Rintsikka maalämmölle -ja verstaskin haaveissa

[Mise]

Vajaa vuosi sitten tuli muutettua alla olevan speksin mukaiseen taloon. Koksikattila on aikoinaan korvattu sähkökattilalla ja se sitten taas nykyisellä 4.5 kW sähkökattilalla. Kaikki manan majoille menneet laitesukupolvet olivat pannuhuoneen lattialla sievästi jonossa joten historia tuli selväksi

Suunnitelmissa maalämpö. Ensi kesänä teen salaojat ja eristän kellarin seinät ulkopuolelta (Isodrän), samalla olisi tarkoitus porata lämpökaivo talon päätyyn. Mitoitusapu ja kaikenlaiset mielipiteet olisivat erittäin tervetulleita.  Jakelin tarjouspyyntöjä äskeisillä rakennus- ja remonttimessuilla mutta tuppaavat kaikki väkisin tarjoamaan "avaimet käteen" -paketteja, jotka sotivat sekä omia periaatteita että lompakkoa vastaan. Olisikin hienoa saada riippumattomia näkemyksiä järkevästä systeemistä.

Talossa pohja-alaa ulkoseinistä mitattuna 74 m². Kellarikerros nyt originaali kylmä pottukellari, tarkoitus remontoida pesu- ja aputiloiksi lattialämmityksellä. Keskikerros ja ylimmän puolikkaan kaksi vinttihuonetta ja vessa on aikomus pitää pattereilla. Pattereiden vaihto paremmin lämpöä luovuttaviin kuulunee kuvioon.

Pitkäaikaisena haaveena on ollut kunnollisen harrasteverstaan rakentaminen. Tavoitteena 100 m² sisäkorkeudella 3500, seinät 200 mm paroc-elementtiä ja yläpohjaan joku 400...500 mm villaa. Mukavintahan tuo olisi saada samaan lämmitykseen. Lämpötilaksi riittää joku 15° ja kovilla pakkasilla saa laskea siitäkin, kunhan pysyisi plussalla. Tämän hetken ideana tuon suhteen on lämmönvaihdin ja oma piiri pakkasnesteillä. Kanaaliin toivottavasti löytäisin esim. pientä kaukolämpöputkea ettei tarvitsisi näihin turkasen kalliisiin ja melko vaatimattomasti eristäviin "kurkkutorviin" mennä. Mielipiteitä tästä? Miten tuon verstaan lämmitys pitäisi liittää talon lämpöjärjestelmään jos siinä yleensäkään on järkeä? Pystyisikö esim. patteriverkon paluuvettä käyttämään tehokkaasti?

-----
1) Päärakennus
- sijainti Kirkkonummi
- rakennusvuosi 1963   
- ulkomitat 9500x7800 = 74.1 m²

- kellarikerros koko talon kokoinen
  - sisäkorkeus 2100
  - ulkoseinät ja alapohja nyt eristämättömät osittaista rivinteerausta lukuunottamatta
  - tuleva eristystaso:
    - alapohja Isodrän/EPS 200 mm
    - maanvastaiset ulkoseinät Isodrän 100 mm
    - maan yläopuoliset ulkoseinät: EPS 100 mm ulkopuolelle
    - 2 ulko-ovea vaihdetaan uusiin
- kellariin vesikiertoinen lattialämmitys
- keskikerros
  - sisäkorkeus 2550
  - ulkoseinät sisältä ulospäin: huokolevy, laudoitus, 125 mm purua, laudoitus, ulkovuoraus ilman tuuletusrakoa
  - ikkunat alkuperäiset 2-lasiset, hyväkuntoiset, mahdollisesti vaihdetaan sisäpokaan lämpölasi mutta vain jos tästä selkeää hyötyä
  - 2 ulko-ovea vaihdetaan uusiin
  - patterilämmitys, ensin vanhoilla 1-lehtisillä mutta vaihtuu sopivampiin esim. 22
- yläkerta
  - 2 vinttihuonetta ja WC vinolla sisäkatolla.
  - remontoidaan kokonaan → n. 150 mm SPU yläpohjaan
  - sivuvinttien ja yläpohjan nykyinen eristys 600 mm purua
   - patterilämmitys, ensin vanhoilla 1-lehtisillä mutta vaihtuu sopivampiin esim. 22

2) Tuleva verstas
Suunnitteilla verstashalli 12x8 m = 100 m², jonka lämmitys samalla maalämpöjärjstelmällä jos se suinkin on järkevää.
- sisäkorkeus 3500
- ulkoseinät mineraalivilla 200 mm (pelti-villa-pelti -elementti)
- yläpohja mineraalivilla n. 400 mm
- 1 nosto-ovi 4000x3000 ”normaali” eristystaso
- 1 käyntiovi
- ikkunat lämpölasielementeillä, pienehkö pinta-ala
- ”puolilämmin” tila, normaali sisälämpö lämmityskaudella n. 15°
- kovilla pakkasilla saa saa laskea muutamaan +-asteeseen
- lämmönsiirtokanaalin pituus n. 25 m, kanaali tehdään hyvin eristettynä, esim. kaukolämpöputkella.
- vesikiertoinen lattialämmitys, glykolipiiri+lämmönvaihdin talolla.
- lämmitys patteri/lattiakierron paluuvedellä tms?

Lämmönkeruu:
Porakaivo talon päätyyn, teknisestä tilasta n. 4 m.

- Mikko

[tomppeli]

Vajaa vuosi sitten tuli muutettua alla olevan speksin mukaiseen taloon.
...
1) Päärakennus
- sijainti Kirkkonummi
- rakennusvuosi 1963   
- ulkomitat 9500x7800 = 74.1 m²

- kellarikerros koko talon kokoinen
  - sisäkorkeus 2100
  - ulkoseinät ja alapohja nyt eristämättömät osittaista rivinteerausta lukuunottamatta
  - tuleva eristystaso:
    - alapohja Isodrän/EPS 200 mm
    - maanvastaiset ulkoseinät Isodrän 100 mm
    - maan yläopuoliset ulkoseinät: EPS 100 mm ulkopuolelle
    - 2 ulko-ovea vaihdetaan uusiin
- kellariin vesikiertoinen lattialämmitys
- keskikerros
  - sisäkorkeus 2550
  - ulkoseinät sisältä ulospäin: huokolevy, laudoitus, 125 mm purua, laudoitus, ulkovuoraus ilman tuuletusrakoa
  - ikkunat alkuperäiset 2-lasiset, hyväkuntoiset, mahdollisesti vaihdetaan sisäpokaan lämpölasi mutta vain jos tästä selkeää hyötyä
  - 2 ulko-ovea vaihdetaan uusiin
  - patterilämmitys, ensin vanhoilla 1-lehtisillä mutta vaihtuu sopivampiin esim. 22
- yläkerta
  - 2 vinttihuonetta ja WC vinolla sisäkatolla.
  - remontoidaan kokonaan → n. 150 mm SPU yläpohjaan
  - sivuvinttien ja yläpohjan nykyinen eristys 600 mm purua
   - patterilämmitys, ensin vanhoilla 1-lehtisillä mutta vaihtuu sopivampiin esim. 22

2) Tuleva verstas
Suunnitteilla verstashalli 12x8 m = 100 m², jonka lämmitys samalla maalämpöjärjstelmällä jos se suinkin on järkevää.
- sisäkorkeus 3500
- ulkoseinät mineraalivilla 200 mm (pelti-villa-pelti -elementti)
- yläpohja mineraalivilla n. 400 mm
- 1 nosto-ovi 4000x3000 ”normaali” eristystaso
- 1 käyntiovi
- ikkunat lämpölasielementeillä, pienehkö pinta-ala
- ”puolilämmin” tila, normaali sisälämpö lämmityskaudella n. 15°
- kovilla pakkasilla saa saa laskea muutamaan +-asteeseen
- lämmönsiirtokanaalin pituus n. 25 m, kanaali tehdään hyvin eristettynä, esim. kaukolämpöputkella.
- vesikiertoinen lattialämmitys, glykolipiiri+lämmönvaihdin talolla.
- lämmitys patteri/lattiakierron paluuvedellä tms?

Lämmönkeruu:
Porakaivo talon päätyyn, teknisestä tilasta n. 4 m.

Tervetuloa mukaan foorumille!

Koetin tehdä laskelman ja liitin siitä tulosteen omaan viestiisi.
Lähtötiedot olivat varsin hyvät ja perusteelliset. Kiitos! Tarkista silti laskelman lähtötietojen oikeellisuus.
Jos on virheitä, kerro niistä ja korjaan ne. Korjaaminen on helppoa.
Laskelmassa oleva lämpöpumpun antoteho (lämmitysteho) pitää katsoa pupun valmistajan tiedoista B0 W50 tai B0 W55 olosuhteissa.
B0 W35 olosuhteissa ilmoitettu lämmitysteho on isompi ja se saavutetaan vain lattialämmityksellä.
Jos kohteessa on vain osaksikin patterilämmitys, on mitoitus tehtävä patterilämmityksen mukaisesti.

...
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, noin 600 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 mitoituksen saat paikalliselta alan ammattisuunnittelijalta.

[Selvittäjä]

Tässäkin laskelmassa näytti maapiiri olevan reilusti yli suositellun 400 metrin, oli siis 569. Samoin kaivo melko syvä 239 aktiivia.

Noistahan tulee niin pitkiä lenkkejä että pitäisi harkita keruun jakamista kahtia, tai isompaa putkikokoa ja/tai kiihkeämpää kierrätyspumppua. Olisiko hyvä lisätä tulevaisuudessa laskelmiin tuollainen varoitus, vai onko tuo 400 metrin piirin maksimi pituussuositus vain suositus?

Samoin otti silmään keruunesteen delta t = 4 K. Joko tuossa on ennakoitu että noin pitkillä piireillä ei päästä (yleisemmin?) parempana pidettyyn 3 K:hon? 

[Mise]

Suurkiitokset Tomppelille laskelmasta!

Luettuani viime aikoina melkoisesti näistä asioista aloin myös huolestua tuosta keruupiirin pituudesta ja virtausvastuksesta. Pitäisikö tuossa tosiaan harkita 3- tai 4-putkikeräintä tahi sitten 50 mm 2-putkista? Nuo vaatinevat isomman reiän? Kahteen kaivoon ei tietenkään viitsisi kustannussyistä mennä jos ei ole pakko.

Kaivolle on kaksi vaihtoehtoista paikkaa. Alun perin havittelin sitä heti talon päätyyn, jolloin vaakavedot pannuhuoneeseen olisivat luokkaa 3...4 m. Tässä hirvittää se, että tuo talon pääty autotallin oven edessä on "montussa", maa nousee siitä pihatielle talosta pois päin mentäessä. Voiko tällaiseen paikkaan järkevästi porata vai onko riskinä vedenpaisumus joka tunkee alamäkeen eli taloon päin? Salaojitettavahan tuo on joka tapauksessa mutta se on vasta myöhemmissä suunnitelmissa eikä tietysti autakaan äkillisen suuren vesimäärän kanssa.

Jos kaivon vie kauemmas, pitää mennä tien ali nurmikolle. Siellä on sitten tilaa ja kaadot talosta pois päin. Vaakavedosta tulisi kuitenkin n. 15 m mikä tekisi 30 m lisää muutenkin pitkään keruupiiriin. Mielipiteitä?

Tuo haaveilemani verstashalli on tulossa pannuhuoneesta katsoen talon toiselle puolelle. Ulkokautta vedettynä lämpökanaalia tulisi n. 30 m mikä on tietysti jo varsin epätaloudellista. Miten tuollainen yleensä toteutetaan, eikös ne siirtoputket kannata vetää talon alla (kellarin lattiat menevät uusiksi joka tapauksessa) tulevaa hallia lähimpään kohtaan? Taivasalla kulkevaa kanaalia jäisi näin enää n. 15 m. Miten tuo kannattaisi teknisesti toteuttaa? Suojaputket lattian sisään, joista saa työnnettyä muoviputket talon ali sitten kun kanaalin rakentaa? Vai ihan kiinteät putket joihin joutuu sitten tekemään liitoksen talon ulkoseinän lähellä? Lämmönvaihdin ja glykolipiiri joka tapauksessa.

Monet tyrkyttävät ilppiä sinne halliin mutta mieluummin tekisin lattialämmityksen liitettynä MLP:hen jos se on järkevästi toteutettavissa.

Edit: typo

[tomppeli]

Ei kaivosta yleensä nouse vettä ylös, ellei kaivo ja rakennuspaikka ole jonkun laajemman ylänteen alarinteessä.
Kannattaa ehdottomasti laittaa vain yksi kaivo ja siihen keräin 50 mm putkella keräin.
Sellaisen keräimen saa Muovitec iltä.
Porausfirmat saavat tottua siihen, että kaivoihin tulee 2 x 50 millinen keruuputkitus.

Suomessa kallioperän lämpötila on 50 - 100 metrin syvyydessä
- Etelä-Suomessa noin 6 - 7 C,
- Keski-Suomessa noin 5 - 6 C,
- Etelä-Lapissa noin 4 - 5 C ja
- Pohjois-Lapissa noin 3 - 4 C.

Nuo lämpötilat ovat matalia verrattuna Saksalaisiin kallioperän vastaaviin, jotka ovat noin 10 - 12 C.
Lämpötilojen perusteella on ymmärrettävää, että meillä tarvitaan huomattavasti syvemmät energiakaivot, kuin Keski-Euroopassa.
Suuri kaivon syvyys vaatii pitkän keräinputken.
Keräimen virtausvastus nousee liian suureksi yli 200 metrin syvyisillä kaivoilla, jos käytetään 40 mm keräinputkea.
Meillä tarvitaan keräimen putkeen isompi läpimitta.
Siksi 50 millinen keräin tulisi olla yleisesti hyväksytty standardi.

Isoläpimittainen keräin on hyvä alle 200 metrisilläkin kaivoilla.
Riittää pienempitehoinen maakiertopumppu ja säästyy sähköä.
Pienentyvä keruun lämpötilan delta parantaa lämpöpumpun hyötysuhdettakin.

[arijuki]

En tiedä virallisista suosituksista, mutta meillä on Nibe F1255 ja 250m kaivo, ei ole ollut ongelmia (koputtaa puuta  ). Ei mitään ylimääräisiä pumppuja keruupuolella eikä muutenkaan. Kaivo ihan perus ja 40mm keruuputkisto.

[tomppeli]

En tiedä virallisista suosituksista, mutta meillä on Nibe F1255 ja 250m kaivo, ei ole ollut ongelmia (koputtaa puuta  ). Ei mitään ylimääräisiä pumppuja keruupuolella eikä muutenkaan. Kaivo ihan perus ja 40mm keruuputkisto.

Millainen oli maakierron menon ja paluun lämpötilojen erotus tammikuun pakkasilla?

[arijuki]

Millainen oli maakierron menon ja paluun lämpötilojen erotus tammikuun pakkasilla?

Kuva liitteenä, minusta ihan ok.

[tomppeli]

Kuva liitteenä, minusta ihan ok.

Näin on. Keruun delta on tosiaan pysynyt ihan hyvänä.
Kaivon kova kuormitus on jättänyt jälkensä kaivon lämpötilaan.
Tein tuohon kuvaasi pari uutta vaakaviivaa, jotta tammikuun kovien pakkasten aiheuttama kaivon jäähtyminen tuli näkyviin.

[Mise]

No nyt on joitakin tarjouksia saatu.

Tunnettu toimittaja tarjosi avaimet-käteen pakettina 4-16 kW invertteripumppua 190 m kaivolla. Arvioitu vuotuinen energiankulutus laskelmassa 33 MWh vrt Tomppelin 39 MWh, joten kaivon pituus menee aika nätisti energiantarvearvioiden suhteessa. Tuohon pakettitarjoukseen en kuitenkaan ole tarttumassa koska a) hinta on niin kova että rajoittaisi muita tekemisiä liikaa eli suomeksi sanottuna persus ei kestä ja b) olen niin paatunut TSI-mies että jotain omatoimisuutta tähänkin täytyy sotkea.

Kaivoista sain kaksi tarjousta. Yksi toimittaja sanoo suoraan ettei heiltä saa lainkaan 50 mm kollektoreita, piste. Toinen tarjosi molemmat vaihtoehdot, joko 2x40 mm 115 mm reikään tai 2x50 mm 140 mm reikään. Syvyys 240 m. Hintaeroa 1440 € eli tasan 6 €/m.

Tämä jälkimmäinenkin vakuutti puhelimessa kovasti että kyllä 2x40 riittää hyvin ainakin Niben pumpuilla, vaikka Niben manuaalin mukaan mennäänkin yli maksimipituuden. "Piiskapumpuista" oli myös puhetta. Kuulemma toimii hyvin. Sinällään oli kyllä erittäin asiantuntevan oloinen heppu ja käytännön asioista oli helppo keskustella.

Omaan maalais/insinöörijärkeen menee tuo 2x50 kollektori paljon paremmin. Liemen kierrättäminen puoliväkisin puolen kilometrin mittaisessa ohuessa pillissä ei tunnu kovin järkevältä kun tietää miten paljon halkaisijan muutos vaikuttaa asiaan ja toisaalta miten toivotonta on yrittää pumpata mistään putkesta läpi enemmän kuin siitä suosiolla menee. Seinä tulee vastaan aika jyrkkänä.

Yleensäkin kaikessa maalämpöön littyvässä törmää jatkuvasti vakuutuksiin "kyllä se toimii". Joo niin varmaan, mutta kuinka hyvin ja taloudellisesti? Saa kai siitä pumpusta vaikka 90° vettä vaikkei maaliuos kiertäisi lainkaan, jos se tehdään sähkövastuksilla. Onhan sekin "toimintaa" 

Mikäköhän tuossa 50 kollektorissa on niin vastenmielistä porareille? Onko putkikieppi liian iso normityövalineille vai mikä siinä on niin kartettavaa?

Onko noita 2x50:siä laitettu 115 mm reikiin? Siinähän saisi putket lähelle reiän kylkeä mikä olisi ilmeisen hyvä asia. Eräs paikallinen porari sanoi heti asuinpaikkani kuultuaan että kallio on todennäköisesti hyvin ehjää, joten sikäli reiän kylkien voisi toivoa olevan "sileät". Tätä lausuntoa tukee myös naapurin vesiporakaivo joka on muistaakseni 180 m syvä mutta silti huonotuottoinen "umpireikä".

Porauspaikka ja huoli porauksen aikaisesta veden valumisesta kellariin ratkesi hyvinkin simppelisti: porataan nyt talon päädyssä olevan maapatin läpi, kaivan sen sitten myöhemmin pois ja lyhennän suojaputken. Ei tarvitse porata kuoppaan eikä siirtää kaivoa kauas.

[fraatti]

Laitteet kollektorin asennusta varten ovat kalliitta ja epäilen että suurin nihkeys 50mm kohtaan johtuu siitä että usein  tarvittavia laitteita ei ole... tai ei ole helposti saatavilla niiltä yrityksiltä palveluna jotka noita asentavat... myös osalta porafirmalta esim 300m reijät jää muutenkin poraamatta kalustorajoitusten takian...

[sailor]

Jos valitsee invertteripumpun niin ei tuosta 50mm putkesta taida olla ihan kauheasti hyötyä. Suurimman osan aikaa reiästä otetaan niin vähän energiaa että lämpö ehtii hyvin siirtyä vedestä putken vaipan läpi keruunesteeseen. Mutkien lukumäärä kaivon ja pumpun välillä täytyy myös ottaa huomioon.

Reiän tilaajahan on vähän huonossa välikädessä. 240m/50mm voi muuttua porattaessa 2x130m 40mm kombinaatioon jos tulee yllätyksiä.

[euroshopperi]

1440 € oli hintaero 40/50 mm putkilla. Tuossa kohtaa en kyllä itte miettisi yhtään. 50 mm on varmaan vasta sellainen tulokas täällä pohjolassa ja se tulee juuri sen takia,että ei tarvitse tapella virtausten kanssa. Itse asiassa vasta nyt alkaa tulla näihin oloihin parasta asiakkaalle, kun on tultu siihen tulokseen näiden järjettömän syvien kaivo onkaloiden kanssa, että eurooppalainen menettely ei meillä käy,jossa 10 asteiseen kallioon porataan aina x määrä 100 m syvyisiä reikiä. Laadun kehittymisenä pidän itse noita 50 mm keräimiä ihan ehdottomasti ja hieno juttu on niiden tulo viimeinkin tänne pohjolaan.

[Mise]

Kiitoksia mielipiteistä. Pumpuksi saattaa näillä näkymin tulla käytettykin kiinteätehoinen kone, ei siis invertteri.

Äsken juttelin yhden paikallisen porarin kanssa ja hän sanoi suoraan että 50 mm kollektoreiden asentamiseen sopivia koneita ei oikein löydy, siitä siis tuo nihkeys niiden saamisessa. Kävimme myös jo tutuksi tulleen keskustelun siitä miten "ihan samanlainen kiertopumppu siihen tarvitaan kuitenkin jne." mutta tarjous on kuitenkin tulossa kun kollektoriasentaja oli löytynyt.

Kyllä tuo syvemmällä korkeampi kallion lämpö vs. pitkän lenkin virtausvastus ja toisaalta ison reiässä lämmenneen nestemäärän energiasisältö ovat ainakin omasta mielestä niin painavia tekijöitä että 50 -milliset sinne tulee. Sittenpähän on. Vaikka kyllä 8000 € reiästä (ilman vaakavetoja) kirpaisee aika tavalla, varsinkin kun ei pääse tekemään kuin yhden henkilön kotitalousvähennykset. Toivotaan että tuo toinen tarjous olisi halvempi.

[tomppeli]

Suomalaisten porausyritysten pitäisi tosissaan alkaa sopeuttamaan laitteistojaan 50 millisten keruuputkistojen käyttöön.
- Ahtaalle tontille ei useinkaan mahdu kahta energiakaivoa.
- Kahden kaivon tekeminen tulee kalliimmaksi, kuin yhden syvemmän.
- Syvä kaivo 40 mm keräimellä vaatii enemmän tehoa kiertopumpulta ja se lisää sähkön kulutusta ja huonontaa maalämmön hyötysuhdetta.
- Tiheään asutulla alueella syvemmät lämpökaivot säästävät kallioperän lämpövarantoja ja vaara kallioperän lämpöpotentiaalin ehtymisestä vähenee.

[Mise]

No niin, 3 vk kuluttua pitäisi tulla 240 m reikää ja 50 mm kollektorit.

Mitenköhän tähän systeemiin sopisi käytetty Thermia Villa 120? Moinen olisi kiikarissa, kompura vastikään vaihdettu. Vanhahan se on (16 v) mutta minulla on luontainen taipumus luottaa enemmän vanhempaan perustekniikkaan kuin uusimpiin hipaisunäyttövimpaimiin. Onkohan järkeä? Jos tuossa on uusi kompura, maapiirin pumppu ja lauhdutin niin mikä siitä enää porsii? Lämmityspiirin kiertopumppu? Aivot? Miten nuo ovat yleensä toimineet?

Jos tuo raksuttaisi vaikka 10 v niin olisi maksanut itsensä todella moneen kertaan ja muiden remontti- ja rakennusprojektien pitäisi olla siinä määrin valmiina että kassatilanne olisi huomattavasti valoisampi.