Maalämmön mitoitus

[Jas]

Moi, kaipailisin apua ja mielipiteitä maalämmön mitoitukseen. Eräs myyjä olisi tarjoamassa stiebelin WPF 16 pumppua ja 2x160 metrisillä kaivoilla. Pumpun teho varmaan ok, mutta kaivojen syvyys mietityttää. Tulisiko olla syvemmät?

Kohde olisi vanha hirsitalo, lämmitettävää alaa n.250m2 ja kuutioita noin 800. Talo ylhäältä eristetty villalla, ulkoseinässä hirren lisäksi tuulensuojalevyt + ulkoverhous. Ikkunat 90-luvulta. Patterilämmitys ja patterit on tarkoitus uusia ennen maalämpöä. Kohde sijaitsee Kuopion lähellä. Lämmitys tällä hetkellä puulla, mutta kokonaisenergian kulutus lieneee siellä lähellä 60 000kwh/vuosi

Kaivojen lisäksi maahan sijoitettava keruupiiri olisi mahdollinen Hieta/hiesu maahan. Miten pitkä keruupiiri olisi mahdollisesti silloin tarpeen?

[JML_]

Moi,

Mitä nyt täällä on vähän mitoituksia seuraillut, niin n.85 kwh/m vuodessa Kuopin tasalla on kait ok, eli 2x235 metrin kaivot 45 tai 50 mm keräimellä tai 3x160 m 40-45 mm keräimillä varmaan ok tuolle kulutukselle, jos kyseessä patterilämmitys. 16kw varmaan rajoilla ns. täystehomitoitukseen, mutta tommpeli varmaan laskee tarkat luvut. 

-Janne

[tomppeli]

Tervetuloa mukaan foorumille!
Koetin tehdä laskelman ja liitin siitä tulosteen omaan viestiisi.
Laskelma on tehty ns. normaalivuodelle. Viime vuodet ovat olleet normaalivuotta lämpöisempiä.
Jos laskelman lähtötiedoissa on virheellisyyksiä, kerro niistä ja korjaan ne. Korjaaminen on helppoa.

Laskelmassa olevan lämpöpumpun antoteho 19 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.

Lämpökaivojen keskinäinen etäisyys laskelmassa on 25 metriä.
Jos etäisyys jää pienemmäksi, tarvitaan syvemmät kaivot.
Laskelma antaa lämpökaivon aktiivisyvyyden.
Kaivon yläosaan jäävää kuivaa osuutta ei lasketa aktiivisyvyydeksi.

Tässä laskelman tulos tiivistettynä:
Perinnetalo  ”Jas”   KUOPIO      (Pohjois-Savo)
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ
- Talo: Patterilämmitys, 21 C, 250 m2, 700 m3,      19,12 kW   54 796 kWh
YHTEENSÄ      19,1 kW   54 796 kWh
- Josta johtumisvuodot      14,30 kW   42 387 kWh
- Josta ilmanvaihdot      2,80 kW   7 220 kWh
- Josta vuotoilmat      2,02 kW   5 190 kWh

VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:      ( Patterilämmitys +55 C max )   
• Kiinteistö,  250 m2,  700 m3    3,2 COP   18,54 kW   54 796 kWh
- Lämmin käyttövesi   2,6 COP   0,68 kW   6 000 kWh
- Yhteensä   3,2 SCOP   19,2 kWh   60 796 kWh
- Vähennetään taloussähkön lämmitysvaikutus   -1 100 kWh   0,35 kW   59 696 kWh
- Ei huomioitu mitään lisälämmitysmuotoja    0 kWh   0,00 kW   59 695 kWh
- Pumpulla tuotetaan       19,00 kW   59 694 kWh
- Sähkövastuksella tuotettavaksi jää         1 kWh
  Yhteensä         59 695 kWh
Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho         19,2 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )         19,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka         -34 C
▪ Maasta kerätään    ( 3,2 COP)   13,1 kW   40 769 kWh
▪ Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä         18 926 kWh
▪ Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  1 kwh)         18 927 kWh
Tarvitaan 2 x 237 m = 474 aktiivimetriä lämpökaivoja. Keruun virtaus vähintään 0,97 l/s.
Kaivon aktiivisyvyydellä tarkoitetaan sitä kaivon syvyyttä, jossa keruuputkisto on aina veden ympäröimänä.
Alla keruupiirin painehäviö sileäseinämäisille keräinputkille kaivoa kohden:
• Kaivon painehäviö 0,49 l/sek virtauksella ja 40 mm putkilla, Δt = 3,3 K   0,65 bar (65 kPa)
• Kaivon painehäviö 0,49 l/sek virtauksella ja 45 mm putkilla, Δt = 3,3 K   0,35 bar (35 kPa)
• Kaivon painehäviö 0,49 l/sek virtauksella ja 50 mm putkilla, Δt = 3,3 K   0,21 bar (21 kPa)
Tai vaakakeruupiiri, kostea savi, upotussyvyys vähintään 1,3 m.         1117 m
...
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 osaavalta paikalliselta alan ammattisuunnittelijalta.

Kommentti:
Hyvinpä olit itsekin mitoittanut kohteesi. Kaivo osui kohdalleen ja niin meni pumpun tehokin.
Hyvää menestystä hankkeellesi!

[Jas]

Kiitos vastauksista! Metrejä tosiaan kaivoon saisi tuolla mitoituksella lisää laittaa, mitä hieman itsekkin epäilin. Ja näköjään pumppukin voisi olla isompi, niin tulisi kerralla ainakin kunnollinen.

Pitää kysellä vielä muutamia tarjouksia ja katsoa millaista hajontaa mitoituksessa löytyy.