Opinnäytetyö: Energiankulutuksen pienentäminen rakennustyömaalla

Rakennus- ja yhdyskuntatekniikan opinnäytetyössä tehtiin Porissa käynnissä olevalle rakennustyömaalle energiankäytönsuunnitelma sisävalmistusvaiheeseen, jossa poikettiin ns. normaaleista rakennustyömaan energiankäytön toimintatavoista.

Rakennustyömaan koppi

Ukrainassa käytävä sota on johtanut merkittäviin energianhintojen nousuun. Nousseet energiakustannukset ovat ajaneet eri alojen yrityksiä kehittämään ratkaisuja yrityksen energiankulutuksen pienentämiseen, jotta yrityksen kilpailukyky säilyisi mahdollisimman samanlaisena suuremmista kustannuksista huolimatta. Näin on käynyt myös rakennusalalla.

Satakruunun rakennustyömaa.

Porilainen rakennusalan yritys MVR-Yhtymä Oy halusi opinnäytetyön avulla pienentää käynnissä olevan rakennustyömaan sisävalmistusvaiheen energiankulutusta ja samalla kehittää uusia toimintatapoja rakennustyömaan energiankulutuksen pienentämiseen yrityksen tulevilla työmailla.

Rakennustyömaalla kuluu paljon energiaa lämmitykseen ja valaistukseen

Rakennustyömaalla kuluu eniten energiaa lämmitykseen, valaistukseen ja sähköön. Työmaan ja sen sosiaalitilojen lämmittäminen ovat suurimmat energian kuluttajat. Sisävalmistusvaiheessa valoa tarvitaan paljon, varsinkin kun väliseiniä on paljon. Sähköä tarvitaan rakennustyömaalla esimerkiksi työntekijöiden eri sähkötyökaluihin sekä työvaatteiden kuivatukseen. Tässä kohtaa ilmenee myös tietyn laitteen tai järjestelmän normaali toimintatapa rakennustyömaalla, johon energiankäytön suunnitelmassa haluttiin vaikuttaa. Esimerkiksi rakennustyömaiden taukotilojen sähköpatterit lämmittävät yleisesti aina samalla lämpötilalla, vaikka lämmittäminen on yöaikaan turhaa.

Satakruunun rakennustyömaan kuivaushuone.

Lämmityslaitteet, kuten sähköpatterit, kuluttavat paljon energiaa, joten niiden käytön tehostamisella on mahdollista saada aikaan suuria säästöjä rakennustyömaan energiankulutuksessa. Energiankäytön suunnitelmassa keskityttiin energiankäytön minimoimiseen esimerkiksi hyödyntämällä automatiikkaa ajastimien muodossa. Ajastusta suunniteltiin käytettäväksi esimerkiksi sosiaalitilojen pattereihin ja työmaan kuivaushuoneeseen. Valaistuksessa jo laitevalinnat mahdollistavat pienemmän energiankulutuksen. Valaistuksessa laitevalinta energiatehokkaaksi led-valonauhaksi tuo hyvin säästöjä.

Rakennustyömaan sisävalmistusvaiheessa mahdollisuus kymppitonnin energiansäästöön

Satakruunun rakennustyömaalle laadittiin sisävalmistusvaiheen energiankäytön suunnitelma. Sosiaalitilojen patterien ajastuksen tuomaksi kulutussäästöksi laskettiin noin 24 000 kWh. Valaistuksessa laskettiin ulkovalojen hämäräkytkennän sekä kulkuteiden energiatehokkaamman laitevalinnan tuomat säästöt. Näiden kahden yhteenlaskettu laskennallinen kulutussäästö on yhteensä noin 1473 kWh. Sähkön osalta säästöistä laskettiin kuivaushuoneen lämmittimen ajastamisen aiheuttama säästö. Lämmittimen ajastus tuottaisi laskennallisesti noin 7000 kWh:n säästöt. Yhteensä säästöjä saatiin laskennallisesti noin 32 500 kWh. Luku on merkittävä, kun otetaan huomioon, että laskettuja asioita on vain muutama ja kyseessä työmaan sisävalmistusvaihe. Kun otetaan huomioon koko rakennustyömaan kesto ja kaikki muut mahdolliset energiansäästötoimet, on kulutussäästö suuri.

Satakruunun rakennustyömaan sähkösopimustyyppinä on pörssisähkö, joten 32 500 kWh:n aiheuttama rahallinen säästö laskettiin kolmella eri sähkön esimerkkihinnalla. Taulukosta näkee, että energiankäytön suunnitelmalla syntyy merkittäviä rahallisia säästöjä. Kyseessä on puhtaasti energian osuuden säästö. Tällöin myös sähkönsiirtomaksu pienenee eli säästöjä saadaan todellisuudessa vielä enemmän. Esimerkkihinnat on valittu pörssisähkön historian perusteella. Viimeisen vuoden aikana pörssisähkön kuukausittainen keskihinta on ollut noin 10-30 senttiä kilowattitunnilta (Fortum, 2023).

Taulukko: Kulutussäästöstä tulevat teoreettiset rahalliset säästöt pörssisähkön aiemmilla kuukauden keskihinnoilla.

Energiaa kuluu yleisesti ottaen rakennustyömailla paljon turhaan, jopa öisin ja viikonloppuisin työmaan ollessa tyhjillään. On selvää, että energiakustannuksiin kuluu tällöin paljon rahaa, vaikka kyseessä on käytännössä puhdasta hukkaenergiaa. Järkevintä on lähteä pienentämään rakennustyömaiden kokonaisenergiankulutusta minimoimalla tätä ns. hukkaenergiaa.

Tutustu Jere Mäkelän opinnäytetyöhön

Jaa tämä sivu

Toni Aaltonen palvelinhuoneessa.

Innovaatio SAMKissa – Tekoälypalvelin vauhdittaa oppimista

SAMKin uusi tekoälypalvelin avaa ovia opiskelijoiden syvemmälle oppimiselle. SAMKissa rakennettu ainutlaatuinen tekoälypalvelin on suunniteltu erityisesti opetuksen ja tutkimuksen käyttöön. Mistä oikein on kyse, lehtori Toni Aaltonen?

Maisemakuva Kroatiasta

Eemil suoritti tradenomiopintojen harjoittelun Kroatiassa

Eemil Kaappa aloitti tradenomiopinnot SAMKissa vuonna 2022, koska opinnot tukevat hänen toimintaansa yrittäjänä. Eemilin yritys suunnittelee tarrasarjoja, ja yritys on työllistänyt opiskelijoita SAMKista. Eemil opiskelee yrittäjän tutkinto-ohjelmassa.

Opiskelijoita istuu sohvilla.

SAMKista ennätysmäärä opiskelijoita työelämään

SAMKista valmistuu vuosittain merkittävä joukko uusia osaajia vahvistamaan varsinkin Satakunnan elinvoimaa. Viime vuonna valmistui ennätykselliset 1232 opiskelijaa, joista 226 suoritti YAMK-tutkinnon. Mitä kaikkea on tehty, jotta tähän hienoon tulokseen päästiin?