Hirsitaloon lämmintä

[pilotti1]

Uudisrakennus suunnitteilla Oulun korkeudelle joko hirrestä tai kappaletavarasta. Asuinneliöitä 110 ja 3 henkinen perhe. Maalaämpö porakaivolla tulee aika kalliiksi mutta mahtaako tuo maalaämpö maapiirillä edes toimia näin pohjoisessa? Eherotuksia?

[justus01]

mahtaako tuo maalaämpö maapiirillä edes toimia näin pohjoisessa?

Toimii.
 
Eherotukset:
Kappaletavaratalo: 5..6 kW pumppu + 300..400 metriä vaakaputkistoa.
Hirsitalo: 7..8 kW pumppu + 400 metriä vaakaputkistoa.

[tomppeli]

Oulun korkeudella toimii hyvin sekä maakeruu, että kaivo.

Hirsi / muu rakenne..

Hirsi on upea, vankka ja arvokas rakennusmateriaali, mutta lämmön eristäjän se ei ole hyvä.
30 cm paksun massiivihirren U -arvo on noin 0,40.
Kun vertaat sitä lukemaa 250 mm villaeristeisen seinän U -arvoon, joka on noin 0,15 niin ero on huima.
Tuo ero tarkoittaa sitä, että 30 cm hirsiseinä vuotaa lämpöä 0,40 / 0,15 = noin 2,7 kertaa enemmän, kuin tavanomainen ulkoseinä.

Hirsirakenteiseenkin seinään voi toki laittaa lämpöeristyksen, myöskin ulkopuolelle.
Ulkopuolelle vuorilaudoitus ja hirttä vasten villat ja tuulensuoja.
Villojen ja vuorauksen väliin tuuletusrako. (hirsi 250 mm + villat 150 mm + vuoraus = noin 0,16 U)
Silloin saadaan talon sisäpuolelle näkyviin kaunis hirsiseinä, ulkoa talon hirsiseinää suojaa säältä vuoraus.
Ulkovuoraus kiinnitetään alaosastaan kiinteästi hirteen;
ylempää koolaus kiinnitetään liukuvasti hirsiin erityisillä liukumisen sallivilla kulmapaloilla.
Tuo rakenne sallii hirsirakenteen painumisen.
Tässä yhden hirsitalon suunnittelu.: http://publications.theseus.fi/handle/10024/9533

On syytä ottaa huomioon vaakatasoisessa hirsirakenteessa, on hirsirakenteen laskeutuminen.
Tuo kasaan painuminen pitää huomioida pystysuuntaan asennettujen rakenteiden yläpuolelle jätettävänä laskeutumisvarana.
Muun muassa ovien ja ikkunoiden päälle on jätettävä muutamia senttejä varaa hirsirakenteen laskeutumiselle, muutoin tulee ongelmia.

Ei ole syytä pelätä hirsirakenteita, mutta on tärkeää jo suunnitteluvaiheessa ottaa huomioon hirsirakenteen erityisvaatimukset.

[pilotti1]

Päivitystä aloittajalta. Hieman ollaan kallistuttu hirsitalosta kappaletavaratalon puolelle. Neliöitä ykskerroksisessa tulis 125 m2. Tontti on 2000 m2. Naapurissa kallio oli löytynyt vasta 17 metrin syvyydestä joten maakeruupiiri kiinnostaa yhä enemmän jos vaan keruupiiri sopii. Tontin alavin ja levein reuna on hieman kostean oloista maaperää (entistä peltoa) joten lienee sopivaa maakeruuseen? Ei mahda kannattaa kuivattaa pienilläkään ojilla jos siihen maakeruun laittaa?

[tomppeli]

Päivitystä aloittajalta. Hieman ollaan kallistuttu hirsitalosta kappaletavaratalon puolelle. Neliöitä ykskerroksisessa tulis 125 m2. Tontti on 2000 m2. Naapurissa kallio oli löytynyt vasta 17 metrin syvyydestä joten maakeruupiiri kiinnostaa yhä enemmän jos vaan keruupiiri sopii. Tontin alavin ja levein reuna on hieman kostean oloista maaperää (entistä peltoa) joten lienee sopivaa maakeruuseen? Ei mahda kannattaa kuivattaa pienilläkään ojilla jos siihen maakeruun laittaa?

Lämmitys voisi silloin näyttää tällaiselta.. Siitä laskelma tämän yläpuolella, omassa viestissäsi.

Mitoituslaskelma on vain suuntaa antava!
Alan ammattisuunnittelijalta saat luotettavan laskelman.

[pilotti1]

Kiitos laskelmasta. Paljonkohan tuo putkimetrimäärä vie neliöitä? Voiskohan tuon vaadittavan asennusalan m2 tiedon saada näkymään laskelmassa automaattisesti? Mahtaako jostakin löytyä seikaperäiset ohjeet maakeruuverkon asentamiseen?

[tomppeli]

Olen ajatellut tuota automaattista määritystä, mutta sitä ei saa oikein yleispäteväksi, koska tilantarve riippuu myöskin aika paljon keruukentän muodosta.

Näinkin sitä voisi laskea.

Olisi upotettava 400 metriä putkea peltoon.

Ahtaimmillaan se olisi suunnilleen näin.: (Lenkkien väli 1,5 m + kentän kaikilla laidoilla 1,5 / 2 = 0,75 metrin lisä.)

- Yksi edestakainen lenkki, jossa putki menee pellon toiseen päähän ja palaa takaisin sieltä 1,5 metrin etäisyydessä
  palstan pituus = noin 400 / 2 = 198 metriä ja tarvittava leveys noin 3 metriä ja tarvittava ala noin 600 m2.

- Kaksi edestakaista lenkkiä = noin 400 / 4- (3x1,5) = 95,5 metriä ja leveyttä tarvitaan 4 x 1,5 metriä = noin 6 meriä = noin 580 m2

- Kolme edestakaista lenkkiä = noin 400 / 6 - (5x1,5) = 57 m ja leveyttä tarvitaan 6 x 1,5 metriä = noin 9 meriä = noin 530 m2

- Neljä edestakaista lenkkiä = noin 400 / 8 - (7x1,5) = 39 m ja leveyttä tarvitaan 8 x 1,5 metriä = noin 12 meriä = noin 480 m2

- Viisi edestakaista lenkkiä = noin 400 / 10 - (9x1,5) = 26 m ja leveyttä tarvitaan 10 x 1,5 metriä = noin 15 meriä = noin 410 m2

Jos tontilla on tilaa, kannattaa asentaa putket vähän väljemmin.

Yhden lenkin suurin pituus on noin 400 - 450 metriä.
Liian pitkässä lenkissä tulee nesteen virtausvastus liian suureksi ja
maalämpöpumpun maakiertopumppu ei jaksa kierrättää tarpeeksi suurta nestemäärää.

Kiertopumpun liian heikko teho näkyy käytössä niin, että
maakiertonesteen meno- ja paluulämpötilojen erotus (dt, Δt) nousee suuremmaksi, kuin suositusarvo 3 astetta.
Jos arvo nousee selkeästi yli tuon 3 astetta, huononee lämpöpumpun hyötysuhde, COP.
Ihan liian suurella Δt -arvolla lämpöpumppu tekee lopulta hätäkatkaisun.

Jos tarvitaan suurempia keräinpituuksia, on keruupiiri jaettava kahdeksi tai useammaksikin lenkiksi,
joilla nestevirtaama jaetaan useampaan keruupiiriin ja virtausvastus pienenee kohtuulliseksi.
Tämä sama rajoitus koskee sekä vaakakeruupiirillä, että lämpökaivoilla toteutettuja lämpölaitoksia.

Kysy lämpöpumpputoimittajaltasi, kuinka pitkän keruupiirin valitsemasi lämpöpumppu sietää.

[pilotti1]

Päivitystä aloittajalta. Talohankkeen koko pieneni 105 m2:iin. Talotoimittaja tarjoaa nestekiertoa lattiian, PILP:iä ja paikallamuurattua takkaa lämmönlähteeksi. Meinas ettei maalämpö edes keruuputkistolla kannata näin pienessä talossa. Hieman tuo PILP arveluttaa kun lukee vaihtelevia kokemuksia siitä. Tuolla 105 m2 taitas tuo upotettava putki jäädä johonki 350 metriin? Onko näkemyksiä millaiset olis hinnat näiden kahden vaihtoehtoisen lämpöratkaisun välillä? PILP olis Nibe F470

[Roori]

PILP yksinään on alimittainen (=aina) eli vastus ja/tai puut kuluu, mutta Nilanin PILP+MLP yhdistelmälaite hoitais homman...

[tomppeli]

Talohankkeen koko pieneni 105 m2:iin. Talotoimittaja tarjoaa nestekiertoa lattiaan, PILP:iä ja paikallamuurattua takkaa lämmönlähteeksi. Meinas ettei maalämpö edes keruuputkistolla kannata näin pienessä talossa. Hieman tuo PILP arveluttaa kun lukee vaihtelevia kokemuksia siitä. Tuolla 105 m2 taitas tuo upotettava putki jäädä johonki 350 metriin?

Tein laskelman tällekin suunnitelmalle ja poistin aikaisemman.
Tämäkin laskelma on vain suuntaa antava!

[Läyhäke]

Täällä palstoilla näyttäis olevan sekä oikeaa että väärää tietoa hirsitalojen suhteen. Joo, hataria harakanpesiä on, jotka kuluttavat tolkuttomasti energiaa. Toisaalta esim. oman taloni ilmanvuotoluku on 0.6. Laittelen raporttia energiankulutuksesta kunhan saan maalämmön päälle.

Esimerkkinä voisin kertoa ystäväni hirsitalosta: vm. 2011, 1,5krs, 205m2, 2+4hlöä, maalämpö 8kw, kaivo 170m, takkaa poltetaan 10 pesällistä vuodessa.  Kokonaiskulutus 15000kwh, josta pumpun mittari pyörittänyt 5000kwh/vuodessa. Seinissä ei lisäeristystä, normi talopaketti = talo toimii ja järjestelmä toimii.

Koska hirsitalojen suhteen on niin paljon vaihtelua, pitäisi laskennan perusteena olla energiatodistus? Siinä ei huomioida seinien termistä massaa ja sen edullista vaikutusta kulutukseen.

Tämmönen näkemys hirsimieheltä. Tämä foorumi on loistava, valtava tietomäärä saatavilla.

T. Läyhäke

[Matias]

Siinä ei huomioida seinien termistä massaa ja sen edullista vaikutusta kulutukseen.

Mitä tarkoittaa seinien terminen massa? Miten se vaikuttaa kulutukseen?

Tarkoitan lähinnä ulkoseiniä

[tomppeli]

Hirsirakenne varaa jonkin verran lämpöä ja sillä tavalla hiukan tasaa lämpövaihteluja. Kiviseinä tekee sitä vieläkin enemmän.

Hirsi on aika huono lämpöeriste.
Hirren K -arvo, eli  lämmönjohtoluku on noin 0,12 W/mK.
Siitä laskemalla saadaan esimerkiksi 30 cm paksun hirren U -arvoksi = 0,12 / 0,300 = 0,40 U.
Ei tule ihan heti passiivitalon seinää.
Mutta hirrellä on monia hyviä ominaisuuksia talon seinämateriaalina.
Jos haluaa hyvän lämpöeristyksen, voi aina laittaa hirren ulkopuolelle lautaverhouksen ja väliin villat.

Näiden linkkien takaa löytyy hyvää hirsitietoutta.:

http://www.hirsikoti.fi/content_images/tutkimukset_raportit_analyysit/Energiatehokkuusmaaraykset_2012.pdf

http://benerhirsitalot.fi/41_fi_Hirsisein%C3%A4n_U-arvon_laskenta.aspx

http://beta.huliswood.fi/sites/default/files/Pelkkahirren_arvot_0.pdf

http://beta.huliswood.fi/sites/default/files/Pyorohirren_arvot.pdf

[Läyhäke]

Tarkoitan termisella massalla talossa olevaa varaavaa massaa, esim puuta tai betonia. Massiiviseinärakenne varaa lämpöä ja kosteutta. Seinä voi siis myös luovuttaa lämpöä. Tämän vaikutusta lämmityskustannuksiin en osaa sanoa, ehkä tasoittaa joitakin muutoksia kun ulkolämpötila vaihtuu nopeasti. Toisaalta yksi aineinen lämpöäjohtava rakenne toimii myös "aurinkokeräimenä". Tässä hirsiseinän "kehno" U-arvo toimii toisinpäin. Tämän vaikutusta en osaa myöskään laskea. Mittasin kerran maaliskuun alussa eteläseinän pintalämmön. Se oli +40c kun varjossa oli -8c. Puun lämpökapasiteetti on hyvä, samaa luokkaa tiilen kanssa.

[Läyhäke]

Täältä löytyy eri materiaalien ominaislämpökapasiteetteja.

http://fi.wikipedia.org/wiki/Ominaisl%C3%A4mp%C3%B6kapasiteetti

Lähteenä aina luotettava wiki. 


Edit.: Korjasin vioittuneen linkin, "tomppeli"

[Pentti]

Moro.

Niin eiköhän hirsitalon päädytä muiden perusteiden takia kun hyvän lämmöneristyskyvyn takia. Ainakaan kukaan tuntemistani hirsitalo asukkaista ei ole valitellut että olis pitänyt valita joku toinen materiaali kuin hirsi koska lämmittäminen tulee kalliiksi. Ja tunnen sentään aika monta hirsitalo asukasta.

Mutta olisi mielenkiintoista tietää mihin ratkaisuun pilottti1 on päätynyt. Talomalli sekä lämmitys? Jos poikkeat foorumilla niin pistä vähän päivitystä.