Mitoituspyyntö v 1990 valmistuneeseen okt, Inkoo

[SH]

Hei

Apua tarvitaan maalämmön mitoitukseen. Talo on vuonna 1990 valmistunut täystiilitalo jossa alakerta lecaharkoista. Suunnitelmissa tehdä taloon laajempi saneeraus, jonka yhteydessä nykyinen suora sähkölämmitys vaihdetaan maalämpöön. Taloon on tulossa kunnallinen vesi/viemäröinti, jolloin nykyinen porakaivon (halk 115 mm) voisi ottaa lämmityskäyttöön, ainakin toisena reikänä. Kaivo 107 m syvä josta vettä 100 m. Kaivo sijaitsee teknisestä tilasta, johon mlp tullaan sijoittamaan, n 30m päässä.

Lähtötietoja:
- Inkoo, läntinen Uusimaa. 2 aikuista ihmistä lämmintä vettä käyttämässä
- Rakennusvuosi 1990 ja alakerta puoliksi upotettu rinteeseen
- Kokonaissähkönkulutus vuonna 2020 21500 kWh, lisäksi koivuhalkoa 7 pino-m3
- Alakerta lattia- ja yläkerta patterilämmitys
- Lämmöntalteenotolla varustettu koneellinen ilmanvaihto (vm 1990)
- Ulkoseinää alakerta 57 m, yläkerta 49 m
- Seinien eristeenä alakerrassa 100 mm uretaani, yläkerta 120 mm kovaa villaa
- Kerroksia 2
- Lämmintä pinta-alaa alakerta 101 m2 + autotalli 53 m2, yläkerta 115 m2
- Huonekorkeus alakerta 2,40 (autotallissa 2,89), yläkerta 2,55
- Alapohjana maanvarainen betonilaatta, eristettä 100 mm styrox
- Yläpohjassa 125mm lasivilla + 300 mm puhallusvilla
- 3-kerroksinen lämpölasi (vm 1990)
- Ei muita lämmitettäviä tiloja
- Tilojen lämpötiloina asuintilat +22C, autotalli +15C
Nettotilavuudet alakerta 241 m3, autotalli 152 m3 ja yläkerta 294 m3.

Olen pyöritellyt ajatuksissa myös puupannun laittoa mlp:n rinnalle sekä varautumista auringon hyödyntämiseen lämmityksessä.

Ottaisin laskelman mielellään myös sähköpostiin. Kiitos!

[tomppeli]

Tervetuloa mukaan foorumille!
Koetin tehdä laskelman ja liitin siitä tulosteen omaan viestiisi.
Jos laskelman lähtötiedoissa on virheellisyyksiä, kerro niistä ja korjaan ne. Korjaaminen on helppoa.

Laskelmassa olevan lämpöpumpun antoteho 8,7 kW (= lämmitysteho),
pitää katsoa pumpun valmistajan tiedoista B0 W50 tai B0 W55 olosuhteissa.
B0 W35 olosuhteissa ilmoitettu lämmitysteho on isompi ja se saavutetaan vain lattialämmityksellä eikä päde patterilämmityksellä.
Jos kohteessa on vain osaksikin patterilämmitys, on mitoitus tehtävä patterilämmityksen mukaisesti.

Tässä laskelman tulos tiivistettynä:
Talo ”SH”   INKOO   (Uusimaa)
VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:  PATTERILÄMMITYS  -  COP -laskennassa 44 °C  -  menovesi lämpötila max 54 °C
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ  -  MUT = -26 °C
- Autotalli 1990: Lattialämmitys, 15°C, 53 m2, 153 m3:   1,69 kW   3 167 kWh
- Alakerta 1990: Lattialämmitys, 22°C, 101 m2, 242 m3:   2,78 kW   10 300 kWh
- Yläkerta 1990: Patterilämmitys, 22°C, 115 m2, 293 m3:   3,86 kW   10 010 kWh
RAKENNUKSEN  LÄMPÖHÄVIÖT  YHTEENSÄ   8,34 kW   23 477 kWh

• Kiinteistö,  269 m2,  689 m3 3,7 COP   7,99 kW   23 477 kWh
- Lämmin käyttövesi,   varaajatilavuus   0,091 m3 / 50 °C   2,8 COP   0,68 kW   3 000 kWh
- Yhteensä         3,5 SCOP   8,7 kW   26 477 kWh
- Vähennetään taloussähkön lämmitysvaikutus   -2 352 kWh   0,77 kW   24 125 kWh
- Ei huomioitu mitään lisälämmitysmuotoja    0 kWh   0,00 kW   24 125 kWh
- Maalämmöllä tuotetaan      8,70 kW   24 125 kWh
- Sähkövastuksella tuotettavaksi jää      0 kWh
  Yhteensä  ( epävirallinen E luku = 79   Luokka = B )   24 125 kWh

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho   8,7 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )   8,7 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka   -26 °C
- Maasta kerätään    ( 3,5 COP)   6,3 kW   17 296 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä   6 829 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)   6 829 kWh
- Lisäksi ilmanvaihdon jälkilämmitys kuluttaa sähköä vuodessa  1 848 kWh

• Tarvitaan 165 metrinen lämpökaivo. Keruun virtaus oltava vähintään 0,47 l/s (= 28,15 l/minuutissa).
- Kaivossa aktiivisyvyyttä 161 m + kaivon yläosassa vedetöntä osuutta 4 m.    Poraussyvyys   165 m
- Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 165 metriä. Putkea kaivossa yhteensä   330 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 5,2 kPa) 2 kpl   PE40x3.7   20 m
Kaivon aktiivisyvyydellä tarkoitetaan sitä kaivon syvyyttä, jossa keruuputkisto on aina veden ympäröimänä.

•  Alla keruupiirin painehäviö sileäseinämäisille keräinputkille virtauksella 0,47 l/s = 28,2 l/min = 1689 l/h:
- Kaivo, painehäviö 0,47 l/sek virtauksella ja PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3,3 K. Liitäntäputkitus mukana.   44 kPa = 0,44 bar
Tai:
- Vaakakeruupiiri, kostea savi, 369 metriä  = 2 x 200 m PE40x3.7  SINIRAITA. Upotussyvyys vähintään 0,9 m   16 kPa = 0,16 bar
...
Jos haluat, lähetän koko laskelman sinulle tavalliseen sähköpostiisi. Silloin voisit itse korjata virheelliset lähtötiedot.
Laskentaohjelman avaamiseen tarvitaan koneellesi ladattu ilmainen LibreOffice -toimisto-ohjelma.
Laskentapohja on myöskin ladattavissa täältä.

Tämäkin mitoituslaskelma on vain suuntaa antava; ei ole mikään takuumitoitus.
Luotettavimman suunnittelun ja mitoituksen saat paikalliselta alan ammattisuunnittelijalta.

[SH]

Kiitos mitoituksesta. Mikä vaikutus painehäviöön/putken halkaisijaan on jos:
a) kaivo on 3m korkeammalla kuin lämpöpumppu
b) kaivon ja lämpöpumpun välimatka 40m

Laskelman ottaisin mielellään sähköpostiini, kiitos!

[tomppeli]

Kiitos mitoituksesta. Mikä vaikutus painehäviöön/putken halkaisijaan on jos:
a) kaivo on 3m korkeammalla kuin lämpöpumppu
b) kaivon ja lämpöpumpun välimatka 40m

Laskelman ottaisin mielellään sähköpostiini, kiitos!

Jos kaivo on 3 metriä korkeammalla, kuin lämpöpumppu, tarvitaan kaivolle ilmausventtilit.
Keruupiirissä ei voi käyttää avopaisuntasäiliötä, vaan paisarina on käytettävä mielellään hiukan ylimitoitettua kalvopaisaria.
Keruupiirissä pitää aina olla vähintään 0,5 bar paine, muutoin keruun kierto voi häiriintyä.

Etäisyys kaivolle 40 metriä, nostaa hiukan keruun painehäviötä.
Jos maalämpökoneen ja kaivon välille asennetaan 50 millinen putkitus, etäisyys ei haittaa.
Toimii 40 milliselläkin, mutta nostaa jonkin verran keruun dT arvoa kovimmilla pakkasilla ja sen seurauksena lisää kaivossa alas menevän putken ympärille muodostuvan jäävaipan syntymisriskiä.

Lähetin laskelman sähköpostiisi..

[SH]

Projekti on mennyt eteenpäin. Toimenpidelupa kaivolle on saatu ja LVI-suunnitelmat talon remontille laadittu. Samalla on tehty tarkemmat lämpöhäviölaskelmat ja päästy lukemaan 10,4 kW. Myös poraajakandidaatin kanssa on katselmoitu kaivon paikka ja matkaa pumpulta kaivolle tulee n 12m. Miten nämä tiedot vaikuttavat tarvittavan kaivon syvyyteen tai keruuputkistoon? Niin, ja kaivo on tosiaan ylempänä kuin maalämpöpumppu.

[tomppeli]

Projekti on mennyt eteenpäin. Toimenpidelupa kaivolle on saatu ja LVI-suunnitelmat talon remontille laadittu. Samalla on tehty tarkemmat lämpöhäviölaskelmat ja päästy lukemaan 10,4 kW. Myös poraajakandidaatin kanssa on katselmoitu kaivon paikka ja matkaa pumpulta kaivolle tulee n 12m. Miten nämä tiedot vaikuttavat tarvittavan kaivon syvyyteen tai keruuputkistoon? Niin, ja kaivo on tosiaan ylempänä kuin maalämpöpumppu.

10,4 kW lämmitysteholla keruupiiri voisi näyttää tältä:
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )   10,4 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka      26 °C
- Maasta kerätään          ( 3,6 COP)   7,6 kW   22 381 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä      8 733 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)   8 733 kWh
- Lisäksi ilmanvaihdon jälkilämmitys kuluttaa sähköä vuodessa        1 879 kWh

• Tarvitaan 202 metrinen lämpökaivo. Keruun virtaus oltava vähintään 0,51 l/s (= 30,85 l/minuutissa).
- Kaivossa aktiivisyvyyttä 198 m + kaivon yläosassa vedetöntä osuutta 4 m.       Poraussyvyys   202 m
- Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 202 metriä.   Putkea kaivossa yhteensä      404 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 12 m. (Painehäviö 2,3 kPa)   2 kpl   PE50x4.6   24 m
Kaivon aktiivisyvyydellä tarkoitetaan sitä kaivon syvyyttä, jossa keruuputkisto on aina veden ympäröimänä.

•  Alla keruupiirin painehäviö sileäseinämäisille keräinputkille virtauksella 0,51 l/s = 30,9 l/min = 1851 l/h:               
- Kaivo, painehäviö 0,51 l/sek virtauksella ja PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3,6 K. Liitäntäputkitus mukana.   60 kPa = Välttävä
- Kaivo, painehäviö 0,51 l/sek virtauksella ja PE45*2.6 putkilla, ΔT = 3,6 K. Liitäntäputkitus mukana.   33 kPa = 0,33 bar

45 mm keräimellä päästäisiin pienempään ΔT-arvoon:
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )      10,4 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka         -26 °C
- Maasta kerätään          ( 3,6 COP)   7,6 kW   22 381 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä      8 733 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)               8 733 kWh
- Lisäksi ilmanvaihdon jälkilämmitys kuluttaa sähköä vuodessa           1 879 kWh
• Tarvitaan 202 metrinen lämpökaivo. Keruun virtaus oltava vähintään   0,62 l/s (= 37,02 l/minuutissa).
- Kaivossa aktiivisyvyyttä 198 m + kaivon yläosassa vedetöntä osuutta 4 m.  Poraussyvyys   202 m
- Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 202 metriä.      Putkea kaivossa yhteensä      404 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 12 m. (Painehäviö 3,3 kPa)   2 kpl   PE50x4.6   24 m
Kaivon aktiivisyvyydellä tarkoitetaan sitä kaivon syvyyttä, jossa keruuputkisto on aina veden ympäröimänä.               
•  Alla keruupiirin painehäviö sileäseinämäisille keräinputkille virtauksella 0,62 l/s = 37 l/min = 2221 l/h:               
- Kaivo, painehäviö 0,62 l/sek virtauksella ja PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana.      92 kPa = Ei toimi
- Kaivo, painehäviö 0,62 l/sek virtauksella ja PE45*2.6 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana.      49 kPa = Ok
- Kaivo, painehäviö 0,62 l/sek virtauksella ja PE50*2.8 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana.      29 kPa = 0,29 bar

[SH]

Kiitokset taas laskelmasta ja mitoituksesta. 

[SH]

Hieman päivitystä projektiin jos se palstan lukijoita kiinnostaa. Kaivo on tänä keväänä porattu mittaan 240m josta aktiivista osuutta yli 220m, joten varojakin pitäisi olla sopivasti. Lisäksi kaivoon on asennettu 45mm keräimet maalämpönesteellä täytettynä odottamaan jatkoa. Alalla tuntuu olevan tällä hetkellä kova buumi, sillä tekijöistä ja jopa tarjousten saannissa tuntuu olevan vaikeuksia. Jätän projektin pariksi vuodeksi lepäämään. Tämä lämmitysmuodon vaihdos liittyy suurempaan remonttikokonaisuuteen, joka nyt etenee muilla valmisteluilla.

[SH]

Laitoin Boschin pumpun tilaukseen. Vahvistettu toimitusaika 4/2023. Hyvä, että projektilla ei ole kiire.

[Roori]

Laitoin Boschin pumpun tilaukseen. Vahvistettu toimitusaika 4/2023. Hyvä, että projektilla ei ole kiire.

Ostitko niinko tässä pelkän laitteen ilman muita kytkyjä 10kk toimitusajalla, oliko tuo normi toimitusaika vai venytitkö itse?
Mistä?

[SH]

Kilpailutin pari tukkua ja tilasin halvimmalta pelkän pumpun tämän hetken normi toimitusajalla. Toisen tukun myyjä kertoi heillä olevan >300 pumppua jälkitoimituksessa ja saman verran tilauksessa. Tällä perusteella epäilen hieman, että pumppu ei tule huhtikuussa vaan joskus myöhemmin.

[SH]

Päivitystä aiheeseen (jos jotakuta kiinnostaa). Pumppu on saapunut tänään kaksi kuukautta alkuperäistä arviota myöhemmin. Mutta ajallaan meidän projektiin sillä ensi talvena talon tarkoitus lämmetä maalämmöllä. Yläkertaan on asennettu Purmon perinteiset Compact paneeliradiaattorit ja alakerrasta vesikiertoiselle lattialämmitykselle 45% lattia-alasta. Loput otetaan työn alle juhannuksen jälkeen.

[Roori]

12kW kone vai? 7800 sarjaa ja varaajallinen?

[SH]

Kyllä, 7800i 12kW LWM