Mitoituspyyntö, PT Jyväskylä

[Marius]

Paritalon puolikkaaseen olisi tarvetta tehdä maalämmön mitoitus. PILPille etsinnässä seuraaja jollain aikataululla. Voin katsella noita ulkomittoja ja muita yksityiskohtia tarkemmin, jos näistä ei riittävät tiedot selviä. Vettä menee vuosittain noin 140 m3, lämpimän veden osuudesta ei tietoa - voisiko olla puolet?



- Rakennuksen sijainti Suomen kartalla? Tieto tarvitaan mitoituksen laskemiseen.
* Jyväskylä

- Rakentamisvuosi? Onko rinnetalo?
* 2010

- Jos tiedossa, rakennuksen aikaisempi lämmitysöljyn, lämmityssähkön, polttopuun tms. vuosikulutus? Tieto on varsin hyödyllinen.
* Kokonaissähkönkulutus vaihdellut kuuden vuoden aikana välillä 14 000 - 17 000 kWh / vuosi, käytössä ILPO Comfort CE50 -poistoilmalämpöpumppu.
* Matalimmat kulutukset kahdella aikuisella ja ehkä yhdellä heittokuutiolla puuta, isoin kulutus viimeiseltä kylmältä vuodelta ja neljältä hengeltä ilman puun polttoa. ILP tullut käyttöön, puuta ei ole ILPin aikana poltettu.
* Kesällä kokonaiskulutus luokkaa 700-750 kWh/kk
* Puita ei ole tarkoitus jatkossakaan polttaa, eikä ILPiäkään lähtökohtaisesti käyttää, jos MLP tulisi

- Patterilämmitys vai lattialämmitys?
* Lattialämmitys

- Ilmanvaihto: koneellinen iv. lämmöntalteenotolla, huippuimuri, painovoimainen ilmanvaihto?
* Poistoilma PILPin kautta, tuloilmalle oma kone ja kanavat eli ilmanvaihto menisi uusiksi myös.

- Lämmitettävän rakennuksen ulkomitat tai ulkoseinien yhteenlaskettu ulkopituus.
- Ulkoseinien lämpöeristeen materiaali ja paksuus, ulkoseinän kokonaispaksuus?
- Lämpimien tilojen neliömäärät kerroksittain (väliseiniä yms. ei lasketa pois)?
- Yläpohjan lämpöeristeen materiaali ja paksuus?
- Huonekorkeudet kerroksittain?
- Jos on tiedossa rakennuksen ulkovaipan U -arvoja, olisi niistä kovasti hyötyä laskennassa.
* E-todistuksesta tehollinen lämpökapasiteetti 70 Wh/(brm2 K)
* Lämmitysenergian kulutus noin 21 000 kWh/vuosi
* Laitesähköenergian kulutus noin 7 500 kWh/vuosi
* Energian kulutus yhteensä noin 28 500 kWh/vuosi
* Rakennuksen energiatehokkuusluku noin 180 kWh/brm2/vuosi
* Bruttoala 155 m2
* Huoneistoala 140 m2
* Ilmatilavuus 470 m3
* Huonekorkeus 2,7 m
* US 1, 90 m2, 0,17
* YP 1, 155 m2, 0,11
* AP 1, 144 m2, 0,15

- Kerrosten lukumäärä (kellari, alakerta, yläkerta)?
* 1-tasoinen

- Alapohjan laatu, (maanvarainen, rossipohja jne..) sekä lämpöeristeen laatu ja paksuus?
* Maanvarainen laatta

- Millaiset ikkunat (2– vai 3 lasiset)? Onko ikkunoiden yhteisala huomattavasti normaalia suurempi tai pienempi?
* 3-lasiset, 23 m2, U-arvo E-todistuksen laskennassa 1,2
* Ovia 3 kappaletta, 6,3 m2, U-arvo E-todistuksessa 1,4

- Onko muita lämmitettäviä tiloja, esim. autotalli? Onko rakennusten välillä lämmönsiirtokanaali ja kuinka pitkä?
* Ei muita rakennuksia tämän lämmityksen piiriin

- Tilojen lämpötilat? (Esim. puolilämmin autotalli, jossa +12C lämpö.)
* Huonelämpötila asuintiloissa 21-22 C

[tomppeli]

Tervetuloa mukaan foorumille!
Koetin tehdä laskelman. Klikkaa tätä; näet tehokuvaajan ja laskelman erittelyn.
Jos laskelman lähtötiedoissa on virheellisyyksiä, kerro niistä ja korjaan ne. Korjaaminen on helppoa.

Tässä laskelman tulos tiivistettynä:
Paritalon puolikas ”Marius”   JYVÄSKYLÄ   (Keski-Suomi)
VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:  LATTIALÄMMITYS  -  COP -laskennassa 26 °C  -  menovesi lämpötila max 29 °C
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ  -  MUT = -29 °C
- Paritalon puolikas 2010: Lattialämmitys, 21°C, 144 m2, 389 m3    31,3 W/m2   4,51 kW   14 078 kWh
RAKENNUKSEN  LÄMPÖHÄVIÖT  YHTEENSÄ         31 W/m2   4,51 kW   14 078 kWh

• Kiinteistö,  144 m2,  389 m3          6,2 COP   4,13 kW   14 078 kWh
- Lämmin käyttövesi,   varaajatilavuus   0,192 m3 / 50 °C   2,9 COP   1,06 kW   4 400 kWh
- Yhteensä         4,7 SCOP   5,2 kW   18 478 kWh
- Vähennetään taloussähkön lämmitysvaikutus   -1 928 kWh   0,54 kW   16 550 kWh
- Ei huomioitu mitään lisälämmitysmuotoja    0 kWh   0,00 kW   16 550 kWh
- Maalämmöllä tuotetaan            6,00 kW   16 550 kWh
- Sähkövastuksella tuotettavaksi jää      0 kWh
 Yhteensä   144 m2   115 kWh/m2   4,7 SCOP   6,0 kW   16 550 kWh

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho      5,2 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )   6,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka      -38 °C
- Maasta kerätään          ( 4,7 COP)   5,0 kW   13 055 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä      3 495 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)   3 495 kWh
- Lisäksi ilmanvaihdon jälkilämmitys kuluttaa sähköä vuodessa        1 900 kWh

• Tarvitaan vähintään 163 m lämpökaivo.  Kaivon yläosassa 7 m vedetöntä ja 20 m maaporausta.   Poraussyvyys   163 m
- Kaivon aktiivisyvyys 156 metriä. Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 163 m.   Putkea kaivossa yhteensä   326 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 3,9 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 0,41 l/s = 24,6 l/min = 1476 l/h:
- Kaivo, painehäviö 0,41 l/s virtaus PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 353 litraa   33 kPa = 0,33 bar
 Tai vaakakeruulla:               
- kostea savi, 323 m = 2 x 160 metriä PE40x3.7 SINIRAITA. Upotussyvyys vähintään 1,1 m. Vol 352 litraa      12 kPa = 0,12 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.

[Marius]

Tervetuloa mukaan foorumille!
Koetin tehdä laskelman. Klikkaa tätä; näet tehokuvaajan ja laskelman erittelyn.
Jos laskelman lähtötiedoissa on virheellisyyksiä, kerro niistä ja korjaan ne. Korjaaminen on helppoa.

Tässä laskelman tulos tiivistettynä:
Paritalon puolikas ”Marius”   JYVÄSKYLÄ   (Keski-Suomi)
VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:  LATTIALÄMMITYS  -  COP -laskennassa 26 °C  -  menovesi lämpötila max 29 °C
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ  -  MUT = -29 °C
- Paritalon puolikas 2010: Lattialämmitys, 21°C, 144 m2, 389 m3    31,3 W/m2   4,51 kW   14 078 kWh
RAKENNUKSEN  LÄMPÖHÄVIÖT  YHTEENSÄ         31 W/m2   4,51 kW   14 078 kWh

• Kiinteistö,  144 m2,  389 m3          6,2 COP   4,13 kW   14 078 kWh
- Lämmin käyttövesi,   varaajatilavuus   0,192 m3 / 50 °C   2,9 COP   1,06 kW   4 400 kWh
- Yhteensä         4,7 SCOP   5,2 kW   18 478 kWh
- Vähennetään taloussähkön lämmitysvaikutus   -1 928 kWh   0,54 kW   16 550 kWh
- Ei huomioitu mitään lisälämmitysmuotoja    0 kWh   0,00 kW   16 550 kWh
- Maalämmöllä tuotetaan            6,00 kW   16 550 kWh
- Sähkövastuksella tuotettavaksi jää      0 kWh
 Yhteensä   144 m2   115 kWh/m2   4,7 SCOP   6,0 kW   16 550 kWh

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho      5,2 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )   6,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka      -38 °C
- Maasta kerätään          ( 4,7 COP)   5,0 kW   13 055 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä      3 495 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)   3 495 kWh
- Lisäksi ilmanvaihdon jälkilämmitys kuluttaa sähköä vuodessa        1 900 kWh

• Tarvitaan vähintään 163 m lämpökaivo.  Kaivon yläosassa 7 m vedetöntä ja 20 m maaporausta.   Poraussyvyys   163 m
- Kaivon aktiivisyvyys 156 metriä. Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 163 m.   Putkea kaivossa yhteensä   326 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 3,9 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 0,41 l/s = 24,6 l/min = 1476 l/h:
- Kaivo, painehäviö 0,41 l/s virtaus PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 353 litraa   33 kPa = 0,33 bar
 Tai vaakakeruulla:               
- kostea savi, 323 m = 2 x 160 metriä PE40x3.7 SINIRAITA. Upotussyvyys vähintään 1,1 m. Vol 352 litraa      12 kPa = 0,12 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.

Kiitos nopeasta ja erinomaisesta laskelmasta! En lainkaan ihmettele, että tänne ohjataan mitoituslaskelmaa pyytämään.

Nykyinen järjestelmä vielä käy ja kukkuu, eikä sähkösopimuskaan ensi talvelle ole ihan huono. Poraus ja asennus olisi luultavasti ohjelmassa kesällä/syksyllä 2023.

Kaksi tai kolme asiaa bongasin tässä ensi lukemalta.

Arvioitu kokonaisenergiankulutus taloussähköineen on laskelmassa suoralla sähköllä noin 21 000 kWh. E-todistuksessa arvio 21 000 kWh pelkkään lämmitysenergiaan. Mistähän tämä ero tulee?

Toisena kohtana ilmanvaihdon jälkilämmityksen suuruus, mutta se on varmasti laskelman mukainen - suuruusluokka vaan yllätti.

Kolmantena huomasin, että ovien ja ikkunoiden neliömäärät on tainnut mennä laskelmassa ristiin.

Jos laskelmaan ei isoja muutoksia tule, voinee arvioida, että noin 7 000 kWh on MLP:n vuosittainen säästöpotentiaali tässä tapauksessa. Seuraavaksi sitten arvioimaan investointikustannuksia ja muita muuttujia.

Tai laskelmahan oli mitoituslämpötilaan -29 °C eli tavanomainen talvi ehkä sitten MLP:lläkin aavistuksen pienemmällä kulutuksella?

[tomppeli]

Kaksi tai kolme asiaa bongasin tässä ensi lukemalta.

Arvioitu kokonaisenergiankulutus taloussähköineen on laskelmassa suoralla sähköllä noin 21 000 kWh. E-todistuksessa arvio 21 000 kWh pelkkään lämmitysenergiaan. Mistähän tämä ero tulee?

Toisena kohtana ilmanvaihdon jälkilämmityksen suuruus, mutta se on varmasti laskelman mukainen - suuruusluokka vaan yllätti.

Kolmantena huomasin, että ovien ja ikkunoiden neliömäärät on tainnut mennä laskelmassa ristiin.

Jos laskelmaan ei isoja muutoksia tule, voinee arvioida, että noin 7 000 kWh on MLP:n vuosittainen säästöpotentiaali tässä tapauksessa. Seuraavaksi sitten arvioimaan investointikustannuksia ja muita muuttujia.

Tai laskelmahan oli mitoituslämpötilaan -29 °C eli tavanomainen talvi ehkä sitten MLP:lläkin aavistuksen pienemmällä kulutuksella?

"Arvioitu kokonaisenergiankulutus taloussähköineen on laskelmassa suoralla sähköllä noin 21 000 kWh. E-todistuksessa arvio 21 000 kWh pelkkään lämmitysenergiaan. Mistähän tämä ero tulee?"
Laskelmaan vaikuttaa hyvin paljon se, millainen on talon tiiviysarvo ja kuinka suurelle ilmanvaihdon määrälle on laskettu. Myöskin liesituulettimen osuus vaikuttaa yllättävän paljon.

"Kolmantena huomasin, että ovien ja ikkunoiden neliömäärät on tainnut mennä laskelmassa ristiin."
Liitin screenshot -kuvan laskelmasta tähän postaukseen. Onko siinä näkyvissä virhe?

[Marius]

"Arvioitu kokonaisenergiankulutus taloussähköineen on laskelmassa suoralla sähköllä noin 21 000 kWh. E-todistuksessa arvio 21 000 kWh pelkkään lämmitysenergiaan. Mistähän tämä ero tulee?"
Laskelmaan vaikuttaa hyvin paljon se, millainen on talon tiiviysarvo ja kuinka suurelle ilmanvaihdon määrälle on laskettu. Myöskin liesituulettimen osuus vaikuttaa yllättävän paljon.

"Kolmantena huomasin, että ovien ja ikkunoiden neliömäärät on tainnut mennä laskelmassa ristiin."
Liitin screenshot -kuvan laskelmasta tähän postaukseen. Onko siinä näkyvissä virhe?

Tuossa liitteessä näyttäisi olevan aivan oikein. Siinä pdf-muotoisen laskelman viimeisellä sivulla ikkunoiden pinta-alana on 6,3 m2 ja ovien 23,0 m2.

Ja kiitos tarkennuksista tuohon laskelmien eroon.

[tomppeli]

Tuossa liitteessä näyttäisi olevan aivan oikein. Siinä pdf-muotoisen laskelman viimeisellä sivulla ikkunoiden pinta-alana on 6,3 m2 ja ovien 23,0 m2.

Olet aivan oikeassa.
Editoin laskentaohjelmaa ja siinä on näköjään lipsahtanut tulosteosaan nimikkeet ristiin.
Korjasin ohjelmassa olevan virheen ja vaihdoin sinulle tekemäni laskelman korjattuun versioon.
Kiitos huomiosta!

[Marius]

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho      5,2 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )   6,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka      -38 °C
- Maasta kerätään          ( 4,7 COP)   5,0 kW   13 055 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä      3 495 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)   3 495 kWh
- Lisäksi ilmanvaihdon jälkilämmitys kuluttaa sähköä vuodessa        1 900 kWh

• Tarvitaan vähintään 163 m lämpökaivo.  Kaivon yläosassa 7 m vedetöntä ja 20 m maaporausta.   Poraussyvyys   163 m
- Kaivon aktiivisyvyys 156 metriä. Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 163 m.   Putkea kaivossa yhteensä   326 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 3,9 kPa)   2 kpl   PE40x3.7   20 m
  Kaivon aktiivisyvyydellä tarkoitetaan sitä kaivon syvyyttä, jossa keruuputkisto on aina veden ympäröimänä.

Paljonko kaivoon tarvitsisi lisää syvyyttä, jotta tuon jälkilämmityksenkin saisi tuotettua kokonaisuudessaan pumpulla?

En tiedä onnistuuko tuo kuinka helposti, mutta kiinnostaisi ainakin varautua siihen.

[tomppeli]

Paljonko kaivoon tarvitsisi lisää syvyyttä, jotta tuon jälkilämmityksenkin saisi tuotettua kokonaisuudessaan pumpulla?

En tiedä onnistuuko tuo kuinka helposti, mutta kiinnostaisi ainakin varautua siihen.

Tältä näyttäisi, kun iv kokonaan maalämmöllä:

 Yhteensä   144 m2   130 kWh/m2   4,8 SCOP   6,0 kW   18 698 kWh

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho            6,2 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )   6,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka            -27 °C
- Maasta kerätään          ( 4,8 COP)   5,0 kW   14 777 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä         3 921 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  4 kWh)   3 925 kWh
- Ei ole ilmanvaihdon jälkilämmitystä  sähköllä!          0 kWh

• Tarvitaan vähintään 179 m lämpökaivo.  Kaivon yläosassa 7 m vedetöntä ja 20 m maaporausta.   Poraussyvyys   179 m
- Kaivon aktiivisyvyys 172 metriä. Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 179 m.      Putkea kaivossa yhteensä   358 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 3,9 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 0,41 l/s = 24,6 l/min = 1476 l/h:               
- Kaivo, painehäviö 0,41 l/s virtaus PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 384 litraa   36 kPa = 0,36 bar

[Marius]

Miten tilanne muuttuu, jos laskennan lähtökohtana käyttää E-todistuksessa olevaa arviota eli 21 000 kWh pelkkään lämmitykseen/käyttöveteen ja jälkilämmitys ilman vastuksia?

[Marius]

Miten tilanne muuttuu, jos laskennan lähtökohtana käyttää E-todistuksessa olevaa arviota eli 21 000 kWh pelkkään lämmitykseen/käyttöveteen ja jälkilämmitys ilman vastuksia?

Tähän voisi lisätä vielä tuloilman esilämmityksen kaivossa kiertävällä liuoksella, esim. Swegon SDHW 250F https://www.swegon.com/globalassets/_product-documents/home-ventilation/accessories/_fi/sdhwm_c_fi-m.pdf&sa=U&ved=2ahUKEwiTgKeUoKD5AhWGw4sKHfkQCj4QFnoECAQQAg&usg=AOvVaw2_ATu6f9j_La_CjTlJ6v_9

Lähinnä haen tässä ehkä teoreettista maksimia. Swegon Casa W4 Econolla saisi jälkilämmityksen vesipatterilla ja tarvittaessa esilämmityksen sähköllä. Lisänä esilämmitykseen olisi tuo erillinen kanavapatteri. Ajatus olisi, että IV-kone pärjäisi pääosin jäätymättä. Kokonaistehokkuuden kannalta ei ilmeisesti paras ratkaisu?

[Marius]

Tältä näyttäisi, kun iv kokonaan maalämmöllä:

 Yhteensä   144 m2   130 kWh/m2   4,8 SCOP   6,0 kW   18 698 kWh

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho            6,2 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )   6,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka            -27 °C
- Maasta kerätään          ( 4,8 COP)   5,0 kW   14 777 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä         3 921 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  4 kWh)   3 925 kWh
- Ei ole ilmanvaihdon jälkilämmitystä  sähköllä!          0 kWh

• Tarvitaan vähintään 179 m lämpökaivo.  Kaivon yläosassa 7 m vedetöntä ja 20 m maaporausta.   Poraussyvyys   179 m
- Kaivon aktiivisyvyys 172 metriä. Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 179 m.      Putkea kaivossa yhteensä   358 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 3,9 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 0,41 l/s = 24,6 l/min = 1476 l/h:               
- Kaivo, painehäviö 0,41 l/s virtaus PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 384 litraa   36 kPa = 0,36 bar

Kiitos laskentapohjasta, se oli jo monella tavalla hyödyllinen.

Suurimpana yllätyksenä tuli mahdollisen toisen maalämpökaivon vaikutus kaivon mitoitukseen. Muutin hieman speksejä muutoinkin eli ulkoseinän pituus kasvoi muutaman ylimääräisen kulman vuoksi ja lisäksi tein laskelman viidelle henkilölle. Lisäksi poistettu maalämmöllä tehtävä jälkilämmitys ilmanvaihdossa. IV-koneen vuosihyötysuhdetta nostin aavistuksen, jos pyöriväkennoisella pääsisi 70 % lukemiin? Ilmanvuotoluvuksi on E-todistuksessa laitettu 4, mutta ehkä tuo 2 on lähempänä todellisuutta...

Mutta tuo toisen kaivon vaikutus. Edellä mainituilla muutoksilla / spekseillä laskenta antaa yhden kaivon aktiivipituudeksi 153 m. Jos lisään toisen kaivon 20 metrin päähän, nousee aktiivipituus 189 metriin. Vaikuttaako 20 metrin päässä oleva kaivo todella näin paljon mitoitukseen?

Vaikka keruuputkien pituus kasvaa, painehäviö on pienemmän tilavuusvirran vuoksi kuitenkin aiempia laskelmia pienempi eli liuospumpulle pidempi putkipituus ei pitäisi olla ongelma?

Tällä hetkellä 20 metrin päässä ei ole toista maalämpökaivoa, mutta jos naapuri joskus laittaa maalämmön, saattaa etäisyys lähimmillään ja ehkä todennäköisimmilläänkin olla tuota 20 metrin luokkaa.

Jos naapuri ei lähitulevaisuudessa poraa omaa kaivoa, mitä haittaa tuosta ylisyvästä kaivosta voisi olla? Muuta kuin rahanmeno...


Alla omasta laskelmasta:

 Yhteensä   144 m2   116 kWh/m2   4,3 SCOP   6,0 kW   16 606 kWh

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho         5,2 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )   6,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka            -38 °C
- Maasta kerätään          ( 4,3 COP)   5,0 kW   12 779 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä         3 827 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)   3 827 kWh
- Lisäksi ilmanvaihdon jälkilämmitys kuluttaa sähköä vuodessa     1 926 kWh

• Tarvitaan vähintään 199 m lämpökaivo.  Kaivon yläosassa 10 m vedetöntä ja 10 m maaporausta.   Poraussyvyys   199 m
- Kaivon aktiivisyvyys 199 metriä. Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 199 m.      Putkea kaivossa yhteensä   398 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 3,9 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 0,37 l/s = 22,2 l/min = 1332 l/h:               
- Kaivo, painehäviö 0,37 l/s virtaus PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 384 litraa   33 kPa = 0,33 bar

[tomppeli]

Kun kaivot ovat lähellä toisiaan, käyttävät ne silloin yhteistä lämpöenergiavarastoa, eli syövät toisiltaan lämpövarantoa.
Liitän tähän GTK:n tutkimuksen mukaisen graafisen esityksen siitä, kuinka kauas lämpökaivon kallioperää viilentävä vaikutus voi levitä.
GTK :n tutkija Nina Leppäharju on julkistanut tämän tekemänsä tutkimuksen.

[Marius]

Kun kaivot ovat lähellä toisiaan, käyttävät ne silloin yhteistä lämpöenergiavarastoa, eli syövät toisiltaan lämpövarantoa.
Liitän tähän GTK:n tutkimuksen mukaisen graafisen esityksen siitä, kuinka kauas lämpökaivon kallioperää viilentävä vaikutus voi levitä.
GTK :n tutkija Nina Leppäharju on julkistanut tämän tekemänsä tutkimuksen.

Kiitos tästä. Onkohan tuon tutkimuksen raporttia saatavissa jossain?

[tomppeli]

Tuo kuva oli aikaisemmin GTK :n sivuilla.
Kuva on sieltä. Olen lisännyt siihen lukemista helpottamaan rasteriviivoja.

Laitan tähän vielä graafin siitä, kuinka lämpökaivon ympäristön kallioperän lämpötila laskee pitkän ajan kuluessa.



Kaivon ikääntymisen vaikutus kaivoa ympäröivän kallioperän lämpötilaan:


Lämpötilakäyrät kovilla pakkasilla.
Kuvat ovat vain esimerkkejä ja niitä ei sellaisenaan voi soveltaa johonkin tiettyyn energiakaivoon.
Kaivon ympäristön kallioperän lämpötilaan vaikuttavat useat seikat:
- Kaivon kuormitusaste.
- Kallioperän lämmönjohtavuus, tähän vaikuttaa myöskin mahdollinen pohjaveden läpivirtaus.
- Kaivon ikääntyminen.

[luu5]

Ei näy kuvat vaikka linkit itsessään toimivat

http://bergheat.ingalsuo.fi/pictures/EnergiakaivonLambda.jpg
http://bergheat.ingalsuo.fi/pictures/Kaivon_Ikaantyminen.jpg

[tomppeli]

En tiedä syytä, miksi ei näy.
Olisiko yhteyden turvallisuusvaje kyseessä?

[Marius]

Android + Firefox ja Windows + Firefox näkyy, Windows + Chrome ei näy. Firefox sanoo, että sivulla on suojaamatonta sisältöä, mutta näyttää kuvat silti. Chrome ja https ei näytä.

[luu5]

Android + Firefox ja Windows + Firefox näkyy, Windows + Chrome ei näy. Firefox sanoo, että sivulla on suojaamatonta sisältöä, mutta näyttää kuvat silti. Chrome ja https ei näytä.

Windows + Edge ei näytä eikä kerro syytä.

https://kinsta.com/knowledgebase/net-err_cert_common_name_invalid/

[realii]

Windows + Firefox ei näytä täällä kuvia upotuksena.

[Marius]

Katsoin mielenkiinnosta epätieteellisillä menetelmillä eri (pakkas)lämpötila-alueiden kulutuksen mediaanitehoja yöaikaan (tuntitiedot sähköyhtiöltä) ja sain seuraavan lopputuleman:

0...-5, 2,1 kW (2,8)
-5...-10, 2,8 kW (3,3)
-10...-15, 3,2 kW (3,7)
-15...-20, 3,8 kW (4,2)
-20...-25, 4,4 kW (4,6)
ja ekstrapoloituna -25...-30, 4,9 kW (5,1)

Bergheatin antamalla mitoituksella lämpötila-alueiden keskilämpötilan mukaiset teholukemat suluissa yllä (eli lämpötila alue 0...-5 -> Bergheatista lämpötilalla -2,5). Saman tehon nämä kaksi antaisi arviolta noin -32 asteessa. Näyttäisi siis siltä, että nykyinen järjestelmä lähestyy pakkasilla pikkuhiljaa suoraa sähkölämmitystä ja -25...-30 asteessa kulutus vastaa suoralla sähköllä lämmittämistä.

Tulos on jopa yllättävän saman suuntainen Bergheatin antaman tehomitoituksen kanssa. Kovia pakkasia on ollut kuuden talven aikana kuitenkin aika rajatusti eli epävarmuutta tuossa kylmässä päässä on. PILPin tuottama jäteilman minimi on luokkaa -15 astetta, en tiedä miten vertautuu eri LTO-koneisiin kovilla pakkasilla.

Mitä ajatuksia tämä herättää? Onko mediaanin lisäksi hyvä kokeilla jotain muuta?

[tomppeli]

Kun laittamani kuvat eivät näy kaikilla, laitan tähän liitetiedostoina..
...
Liitekuvana
- Graafinen esitys siitä, kuinka lämpökaivon ympäristön kallioperän lämpötila laskee pitkän ajan kuluessa.
- Kuinka kallioperän lämmönjohtabuus vaikuttaa porareiän ympäristön lämpötilaan kallioperässä.
- Kuinka kaivo viilenee käyttövuosien kuluessa

Kaivon ikääntymisen vaikutus kaivoa ympäröivän kallioperän lämpötilaan:
Lämpötilakäyrät kovilla pakkasilla.
Kuvat ovat vain esimerkkejä ja niitä ei sellaisenaan voi soveltaa johonkin tiettyyn energiakaivoon.
Kaivon ympäristön kallioperän lämpötilaan vaikuttavat useat seikat:
- Kaivon kuormitusaste.
- Kallioperän lämmönjohtavuus, tähän vaikuttaa myöskin mahdollinen pohjaveden läpivirtaus.
- Kaivon ikääntyminen.

[Marius]

Katsoin mielenkiinnosta epätieteellisillä menetelmillä eri (pakkas)lämpötila-alueiden kulutuksen mediaanitehoja yöaikaan (tuntitiedot sähköyhtiöltä) ja sain seuraavan lopputuleman:

0...-5, 2,1 kW (2,8)
-5...-10, 2,8 kW (3,3)
-10...-15, 3,2 kW (3,7)
-15...-20, 3,8 kW (4,2)
-20...-25, 4,4 kW (4,6)
ja ekstrapoloituna -25...-30, 4,9 kW (5,1)

Bergheatin antamalla mitoituksella lämpötila-alueiden keskilämpötilan mukaiset teholukemat suluissa yllä (eli lämpötila alue 0...-5 -> Bergheatista lämpötilalla -2,5). Saman tehon nämä kaksi antaisi arviolta noin -32 asteessa. Näyttäisi siis siltä, että nykyinen järjestelmä lähestyy pakkasilla pikkuhiljaa suoraa sähkölämmitystä ja -25...-30 asteessa kulutus vastaa suoralla sähköllä lämmittämistä.

Tulos on jopa yllättävän saman suuntainen Bergheatin antaman tehomitoituksen kanssa. Kovia pakkasia on ollut kuuden talven aikana kuitenkin aika rajatusti eli epävarmuutta tuossa kylmässä päässä on. PILPin tuottama jäteilman minimi on luokkaa -15 astetta, en tiedä miten vertautuu eri LTO-koneisiin kovilla pakkasilla.

Mitä ajatuksia tämä herättää? Onko mediaanin lisäksi hyvä kokeilla jotain muuta?

Katsoin tätä hieman uudestaan, enkä enää tiedä, mistä olin nuo lainauksen lukemat PILPin osalta napannut. Jos jaksaisi vielä jostain kaivella PILPin hyötysuhteet.

Tarkistuksen jälkeen tuli seuraavat kulutukset:
0...-5, 1,8 kW (Bergheat arvio 2,8 kW)
-5...-10, 2,5 kW (3,3 kW)
-10...-15, 2,9 kW (3,7kW)
-15...-20, 3,3 kW (4,2 kW)
-20...-25, 3,6 kW (4,6 kW)
ja ekstrapoloituna -25...-30, 4,5 kW (5,1 kW)

Ja -32,5 asteeseen ekstrapoloituna PILPin ja Bergheatin tehontarve lämmityksessä on sama eli 5,51 kW.

Onko kukaan muu lähestynyt lämpöpumpputalossa huipputehon mitoitusta tästä näkökulmasta?

Edelleen ihan hyvin hehtaarilla Bergheatin lämmitystarpeen arvion kanssa.

[Marius]

Kun kaivot ovat lähellä toisiaan, käyttävät ne silloin yhteistä lämpöenergiavarastoa, eli syövät toisiltaan lämpövarantoa.
Liitän tähän GTK:n tutkimuksen mukaisen graafisen esityksen siitä, kuinka kauas lämpökaivon kallioperää viilentävä vaikutus voi levitä.
GTK :n tutkija Nina Leppäharju on julkistanut tämän tekemänsä tutkimuksen.

Jos lämpökaivot sijaitsevat sen noin 20 metrin päässä toisistaan, minkälaisella kallistuksella toisesta lämpökaivosta pois päin voisi olla merkitystä?

Meillä siis mitoitus antoi toisen kaivon vaikutuksen kanssa aktiivista pituutta luokkaa 35 metriä lisää. Jos lämpökaivon pohjan saa kallistamalla 10 metriä kauemmaksi naapurin kaivosta (eli pohja 30 metrin päässä, onko tällä minkälainen merkitys? Jos naapuri kallistaisi lisäksi omaa kaivoaan pois päin siten, että pohjat olisi esim. 40 metrin päässä toisistaan, miten kokonaisuus muuttuu?

Tuossa pieni lisähaaste ja kehitysehdotus mitoitusohjelmalle eli saisi antaa kaivojen välin lisäksi kaivojen pohjien välisen etäisyyden.

Onko muuten väliä mihin suuntaan kaivoa tontilla kallistaa, kallistukset on aika pieniä eli voiko 3 m päästä talosta kallistaa viistosti talon alle?

[tomppeli]

Kaivon poraus ei etene suoraan. Varsinkin viistoporaukset voivat vaeltaa kivilaadun ohjaamana kovastikin.

[aksutre]

Liitteenä konkreettinen kuva Helsingin kaupungin maalämpötyöryhmän mittauksista.
Suoraa koitettu porata, mutta 175m  syvyydessä ollaan 30m lähtöpisteestä.

Kaivon lämmöt riippuvat pitkälti pohjaveden virtauksesta, jokunen vuosi sitten TTY Tampereella tutki noita kaivoja, jopa vierekkäin 2m  poratut kaivot tuottivat hyvin lämpöä ja mittauksissa ei ollut eroa 20m väleihin porattuihin. Linkitän tuonkin ´tutkimuksen jos löydän sen jostain.


Edit asiasta viidenteen, tuossa hyvää juttua kaivon painehäviöstä eri putkikoolla s.45, myös lämpötilalla on vaikutusta s.41. 45mm on ylivoimainen painehäviön osalta.

https://trepo.tuni.fi/bitstream/handle/10024/120547/PiggJulius.pdf?sequence=2

[Marius]

Liitteenä konkreettinen kuva Helsingin kaupungin maalämpötyöryhmän mittauksista.
Suoraa koitettu porata, mutta 175m  syvyydessä ollaan 30m lähtöpisteestä.

Kaivon lämmöt riippuvat pitkälti pohjaveden virtauksesta, jokunen vuosi sitten TTY Tampereella tutki noita kaivoja, jopa vierekkäin 2m  poratut kaivot tuottivat hyvin lämpöä ja mittauksissa ei ollut eroa 20m väleihin porattuihin. Linkitän tuonkin ´tutkimuksen jos löydän sen jostain.


Edit asiasta viidenteen, tuossa hyvää juttua kaivon painehäviöstä eri putkikoolla s.45, myös lämpötilalla on vaikutusta s.41. 45mm on ylivoimainen painehäviön osalta.

https://trepo.tuni.fi/bitstream/handle/10024/120547/PiggJulius.pdf?sequence=2

Eli poraus luultavasti päätyy lopulta pisteeseen, jonka sijainti voi olla kaukanakin kuvitellusta pisteestä.

Tässä tulee lähinnä mieleen, että kannattaisiko antaa pienellä kallistuksella poraukselle suunta, joka olisi suunnista suosiollisin eli mahdollisista naapureiden tulevista kaivoista pois päin.

Tuota diplomityötä varmaan joskus luinkin jo. Kyselin myyjältä vielä 40 mm vs. 45 mm ja vastaus oli, että tuo 45 mm olisi tarpeellinen vasta reilusti yli 200 m kaivoilla heidän tapauksessaan.

[Marius]

Nyt on poraus käynnissä, luultavasti ei tule tänään valmiiksi vaan työ jatkuu huomenna. Lopullisen syvyyden päätän varmaankin huomenna porauksen aikana.

Tilauksessa taisi olla vajaat 200 m kaivoa. Kallio tuli hieman yllättäen jo kahdessa metrissä vastaan. Yllätys sikäli, että tontilla on tehty jonkin verran täyttöjä ja varsinkin toinen puoli on selvästi ympäröivää maata korkeammalla. Avokalliota ei ole myöskään ihan lähellä havaittavissa.

Pumpun asennuksesta ei ole mitään tietoa. Bosch 7800i 2-8 kW mallina olisi kuitenkin joskus tulossa.

Lasketaanko tuo kallio osuus kokonaisuudessaan aktiivipituuteen vai oliko veden pinnan tasolla tässä minkälainen merkitys?

Aueella on kuulemma ollut myös ns. kuivia kaivoja, mutta ihan tästä vierestä ei taida toista kaivoa löytyä.

Taitaa olla vähän ylimitoitettu, mutta taipuupahan paremmin suuriin tehoihin mahdollisen pörssisähkön ohjauksen kanssa
 Ja onpahan reserviä, jos naapurit alkaa laittaa kaivoja myös.

[tomppeli]

... Lasketaanko tuo kallio osuus kokonaisuudessaan aktiivipituuteen vai oliko veden pinnan tasolla tässä minkälainen merkitys? ...

Ei välttämättä.
Se osuus porakaivon yläpäässä, jossa keräinputket ova ilman ympäröiminä ei tuota yhtään mitään ja ei ole aktiivisyvyyttä.
Lämpöä ei siirry kalliosta maakiertonesteeseen, jos putkien ympärillä on ilmaa. Ilma johtaa tosi huonosti lämpöä.
Aktiivisyvyyttä on vain se osuus kaivosta, jossa keruun putket ovat aina veden ympäröimänä.
Aktiivisyvyys alkaa pohjaveden pinnan tasosta.

[Marius]

Ei välttämättä.
Se osuus porakaivon yläpäässä, jossa keräinputket ova ilman ympäröiminä ei tuota yhtään mitään ja ei ole aktiivisyvyyttä.
Lämpöä ei siirry kalliosta maakiertonesteeseen, jos putkien ympärillä on ilmaa. Ilma johtaa tosi huonosti lämpöä.
Aktiivisyvyyttä on vain se osuus kaivosta, jossa keruun putket ovat aina veden ympäröimänä.
Aktiivisyvyys alkaa pohjaveden pinnan tasosta.

Ok, eli vielä on kysymysmerkkejä aktiivisyvyyden suhteen. Parin sadan metrin päässä on pienehkö järvi, jonka pinta on noin 15 metriä meidän oletettua kalliopintaa alempana. Jospa tuolla vesi jossain välissä tulisi vastaan.

Ja kiitos päivystysnopeuden vastauksesta.

[Marius]

Ok, eli vielä on kysymysmerkkejä aktiivisyvyyden suhteen. Parin sadan metrin päässä on pienehkö järvi, jonka pinta on noin 15 metriä meidän oletettua kalliopintaa alempana. Jospa tuolla vesi jossain välissä tulisi vastaan.

Ja kiitos päivystysnopeuden vastauksesta.

Kaivo valmis ja syvyys noin 200 m. Veden pintaa ei näkösällä, mutta kaivosta oli kyllä kuultavissa veden tippumisääniä, ei sentään virtausääniä. Onko sitten kaivoon kalliosta tulevaa vettä vai reiässä kondensoitunutta vai mitä.

Taidan jatkaa aiheesta jossain toisessa ketjussa tai ala-alueella, kun ei enää mitoitukseen liittyvää asiaa ole.

[tomppeli]

Kyllä tässäkin ketjussa saa jatkaa projektin vaiheista kertomista, se olisi ihan toivottavaakin.
Lukijan on helpompi seurata projektia, kun kaikki on saman otsikon alla.
Tarinan jakaminen moneen paikkaan on lukijalle hankalampaa.

[Marius]

Kaivo valmis ja syvyys noin 200 m. Veden pintaa ei näkösällä, mutta kaivosta oli kyllä kuultavissa veden tippumisääniä, ei sentään virtausääniä. Onko sitten kaivoon kalliosta tulevaa vettä vai reiässä kondensoitunutta vai mitä.

Taidan jatkaa aiheesta jossain toisessa ketjussa tai ala-alueella, kun ei enää mitoitukseen liittyvää asiaa ole.

Klo 16 aikoihin kävin katsomassa kaivoa uudestaan ja vedenpintahan olikin näkyvissä. Etäisyys putken päästä vaijerilla ja kevyellä painolla mitattuna noin 9 metriä. Kävin vielä reilun tunnin päästä em. mittauksesta katsomassa tilannetta, mutta silmämääräisesti pinta oli samalla tasolla samoin kuin nyt illalla.

En tiedä paljonko reiässä oli vettä porauksen jälkeen, mutta kahdessa tunnissa kaivo oli täyttynyt mainittuun tasoon. Kestikö täyttymisessä sitten puoli tuntia, tunti vai kaksi tuntia ei ole tiedossa.

Nyt alkaa olla kaivon speksit tiedossa. Tomppelin laskelma alustavasti päivitetty näillä tiedoilla. Onko tuossa alla jotain tietoja, joita laskelmaan voisi tarkentaa?

Laskelmassa taitaa muuten olla lattian materiaalina laminaatti koko pinta-alalle. Todellisuudessahan noin 45 % pinta-alasta on laattaa. Tämän olisin korjannut, mutta loppui taulukon kanssa osaaminen kesken.

Alla hieman taustatietoja myös itselleni muistiin.

Kallion laaduksi GTK tietää ilmoittaa porfyyrinen graniitti. Graniitille ilmoitettu lämmönjohtavuus on GTK:n aineistossa 3,35 W/(m*K) ja luokittelu "kiitettävä" geoenergian potentiaalin osalta. Porfyyrinen graniitti taitaa mennä tuohon samaan.

Maankamarasta maanpeitepaksuudeksi löytyi 10 metriä (toteuma 2 m). Kolmen sadan metrin säteellä maanpeitteelle löytyy paksuuksia 1-13 metriä. Naapurikadulla oli ilmeisesti ollut porauksessa luokkaa 14 metriä maaporauksen osuus. Lähin järvi on reilun 200 m ja pohjaveden muodostumisalueen raja reilun puolen kilometrin etäisyydellä.

GTK:n geoenergiapotentiaali 300 m aineisto antaa varastoituneeksi energiaksi noin 2,3 GWh ja uusiutuvaksi geoenergiatehoksi noin 6500 W. Mitäs nämä kertoo? Reilun 50 km säteellä em. lukemat vaihtelevat välillä 2,2-3,2 GWh ja 4500-7000 W.

Keski-Suomen osalta tietoja löytyy karttapalvelun lisäksi seuraavasta GTK:n julkaisusta: https://keskisuomi.fi/wp-content/uploads/2020/09/24387-Keski-Suomen_geoenergiapotentiaali_4162018_loppuraportti.pdf

Kyllä tässäkin ketjussa saa jatkaa projektin vaiheista kertomista, se olisi ihan toivottavaakin.
Lukijan on helpompi seurata projektia, kun kaikki on saman otsikon alla.
Tarinan jakaminen moneen paikkaan on lukijalle hankalampaa.

Olisiko saneeraus maalämmölle kejulle sopivampi paikka? Kyseessähän siirtyminen PILPistä maalämpöön. Ketjun otsikoinninkin voisin miettiä uudelleen ja päivittää ketjuun tilannetta ja kehitystä. Pumpulle tai IV-koneelle ei ole asennuspäivää tiedossa eli ennalta määrittelmättömän pituinen hiljainen hetki on luvassa.

Saa minun puolestani olla kyllä täälläkin, miten vain.

[Marius]

Odotus alkaa olla lopuillaan ja laitteet saadaan käyttöön vielä tämän talven aikana. Laitan vähän laajemmin päivitystä tilanteesta, kunhan alkusäädöt on saatu tehtyä ja dataa on jonkin verran kertynyt.

Oikeastaan olisi kysymys tuosta mitoituksesta. Onko Bergheat-laskelman perusteella mahdollista arvioida tarvittavia lattialämmityksen menoveden lämpötiloja eri ulkolämpötiloissa? Tarvittavat lämmitystehohan laskelmasta löytyy samoin kuin menoveden lämpötila mitoituslämpötilassa. Vai enkö vain osaa käyttää tai löydä tietoa tauluosta.

[tomppeli]

Bergheat on tehty maalämmön mitoitusta varten.
Lattian pintamateriaalin valinnalla yritetään saada lasketuksi lattialämmityksen kiertoveden lämpötila, jotta saadaan laskettua COP -arvo.
Lattian pintamateriaaliksi pitäisi siksi valita se huonoiten lämpöä johtava materiaali. Laminaatti on huonommin lämpöä johtava, kuin kiviaines.
Ohjelmassa ei ole mahdollisuutta valita samalle alueelle kahdenlaista pintamateriaalia.

Huomaathan, että lämmön luovutus lattian neliömetriä kohden (W/m2) on koko alueen keskiarvo.
Kulmahuoneissa keskiarvo ei riitä.

[Marius]

Laitetaanpa pientä päivitystä ketjuun. Bosch 7800i 2-8 kW on hurissut teknisessä tilassa nyt noin pari viikkoa ja jonkinlaista käsitystä kulutuksesta alkaa muodostua MLP:n ja koko talon osalta.

Liitteen kuvassa harmaat kulutuspisteet vuorokauden keskikulutuksia useammalta vuodelta eri lämpötiloissa. Aikamoista hajontaa näyttää tuolla kylmässä päässä olevan PILPin kanssa. Luultavasti sisälämpötila on joustanut aika paljon ja toisaalta on poltettu myös puuta.

Keltaisella pisteet ja regressiosuora mitatusta kompressorin kulutuksesta (mittaus Shelly EM). Mitattua lukemaa on korjattu kertoimella 1,1, koska kiertovesipumput ja muuta ei Shellyn kulutuksissa ole (eri vaiheessa) - kerroin voi olla alakanttiin. Ihmeen nätisti nämä asettuu käyrälle tai siis suoralle.

Harmaa kahden pisteen suora on Tomppelin mitoituksesta arvioitu MLP:n energiantarve vuorokautta kohden. COP-lukemana käytetty muistaakseni arvoa 4,7.

Oranssilla on talon kaikki sähkönkulutus sähkölaitoksen tiedoista MLP:n aikana. Hieman yllättävää, että muu kuin lämmitys- ja käyttövesi muodostaa noin 2/3 kaikesta kulutuksesta nyt. Näistä vähennetty saunan viemä energia, kun siitä sattuu mittaustietoa löytyvän. Pisteitä on vielä niin vähän, että sauna sotkisi vielä liikaa.

Vihreällä on muistaakseni tuolla COP-lukemalla 4,7 arvioitu MLP:n tuottama energiamäärä keltaisella olevista mitatuista pisteistä arvioituna.

Lämpötila pidetty sisällä nyt noin 21,5-22 asteessa. IV-koneeksi tuli samassa yhteydessä Swegonin R5 eli pyöriväkennoinen laitos. Lyhyellä tarkastelujaksolla arvioin, että vajaat 40 % on tippunut kokonaiskulutus MLP:hen siirtymisen myötä.

[aksutre]

Harmaa kahden pisteen suora on Tomppelin mitoituksesta arvioitu MLP:n energiantarve vuorokautta kohden. COP-lukemana käytetty muistaakseni arvoa 4,7.

Oranssilla on talon kaikki sähkönkulutus sähkölaitoksen tiedoista MLP:n aikana. Hieman yllättävää, että muu kuin lämmitys- ja käyttövesi muodostaa noin 2/3 kaikesta kulutuksesta nyt. Näistä vähennetty saunan viemä energia, kun siitä sattuu mittaustietoa löytyvän. Pisteitä on vielä niin vähän, että sauna sotkisi vielä liikaa.

Tuo Boschin  EN14511 mukainen COP pyörii mallista riippuen 4.4-4.8 lukemilla. Siinä on pumput mukana, kone mittaa vain kompressorin virrankulutusta.
Nyt on ollut leuto talvi, joten MLP kulutus jäänee minulla alle 4000kWh/v lukemille. Lämmityksen COP nyt 4.9 ja käyttöveden 2.75.

Kulutus viime syyskuun alusta:

 5C51   Supp energy tot   13516 kWh
 5C52   Supp energy heating   11581 kWh
 5C53   Supp energy hotwater 1934 kWh
 5C54   Compr. consump. tot   3066 kWh
 5C55   Compr. cons. heating   2359 kWh
 5C56   Compr. cons. hotwat   704 kWh

On ihan normaalia että käyttösähköä menee MLP talossa paljon verrattuna lämmitykseen. Itsellä energiatodistuksessa toteutunut MLP kulutus 4500 kWh/v ja käyttösähkö 6845 kWh/v.

[Marius]

Tuo Boschin  EN14511 mukainen COP pyörii mallista riippuen 4.4-4.8 lukemilla. Siinä on pumput mukana, kone mittaa vain kompressorin virrankulutusta.
Nyt on ollut leuto talvi, joten MLP kulutus jäänee minulla alle 4000kWh/v lukemille. Lämmityksen COP nyt 4.9 ja käyttöveden 2.75.

Kulutus viime syyskuun alusta:

 5C51   Supp energy tot   13516 kWh
 5C52   Supp energy heating   11581 kWh
 5C53   Supp energy hotwater 1934 kWh
 5C54   Compr. consump. tot   3066 kWh
 5C55   Compr. cons. heating   2359 kWh
 5C56   Compr. cons. hotwat   704 kWh

On ihan normaalia että käyttösähköä menee MLP talossa paljon verrattuna lämmitykseen. Itsellä energiatodistuksessa toteutunut MLP kulutus 4500 kWh/v ja käyttösähkö 6845 kWh/v.

Piti vielä varmistaa, että mistä mikäkin tulee ja huomasin myös, että vihreällä oli Tomppelin laskelman tarvittava lämmitysenergian tuotto - ilmankos meni sovitus ns. täydellisesti... Laitoin oheen kuvaajan, jossa on arvioitu tuotto yhtä suureksi kuin Tomppelin tuotto, alla tästä hieman lisää.

Laskenta menee siis niin, että harmaa kahden pisteen suora on peräisin Tomppelin laskelmasta. Laskelmassa on pohjalla mitoituksen mukainen lämmitystehon tarve eri lämpötiloissa, josta on sitten tuotettu energian tarve vuorokaudessa. Ottoteho on laskettu tästä COP-lukemalla 4,7 ja siitä tulee siis tuo harmaa suora. Suora vastaa lämmitystehoa 5,2 kW -29 pakkasasteessa ja 1,15 kW +16 lämpötilassa.

Keltaisella oli mitatut MLP:n kulutukset, joita korjattu 10 % ylöspäin kattamaan kiertovesipumput ja ohjaus - voi olla alakanttiin.

Vihreällä on uusi päivitetty "pistepilvi" tuotetusta lämmitysenergian määrästä (keltaiset pisteet) COP-kertoimella, joka keskimäärin tuottaa Tomppelin laskelman mukaisen tuottomäärän. Paras sovitus näillä pisteillä tulee, kun toteutunutta MLP-ottotehoa kertoo COP-lukemalla 5,6. Tämä viitannee siihen, että lämmitysenergian tarve on arvioitu hieman yläkanttiin eikä siitä, että MLP tekisi poikkeuksellisella hyötysuhteella vedet ja lämmöt. Toki pisteitä on nyt vasta muutama, eikä koko lämpötilaskaalalta.

Näillä perusteilla arvioin historiatiedoista (lämpötilat), että MLP tulee viemään luokkaa 3 150 kWh sähköä / vuosi, joka on hieman vähemmän kuin Tomppelin laskelman noin 3 500 kWh / vuosi.

Laitetaanpa nämä aikaiset arviot tähän muistiin niin voi sitten vuoden päästä ihmetellä, että menikö lähellekään. Hieman lämpötiloista riippuen arvio koko vuoden kulutuksista kaikkinensa on luokkaa 9 000 - 10 500 kWh. MLP:n osuudeksi jää siis hieman yli 30 % kaikesta kulutuksesta.

Edit. Ja toki mahdollisesti alakanttiin arvioitu MLP:n kulutus vääristää myös lukemia ja vertailua.

[Marius]

Tässä laskelman tulos tiivistettynä:
Paritalon puolikas ”Marius”   JYVÄSKYLÄ   (Keski-Suomi)
VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:  LATTIALÄMMITYS  -  COP -laskennassa 26 °C  -  menovesi lämpötila max 29 °C
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ  -  MUT = -29 °C
- Paritalon puolikas 2010: Lattialämmitys, 21°C, 144 m2, 389 m3    31,3 W/m2   4,51 kW   14 078 kWh
RAKENNUKSEN  LÄMPÖHÄVIÖT  YHTEENSÄ         31 W/m2   4,51 kW   14 078 kWh

• Kiinteistö,  144 m2,  389 m3          6,2 COP   4,13 kW   14 078 kWh
- Lämmin käyttövesi,   varaajatilavuus   0,192 m3 / 50 °C   2,9 COP   1,06 kW   4 400 kWh
- Yhteensä         4,7 SCOP   5,2 kW   18 478 kWh
- Vähennetään taloussähkön lämmitysvaikutus   -1 928 kWh   0,54 kW   16 550 kWh
- Ei huomioitu mitään lisälämmitysmuotoja    0 kWh   0,00 kW   16 550 kWh
- Maalämmöllä tuotetaan            6,00 kW   16 550 kWh
- Sähkövastuksella tuotettavaksi jää      0 kWh
 Yhteensä   144 m2   115 kWh/m2   4,7 SCOP   6,0 kW   16 550 kWh

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho      5,2 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )   6,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka      -38 °C
- Maasta kerätään          ( 4,7 COP)   5,0 kW   13 055 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä      3 495 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)   3 495 kWh
- Lisäksi ilmanvaihdon jälkilämmitys kuluttaa sähköä vuodessa        1 900 kWh

Tässä lyhyt yhteenveto aikaväliltä 10/2023-9/2024 eli vuoden ajalta sisältäen kylmän talven, lukemat Boschin raportoimat.

Yhteensä:
Kulutus
3 380 kWh
Kerätty
11 135 kWh
Kulutus + kerätty
14 515 kWh
COP
4,3

Lämmitys:
Kulutus
2 381 kWh
Kerätty
9 241 kWh
Kulutus + kerätty
11 622 kWh
COP
4,88

Käyttövesi:
Kulutus
999 kWh
Kerätty
1 894 kWh
Kulutus + kerätty
2 893 kWh
COP
2,90

Shellyllä mitattuna MLP on vienyt vuoden aikana 3 670 kWh. Mittauksessa on tosin vain kompressorin käyttämä vaihe, mutta kulutusta on korjattu muistaakseni 10 % kertoimella ylöspäin. Ilman kerrointa Boschin ja Shellyn raportoima kulutus eroaa vain 1,4 % (3 380 kWh vs. 3 333 kWh).

Pumppua on ajettu jonkinlaisella pörssisähköohjauksella eli se saattaa jonkin verran näkyä kylmien ja hinnaltaan suuresti vaihtelevien päivien kautta lämmityksen COP-lukemissa. Kaivo on mitoitusta reilusti syvempi ja kone taisi saavuttaa parhaimmillaan 8 kW tehon, kun lämmitystarvetta kirittiin kalliiden tuntien jälkeen kiinni.


Mitoituksesta voi nähdä, että ostosähköä on arvioitu menevän 3 495 kWh / vuosi eli suuruusluokka on toteuman mukaan aika kohdillaan. Mitoituksen COP taitaa olla tosin arvioitu paljon paremmaksi eli maasta kerätyn energian määrä on suhteessa suurempi.

Ilmanvaihtokone on vienyt vuodessa vajaat 600 kWh.

Tarkasteluvuoden kokonaiskulutus ilman sähköauton latausta oli 9 450 kWh. MLP:n ja IV:n kulutukset vähentämällä jää muulle kulutukselle 5 180 kWh. Taloussähkölle oli arvioitu noin 2 000 kWh eli kulutus sen osalta aika paljon suurempi. Tuossa muussa kulutuksessa on kyllä puolilämpimän ulkovaraston lämmitys. Kesällä käytössä ILP viilennykseen ja talvella kolme Ufoxia ilman kostutukseen (arvio viime talvesta 400-600 kWh).

Mites tuon mitoituksen energiatarve olikaan määritetty? Huipputeho tulee mitoituslämpötilan mukaan, mutta miten lämmitystarve koko vuodelle olikaan arvioitu?


Kaiken kaikkiaan aivan erinomaista, että maalämmön mitoitusta oli täällä saatavilla samoin kuin kattavasti aiheeseen liittyvää keskustelua. Hieman ylitehokas pumppu ja mitoitusta syvempi kaivo mahdollistavat jonkinlaisen pörssisähkön mukaan säätyvän lämmityksen, kun lattiaan kuitenkin saa melko hyvin varattua lämpöä.


Edit. pieni ajatusvirhe tuli ylle eli laskelmassa taloussähkön määrä 4 820 kWh, mutta siitä hyödyksi on ilmeisesti laskettu tuo noin 2 000 kWh. Hyvin on tuokin siis linjassa laskelman kanssa. Kokonaissähkönkulutukseksi kaikkinensa laskelmassa on arvioitu 10 200 kWh eli kylmän talven sisältävällä vuodella mentiin aavistus laskelman alle. Muistelen, että laskelmien jälkeen tein arvauksen, että noin 9 200 kWh voisi olla normivuoden kulutus ja ehkä jopa alle 9 000 kWh voisi päästä.

[tomppeli]

Kiitos. On mukavaa saada palautettakin.

Tekemäni laskelman mukaan kokonaiskulutus olisi ollut vuodessa 16 550 kWh, josta lämpimän käyttöveden osuus 4 400 kWh.
Todellisuudessa koknaikulutus olikin vain 14 515 kWh, siis 16 550 - 14 515 = 2 035 kWh vähemmän, kuin olin laskenut.

Laskelmassa lämmin käyttövesi oli siis 4 400 kWh. Todellisuudessa se oli kuintenkin vain 2 893 kWh.
Se on 4 400 - 2 893 = 1 507 kWh vähemmän, kuin olin laskenut.
Arvioin siis lämpimän käyttöveden aika pahasti pieleen.
Rakennuksen osalta arvio meni paremmin. Virhe taitaa olla kuluneelle vuodelle noin 528 kWh liian suuri kulutus.

Lämpimän käyttöveden arviointi on virhealtis.

[Marius]

Kiitos. On mukavaa saada palautettakin.

Tekemäni laskelman mukaan kokonaiskulutus olisi ollut vuodessa 16 550 kWh, josta lämpimän käyttöveden osuus 4 400 kWh.
Todellisuudessa koknaikulutus olikin vain 14 515 kWh, siis 16 550 - 14 515 = 2 035 kWh vähemmän, kuin olin laskenut.

Laskelmassa lämmin käyttövesi oli siis 4 400 kWh. Todellisuudessa se oli kuintenkin vain 2 893 kWh.
Se on 4 400 - 2 893 = 1 507 kWh vähemmän, kuin olin laskenut.
Arvioin siis lämpimän käyttöveden aika pahasti pieleen.
Rakennuksen osalta arvio meni paremmin. Virhe taitaa olla kuluneelle vuodelle noin 528 kWh liian suuri kulutus.

Lämpimän käyttöveden arviointi on virhealtis.

Ainahan näihin laskelmiin epävarmuuksia ja virhelähteitä liittyy, mutta mielestäni iso kuva oli laskelmien perusteella hyvin kohdallaan. Ennen MLP:tä kulutukset vaihteli henkilömäärästä ja vuodesta riippuen 14-17,5 MWh välillä ja nyt isolla henkilömäärällä kylmänä vuotena mennään 9,5 MWh tuntumaan. Säästöä vanhaan siis 6-7 MWh / vuosi. Näistä voisi kai laskeskella jotain edellisen lämmitysjärjestelmän eli PILPin vuosihyötysuhteita.

Itseni ehkä hieman yllätti tuo toteutunut taloussähkön määrä. Toisaalta puolilämpimän varaston lämmitys sisältyy siihen eli ns. taloussähkökin on kuitenkin hyvin linjassaan.

Taidamme olla vettä kohtuullisesti käyttäviä, vaikka taloudesta kaksi alle kouluikäistä lasta löytyykin.

Isompia suunnitelmia lämmitysjärjestelmän viilauksen osalta ei tällä hetkellä ole. Puolilämpimän varaston lattialämmitys pitäisi saada pörssisähköohjaukseen tulevaksi talveksi. Ja miksei yläpohjaan voisi talkoohengessä puhallella selluvillaa jossain välissä, mutta ei taida säästöjä kovin paljoa olla saatavilla.

Energian osalta harkintaan jollain aikavälillä tulevat aurinkopaneelit ja kiinteistöakku.