Lämmön kausivarastointi

[esasaa]

Kiitos ryhmään pääsystä.
Olen lurkkinut täällä lukijana aina välillä jo vuosien ajan, mutta nyt kun aurinkoisen tontin rakennuslupa myönnetty, niin on aika kysellä toisia mielipiteitä.
Kymmenisen vuotta sitten aloin miettimään suurta vesivaraajaa talon alla, johon talven lämpömäärä ladattaisiin auringosta kesän aikana ja hyödynnettäisiin talvella. Nyt Excelin kanssa sitä pyörittäessä se näyttäisi kannattavalta vain, jos sen pystyisi rakentamaan neliön muotoisena n.6x6x6m kokoisena. Rakennuspaikalla pohjavesi ja kallio on niin pinnalla, että tuo ei onnistu, joten on pakko miettiä muita ratkaisuja.
 
Muistan lukeneeni ruotsalaisen tohtoriväitöskirjan, jonka mukaan lämpökaivoon pumpatusta lämmöstä saisi vielä kuukauden päästä yli 70% takaisin, toki varmasti riippuu paljon pohjaveden virtauksista.

Foorumillakin on ollut linkattuna kirjoituksia NollaE:n energiapaaluratkaisuista ja ainakin itselleni se kuulostaisi toiseksi parhaalta ratkaisulta tuon ison vesivaraajan jälkeen, sillä keskimmäisten paalujen häviö on pieni, koska ympäröivien paalujen lämpötila on sama. Näin paalutettu alue jäähtyy vain reunoiltaan.
Talon alla on kallio 2-5m syvyydessä, joten paalut jää väkisinkin turhan lyhyiksi.

Massanvaihto on paalutusta kalliimpi vaihtoehto(mutta mahdollinen), jossa kallio päällä oleva savi korvataan kantavalla kiviaineksella.   

Motivaationa kausivaraukseen on kestävä kehitys ja ekologia, joten minulle riittää, jos takaisinmaksuaika on alle 25 vuotta.
Jos sähkön hinta jatkaa nousuaan samaan tahtia kun viimeaikoina, niin tuon 25 vuoden aikana sen kokonaishinta on keskimäärin 46s/kWh, jota olen laskelmissa käyttänyt. (Öljy/hakelämmityksestä ja polttomoottoriautoista luopuminen ei varmaankaan pienennä sähkön kysyntää/hintaa.)
 
Minulla on ylimääräisenä Valloxin MLV200 kanavapatteri, joten sitä on tarkoitus käyttää joko poistoilman loppulämmön talteenotossa tai raitisilman esilämmityksenä.(Tai molempiin oma patteri.)  Esilämmityksen hyöty varmaankin parhain, kun sitä hyödyntäessä ei tule lämpöpumpun kulutusta?

Ilmanvaihdon tuloilmaa on tarkoitus lämmittää n.5m2 aurinkoilmalämittimellä, kuten nykyisessäkin talossa, joten tälläkin saisi hyödynnettyä maapiirilatausta.

Harkinnassa on myös 750-2000l vesivaraaja, jolla voi optimoida pörssisähköhintaa/aurinkolämpöä lyhyellä aikavälillä.(Aurinkolämpö on tarkoitus tehdä huonosta hyötysuhteesta huolimatta aurinkosähköpaneeleilla, koska helpompi ohjaus ja sähköauton lataustarve.)

Koko järjestelmän ohjaus on tarkoitus toteuttaa Home assistantilla.
   
Näistä herännyt seuraavia kysymyksiä?

• Energiapaalu: Tuleeko yhden paalun hinta nippeleineen niin isoksi, ettei kannata edes 25v horisontissa?
• Energiapaalu: Kun paalut riittää vain noin 25% keruupiiriin, tuleeko ongelmia käyttää sitä yhdessä pintapiirin kanssa?
• Massanvaihto: Olisikohan tähän kiviainekseen mahdollista laittaa maapiiri niin, että se pysyy ehjänä ja kuitenkin kantaa talon?
• Esim Nibe F1255 COP 0/35 on ilmoitettu 4.7 ja 10/35->6.5, nouseekohan se suurin piirtein lineaarisesti, jos keruupiirin lämpö on vielä isompi?
  
• Muita huomioita?

[virtuaaliharri]

Näistä herännyt seuraavia kysymyksiä?

• Energiapaalu: Tuleeko yhden paalun hinta nippeleineen niin isoksi, ettei kannata edes 25v horisontissa?
• Energiapaalu: Kun paalut riittää vain noin 25% keruupiiriin, tuleeko ongelmia käyttää sitä yhdessä pintapiirin kanssa?
• Massanvaihto: Olisikohan tähän kiviainekseen mahdollista laittaa maapiiri niin, että se pysyy ehjänä ja kuitenkin kantaa talon?
• Esim Nibe F1255 COP 0/35 on ilmoitettu 4.7 ja 10/35->6.5, nouseekohan se suurin piirtein lineaarisesti, jos keruupiirin lämpö on vielä isompi?
  
• Muita huomioita?

Kun eivät pätevämmät ole kommentoineet, niin aloitan sitten minä.

Mitä olen energiapaaluista netistä lukenut artikkeleita, juttuja ja keskusteluita, niin minulle on muodostunut kuva, että kun yhden perinteisen energiakaivon sijaan asennetaan iso määrä lyhyitä energiapaaluja, niin kustannukset ovat paljon suuremmat. Peruslähtökohta energiapaalun käytössä on paaluttamisen tarve, mutta vaikka itse paalujen hinta jätettäisiin huomiotta, niin paalujen putkittaminen ja yhdistäminen tulee kalliimmaksi kuin vastaavan kapasiteetin perinteinen kollektori, jossa riittää yhdysputket maalämpöpumppuun. Isoissa kohteissa tämä voi suuremmista kustannuksista huolimatta kuitenkin olla kannattavaa.

Paalujen ja pintapiirin yhdistämisen tekniseen toimivuuteen en ota kantaa, mutta noin ideatasolla pintapiiristä voisi kesällä ja syksyllä siirtää lämpöä talon alle eli maanpinta toimisi lämmönkeräimenä. Toisaaltaan talvella olisi riski siitä, että lämpöä karkaisi talon alta kierron mukana pintamaahan.

Yleensä talon alle halutaan laittaa routimatonta kiviainesta, mikä tarkoittaa, että kivien lomassa on ilmaa, mikä on lämmön siirtymisen kannalta huono juttu. Sitten taas jos lämmönsiirron takia laitetaan sinne hienoa maa-ainesta, niin jos siihen pääsee jostain vettä (ja varmaan ajanoloon pääseekin), niin jäähänhän maalämpöpumppu sen vetää. Kostea savi on muuten hyvää varaamaan lämpöä, mutta haasteellista talon alla jos sitä lämpöä on sieltä tarkoitus pumpata.

Pientalon mittakaavassa lämmön kausivarastot ovat osoittautuneet kannattamattomiksi. Ensimmäiset kokeilut taisivat olla jo viimevuosisadan ensimmäisellä puoliskolla. Ehkä lähimpänä kannattavuutta olisi iso perinteisen tyyppinen lämpövaraaja, jota lämmitetään halvan energian aikaan. Ovat tosin varsin tyyriitä. Jos markkinoille tulisi edullisia maahan upotettavia varaajia, niin voisivat olla vastaus pientalojen lämmön varastointitarpeeseen. Markkinoilta tosin ovat häipyneet pienetkin maahan upotetut varaajat, joten ilmeisesti niilläkin on omat ongelmansa.

En sano, etteikö energian kausivaraaminen pientalon mittakaavassakin voisi joku päivä olla todellisuutta ja vähintäänkin ekologisesti kannattavaa.

[esasaa]

Joo, voi olla, että tuossa kustannukset hyötyyn verrattuna on niin isot, ettei kannata.

[Mika K]

Jos on rakentamassa uutta taloa niin olisiko järkevämpää panostaa eristeisiin niin ettei tarvitsisi erikseen lämmittää. Käyttövesi tietysti silti tarvii tehdä.

[virtuaaliharri]

Jos on rakentamassa uutta taloa niin olisiko järkevämpää panostaa eristeisiin niin ettei tarvitsisi erikseen lämmittää. Käyttövesi tietysti silti tarvii tehdä.

Lämmityskustannuksissa tuo säästäisi kyllä. Pelkkä eristyksen paksuntaminen ei kuitenkaan riitä, sillä kun kesällä lämpö ei karkaa rungon läpi, niin sisälämpötila nousee herkemmin auringonvalon ja toisaalta ilmanvaihdon myötä. Käyttövesivaraajan, kodinkoneitten ja elektroniikan tuottama hukkalämpö tuovat mukavasti lämpöä talvella, mutta kesällä joutuu tuulettamaan tai viilentämään pois.

Käsittääkseni pääsyy miksei passiivitaloja, tai sitten vastaavasti eristettyjä, mutta muuten passiivitalon vaatimuksia täyttämättömiä rakennuksia juurikaan rakenneta Suomessa, on kosteusvaurioiden pelko. Sen verran noista olen pelottelua vuosikymmenten saatossa nähnyt vaikkei juurikaan lehtijuttuja vaurioituneista passiivitaloista ole osunut silmiini. Syynä voi myös olla varoittelu "pullotaloista", liian tiiviistä, taloista, jotka saavat ihmiset kuvittelemaan päänsä muovipussin sisässä (ilmanvaihto sähkön varassa)...

Toki lämpöeristyksen parantaminen minimistä passiivitasolle maksaakin, mutta jos sillä välttää maalämpöpumpun ja energiakaivon hankkimisen, niin kyllä kaiketi tuo elinkaaritarkastelussa edullisemmaksi tulisi. Jos talo siis pysyisi asumiskelpoisena.

[Mika K]

Lämmityskustannuksissa tuo säästäisi kyllä. Pelkkä eristyksen paksuntaminen ei kuitenkaan riitä, sillä kun kesällä lämpö ei karkaa rungon läpi, niin sisälämpötila nousee herkemmin auringonvalon ja toisaalta ilmanvaihdon myötä. Käyttövesivaraajan, kodinkoneitten ja elektroniikan tuottama hukkalämpö tuovat mukavasti lämpöä talvella, mutta kesällä joutuu tuulettamaan tai viilentämään pois.

Käsittääkseni pääsyy miksei passiivitaloja, tai sitten vastaavasti eristettyjä, mutta muuten passiivitalon vaatimuksia täyttämättömiä rakennuksia juurikaan rakenneta Suomessa, on kosteusvaurioiden pelko. Sen verran noista olen pelottelua vuosikymmenten saatossa nähnyt vaikkei juurikaan lehtijuttuja vaurioituneista passiivitaloista ole osunut silmiini. Syynä voi myös olla varoittelu "pullotaloista", liian tiiviistä, taloista, jotka saavat ihmiset kuvittelemaan päänsä muovipussin sisässä (ilmanvaihto sähkön varassa)...

Toki lämpöeristyksen parantaminen minimistä passiivitasolle maksaakin, mutta jos sillä välttää maalämpöpumpun ja energiakaivon hankkimisen, niin kyllä kaiketi tuo elinkaaritarkastelussa edullisemmaksi tulisi. Jos talo siis pysyisi asumiskelpoisena.

Hyvin eristetyssä talossa myös ulkoa sisälle tulee vähemmän lämpöä jolloin jäähdytykseen kuluu vähemmän..

Itse arvaisin syyksi passiivitalojen puutteeseen sen ettei ne ole valtavirtaa, silloin se vaatii aina vähän enemmän rakennuttajalta, niinkuin kaikki erikoisemmat ratkaisut. Ja jos kyse on valmispaketista tai grynderin tekemästä talosta niin kiinnostusta käyttökuluihin ei juurikaan ole, ainoastaan siihen miten halvemmalla saa rakennettua ja eniten voittoa.

[virtuaaliharri]

Hyvin eristetyssä talossa myös ulkoa sisälle tulee vähemmän lämpöä jolloin jäähdytykseen kuluu vähemmän..

Itse arvaisin syyksi passiivitalojen puutteeseen sen ettei ne ole valtavirtaa, silloin se vaatii aina vähän enemmän rakennuttajalta, niinkuin kaikki erikoisemmat ratkaisut. Ja jos kyse on valmispaketista tai grynderin tekemästä talosta niin kiinnostusta käyttökuluihin ei juurikaan ole, ainoastaan siihen miten halvemmalla saa rakennettua ja eniten voittoa.

Toki noinkin. Kun tuossa aamupäivällä googlailin passiivitalotarjontaa, niin huomasin, että passiivitalon vaatimukset ovat itse asiassa vaativampia kuin muistinkaan. Pelkkä vaipan eristevahvuuden kasvattaminen ei riitä, vaan lisäksi vaaditaan kalliit erityisen hyvin lämpöä eristävät ikkunat, hyvä ilmatiiviys sekä korkean hyötysuhteen lämmöntalteenotolla varustettu ilmanvaihtokone ja käyttöveden lämmittimenkin pitää olla energiatehokkaammasta päästä. Lisäksi pitää huomioida etteivät sisätilat pääse kuumenemaan liikaa. Kaikki nuo vaatimukset yhdessä ilmeisesti nostavat rakennuskustannukset niin korkealle lähes nollaenergiataloon ja etenkin matalaenergiataloon verrattuna, ettei useimpien mielestä kannata. Nähdäkseni tämä ei vielä kuitenkaan riitä selittämään sitä ettei talotehtailla ole valikoimissaan passiivivaihtoehtoja, sillä kasvattaisihan se niiden viherimagoa vaikkei niitä juuri myytäisikään.