Nollaenergiatalo Villa ISOVER

Nollaenergiatalo Villa ISOVER syntyi suunnittelukilpailusta

Matalaenergia-, passiivi- ja nollaenergiarakentamista kohtaan koetaan epäluuloa, ehkä pelkoakin. Sama varautunut suhtautuminen rakentamisen energiatehokkuutta kohtaan tulee usein esiin suunnittelijoiden ja rakentajien kanssa käytävissä keskusteluissa. Halusimme esimerkin voimalla näyttää, että nollaenergiarakentaminen ei ole millään tavoin teknisesti ylitsepääsemätön haaste. Hankkeessa oli mukana myös VTT ja WWF.

Järjestimme avoimen suunnittelukilpailun, johon saimme 81 ehdotusta. SAFAa edustanut tuomariston jäsen, arkkitehti Bruno Erat kiteytti kilpailun antia: ”Kilpailun taso oli korkea. Huonoja ehdotuksia ei juuri tullut, sen sijaan saatiin laaja paletti mielenkiintoisia, uudella tavalla ajateltuja nollaenergiataloja. Kilpailun tulos osoittaa, että on mahdollisuus toteuttaa arkkitehtonisesti korkeatasoisia, erittäin energiatehokkaita pientaloja, jotka pystyvät kohtuullisella teknisellä varustuksella tuottamaan itse tarvittavan energian.” Voittajaksi valikoitui "Blok", josta rakennettiin Villa ISOVER

Suunnittelukilpailun voittaja Villa ISOVER on osoitus siitä, että nollanergiatalo voi olla omaleimainen, arkkitehtonisesti korkeatasoinen sekä teknisesti ja taloudellisesti toteuttettavissa oleva ratkaisu. Sen ovat suunnitelleet Olli Metso, Ark. yo ja Tiina Antinoja, Arkkitehti SAFA.

Villa ISOVER on tilallisesti mielenkiintoinen, ympäristön huomioiva, asuttava ja tarpeen mukaan joustava koti, joka sopii perheasumiseen. Nollaenergiatalon on oltava myös arkkitehtuuriltaan ja rakenteellisilta ratkaisuiltaan hyvin energiatehokas. Villa ISOVERissa energiatarvetta vähennetään passiivisin keinoin mm. rakennuksen suuntaamisen ja rakenteiden tiiviyden ja tehokkaan lämmöneristämisen avulla.

Rakennuksen arkkitehtuuri ja ekologisuus kulkevat käsi kädessä. Tavoitteena on ollut rakennus, joka on tilalliselta luonteeltaan avoin. Elämiseen tarkoitetut tilat on sijoitettu laatikoihin ja laatikot on ladottu limittäin. Laatikoiden väliin jäävä tila on liikkumista ja oleskelua varten.
 

Lämmitysjärjestelmä ja uusiutuvan energian tuotto

Rakennuksen elinkaaren aikaisista ympäristövaikutuksista n. 80 % aiheutuu rakennuksen käytön aikaisista ympäristökuormituksista. Suurin osa tästä on energiankulutusta, joten voidaan todeta, että nollaenergiatalo on merkittävä ympäristöteko.

Nollaenergiatalo Villa ISOVER tuottaa yhtä paljon uusiutuvaa energiaa käytettäväksi sen ulkopuolella kuin se itse käyttää ulkopuolelta siihen tuotua energiaa. Talon lämmitysjärjestelmä koostuu maalämmöstä ja varaavasta tulisijasta. Katolle on asennettu 6 m² aurinkokeräimiä käyttöveden ja tilojen lämmittämiseen. Villa ISOVER kuluttaa vuodessa 8,4 MWh sähköä. Vuosikulutuksen kattamiseksi talossa on huipputeholtaan 9,4 kW aurinkosähköjärjestelmä. Järjestelmän paneelien pinta-ala on noin 80 m² ja se on toteutettu toisen sukupolven CIS-ohutkalvotuotteilla.

Villa ISOVERissa on siis hybridijärjestelmä, sillä sen tarvitsema energia tuotetaan usealla tavalla. Hybridijärjestelmän etuna on se, että energiaa voidaan tuottaa aina edullisimmalla tavalla. Tähän vaikuttaa sekä energian hinta, että myös vuodenaika. Kesällä rakennusta ei tarvitse lämmittää, joten aurinkokeräimien avulla voidaan lämmittää suurin osa käyttövedestä. Sydäntalvella maa lämmön täydentäjänä käytetään varaavaa takkaa.

Lämmitysjärjestelmä:

• Nibe F1145 maalämpöpumppu
• Nimbe F1145 Solar aurinkokeräimet 6 m2
• Varaava takka
• Vesikiertoinen lattialämmitys

Aurinkosähköntuotto

• Toisen sukupolven CIS-ohutkalvotekniikka
• Aurinkosähköpaneelit 80 m²
• Saint-Gobain Solar
• Arvioitu sähköenergiantuotto noin 8600 kWh
• Noin 25 % käytetään kohteessa, loput myydään sähköverkkoon

Ilmavuodot kuriin ilmatiiviillä rakenteella

Nollaenergiatalon rakentamisessa tärkeimpiä vaiheita ovat lämmöneristyksen asentaminen ja rakenteiden ilmanpitävyyden varmistaminen. Rakenteiden läpi ja liitoksien kautta ilmaa ei saa päästä vuotamaan. 

Villa ISOVERin tiivistämiseen on käytetty ISOVER Vario -tiivistystuotteita. Kuitukangasvahvistetusta polyamidikalvosta valmistettu ISOVER VARIO KM Duplex UV - on kosteutta tasaava ”älykäs” höyrynsulkukalvo, jonka toiminta perustuu rakenteessa olevan kosteuden kuivumiskykyyn sekä sisälle että ulospäin. Se asennetaan kuten perinteinen höyrynsulku ja saumakohdat tiivistetään hyvin huolellisesti verkkovahvistetusta PE kalvosta valmistetulla VARIO KB 3 -saumausteipillä tai VARIO MultiTape SL -tiivistysteipillä. ISOVER VARIO TightTecin avulla usein ongelmalliset ikkunoiden ja ovien kulmat, ulkonurkat sekä palkkien ja kattotuolien läpiviennit höyrynsulussa saadaan tiivistettyä helposti. Läpivientien ilman- ja vesihöyryntiiviys varmistetaan joustavasta ja pitkäikäisestä EPDM-solukumista valmistettujen ISOVER Vario Läpivientitiivisteiden avulla. Villa ISOVERin ilmanvuotoluvuksi saatiin 0,4 m³/(m² h).

Ilmanvaihdosta lämpö talteen tehokkaasti

Yksi energiatehokkaan rakentamisen peruspilareista on koneellinen, tehokkaalla lämmöntalteenotolla varustettu ilmanvaihto. Laadukkailla ilmanvaihtolaitteilla on hyvä hyötysuhde lämmön talteenottokyvyssä. Villa ISOVERiin asennettiin Enervent Pandion, jonka erikoisuus on sen pyörivä lämmönsiirrin. Se siirtää talvioloissa myös kosteutta takaisin sisäilmaan, joten kosteustaso pysyy aina järkevällä tasolla. Ilmanvaihtokanavisto rakennettiin Uponorin polypropeenista valmistetuista kanavista ja kanavaosista koostuvalla ilmanvaihtojärjestelmällä. Järjestelmä on kehitetty yhteistyössä Allergia- ja Astmaliiton kanssa ja se on luokiteltu parhaaseen rakennusmateriaalien päästöluokkaan M1.

Hyvin eristetyt rakenteet ovat nollaenergiaratkaisun kulmakivi

Ympäristön näkökulmasta rakennuksen vaipan merkitys on erittäin suuri. Tehokkaasti eristetty vaipparakenne pystyy pienentämään tuntuvasti ympäristökuormistusta. Villa ISOVERin rakenteet on toteutettu erittäin tiiviisti.

Yläpohja:

• ISOVER KL-33 100 mm levyvilla
• 600 mm InsulSafe puhallusvilla

Ulkoseinä:

• Julkisivuna Weber SerpoVent-levyrappausjärjestelmä
• Rakenteessa on tehdasvalmisteiset liimapuurunkoiset puuelementit.
• Eristeenä on ISOVER KL-33 2 x 150 mm
• Tuulensuojana ISOVER RKL-31 Facade 100 mm
• Höyrynsulkuna ISOVER Vario KM Duplex UV kosteutta tasaava älykäs höyrynsulku
• Sisäpinnassa on kipsilevytys Gyproc GEK 13 mm

Alapohja

• Styrofoam 300 SL-AN 400 mm

Energiatehokkaat ikkunat

• Pihlan ikkunat
• Profin Oy:n lasiliukuovi
• Ikkunoiden ja lasiliukuoven lasit ovat Saint-Gobain Glass Finland Oy:ltä.

Lattiarakenne ja vesikiertoinen lattialämmitys

Villa ISOVERin yläkerran lattioissa on vesikiertoinen Gyproc-lattia. Lämmitys voidaan asentaa Gyproc-lattiarakenteeseen myös sähkökaapelilla. Lattialämmitysputkien ja kipsilevyjen välinen rako on täytetty kiviainespohjaisella massalla, Weber Floor 4050 Lämpölattiatasoitteella. Lattiarakenteen päällimmäiseksi kerrokseksi asennettiin Gyproc GL 15 Lapikas -lattialevyt. Ne kiinnitettiin alustaansa Weber Vetonit RFF Saneerauslaastilla ja pitkillä ruuveilla. Lopulliseksi lattiapäällysteeksi yläkertaan valittiin Wicandersin vinyylipinnoitteinen puukuvioinen korkkilattia.

Väliseinät ja sisäkatto

• Väliseinissä Gypsteel-teräsrunko ja Gyproc ERIKOISKOVA GEK 13 sekä KL-AKU
• Alakatot Gyprocin GN13 Normaali 
• Kylpyhuoneen väliseinät Gypsteel teräsrungolla ja Glasroc H GHOE 13 Ocean Ergo -märkätilalevy

Toimiva takka ja hormi

• Tulipesä Tiilerin tulitiilet
• Lämpöä eristävä kuori punatiilistä
• Osat erotetaan toistaan 10 mm:n ULTIMATE Takkalevyllä.
• Takka pinnoitettiin valkoiseksi antiikkilaastilla.
• Leca®-hormi koostuu tulen- ja haponkestävistä keraamisista hormiputkista, putkimaisesta mineraalivillaeristeestä
• Ulkorunko kevyistä Leca®-hormiharkoista. Hormin suojaetäisyys puurakenteisiin on vähintään 20 mm.
• Hormin ja puuyläpohjan välisessä liitoksessa käytetään vähintään 20 mm paksua palosuojaukseen tarkoitettua mineraalivillaa.
• Höyrynsulkumuovi kiinnitetään apukoolauksen pintaan ja hormiin tiivistys teipin avulla.
• Hormi tasoitettiin weber.vetonit 137 Oikaisulaastilla ja pinnoitettiin Jalolaastilla.

Ecophon akustiikkaratkaisut

Olohuone:
Olohuoneen valkoiseen kipsikattoon on upotettu Ecophon Focus A -akustiikkalevyjä, joiden reunoja kiertää opaalilevyt ja niiden takana LED-nauhat. Olohuoneen 2 kerrosta korkeassa osassa ikkunoiden välisessä seinässä valkoinen Ecophon Wall Panel -kenttä vaaleanharmain Thinline-listoin. 
Keittiö/ruokailutila:
Ruokailutilassa Ecophon Solo Rectange -levy (1200 x 2400 mm) ripustettuna kattoon säädettävillä kiinnikkeillä. Solon yläpuolella epäsuora valaistus.
Portaikon katto:
Portaikon katossa valkoinen Ecophon Focus F (600x600 mm). Kiinnitys ruuveilla suoraan pontista yläpohjan koolaukseen.
Yläaula:
Katossa on T24-listoin asennettu Ecophon Focus A -levykenttä. Levyt on sävytetty nk. digiprinttauksella limenvihreiksi Arazzo Oy:ssä. Sisustussuunnittelija Niina Riihimäki on määritellyt levyn tarkaksi sävyksi Tikkurilan Symphony K387. Akustiikkalevykentän ympärillä opaalilevyt ja niiden takan LED-nauhat.