiä asiakasodotuksia. Ominaisuuksiltaan parhaiten asiakasodotuksiin vastaavat suorahöyrysteisiin viilennysjärjestelmiin luokiteltavat huoneistokohtaiset ilmalämpöpumput ja keskitetyt VRF-järjestelmät, kun taas heikoiten odotuksiin vastaavat viilennysteholtaan rajalliset lattia- ja tuloilmanviilennysjärjestelmät. Ominaisuuksien erotessa järjestelmäkohtaisesti viilennysjärjestelmiä ei voida myydä vain viilennysjärjestelminä, vaan ne on myytävä niiden toiminnallisten ominaisuuksien ja rajoitteiden mukaisesti. Tutkimustulokset osoittivat myös, että hyvä asiakaskokemus on mahdollista saavuttaa noin 30 W/m2 viilennysteholla siten, että viilentävä vaikutus ulottuu pääasiallisiin oleskelutiloihin luoden samalla tunteen, että järjestelmä reagoi viiveettä kytkettäessä päälle.
Viilennysjärjestelmien paremmuutta toisiinsa nähden vertailtiin hyötyihin perustuvalla Choosing by Advantages (CBA) päätöksenteon menetelmällä. Vertailussa käytetyt tekijät yhdenmukaistettiin järjestelmätyyppien tunnistetuista ominaisuuksista tärkeimpien ominaisuuksien saadessa suuremman painoarvon verrattuna vähemmän tärkeisiin ominaisuuksiin. CBA-menetelmällä saatua tulosta hyödyntämällä tarkastellut viilennysjärjestelmätyypit luokiteltiin työssä rajalliseen, toimivaan, tehokkaaseen ja erittäin tehokkaaseen mukavuusviilennysluokitukseen. Luodut luokitukset eivät ole yksiselitteisiä niiden rajoittuessa työssä käytettyihin tieteellisiin tutkimuslähteisiin ja teemahaastatteluista saatuihin tuloksiin.
Mukavuusviilennyksen valinnassa korostuu kustannustehokkuus verrattuna tarjottavaan viilennystasoon. Hankesuunnitteluvaiheessa parhaimman viilennysjärjestelmän valinnasta varmistutaan, kun päätetään tavoiteltu mukavuusviilennyksen laatutaso. Laatutason määritys poistaa osan viilennysjärjestelmistä niiden ollessa riittämättömiä tai liian tasokkaita kohteeseen. Vertailuun otettavien viilennysjärjestelmien määrää vähentää myös se minkälaisia rajoittavia tekijöitä kohteessa esiintyy. Mukavuusviilennyksen tason määrittämisen ja reunaehtojen tunnistamisen jälkeen on mahdollista tehdä kohteeseen soveltuvien viilennysjärjestelmien osalta vertailu kokonaistaloudellisesti ja -laadullisesti parhaimman järjestelmätyypin valitsemiseksi.
Työn tavoitteena oli hyötyihin perustuvalla päätöksenteon menetelmällä vertailla viilennysjärjestelmiä kokonaistaloudellisesti- ja laadullisesti siten, että kohteisiin olisi mahdollista valita laadullisesti paras viilennysjärjestelmä verrattuna kohteen tavoiteltuun kustannustasoon nähden. Työ toteutettiin kirjallisuuskatsauksena ja puolistrukturoituna teemahaastatteluna. Kirjallisuuskatsauksella luotiin työn teoreettinen viitekehys, joka muodostettiin aikaisemmin julkaistusta kylmätekniikan kirjallisuudesta ja viilennysjärjestelmiin liittyvistä tutkimusartikkeleista. Teemahaastatteluilla tutkittiin käytetyistä viilennysjärjestelmistä saatuja kokemuksia. Työ rajattiin käsittelemään Skanska Kotien rakennuttamissa kohteissa käytettyjä viilennysjärjestelmiä ja niiden soveltavia versioita.
Työn teoreettisen kirjallisuuskatsauksen ja teemahaastatteluiden tulokset osoittivat viilennysjärjestelmien ominaisuuksien vaihtelevan järjestelmätyypeittäin. Haastatteluiden pohjalta oli havaittavissa ominaisuuksien vaihtelun vaikuttavan niiden kykyyn vastata tämänhetkisiä asiakasodotuksia. Ominaisuuksiltaan parhaiten asiakasodotuksiin vastaavat suorahöyrysteisiin viilennysjärjestelmiin luokiteltavat huoneistokohtaiset ilmalämpöpumput ja keskitetyt VRF-järjestelmät, kun taas heikoiten odotuksiin vastaavat viilennysteholtaan rajalliset lattia- ja tuloilmanviilennysjärjestelmät. Ominaisuuksien erotessa järjestelmäkohtaisesti viilennysjärjestelmiä ei voida myydä vain viilennysjärjestelminä, vaan ne on myytävä niiden toiminnallisten ominaisuuksien ja rajoitteiden mukaisesti. Tutkimustulokset osoittivat myös, että hyvä asiakaskokemus on mahdollista saavuttaa noin 30 W/m2 viilennysteholla siten, että viilentävä vaikutus ulottuu pääasiallisiin oleskelutiloihin luoden samalla tunteen, että järjestelmä reagoi viiveettä kytkettäessä päälle.
Viilennysjärjestelmien paremmuutta toisiinsa nähden vertailtiin hyötyihin perustuvalla Choosing by Advantages (CBA) päätöksenteon menetelmällä. Vertailussa käytetyt tekijät yhdenmukaistettiin järjestelmätyyppien tunnistetuista ominaisuuksista tärkeimpien ominaisuuksien saadessa suuremman painoarvon verrattuna vähemmän tärkeisiin ominaisuuksiin. CBA-menetelmällä saatua tulosta hyödyntämällä tarkastellut viilennysjärjestelmätyypit luokiteltiin työssä rajalliseen, toimivaan, tehokkaaseen ja erittäin tehokkaaseen mukavuusviilennysluokitukseen. Luodut luokitukset eivät ole yksiselitteisiä niiden rajoittuessa työssä käytettyihin tieteellisiin tutkimuslähteisiin ja teemahaastatteluista saatuihin tuloksiin.
Mukavuusviilennyksen valinnassa korostuu kustannustehokkuus verrattuna tarjottavaan viilennystasoon. Hankesuunnitteluvaiheessa parhaimman viilennysjärjestelmän valinnasta varmistutaan, kun päätetään tavoiteltu mukavuusviilennyksen laatutaso. Laatutason määritys poistaa osan viilennysjärjestelmistä niiden ollessa riittämättömiä tai liian tasokkaita kohteeseen. Vertailuun otettavien viilennysjärjestelmien määrää vähentää myös se minkälaisia rajoittavia tekijöitä kohteessa esiintyy. Mukavuusviilennyksen tason määrittämisen ja reunaehtojen tunnistamisen jälkeen on mahdollista tehdä kohteeseen soveltuvien viilennysjärjestelmien osalta vertailu kokonaistaloudellisesti ja -laadullisesti parhaimman järjestelmätyypin valitsemiseksi.