Julkaisun nimiDynamic heating control measured and simulated effects on power reduction, energy and indoor air temperature in an old apartment building with district heating.
KirjoittajatHatef Hajian, Kaiser Ahmed, Jarek Kurnitski
JulkaisijaEnergy and Buildings
ISBN/DOIhttps://doi.org/10.14214/sf.10609 
Julkaisupäivä13.05.2022

Abstract

This study investigated the effects of the dynamic heating control on power reduction and indoor air temperature in a typical Finnish block of apartments built in 1981. The building operated in 2018 with conventional and in 2020 with dynamic heating control. The onsite measured data was collected from both periods. Measured data enabled calibrating the whole building simulation models with an accuracy better than 10%. A new dynamic heating curve control algorithm was developed so that outdoor air compensated supply temperature was reduced during high use of Domestic Hot Water (DHW) by applying DHW compensation differential. If the indoor air temperature in any apartment dropped below the limit, supply temperature uplift was applied. The dynamic heating control resulted in 8.9% space heating and 13.7% total heating power reduction while had practically no effect on energy use. On the contrary, dynamic heating control slightly increased indoor temperature fluctuations, but both control systems resulted in a similar value of hours below the setpoint temperature of 21 °C. The results demonstrate that heating power reduction without compromising indoor air temperature is possible with applied supply temperature drop during DHW peaks and preheating afterwards.

Julkaisun nimiCitizen beliefs concerning wood as a construction material under extreme weather events.
KirjoittajatVehola, A., Hurmekoski, E., Lähtinen, K., Ruokamo, E., Roos, A., Toivonen, R. & Toppinen, A.
JulkaisijaCanadian Journal of Forest Research
ISBN/DOIhttps://doi.org/10.1139/cjfr-2022-0108
Julkaisupäivä27.07.2022

Abstract

Climate change places great pressure on the construction sector to decrease its greenhouse gas emissions and to create solutions that perform well in changing weather conditions. Our study explores citizen perceptions on wood usage as a building material under expected mitigation and adaptation measures aimed at a changing climate and extreme weather events. The data are founded on an internet-based survey material collected from a consumer panel from Finland and Sweden during May–June 2021, with a total of 2015 responses. By employing exploratory factor analysis, we identified similar belief structures for the two countries, consisting of both positive and negative views on wood construction. In linear regression models for predicting these beliefs, the perceived seriousness of climate change was found to increase positive views on wood construction but was insignificant for negative views. Both in Finland and Sweden, higher familiarity with wooden multistory construction was found to connect with more positive views on the potential of wood in building, e.g., due to carbon storage and material properties. Our findings underline the potential of wood material use as one avenue of climate change adaptation in the built environment. Future research should study how citizens’ concerns for extreme weather events affect their future material preferences in their everyday living environments, also beyond the Nordic region.

Julkaisun nimiWooden multi-storey construction market development – systematic literature review within a global scope with insights on the Nordic region
KirjoittajatJaakko Jussila, Emil Nagy, Katja Lähtinen, Elias Hurmekoski, Liina Häyrinen, Cecilia Mark-Herbert, Anders Roos, Ritva Toivonen, Anne Toppinen
JulkaisijaSilva Fennica
ISBN/DOIhttps://doi.org/10.14214/sf.10609 
Julkaisupäivä20.01.2022

Tiivistelmä

Puun käyttö kerrostalorakentamisessa on noussut mielenkiintoiseksi vaihtoehdoksi kaupunkiympäristössä, sillä puu toimii rakennuksissa pitkäaikaisena hiilivarastona. Tutkimuskatsauksemme keskittyi kokoamaan yhteen puukerrostalorakentamisen markkinoiden kasvun keskeisiä esteitä ja mahdollistavia tekijöitä, tunnistamaan alan keskeisiä toimijoita sekä käytettyjä tutkimusmenetelmiä. Synteesi muodostui vuosien 2000–2020 aikana ilmestyneistä vajaasta 700 artikkelista Web of Science ja Scopus-tietokannoissa, joista 42 artikkelia valikoitui lopulliseen sisältöanalyysiin. Tulosten mukaan puukerrostalorakentamisen yleistymistä tukee erityisesti teollisen esivalmistuksen mahdollistama kustannustehokkuus sekä erityisesti kuluttajien ja arkkitehtien näkemykset puumateriaalien eduista kestävän kehityksen näkökulmasta. Olemassa olevaa tutkimusta hallitsevat tapaustutkimukset, laadullisten aineistojen käyttö ja maantieteellinen keskittyminen Pohjoismaihin.

Abstract

Climate change sets high pressures on the construction industry to decrease greenhouse gas emissions. Due to the carbon storage properties and potential to use renewable resources efficiently, wooden multi-storey construction (WMC) is an interesting alternative for the construction industry to enhance sustainable development combined with the aesthetic and well-being benefits of wood perceived among many consumers. For forest industry firms, industrial wood construction is a possibility to seek for business opportunities and bring socio-economic benefits for local economies. Despite positive drivers, WMC still remains a niche even in the forest-rich countries.The purpose of our study is to add understanding on the WMC market development by conducting a systematic literature analysis on international peer-reviewed studies from the past 20 years. Our special focus is on the role of WMC in the housing markets studied from the perspectives of the demand, supply and local governance factors. As specific aims, we 1) synthesize the key barriers and enabling factors for the WMC market growth; 2) identify the actors addressed in the existing studies connected to the WMC market development, and 3) summarize research methods and analytical approaches used in the previous studies. As a systematic method to make literature searches in Web of Science and Scopus for years 2000–2020, we employed PRISMA guidelines. By using pre-determined keywords, our searches resulted in a sample of 696 articles, of which 42 full articles were after selection procedure included in-depth content analysis. Our results showed cost-efficiency gains from industrialized prefabrication and perceived sustainability benefits by consumers and architects enabled a WMC market diffusion. The lack of experiences on the WMC, and path dependencies to use concrete and steel continue to be key barriers for increased WMC. Although our research scope was the global WMC market development, most of the literature concerned the Nordic region. The key actors covered in the literature were businesses (e.g., contractors, manufacturers and architects) involved in the wood construction value-chains, while residents and actors in the local governance were seldomly addressed. Currently, case studies, the use of qualitative data sets and focus on the Nordic region dominate the literature. This hinders the generalizability of findings in different regional contexts. In the future, more research is needed on how sustainability-driven wood construction value-chains are successfully shaping up in different geographical regions, and how they could challenge the dominant concrete-based construction regime.

Julkaisun nimiThe impact of the technical requirements of the renovation grant on the ventilation and indoor air quality in apartment buildings.
KirjoittajatAlo Mikola, Anti Hamburg, Kalle Kuusk, Targo Kalamees, Hendrik Voll, Jarek Kurnitski
JulkaisijaBuilding and environment
ISBN/DOIhttps://doi.org/10.1016/j.buildenv.2021.108698
Julkaisupäivä15.2.2022

Abstract

In this study, the impact of ventilation requirements set in the conditions of a renovation grant was analysed with field measurements. Effects of renovation measures applied in two grant periods on the air change rate (ACR) and indoor air quality (IAQ) of apartments were examined. CO2 levels and airflow rates were measured in 21 buildings during the first renovation grant period and in 15 buildings in the second grant period. During the first grant period, the average ACR studied apartments was as low as 0.17 h1, and in the second grant period ACR had improved to 0.57 h1, complying with requirements. Room-based ventilation requirements as well as heat recovery and preheating of intake air, mandatory airflow rate and sound pressure level measurement protocols, and third party inspection of design documentation assured adequate ventilation and IAQ in the second grant period. Centralized mechanical supply and exhaust ventilation with heat recovery resulted in best performance but an alternative system with exhaust heat pump and ventilation radiators may also be recommended. We concluded, that the installation of proper ventilation system is a key issue in renovation. The results of the study are a valuable input in designing technical conditions of the renovation grant.


Julkaisun nimiThe effect of information nudges on energy saving: Observations from a randomized field experiment in Finland.
KirjoittajatEnni Ruokamo, Teemu Meriläinen, Santtu Karhinen, Jouni Räihä, Päivi Suur-Uski, Leila Timonen, Rauli Svento
JulkaisijaEnergy Policy
ISBN/DOIhttps://doi.org/10.1016/j.enpol.2021.112731
JulkaisupäiväFebruary 2021

Tiivistelmä

Pienentääkö energianeuvonta sähkönkulutusta? Havaintoja Suomessa toteutetusta satunnaiskokeilusta.

Kokeilut ympäri maailmaa ovat osoittaneet, että tiedolla tuuppaaminen (engl. information nudging) voi auttaa kotitalouksia pienentämään sähkönkulutustaan. Toisaalta vaikutuksissa on havaittavissa eroja maiden välillä ja myös neuvonnan sisältö tai toimitustapa voivat vaikuttaa tuuppauksen tehokkuuteen. Tässä tutkimuksessa arvioidaan energianeuvonnan ja sosiaalisen normin vaikutuksia kotitalouksien sähkönkulutukseen Suomessa. Näiden tuuppausten vaikuttavuutta tutkitaan satunnaiskokeilulla, jossa tutkittavat kotitaloudet jaetaan satunnaisesti tuupattaviin ja verrokkiryhmiin. Tuuppauksien toteutuksessa käytetään kuukausittaisia energiansäästövinkkejä sisältäviä sähköpostiuutiskirjeitä ja sähkönkulutuksen seuraamiseen tarkoitettua verkkopalvelua. Tulosten perusteella energiansäästöön kannustava neuvonta toimii sähkönkulutuksen seurannasta lähtökohtaisesti enemmän kiinnostuneiden (eli verkkopalvelua käyttävien) kotitalouksien joukossa. Talvikuukausina nämä kotitaloudet vähentävät sähkönkulutustaan keskimäärin 10 % neuvonnan seurauksena. Lisäksi tulokset paljastavat, että vertaisvertailut yhdistettynä monipuoliseen energianeuvontaan voivat kannustaa kotitalouksia vähentämään sähkönkulutustaan. Toisaalta energianeuvonnalla ei havaita vaikuttavuutta niiden kotitalouksien joukossa, jotka eivät käytä sähkönkulutuksen seurantaan tarkoitettua verkkopalvelua.

Abstract

Field experiments have shown that information nudging can help households to save energy, however, the effectiveness varies depending on aspects such as information content, delivery mode and study area. This article evaluates the impacts of information nudges on residential electricity consumption with a randomized field experiment. This opt-in experiment was conducted in Finland. Information was administered via monthly email newsletters and an online energy service platform. The aim is to find out whether i) energy saving tips combined with and without online energy service platform providing electricity consumption information, and ii) peer comparisons (i.e., social norm) influence households’ electricity consumption. The results show a high seasonal variation in the treatment effects within the groups who were registered users of the online energy service platform. Those with access to usage feedback and versatile energy savings tips (without the social norm comparisons) reduced their electricity consumption around 10% in wintertime. The results imply challenges in encouraging energy saving behavior among households less interested in following their electricity consumption.

Julkaisun nimiPerceptions of wooden interior product quality – insights on sustainability views among Finnish consumers
KirjoittajatCharlotta Harju, Katja Lähtinen
JulkaisijaSilva Fennica
ISBN/DOIhttps://doi.org/10.14214/sf.10605
Julkaisupäivä21.12.2021

Tiivistelmä

Toistaiseksi on ollut hyvin niukasti tietoa siitä, miten kuluttajat arvostavat puutuotteiden laatuominaisuuksia ja mikä on erilaisten kestävyysnäkökulmien rooli tuotteen laadun arvioimisessa. Tämä tutkimus tuo lisää tietoa suomalaisten kuluttajien näkemyksistä liittyen puisten sisustustuotteiden laatuominaisuuksiin sekä niiden suhteesta ekologiseen, sosiaaliseen ja taloudelliseen kestävyyteen. Lisäksi tutkimuksessa mitataan kuluttajien sosiodemografisen taustan yhteyttä eri laatuominaisuuksien arvostamiseen. Tulosten perusteella kuluttajien laatuominaisuuksiin liittyvät näkemykset voidaan jakaa neljään teemaan: ympäristöystävällisyyteen, sopivuuteen elämäntavan ja sisustuksen kanssa, tuotteiden visuaaliseen ja pintaominaisuuksien miellyttävyyteen sekä tekniseen laatuun, jotka liittyvät monin tavoin eri kestävyysnäkökulmiin. Lisäksi kuluttajien tausta ja tietopohja ovat yhteydessä siihen, miten kuluttajat arvioivat puutuotteen laatuun ja vastuullisuuteen liittyviä ominaisuuksia.

Abstract

Evaluation of product attributes and the overall quality significantly affect consumer purchasing decisions. Previous studies on wooden products have mostly addressed wood product quality from technical viewpoints, while largely disregarding environmental, social, and economic aspects in the assessments. Therefore, knowledge on how sustainability aspects are evaluated as a feature of wood product quality is narrow. This study investigated consumer perceptions of different quality indicators (i.e., quality cues and attributes) of wooden interior products with a special focus on sustainability and value chain phases. In addition, the connections between consumers’ sociodemographic background and their perceptions of the quality features of wooden interior products were evaluated. The material of the study was based on data gathered in 2018 with a postal survey sent to 1000 people living in Finland with a response rate of 25.6%. As methods of analysis, exploratory factor analysis, the Mann-Whitney U test, and the Kruskall-Wallis test were utilized. The results show that the quality indicators of wooden interior products can be grouped into four factors relating to products’ environmental friendliness, fit with lifestyle and home design, visual and tactile attractiveness, and technical solidity, which are in multiple ways connected with sustainability. The sociodemographic background of the respondents was found to be linked with consumer scores for those factors. Engaging consumers in sustainable consumption choices requires providing them with information on wooden product value chains that meets their individual needs in relation to their existing knowledge of those issues and individual values.

Julkaisun nimiDeterminants of supplementary heating system choices and adoption consideration in Finland
KirjoittajatJouni Räihä, Enni Ruokamo
JulkaisijaEnergy and buildings
ISBN/DOIhttps://doi.org/10.1016/j.enbuild.2021.111366
Julkaisupäivä15.11.2021

Tiivistelmä

Omakotitaloasujat voivat parantaa lämmityksen energiatehokkuutta lisäämällä tukilämmitysjärjestelmän päälämmitysjärjestelmän rinnalle. Päälämmitysjärjestelmävalintaa on tutkittu laajasti, mutta pelkästään tukilämmitysjärjestelmävalintaan keskittyvää tutkimusta on tehty vain vähän. Tämä tutkimus keskittyy tukilämmitysjärjestelmävalintaan ja hankinnan harkintaan. Tutkimus pohjautuu uuden omakotitalon rakentaneille tehtyyn kyselyyn. Hankintapäätösten analysoinnissa käytetään diskreetin valinnan malleja, ja tuloksia tulkitaan innovaatioiden diffuusioteorian kautta. Tutkittavat tukilämmitysjärjestelmät ovat aurinkopaneeli, aurinkokeräin, ilmalämpöpumppu sekä vesitakka. Tulosten mukaan suomalaiset kodinomistajat ovat vastaanottavaisia tukilämmityksen suhteen. Valintapäätökseen vaikuttavia tekijöitä ovat muun muassa ikä, koulutus, ympäristöasenteet sekä informaatiokanavat.

Abstract

Detached house owners can improve energy efficiency in heating by adding a supplementary heating system alongside the primary mode. Whereas research on primary heating mode adoption is wide, studies focusing solely on the determinants of supplementary heating system adoption is limited. This study examines the determinants of supplementary heating system adoption and consideration in Finland with a survey data collected from a sample of newly built detached house owners. We employ discrete choice modeling to investigate the homeowners’ supplementary heating system choices and interpret the results vis-à-vis the diffusion of innovations literature. The supplementary heating systems under study are solar panel, solar thermal heater, air-source heat pump and water-circulating fireplace. Overall, the findings indicate that homeowners are generally receptive to supplementary heating in Finland. The analyses show that several factors such as age, education, primary heating mode, heating system attributes, location, environmental attitudes and information channels impact the supplementary heating system adoption decision.


Julkaisun nimiThe perceived quality of wooden building materials—A systematic literature review and future research agenda.
KirjoittajaCharlotta Harju
JulkaisijaInternational Journal of Consumer Studies
ISBN/DOIhttps://doi.org/10.1111/ijcs.12764
Julkaisupäivä14.11.2021

Tiivistelmä

Tutkimus kuluttajien näkemyksistä liittyen puisiin rakennusmateriaaleihin on ollut vähäistä esimerkiksi koetun laadun viitekehyksessä. Aikaisemmissa tutkimuksissa puumateriaalin laatua on tutkittu lähinnä teknisistä lähtökohdista eikä kuluttajan roolia laadun muodostumisessa ole huomioitu. Tämän tutkimuksen tarkoitus on tuottaa tietoa puisten rakennusmateriaalien laatuun vaikuttavista tekijöistä toteuttamalla systemaattinen kirjallisuuskatsaus kansainvälisistä ja vertaisarvioiduista tieteellisistä artikkeleista, jotka on julkaistu 2000-luvulla. Tulosten mukaan puumateriaalin koettuun laatuun vaikuttavat erilaiset laatuvihjeet ja -attribuutit, kuten aistinvaraiset, sosiaaliset, taloudelliset ja tekniset ominaisuudet sekä vastuullisuuteen liittyvät näkökulmat. Lisäksi kuluttajien ominaisuudet sekä kulutuksen konteksti vaikuttavat puuhun liittyvään kuluttajakäyttäytymiseen.

Abstract

In order to develop strategies for sustainable practices and to enhance the replacement of non-renewable materials with sustainable alternatives such as wood, it is essential to recognize the variables affecting consumers’ quality perceptions. Despite this, there is still limited knowledge about the perceived quality of wooden building materials. Wood industry studies have to date approached quality mainly by investigating quality indicators related to the product or supplier, while overlooking the effects of the consumer characteristics on the quality perception process. The purpose of this study is to fill this gap by implementing a systematic literature review of peer-reviewed articles published in international scientific journals during the 2000s using the “Scientific Procedures and Rationales for Systematic Literature Reviews” (SPAR-4-SLR) protocol. Literature searches are implemented in two scientific databases (ISI Web of Knowledge and Scopus) to gather the material to be analyzed according to two organizing frameworks (i.e., the TCCM framework and the Model of the Quality Perception Process). The results suggest that the perceived quality of wooden building materials is affected by different quality cues and attributes of wood (i.e., sensory, social, economic, technical, and sustainability properties). Furthermore, different personal variables (consumers’ socio-demographic and psychographic characteristics) and situational variables influence consumer behavior regarding wooden building materials. The study contributes to wood products literature by providing new theoretical insights about the perceived quality of wooden building materials and developing a future research agenda that brings forward a number of propositions for future studies based on identified research gaps.

Julkaisun nimiBringing ecosystem thinking to sustainability-driven wooden construction business
KirjoittajatNoora Vihalainen, Eliisa Kylkilahti, Minna Autio, Juho Pöyhönen, Anne Toppinen
JulkaisijaJournal of Cleaner Production
ISBN/DOIhttps://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126029
Julkaisupäivä10.4.2021

Tiivistelmä

Rakentamisen materiaalivalinnoilla on merkittäviä ympäristövaikutuksia. Puukerrostalojen lisäämistä on ehdotettu yhdeksi keinoksi edistää kestävyysmuutosta kaupungeissa. Rakennusalalla on kuitenkin vahva polkuriippuvuus vakiintuneiden rakennusmateriaalien ja -menetelmien sekä kumppanuuksien käyttämiseksi. Tässä tutkimuksessa pyrimme ymmärtämään verkostoperustaista yhteistyötä ja oppimista sekä loppukäyttäjien osallistumista uudenlaisen puurakentamisliiketoiminnan kontekstissa. Tutkimuksessa hyödynnetään laadullisia menetelmiä ja aineistoa analysoidaan liiketoimintaekosysteemi-lähestymistavan kautta. Tutkimuksessa kävi ilmi, että yhteistyön esteitä puukerrostaloliiketoiminnan ekosysteemien kehittämiselle ovat sekä toimijoiden välisten yhteisten tavoitteiden selkeyden puute että loppukäyttäjien heikko osallistaminen. Yritykset ja loppukäyttäjät eivät myöskään täysin tunnista puukerrostalon kestävyyteen liittyviä näkökohtia. Yhteistyötä ja oppimista mahdollistaviksi tekijöiksi tunnistettiin muun muassa sujuva viestintä ja luottamuksen rakentaminen liike-elämän toimijoiden kesken erityisesti suunnittelu- ja rakentamisvaiheiden aikana. Tutkimustulokset viittaavat siihen, että laajemman liiketoimintaekosysteemi-lähestymistavan omaksuminen, eli myös asumisen ja rakennuksen käyttövaiheiden huomioiminen, tuottaisi toimialalle ajattelutavan muutoksen. Tällöin kestävyyteen perustuvaa logiikkaa voitaisiin kehittää kannattavan rakennusliiketoiminnan rinnalla, luoden arvoa kuluttajille.

Abstract

Lowering environmental impacts by material choices is proposed as a way to promote urban sustainability transition, and one solution is building more wooden multi-storey constructions (WMCs). In the construction industry, however, there is a strong path dependency towards applying well-established construction materials and methods, as well as partnerships. To gain understanding of network-based collaboration, learning and end-user involvement in novel wooden construction business, the study uses qualitative methods and employs business ecosystem approach in the analysis. The studied WMC business case revealed that barriers of collaborative business ecosystem development include both the lack of clarity in the shared goals between actors and weak end-user involvement. Moreover, neither companies nor end-users fully recognize sustainability aspects around WMC. Enabling factors such as smooth communication and building trust among business actors during planning and building were recognised. The study suggests that a broader business ecosystem approach, including the living and use of the building, offers a mindset shift for developing sustainability-driven logic alongside profitable construction business and creating value for consumers.


Julkaisun nimiConsumer housing values and prejudices against living in wooden homes in the Nordic region.
KirjoittajatLähtinen K., Häyrinen L., Roos A., Toppinen A., Aguilar Cabezas F.X., Thorsen B.J., Hujala T., Nyrud A.Q., Hoen H.F.
JulkaisijaSilva Fennica
ISBN/DOIhttps://doi.org/10.14214/sf.10503
Julkaisupäivä29.3.2021

Tiivistelmä

Puukerrostalorakentamiseen kohdistuu lukuisia poliittisia tavoitteita, jotka liittyvät ilmastonmuutoksen hillintään, rakennussektorin toimintatapojen kehittämiseen sekä urbaanin asumishyvinvoinnin parantamiseen. Kuluttajien puukerrostaloasumisen toiveita on paljolti tarkasteltu vain materiaalien näkökulmasta sen sijaan, että myös esim. asunnon sijaintiin liittyviä näkökulmia olisi sisällytetty materiaalien hyväksyttävyyttä koskeviin tarkasteluihin. Positiivisten mielikuvien rinnalla lisäksi myös epäluulojen ymmärtäminen on tärkeää. Tutkimustulosten mukaan kodin sijaintiin ja muut asumisen laatuun liittyvät odotukset ovat yhteydessä puun rakennuskäyttöä koskeviin ennakkoluulohin sekä Suomessa, Ruotsissa, Norjassa että Tanskassa.

Abstract

So far, consumer housing values have not been addressed as factors affecting the market diffusion potential of multi-storey wood building (MSWB). To fill the void, this study addresses different types of consumer housing values in Denmark, Finland, Norway, and Sweden (i.e., Nordic region), and whether they affect the likelihood of prejudices against building with wood in the housing markets. The data collected in 2018 from 2191 consumers in the Nordic region were analyzed with exploratory factor analysis and logistic binary regression analysis. According to the results, consumers’ perceptions on ecological sustainability, material usage and urban lifestyle were similar in all countries, while country-specific differences were detected for perceptions on aesthetics and natural milieus. In all countries, appreciating urban lifestyle and living in attractive neighborhoods with good reputation increased the likelihood of prejudices against wood building, while appreciation of aesthetics and natural milieus decreased the likelihood of prejudices. In strengthening the demand for MSWB and sustainable urbanization through actions in businesses (e.g., branding) and via public policy support (e.g., land zoning), few messages derive from the results. In all, abreast with the already existing knowledge on the supply side factors (e.g., wood building innovations), more customized information is needed on the consumer-driven issues affecting the demand potential of MSWB in the housing markets. This would enable, e.g., both enhancing the supply of wooden homes for consumers appreciating urban lifestyle and neighborhoods and fortifying positive image of wood among consumers especially appreciating good architecture and pleasant environmental milieus.