Mitoituspyyntö kaivolle/lämmitysenergialle (Pumppu jo odottamassa asennusta)

[Kobi]

-Minulla on jo valmiina sattumalta käsiini ajautunut Jämä RST Inverter 6kw pumppu, joka tarkoitus ottaa käyttöön, vaikka onkin ymmärtääkseni kohteeseen osamitoitettu. Tästä otan mielellään myös rakentavia näkemyksiä vastaan, esim. kaivon syvyyden tarpeen ym. osalta.
-Talo siis laajennettu nyt 2022, joten kulutuslukemat ennen laajennuksen toteutusta.
-Talossa 2 varaavaa tulisijaa ja pihassa tälläkin hetkellä 50 pinokuutiometriä valmista polttopuuta, joilla autella pumppua pahimpien pakkasten yli.
-Savipatjan paksuus pihassa n. 10-16m.
-Maalämpöä tarkoitus käyttää lämmityksen lisäksi myös viilennykseen.
-Minkä syvyinen kaivon tulisi olla?
-Mikä tehontarve? Eli kuinka paljon joudun suunnilleen ottamaan energiaa puita polttamalla?

Rakennuksen sijainti Suomen kartalla? Tieto tarvitaan mitoituksen laskemiseen.
Tuusula, Jokela

- Rakentamisvuosi? Onko rinnetalo?

1948, laajennus 2022. Tasamaalla

Kaikki sähkö ollut n. 12 000kw vuodessa (6 hlölle, talo aiemmin 110m2 asuinpinta-alalla+lämmin ja huonosti eristetty 50m2/150m3 autotalli), suorasähkö+ilmalämpöpumppu, lisäksi sekapuuta poltettu keskimäärin 8 pinokuutiometriä varaavissa tulisijoissa.

- Patterilämmitys vai lattialämmitys?
Vesikiertoinen lattialämmitys 1. kerroksessa, yläkerrassa varalla suorasähköpatterilämmitys

- Ilmanvaihto:
Painovoimainen ilmanvaihto

- Lämmitettävän rakennuksen ulkomitat tai ulkoseinien yhteenlaskettu ulkopituus.
Ulkoseinien yhteenlaskettu pituus 51m

- Ulkoseinien lämpöeristeen materiaali ja paksuus, ulkoseinän kokonaispaksuus?
Ulkoseinän paksuus vanha 1/2 talosta tuulensuojalevy 13mm, hirsi 140mm, kivivilla 50mm.
Ulkoseinäne eristepaksuus uusi 1/2 osa talosta tuulensuojalevy 25mm, kivivilla 225mm

- Kerrosten lukumäärä (kellari, alakerta, yläkerta)?
1,5

- Lämpimien tilojen neliömäärät kerroksittain (väliseiniä yms. ei lasketa pois)?
1 krs 122m2
1.5. krs 110mm

- Huonekorkeudet kerroksittain?
1. krs 2500mm
1.5krs keskimäärin 1700mm,( seinän osuus ulkopinnasta sivuilla hyvin pieni, enimmäkseen paksummin eristettyä kattoa)

- Alapohjan laatu, (maanvarainen, rossipohja jne..) sekä lämpöeristeen laatu ja paksuus?
Rossipohja 270mm eps.

- Yläpohjan lämpöeristeen materiaali ja paksuus?
Kivivilla puhallusvillana (1/2)talosta 450mm + Kivivilla palavillana (1/2 talosta) 400mm.

- Millaiset ikkunat (2– vai 3 lasiset)? Onko ikkunoiden yhteisala huomattavasti normaalia suurempi tai pienempi?
3-lasiset, tavanomainen yhteisala

- Onko muita lämmitettäviä tiloja, esim. autotalli? Onko rakennusten välillä lämmönsiirtokanaali ja kuinka pitkä?
Ei muita maalämmöllä lämmitettäviä tiloja

- Tilojen lämpötilat?
Asuinlämpötila alakerrassa n. 20 astetta,
yläkerrassa riittäisi hyvin  18 astetta.

[tomppeli]

Tervetuloa mukaan foorumille!
Minulle jäi epäselväksi se, kuinka iso on vanha osa ja mikä on uuden osan koko. Onko vanha vain alakerrassa tai molemmissa, entä uusi osa. Entä autotalli.
Tein jonkinlaisen laskelman, mutta olen saattanut laskea ihan puuta heinää!
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 9,5 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:
Talo ”Kobi”   TUUSULA   (Uusimaa)
VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:  PATTERILÄMMITYS  -  COP -laskennassa 44 °C  -  menovesi lämpötila max 54 °C               
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ  -  MUT = -27 °C               
- Talon alakerta 1948: Patterilämmitys, 21°C, 122 m2, 305 m3    45,6 W/m2   5,56 kW   12 497 kWh
- Talon yläkerta 1948: Patterilämmitys, 18°C, 110 m2, 187 m3    30,8 W/m2   3,39 kW   6 464 kWh
RAKENNUKSEN  LÄMPÖHÄVIÖT  YHTEENSÄ   39 W/m2   8,95 kW   18 961 kWh

• Kiinteistö,  232 m2,  492 m3       4,0 COP   8,37 kW   18 961 kWh
- Lämmin käyttövesi,   varaajatilavuus   0,216 m3 / 50 °C   2,9 COP   1,16 kW   4 800 kWh
- Yhteensä         3,7 SCOP   9,5 kW   23 761 kWh
- Vähennetään taloussähkön lämmitysvaikutus      -2 984 kWh   1,20 kW   20 777 kWh
- Ei huomioitu mitään lisälämmitysmuotoja          0 kWh   0,00 kW   20 777 kWh
- Maalämmöllä tuotetaan            9,50 kW   20 777 kWh
- Sähkövastuksella tuotettavaksi jää               0 kWh
 Yhteensä   232 m2   90 kWh/m2   3,7 SCOP   9,5 kW   20 777 kWh

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho            9,5 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )      9,5 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka               -27 °C
- Maasta kerätään          ( 3,7 COP)   7,2 kW   15 153 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä               5 624 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)      5 624 kWh
- Ei ole ilmanvaihdon jälkilämmitystä  sähköllä!             0 kWh

• Tarvitaan vähintään 164 m lämpökaivo.  Kaivon yläosassa 6 m vedetöntä ja 16 m maaporausta.   Poraussyvyys   164 m
- Kaivon aktiivisyvyys 158 metriä. Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 164 m.   Putkea kaivossa yhteensä   328 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 8,5 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 0,58 l/s = 34,8 l/min = 2088 l/h:   
- Kaivo, painehäviö 0,58 l/s virtaus PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 355 litraa      70 kPa = Ok
- Kaivo, painehäviö 0,58 l/s virtaus PE45*2.6 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 446 litraa      41 kPa = 0,41 bar
 Tai vaakakeruulla:               
- kostea savi, 337 m = 2 x 170 metriä PE40x3.7 SINIRAITA. Upotussyvyys vähintään 1 m. Vol 368 litraa      21 kPa = 0,21 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.

[Kobi]

Hei,

kiitos vastauksesta ja kiitos uskomattoman hienosta työstä, mitä täällä teet. Todella arvokasta meille pahaisille aloitteleville pumppaajille ja tästä Saulikin saisi luvan myöntää sulle isommanpuoleisen prenikan tuossa itsenäisyyspäivän seudussa.

Minun antamani alkuinfo omasta tilanteesta oli sekava, mutta korjaan tähän vielä oleelliselta osin. Voitko korjata laskelmaan, kiitos!

1. Koko alakerrassa vesikiertoinen lattialammitys (Ei siis pattereita). Yläkerrassa suorasähköpatterit seinillä, mutta niitä en käytä kun lämpö tapaa nousta ylöspäin.
2. Talon pinta-alasta ja tilavuudesta noin 50% uutta 2022- valmistunutta ja 50% vanhaa 1948 valmistunutta jota kyllä lisäeristetty, uudessa osassa hieman vanhaa parempi eristys.
3. Autotallin koko 35m2, noin 110m3,Lämmitys ilmalämpöpumpulla jo vuosien ajan. Tallin Katossa 200mm villa ja seinissä 100mm villa. Lämpötila ollut talvella 12 astetta ja muulloin 18 astetta.  Tallin ilmoitin siksi, koska se vaikuttaa aiempaan sähkönkulutukseen.

[tomppeli]

- Laskenko kuitenkin yläkertaan lattialämmityksen, vai onko tarkoitus pitää yläkerta lämpimänä pelkästään alakkerrasta kulkeutuvalla lämmöllä, jolloin yläkerta pitäisi laskea mukaan alakerran lämmitystarpeeseen.

- Autotallia ei siis edelläänkään lämmitetä maalämmöllä.

[Kobi]

Laske vain mukaan alakerran mitoitukseen, kiitos

Ja kyllä, talli lämpiää ilmalämpöpumpulla myös jatkossa

[tomppeli]

Muutin laskelmaa ja liitin siitä tulosteen omaan viestiisi.
Jos laskelman lähtötiedoissa on virheellisyyksiä, kerro niistä ja korjaan ne. Korjaaminen on helppoa.

Tässä laskelman tulos tiivistettynä:
Talo ”Kobi” versio B   TUUSULA   (Uusimaa)
VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:  LATTIALÄMMITYS  -  COP -laskennassa 33 °C  -  menovesi lämpötila max 38 °C
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ  -  MUT = -27 °C
- Koko talo 1948: Lattialämmitys, 20°C, 122 m2, 492 m3    66,9 W/m2   8,16 kW   18 685 kWh
RAKENNUKSEN  LÄMPÖHÄVIÖT  YHTEENSÄ         67 W/m2   8,16 kW   18 685 kWh

• Kiinteistö,  122 m2,  492 m3          5,3 COP   7,73 kW   18 685 kWh
- Lämmin käyttövesi,   varaajatilavuus   0,216 m3 / 50 °C   2,9 COP   1,16 kW   4 800 kWh
- Yhteensä         4,5 SCOP   8,9 kW   23 485 kWh
- Vähennetään taloussähkön lämmitysvaikutus      -1 664 kWh   0,63 kW   21 821 kWh
- Ei huomioitu mitään lisälämmitysmuotoja          0 kWh   0,00 kW   21 821 kWh
- Maalämmöllä tuotetaan            8,80 kW   21 820 kWh
- Sähkövastuksella tuotettavaksi jää               0 kWh
 Yhteensä   122 m2   179 kWh/m2   4,5 SCOP   8,8 kW   21 821 kWh

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho               8,9 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )      8,8 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka               -26 °C
- Maasta kerätään          ( 4,5 COP)   7,1 kW   16 925 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä               4 896 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)   4 896 kWh
- Ei ole ilmanvaihdon jälkilämmitystä  sähköllä!             0 kWh

• Tarvitaan vähintään 178 m lämpökaivo.  Kaivon yläosassa 6 m vedetöntä ja 16 m maaporausta.   Poraussyvyys   178 m
- Kaivon aktiivisyvyys 172 metriä. Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 178 m.   Putkea kaivossa yhteensä   356 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 8,5 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 0,58 l/s = 34,8 l/min = 2088 l/h:               
- Kaivo, painehäviö 0,58 l/s virtaus PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 382 litraa      76 kPa = Ok?
- Kaivo, painehäviö 0,58 l/s virtaus PE45*2.6 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 481 litraa      44 kPa = 0,44 bar
 Tai vaakakeruulla:               
- kostea savi, 377 m = 2 x 190 metriä PE40x3.7 SINIRAITA. Upotussyvyys vähintään 1 m. Vol 402 litraa      22 kPa = 0,22 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.

[KiSaVa]

Kysymys: miksi laskelmassa valitun pumpun teho on 8-9 kW, kun aloittaja kertoo valitun pumpun olevan 6 kW.

[commo73]

Kysymys: miksi laskelmassa valitun pumpun teho on 8-9 kW, kun aloittaja kertoo valitun pumpun olevan 6 kW.

Tuo Jämä 6kW on sama kuin 6 kW nibe. Tuon saa asetuksista vapautettua Hz rajoituksen jonka jälkeen siitä tulee 8 kW pumppu. Lisäksi tomppelin laskelmasta löytyy piste johon asti 6 kW riittää. Riittääkö 6 kW johonkin ulkolämpötilaan -20 C asti ?

[tomppeli]

Kysymys: miksi laskelmassa valitun pumpun teho on 8-9 kW, kun aloittaja kertoo valitun pumpun olevan 6 kW.

Tässä sekin korjattuna:
Talo ”Kobi” versio B         TUUSULA      (Uusimaa)
VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:  LATTIALÄMMITYS  -  COP -laskennassa 33 °C   -  menovesi lämpötila max 38 °C               
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ  -  MUT = -27 °C               
-               
-               
- Koko talo 1948: Lattialämmitys, 20°C, 122 m2, 492 m3           66,9 W/m2   8,16 kW   18 685 kWh
-               
-               
-               
RAKENNUKSEN  LÄMPÖHÄVIÖT  YHTEENSÄ         67 W/m2   8,16 kW   18 685 kWh
ERITTELY      Osuus    Max teho   Osuus    Energiaa/a
Johtumishäviöt      63,9%   5,22 kW   66,6%   12 441 kWh
Painovoimainen ilmanvaihto      28,5%   2,33 kW   26,1%   4 883 kWh
- josta sähköllä, jälkilämmitys asetusarvo + °C      0,0%   0,00 kW   0,0%   0 kWh
- maalämmöllä      28,5%   2,33 kW   26,1%   4 883 kWh
Vuotoilmat      7,6%   0,62 kW   7,3%   1 361 kWh
Lämmönsiirtokanaali      0,0%   0,00 kW   0,0%   0 kWh
Maalämmöllä yhteensä           100,0%   8,16 kW   100,0%   18 685 kWh
JOHTUMISHÄVIÖIDEN ERITTELY                               Ala               
Alapohjat   122,0 m2   3 %   0,26 kW   8 %   1 500 kWh
Yläpohjat   122,0 m2   8 %   0,63 kW   7 %   1 389 kWh
Umpiseinän ala   164,0 m2   31 %   2,53 kW   30 %   5 588 kWh
Ovet   4,0 m2   3 %   0,22 kW   3 %   496 kWh
Ikkunat   24,0 m2   19 %   1,57 kW   19 %   3 469 kWh
Johtumat yhteensä   436,0 m2   64 %   5,22 kW   67 %   12 441 kWh
• Kiinteistö,  122 m2,  492 m3          5,3 COP   7,73 kW   18 685 kWh
- Lämmin käyttövesi,   varaajatilavuus   0,216 m3 / 50 °C   2,9 COP   1,16 kW   4 800 kWh
- Yhteensä         3,7 SCOP   8,9 kW   23 485 kWh
- Vähennetään taloussähkön lämmitysvaikutus         -1 664 kWh   0,63 kW   21 821 kWh
- Ei huomioitu mitään lisälämmitysmuotoja          0 kWh   0,00 kW   20 873 kWh
- Maalämmöllä tuotetaan            6,00 kW   19 925 kWh
- Sähkövastuksella tuotettavaksi jää               948 kWh
 Yhteensä   122 m2   171 kWh/m2   3,7 SCOP   6,0 kW   20 873 kWh
• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho               8,9 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Liian pieni )               6,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka               -10 °C
- Maasta kerätään          ( 3,7 COP)   4,9 kW   15 977 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä               4 896 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  948 kWh)               5 844 kWh
- Ei ole ilmanvaihdon jälkilämmitystä  sähköllä!                0 kWh
• Tarvitaan vähintään 178 m lämpökaivo.  Kaivon yläosassa 6 m vedetöntä ja 16 m maaporausta.            Poraussyvyys   178 m
- Kaivon aktiivisyvyys 172 metriä. Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 178 m.         Putkea kaivossa yhteensä      356 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 3,7 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 0,4 l/s = 24 l/min = 1440 l/h:               
- Kaivo, painehäviö 0,4 l/s virtaus PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 382 litraa               35 kPa = 0,35 bar
- Kaivo, painehäviö 0,4 l/s virtaus PE45*2.6 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 481 litraa               21 kPa = 0,21 bar
- Kaivo, painehäviö 0,4 l/s virtaus PE50*2.8 putkilla, ΔT = 3 K. Liitäntäputkitus mukana. Volyymi 592 litraa               14 kPa = 0,14 bar
- Kaivo, painehäviö 0,4 l/s virtaus PE50*2.5 GeoDuo pariputki, ΔT = 3 K. Liitäntä mukana. Volyymi 607 litraa               14 kPa = 0,14 bar
 Tai vaakakeruulla:               
- kostea savi, 377 m = 2 x 190 metriä PE40x3.7 SINIRAITA. Upotussyvyys vähintään 1 m. Vol 402 litraa               13 kPa = 0,13 bar

[Kobi]

Jämä pyörähti kauniisti tulille. 203 metriä kaivoa porattiin lopulta, veden pinta n.3m syvyydessä.

Ensimmäisen viikon ajan pumpulta kaivolle lähtenyt vesi vähintään +2 -asteisena eikä niiannut -20°c pakkasella mihinkään. Kaivolta tulee 6-6.5° takaisin. N. 45kwh\vrk tuottanut tähän saakka kun pikku tulia oon leivinuunissa samaan aikaan pitänyt.

Pitää katsoa miten käy kun jättää pelkän pumpun lämmittämään. Ja tosiaan katsoinkin mistä tuosta saa vapautettua 8kw, teen sen jos tuosta jossain vaiheessa meinaa tehot loppua.

[tomppeli]

Taisi tulla yksi tyytyväinen maalämmittäjä lisää!