Uutiset:

Kirjoittaja Aihe: Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle  (Luettu 3936 kertaa)

Poissa kaupunkitila

  • Vanha jäsen
  • ****
  • Viestejä: 391
  • Maalämpöfoorumi
Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle
« : 17.09.17 - klo:10:16 »
Hei  , tässä olisi nyt sellainen tapaus, että tarvittaisiin mitoitusapua, olkoonkin on menty vähän nurinkurisessa järjestyksessä. (Palaan viestin lopussa, että miksi näin)
- Rakennuksen sijainti? Vantaa
- Onko kaivo jo porattu? Kyllä on 250m, aktiivisyvyys 230m
- Rakentamisvuosi? -1975   Onko rinnetalo?  Ei rinnetalo -tasamaalla 1-kerroksinen perus -70 luvun matalakattoinen, tiiliverhoiltu
- Onko patterilämmitys vai lattialämmitys? Alunperin suorasähköpatterit, yhteenlaskettu teho 10KW.  Olen korvaamassa niitä uusilla Purmo C22, yhteenlaskettu teho 10KW ( 45/35/20ºC  )
- Painovoimainen
- Lämmitettävän rakennuksen ulkomitat 16m * 10m  (ei ole ihan suorakaide, mutta melkein)
- Lämmitettävien tilojen pinta-alat / lämpötilat? Huoneiden (ml. vaatehuoneet, wc, sauna, pesutilat) pinta-ala on 91 m2  (20C).  Tämä on siis huoneiden pinta-ala, sisäseinät mukaanlukien arvioin 100m2.
- Ulkoseinät ovat kokonaisuudessaan 30cm paksuja (tiiliverhoilu mukaanluettuna). Ulkoseinien lämpöeristeen materiaali ja paksuus? Villa, paksuus ei tiedossa.
- Kerrosten lukumäärä? 1 kerros
- Huonekorkeus? 250cm
- Alapohjan laatu, maanvarainen, styroksi 10cm jonka päällä betonivalulattia
- Yläpohjan lämpöeristeen materiaali ja paksuus? Villa, paksuus ei tiedossa, "-70 -luvun tapaan"
- ikkunat? Alkuperäiset, 2 kerroksiset.  Ikkunat ovat -70 luvun taloon "normaalikokoiset"
- Onko muita lämmitettäviä tiloja? Autotalli ja varasto ovat osana taloa, ovat eristetty kuten muukin talo, mutta vaatimattomammin sisäverhoiltu, ei ole lämmönsiirtokanaalia, yhteensä 25 m2 ( 10C).
- Muut lämmönlähteet : Varaava puulämmitteinen leivinuuni  (joka on ollut paljolla käytöllä)


Mitoitusta olisin hakemassa lämpöpumpun hankintaa varten. Mulla on mietinnässä ollut Alpha Innotec:
1. PWZSV 6 Nordic Inverter  ( Lämmitysteho : 1,25 - 5,95 kW )
2. PWZSV 9 Nordic Inverter  ( Lämmitysteho : 1,77 - 8,65 kW )
3. PWZSV 12 Nordic Inverter ( Lämmitysteho 2,48 - 13,56 KW)

Syy miksi tässä on menty suunnittelun osalta vähän nurinkurisessa järjestyksessä...  vaikuttimina on ollut mm. se, että talo sijaitsee pohjavesialueella ja on lähellä isoa vedenottamoa. Ympäristökeskuksen lausunnolla heltisi porauslupa, mutta se jää kiinteistöni osalta viimeiseksi, uusia kaivoja ei enää porata. Verosuunnittelun takia ajoitin kaivon porauksen 2015 -vuoden lopulle.  Patterien valintaan vaikuttimena on ollut laittaa niin isot kuin mahtuu ...

« Viimeksi muokattu: 17.09.17 - klo:14:32 kirjoittanut tomppeli »
Alpha Innotec PWZSV Nordic Inverter - 9kw,  Purmo C22 -patterilämmitys, 250m kaivo, Vantaa
+ maaviileä 2 x Sabiana SK-32, Grundfos Alpha2 25-60 -pumppu

Poissa tomppeli

  • Yleismoderaattori
  • Konkari
  • *****
  • Viestejä: 8 603
  • Vanha pieru!
Vs: Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle
« Vastaus #1 : 17.09.17 - klo:14:42 »
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 8,5 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:
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ
- Asuintilat Patterilämmitys   18 681 kWh   5,94 kW
- At – varasto Patterilämmitys   2 110 kWh   2,09 kW
YHTEENSÄ 20 791 kWh   8,0 kW
- Josta johtumisvuodot   16 454 kWh   6,16 kW
- Josta ilmanvaihdot   3 266 kWh   1,39 kW
- Josta vuotoilmat   1 071 kWh   0,48 kW

VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:   ( PATTERILÄMMITYS )
Lämmitettävää   138 m2   345 m3
- Kiinteistö   3,4 COP   20 139 kWh
- Lämmin käyttövesi   2,8 COP   4 800 kWh
- Yhteensä   3,3 SCOP   24 939 kWh
Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho   8,5 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho   8,5 kW
- Valitun lämmityslaitteen teho riittää saakka      -28 C
▪ Maasta kerätään ( 3,4 COP)   6,0 kW   17 364 kWh
▪ Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä   7 574 kWh
▪ Sähkövastuksella tuotettavaksi jää   1 kWh
▪ Ostosähköä yhteensä   7 575 kWh
Tarvitaan 174 aktiivimetrin lämpökaivo. Keruun virtaus oltava vähintään 0,45 l/s.
Alla keruupiirin painehäviö sileäseinämäisille keräinputkille:
• Kaivon painehäviö 0,45 l/sek virtauksella ja 40 mm putkilla, Δt = 3,3 K   0,41 bar (41 kPa)
• Kaivon painehäviö 0,45 l/sek virtauksella ja 45 mm putkilla, Δt = 3,3 K   0,23 bar (23 kPa)
• Kaivon painehäviö 0,45 l/sek virtauksella ja 50 mm putkilla, Δt = 3,3 K   0,13 bar (13 kPa)
Tai vaakakeruupiiri, keruu: kostea savi, upotussyvyys vähintään 1,0 m   405 m.


Koska kohteessa on jo valmiiksi porattuna 250 m syvyinen energiakaivo,
ei ylläoleva painehäviölaskenta ole käyttökelpoinen.
Liitteenä kohteeseen soveltuva keruun painehäviölaskelma.

...
Jos haluat, lähetän koko laskelman sinulle tavalliseen sähköpostiisi. Silloin voisit itse korjata virheelliset lähtötiedot.
Foorumin mailiin ei voi laittaa liitetiedostoja. Koko laskelma on tänne liian iso, yli 700 kB.
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.

Poissa kaupunkitila

  • Vanha jäsen
  • ****
  • Viestejä: 391
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle
« Vastaus #2 : 17.09.17 - klo:21:12 »
Hei kiitos laskelmasta! :)   

Se on todella hyödyllinen. Oheiset Alpha Innotec -lämmitystehot ovat "B0/W35 - EN14511" , eli 35C veden lämpötilalla. Patterien "teholaskelmat" puolestaan ovat 45C -veden lämpötilalle.

Näin ollen keskimmäinen vaihtoehto, "1,77 - 8,65 kW" PWZSV 9 -malli jäisi hieman tuosta -29C tavoitteesta.

Mulla olisi ehkä lievästi sellainen tunne, että kuitenkin kallistuisin tuohon PWZSV 9:iin. 

Tämän ketjun perusteella  http://www.maalampofoorumi.fi/index.php?topic=6936.0  jättäisin puskurivaraajan pois. Ajattelin, että Etelä-Suomen lauhojen talvien kanssa, patterilämmityksellä, invertteripumpulla, ja ilman puskurivaraajaa, pienempi malli ehkä toimisi paremmin (vähemmän stoppeja / startteja). Varsinkin syksyllä ja keväällä on pitkiä aikoja, että on hyvä olla kevyt lämmitys päällä.

Laitteet on kyllä samankokoisia ulkoisesti ja hintaerokin on varmaan pieni. Onko kellään näkökulmaa, että kannattaisi valita kuitenkin isompi PWZSV 12 -malli?

Alpha Innotec PWZSV Nordic Inverter - 9kw,  Purmo C22 -patterilämmitys, 250m kaivo, Vantaa
+ maaviileä 2 x Sabiana SK-32, Grundfos Alpha2 25-60 -pumppu

Poissa kaupunkitila

  • Vanha jäsen
  • ****
  • Viestejä: 391
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle
« Vastaus #3 : 21.02.18 - klo:19:59 »
Jälkikommenttina:

Valinta kohdistui Alpha Innotec:in malliin  PWZSV 9 Nordic Inverter  ( Lämmitysteho : 1,77 - 8,65 kW ),  joka korvasi ns. suorasähkö -lämmityksen.

Pumppu on nyt ollut käytössä vajaan kuukauden. Sinä aikana on tullut nähtyä ulkolämpötiloina nollakeliä, pikkupakkasta ja reilua -16C Vantaalla.

Valinta on tuntunut juuri oikealta. Nyt on ulkona -12.3C ja pumppu pyörii 2.74KW teholla.
- Pattereille menovesi 32.0C
- Pattereilta paluuvesi 25.5C

Enimmäkseen pumppu on pyörinyt jotain 2KW - 2.5KW lämmitystehoilla.

Muutamia lisäparametrejä:
- Lämmönluovuttajina on uudet Purmo C22 -patterit. Mitoitin 10KW lämmitysteholle, 45C  vedellä, 20C huoneenlämpö

Maalämpöön olen olult todella tyytyväinen. Lämmityksen ohjaus ulkolämpötilan ja pattereilta palaavan veden lämpötilan mukaan toimii fantastisesti. Lämmön säätö fiiliksen mukaan toimii kuin unelma kanssa... kun ei ole pattereiden kierrossa varaajaa, niin lämmitettävä massa on pieni, lämmönsäätökäyrän nosto/lasku tuntuu käytännössä viiveettä. Invertteripumppu pitää lämmön kuitenkin tasaisena.

Kämpässä on myös puulla lämpiävä varaava leivinuuni, jota on tullut käytettyä aiempina talvina lämmityksessä paljon. Tänä talvena puulämmityksen käyttö on jäänyt kokonaan,  puulämmitys alkoi tuntua "puulta", aika, vaiva, säätö, tulen valvominen, ei vaan yksinkertaisesti ole aikaa sähläykselle. Nyt jo tuntuu kovin kaukaiselta ylipäänsä ajatus puulla lämmityksestä, vaikea ymmärtää omalla kohdalla, miten sitäkin tuli niin paljon jaksettua. Aikansa kutakin.

Jos valinta olisi kohdistunut 12KW pumppuun, se olisi aivan liian iso. 6KW pumppu selviäisi hyvin varmaan 99% ajasta täällä Etelä-Suomessa, mutta ehkä sitten ei olisi niin turvallinen olo. Kiitos hyvästä laskelmasta.

Alpha Innotec PWZSV Nordic Inverter - 9kw,  Purmo C22 -patterilämmitys, 250m kaivo, Vantaa
+ maaviileä 2 x Sabiana SK-32, Grundfos Alpha2 25-60 -pumppu

Poissa repomies

  • Konkari
  • *****
  • Viestejä: 598
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle
« Vastaus #4 : 21.02.18 - klo:20:27 »
Aika pienellä teholla pärjäät näköjään. Täällä samanlainen pumppu jauhaa 6.5kW nyt kun lämpötila on laskussa ja ulkona on -18C. Betonilaatta hörppää tehoa. Patterit toimisivat tosiaan säädön kannalta paljon paremmin, eikä nuo purmon hyvät patterit näemmä paljon lämpötiloissa häpeä lattialämmitys+laminaatti yhdistelmälle. Näillä keleillä nimittäin minulla on lämpötilat meno 35.8 ja paluu 29.3, että näin. Ja muutaman minuutin päästä oma pumppu vetää 65536 sekuntin tiltit.
AIT PWZSV9 suoraan lattiaan, KA 198m2 vm 2004 1-taso OKT Pirkkala, 230m kaivo

Poissa Täystiili

  • Täysjäsen
  • ***
  • Viestejä: 171
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle
« Vastaus #5 : 21.02.18 - klo:20:35 »
Sinulla reilusti mitoitettu kaivo, millainen on kollektori 250m syvässä reiässä? Mitkä ovat lämpötilat nyt ensimmäisenä talvena maapiirin tulossa/menossa, automatiikka säätänee deltan oman näkemyksensä mukaisesti? Osaatko sanoa minkälainen veden tuotto reiässä on, porausraportissa varmaan jotain mainintaa asiasta? Pienellä teholla näyttää menevän toistaiseksi, joten ei huolta ensi viikon kylmistäkään keleistä  :).

Poissa JML_

  • Täysjäsen
  • ***
  • Viestejä: 144
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle
« Vastaus #6 : 21.02.18 - klo:20:56 »
Hei,

Kuulostaa tuo 2,74 kW lämmitysteho kyllä hyvin pieneltä -12 asteen pakkasella.  Onko lisäksi joku muu lämmönlähde käytössä?

-Janne
Okt rv. 1969, laajennus 1976, 156m2, n.400m3.  Vsi 10+patterit, kaivo 190m, aktiivi 187m.

Poissa kaupunkitila

  • Vanha jäsen
  • ****
  • Viestejä: 391
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle
« Vastaus #7 : 21.02.18 - klo:21:22 »
Betonilaatta hörppää tehoa.

Näin mäkin laskeskelin, että ainakin 1975 -valmistuneessa talossa laatta söisi energiaa.  Lattialämmitystä ei (vielä)  ole edes pesutiloissa, ja sen huomaa varpaat jotka ovat tottuneet lattialämmitykseen.

millainen on kollektori 250m syvässä reiässä?
40mm muoviputki on. Jos saisin tehdä uudestaan, valitsisin 50mm, ihan vain periaatteesta, jos ei muusta.

Mitkä ovat lämpötilat nyt ensimmäisenä talvena maapiirin tulossa/menossa, automatiikka säätänee deltan oman näkemyksensä mukaisesti?

Kalliosta tulee noin 5.5C lämpöistä vettä, ja menee takaisin noin 4C viileämpänä. En ole säätänyt laitetta ohivirtauksen tms. osalta.

Automatiikka kai säätelee deltaa ja veden virtausta,  olen nähnyt lukemia 100L-1900L per tunti käyttöliittymältä. Yleisimmin se on jotain 300L per tunti. Isommat lukemat näkyvät monesti startin jälkeen, kun kompressori on ollut pysähtyneenä. Pysähtymiset on ollut omien sähläilyjen vuoksi, on tullut muutettua asetuksia, ja sitten ei ole lämmitystarvetta jne.

En osaa sanoa miten vesi vaihtuu kaivossa. Veikkaisin että vaihtuu, koska sinne tuli heti kirkasta vettä porauksen jälkeen. Tämä logiikka mulla oli kanssa, että jos poraa syvemmälle, todennäköistä on poraus osuu useammassa kohtaa halkeamiin joista sitten vesi vaihtuu (=kaivon kapasiteetti kasvaa entisestään).

Kuulostaa tuo 2,74 kW lämmitysteho kyllä hyvin pieneltä -12 asteen pakkasella.  Onko lisäksi joku muu lämmönlähde käytössä?

Mulla on arviolta 1 KW hukkalämpöä talossa, sähkölaitteista, ja se on 24/7. Eli sitten kokonaislämmitys olisi 2,74KW + 1,00 KW = 3,74 KW.

Tämä 1KW hukkalämpö tulee pienenemään lähivuosina, ja se tosiaan on huomioitava, jos joku muu käyttää näitä lukemiani hyväksi!

Kiitos Jannelle tarkasta huomiosta!







Alpha Innotec PWZSV Nordic Inverter - 9kw,  Purmo C22 -patterilämmitys, 250m kaivo, Vantaa
+ maaviileä 2 x Sabiana SK-32, Grundfos Alpha2 25-60 -pumppu

Poissa JML_

  • Täysjäsen
  • ***
  • Viestejä: 144
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle
« Vastaus #8 : 21.02.18 - klo:21:49 »
No siinä ei sitten sähkömittari läämityksen takia paljoa pyöri, varmaan COP jotain 3,5 noilla veden lämmöillä, eli verkosta sähköä näillä keleillä jotain 0,8 kW teholla lämmitykseen.  :)

Toki noin pienellä energiantarpeella ei maalämpö maksa itseään juurikaan takaisin, että sikäli. Mutta on se silti ekologinen vaihtoehto!

-Janne
Okt rv. 1969, laajennus 1976, 156m2, n.400m3.  Vsi 10+patterit, kaivo 190m, aktiivi 187m.

Poissa kaupunkitila

  • Vanha jäsen
  • ****
  • Viestejä: 391
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Mitoitusta kaivattaisiin Vantaalle
« Vastaus #9 : 22.02.18 - klo:08:37 »
Yksi olennainen lisälämmönlähde unohtui - aurinko!

Etelän puolella kämpässä on olohuoneen ja makkarin isot ikkunat, maa on valkoinen lumesta joka heijastaa, täällä Etelässä on viime päivinä aurinko paistanut aamu 10:stä 16:ta, se lienee kymmeniä kilowattitunteja lisälämpöä.

Takaisinmaksuajassa on huomioitava myös investointiin liittyvä sijoituksen (kiinteistön) arvon muutos.

Ja totta, ekologinen vaihtoehto maalämpö on.
Alpha Innotec PWZSV Nordic Inverter - 9kw,  Purmo C22 -patterilämmitys, 250m kaivo, Vantaa
+ maaviileä 2 x Sabiana SK-32, Grundfos Alpha2 25-60 -pumppu