Kysymyksiä maahan asennettavista keruupiireistä

[Pappa Sönder]

Terve!

Työn alla saneerauskohde, josta lisätietoa täältä: https://www.maalampofoorumi.fi/index.php?topic=4192.msg141829#msg141829

Maalämpö tuli suunnitelmiin kesken kaiken, mutta vielä ehtii ennen lattiavaluja jne. tehdä tarvittavat vedot tekniseen tilaan jne. Järjestelmä tarkoitus ottaa käyttöön ensi syksynä.

Muutama kysymys koskien maapiiriä ja keräysputkien vetoa sokkelin ali/läpi:

1) Järjestelmän toimittajaehdokas mitoitti 2x500m maapiiriä (pumppu olisi tässä ratkaisussa Thermian Atlas 4-18kw). Onko tämä järkevä kombo vai olisiko esim. 3x333m jollain tavalla parempi kuin 2x500m? Putket tulevat 1,2 hehtaarin peltoon eli tilaa on erilaisille vaihtoehdoille.

2) Onko parempi vetää piirit mahdollisimman etäälle toisistaan vai onko noin 2m etäisyys putkien (myös saman piirin meno- ja paluuputkien) välillä hyvä, kuten toimittajaehdokas suositteli? Eli kaksi piiriä kulkemaan rinnakkain (yhteensä neljä putkea 2m välein) vai piirit pellon eri sivuille kauas toisistaan? Maalaisjärki sanoisi, että lämmön ottaminen laajemmalta alalta olisi tehokkaampaa, eli putket mahdollisimman kauaksi toisistaan, mutta onko tässä jotain huonoja puolia tai ei käytännössä merkitystä?

3) Foorumin keskusteluiden perusteella olen ymmärtänyt, että vesiputki-PEM (40x3,7 eli ns. siniraita) olisi laadukkaampaa/kestävämpää tms. kuin ohutseinämäisempi ja hinnaltaan halvempi maalämpöputki (40x2,4) jota esim. Maalämpötukku myy. Onko laatuero merkittävä? Putket tulevat tosiaan savipeltoon ja alustavasti 2 x 500m piiriä. Ei vielä tietoa pellon kivisyydestä.

4) Kannattaako keruuputket eristää joltain matkalta ennen kuin tulevat pellolta tekniseen tilaan sokkelin läpi tai ali? Aiemmista keskusteluista luin, että 2m sokkelista poispäin olisi suositus, kun kyseessä maapiiri. Toisaalta monella tuntuu olevan ratkaisu, jossa putket on vain vedetty 110mm viemäriputkiin talon alle ilman eristyksiä. Maa on sokkeliin asti savea. Läpivienti ja betonilaatan alla maassa/sepelissä kulkeva putki varmaankin joka tapauksessa hyvä eristää solukumilla tms. ja laittaa 110mm viemäriputkeen – vai onko tästä jotain fiksuja suosituksia?

5) Olen yrittänyt löytää foorumilta tietoa siitä, onko jokin järkevä (minimi)syvyys, jossa lämpöpiirit ja niiden viereen tuleva lämpökanaali kannattaa vetää saneerauskohteessa sokkelista läpi / ali. Jollain oli vedetty putket vain vähän maanpinnan alapuolelta ja eristetty Armaflexilla, toisilla kaivettu routarajan alapuolelle. Joillain routalevyjä, toisilla ei jne. Onko tästä jotain suositusta?

6) Jos putket menevät sokkelin läpi, saan reiät porattua timanttiporalla sopivan suuruisiksi. Esim. jos 110mm viemäriputkessa sokkelin läpi, niin 120mm reikä, josta viemäriputket mahtuvat, toimii hyvin, tällaisia olen tehnyt sokkeliin navetan sisällä viemäriputkien vetoja varten. Moni tuntuu eristäneen läpiviennit uretaanivaahdolla, onko tämä järkevintä vai onko joku vaihtoehtoinen hyväksi todettu menetelmä? 

Paljon tuli kysymyksiä, mutta isot kiitokset näkemyksistä ja vinkeistä!

[aksutre]

Tuossa hyvä lopputyö jossa käsitellään noita myös maapiirejäkin laajasti, antaa varmaan vastauksen moneen kohtaan.
https://www.theseus.fi/handle/10024/63021

Tutkimuksen mukaan jos upotussyvyys on hieman suurempi 1.5m niin lämpötila pysyy korkeammalla ja piiri ei jäädy. Liite.

[tomppeli]

Muutama kysymys

1) "Järjestelmän toimittajaehdokas mitoitti 2x500m maapiiriä".
Tulee liian suuri painehäviö keruupiiriin.
Parempi ratkaisu on jakaa putkimäärä kolmella, esimerkiksi 3 x 330 metriä.
Liitäntä maalämpökoneelta jakokaivolle pitää tehdä 50 millisillä PE50x4.6 putkilla, jotta ei tule tarpeettoman suuria painehäviöitä.

2) Minimietäisyytenä putkilenkkien välille pidetään 1,2 metriä. Parempi on laittaa etäisyydeksi 1,5 metriä, tai enemmänkin.

3) Maakeruun putki pitää olla PE 40x3.7 "siniraita". Oheuempi putki ei kestä maapiirissä.

4) Sokkelissa ja koko sisääntulossa pitää kondenssiveden takia putket laittaa riittävän ison, loivamutkaisen viemäriputken sisälle toisistaan eristettyinä.

5) Parempi upottaa lämpöputket vähän syvemmälle, pakkasilta suojaan.

6) Armaflex lienee parempi. Uretaani vaikeuttaa mahdollisia joskus eteen tulevia huoltotoimenpiteitä.

[Pappa Sönder]

Kiitokset vinkeistä ja vastauksista!

Kahden piirin idea oli vetää piirit suoraan pumpulle ilman jakokaivoa. Ei tulisi liitoksia ja säästäisi jakokaivon kustannukset. Mutta jos kolme piiriä olisi energiatehokkuuden tai pumpun kestävyyden tms. kannalta parempi (en tiedä mihin painehäviö käytännössä vaikuttaisi mutta kuulostaa huonolta) niin mikään este ei ole kaivaa kolmea piiriä kahden sijaan.

Laitan 40x3,mm siniraitaputket kiertämään peltoon vähintään 2m etäisyydelle. Mutta lähinnä pohdin, onko vielä parempi laittaa putket 5m etäisyydelle tai ihan eri puolille peltoa kuin vetää samaa muotoa kaikki piirit. Toki jos ei ole mitään käytännön hyötyä kasvattaa etäisyyttä 2 metristä isommaksi, niin en ala säätämään.

Laitan keruuputket omiin 110mm viemäriputkiinsa lattian alle, ja laitan vielä keruuputkien ympärille eristeen kondenssin vähentämiseksi.

Keruuputket laitan tulemaan sokkelin läpi teknisestä tilasta ulos pihalle noin 600mm korkeudella ja sukeltamaan siitä sitten syvemmälle saveen, eristän ne ainakin muutaman metrin matkalta maassa. Laitan myös routalevyn siihen sokkelista ulospäin jotta putket eivät sokkelin kohdalta jäädy. Routalevyjä ei navetan seinustalla ole entuudestaan ollutkaan, vain vanhanmalliset salaojat.

Ajattelin tuoda teknisen tilan lattian alla kulkevat viemäriputket, joiden sisällä lämpöputket kiertävät, hieman sokkelin ulkopuolelle jo vuotojenkin varalta. Putken ja sokkelin välisen raon tilkitsen uretaanilla.

[tomppeli]

... en tiedä mihin painehäviö käytännössä vaikuttaisi mutta kuulostaa huonolta...

Keruun suurempi painehäviö aiheuttaa keruun dT :n kasvua (keruun dT = keruun menon ja paluun lämpötilaeroa ja pientä laskua maalämpökoneen hyötysuhteeseen (COP).
Suurempi painehäviö vaatii suurempaa tehoa keruun kiertopumpulta. Sähkön kulutus nousee vähän.

[Pappa Sönder]

Varmistuksena vielä:

- Ajatuksena on laittaa maapiirin putket tulemaan tekniseen tilaan sokkelin läpi siten, että ovat sokkelissa muutaman kymmenen sentin etäisyydellä viemäriputkesta ja 40-50cm etäisyydellä vesikaivolta tulevista (kylmistä) vesiputkista.

- Sikäli kun eristän sokkelin läpimenon matkalta + muutaman metrin pihan puolella 
a) viemäriputken (4mm EPS-kouru tai solukumi tms.),
b) maapiirin 50mm keruuputket (molemmat omissa 110mm viemäriputkissa ja ympärillä esim. 19mm solukumisukat) että
c) vesiputket (3mm styrox-kouruissa)

niin onko riskiä sille, että maapiirille lähtevä putki voisi jäädyttää joko viemäriä tai vesiputkia sokkelin ympäristössä kun menisivät pienen matkan samassa kaivannossa? Siitä putket erkanevat sitten omille reiteilleen.

Tänään porasin jo viemärin ja maalämpöputkien läpimenot 38cm paksun sokkelin läpi ja huomenna vesiputket, eli nyt jos olen tekemässä jotain fataalisti hölmöä, on vielä mahdollisuus korjata tilanne...

[tomppeli]

Maalämpökoneelta maahan lähtevä putki saattaa talvella olla muutamia asteita (0 ... -4 astetta) pakkasella ja se voi jäähdyttää muita putkia. On syytä eristää se tai pitää erillään muista putkista.
Vesiputket riittävän syvälle, ettei maarouta jäädytä niitä pienen vedenkulutuksen aikana. Sokkelin ulkopuolellahan on yleensä eristelevyt suojaamassa sokkelia kylmältä.
Maakiertonesteessä on 30 % Wiinaa; se jäätyy vasta alle -17 astessa.

[Pappa Sönder]

1) "Järjestelmän toimittajaehdokas mitoitti 2x500m maapiiriä".
Tulee liian suuri painehäviö keruupiiriin.
Parempi ratkaisu on jakaa putkimäärä kolmella, esimerkiksi 3 x 330 metriä.
Liitäntä maalämpökoneelta jakokaivolle pitää tehdä 50 millisillä PE50x4.6 putkilla, jotta ei tule tarpeettoman suuria painehäviöitä.

Tähän kysyin vielä järjestelmän toimittajaehdokkaan näkemystä. Hän totesi seuraavaa:

"Kyllä 2 kpl 500m piiriä on parempi kuin 3 piiriä jakokaivolla, saadaan kaikki kytkennät sisälle ja nykyaikaisilla maalämpöpumpuilla tuo painehäviö ei ole ongelma. Voidaan tehdä 300m pystykaivojakin ilman ongelmia niin ei 500m vaakapiiri tuota mitään haasteita. Tässä Atlaksessa (kyseessä siis Thermia Atlas 4-18) on iso liuospumppu ja 500m piireillä ei ole kyllä mitään haasteita."

Nyt vähän kahden vaiheilla, että kumpi on parempi: kaksi pidempää 500m piiriä vai kolme lyhyempää 330m piiriä. Tähän kuulisin mieluusti näkemyksiä foorumilaisilta!

Thermia Atlas 4-18 ei siis välttämättä ole meidän valinta pumpuksi, mutta se on yksilö jota kyseinen yritys tarjoaa, eli se on ikään kuin oletuspumppu tässä vaiheessa. Sen hinnaksi on tarjouksessa laitettu 16 800 euroa, sisältäen kylmä- ja lämpöpuolen kytkentäsarjat, 200 litran puskurivaraajan kiertovesipumpulla sekä kalvopaisunta-astian.

[KiSaVa]

"Voidaan tehdä 300m pystykaivojakin ilman ongelmia niin ei 500m vaakapiiri tuota mitään haasteita."

500 on 67% enemmän kuin 300. Siinä mielessä tuolla lauseella ei ainakaan voi perustella mitään. Putken asennolla ei ole merkitystä (vaaka/pysty). Siihen en osaa ottaa kantaa toimiiko vai ei ja kuinka hyvin.

[Pappa Sönder]

500 on 67% enemmän kuin 300. Siinä mielessä tuolla lauseella ei ainakaan voi perustella mitään. Putken asennolla ei ole merkitystä (vaaka/pysty). Siihen en osaa ottaa kantaa toimiiko vai ei ja kuinka hyvin.

Tarkoittaisiko tuo että 300m pystykaivossa on yhteensä 600m putkea, ja 500m maapiiri vastaisi näin ollen 250m syvyistä porakaivoa?

[KiSaVa]

Ehkä niin tosiaan. Mutta mikä putki siellä 300 m kaivossa on, 50 mm?

[commo73]

Jos haluat hyvin toimivan keruupiirin. Tee niin kuin Tomppeli neuvoi eli keruu tulee rakentaa 3*330m lenkit rinnan. Toimittajan vastaus ei vakuuta asiantuntemuksen osalta.

[jmaja]

Ei se nyt ihan niin selkeää ole. Laskelman mukaanhan keruupiiriä ei edes kilometriä tarvita, vaan voisi riittää 700 m.

40x3,7 putkella ja 0,4 l/s virtaamalla (kaksi rinnan) tulee n. 62 kPa painehäviö. Tuon verran useimmat (kaikki?) uudet MLP:t tuottavat vakiokeruupumpullaan. Jos tuleekin vain 2x400 m, jää painehäviö 50 kPa paikkeille.

Vaihtoehtona on myös 50x4,6 putken käyttö, jos haluaa kaksi piiriä ja pienen painehäviön. Tuolla 2x500 m antaa vain 22 kPa.

Atlas 18 asennusohjeen mukaan 35 C menevedellä saa 3,5 C dT:n 18 kW teholla 430 m ja 16 kW 750 m 40x2,4. Ja 55 C menovedellä 3,0 C dT samoilla mitoilla. 750 m 40x2,4 vastaa painehäviöltä 500 m 40x3,7.

Siis patteritalossa tuo 2x500 m 40x3,7 toimisi hyvin Atlaksen kanssa. 18 kW tehollakin dT selvästi alle 3,5 C.

[aksutre]

Keruun maksimiksi suositellaan 400m piiriä. Eli kannattaa laittaa 3x330m Ei ole helppoa virheitä korjata kun putket on pellossa.

Ennen lopullista päätöstä kannattaa vaikka varmistaa LVI suunnittelijalta (DI) niin voi laskea tarkat virtaukset ja kysyä suosituksen mitä kannattaa tehdä.

Pumppu tuntuu aika suolaisen hintaiselta 4-16 Boschin saa alta kymppitonnin + varaaja. Kun keruu on plussan puolella niin antaa n.17-18 kW tehon.

[Pappa Sönder]

Hienoa, kiitoksia kommenteista! Sikäli kun 2 x 500m ei tarjoa mitään selkeitä hyötyjä (muuta kuin sen että ei ole tarvetta jakokaivolle) niin kallistun 3 x 330m piireihin jakokaivolla.

Akuuttina työvaiheena on asentaa riittävän isot suojaputket navetan alapohjaan keruupiirien meno- ja paluuputkia sekä lämpökanaalia varten, jotta pääsee keväällä heti valamaan lattiaa. Tästä syystä näkemykset piirien määristä ovat arvokkaita ja juuri nyt itselle olennaisia.

Hyvä kuulla näkemys myös pumpun hinnasta. Se on vieläpä sidottu rakennuskustannusindeksiin, eli tuo 16 800 on tilaushetken hinta. Lopullinen kustannus voi ensi syksyllä olla tuosta vielä vaikka 5-10% korkeampi.