Mitoitus ja kommentteja puu/aurinko muutos maalämpö/aurinko ja puu varalla

[ruxu]

Iän karttuessa on alkanut mietityttää nykyisen puu/aurinkolämmityksen muuttaminen maalämpö/aurinkojärjestelmäksi jättäen kuitenkin puukattilan hätävaraksi, koska sitä on mahdollista käyttää UPsin avulla n. 4 tuntia, jos sähkönjakelu katkeaa. Olemme tietoisia, että maalämpöön siirtyminen tulee kasvattamaan meidän lämmityskuluja mutta ikä tulee jossain vaiheessa lopettamaan puusavotan. Liitteenä kuva nykyjärjestelmästä.

Talo on Mäntsälässä ja on Jukka Talon elementtitalo vuodelta 2003. Rinteeseen rakennetun yksikerrosratkaisun alle on tehty kellaritila, joka on puolet yläkerran pinta-alasta ja tähän saakka ollut lämmittämättömänä (pysynyt aina yli 10C). Lämmitysmuutoksen yhteydessä aiotaan myös ottaa kellarista 25m2 tila lämpöiseksi n 18C.

Yläkerrassa on asuinneliöitä 135m2, joiden lämpötila pidetään lämmityskaudella seuraavina,
   - suurin osa 103m2      20,5C
   - makuuhuone 20m2   18,0C
   - viherhuone 12m2      10,0C

Ulkoseinien eristys on 200mm, yläpohja 400mm ja ontelolaatan päällä 150mm styrox.
Ulkoseinien yhteenlaskettu pituus on n. 56m.
Yläkerran tilavuus on n. 415m3.
Ikkunat ovat 3 -kerroksisia selektiivi-ikkunoita
Ilmanvaihto lämmöntalteenotolla ja vesikiertoisella esilämmityksellä.
Asukkaina kaksi aikuista.

Kellarissa käyttöön otettavan 25m2 tilan tilavuus on n. 60m3. Seinistä puolet ulkoseiniä 300mm uretaaniharkolla n. puolet maanpinnan alapuolella. Loput seinistä 200mm harkko puolilämpimään tilaan päin.

Talon lämmmitys tapahtuu pääasiallisesti puilla ja aurinkolämmöllä. Lämminvesi sähköllä ja auringolla. Lisälämpöä tuottaa lämmityskaudella myös varaava takka ja puuliesi.Sitten hieman kulutuslukemia.

- sekapolttopuita kuluu lämmityspannussa n. 10-11m3 vuodessa
- takassa ja puuliedessä puita kuluu n. 1,5-2m3 vuodessa
- aurinkolämpöä saadaan talteen n. 5 200kWh vuodessa, jota käytetään lämpimään veteen ja lämmitykseen. Mikä on hyödyksi tuleva kWh määrä ja miten se jakautuu ei ole tiedossa
- lämpimään veteen käytetään sähköä n. 1 500 kWh vuodessa, veden kulutus ei ole tiedossa (oma porakaivo)
- sähköä ei käytetä lämmitykseen ollenkaan
- puulla lämmitetään pääasiallisesti välillä marraskuu - helmikuu, joskus satunnaisesti sen ulkopuolella. Muuna vuodenaikana riittää yleensä aurinkolämpö.

Lattialämmityssuunnitelmassa yhteenlaskettu lämmitysteho on em. tiloille 135 + 25m2 yhteensä 7,8kW.

Tuon aurinkolämmön huomioiminen Bergheat -laskennassa ei ollut minulle ihan selvää mutta tein sitten niin, että lisäsin polttopuun määrää tuon aurinkotuoton 5 200kWh:n verran. Lisäksi jäin miettimään, että pitäisikö jollain lailla huomioida tulevaisuutta varten, että meillä ehkä on hieman normaalia alhaisemmat sisälämpötilat ja se että asukkaita on vain kaksi?

Sain tulokseksi lämpöpumpun teho 7kW ja porakaivon syvyydeksi 164 aktiivimetriä. Onko nämä yhtään haarukassa?

Sitten kaipaisin kovasti kommentteja siihen miten liittää maalämpöpummpu nykyiseen järjestelmään. Pitääkö jotain muuttaa tai kenties pistää koko systeemi oleellisesti uusiksi?

[tomppeli]

Tervetuloa mukaan foorumille!
Koetin tehdä laskelman. Klikkaa tätä; näet tehokuvaajan ja laskelman erittelyn.
Jos laskelman lähtötiedoissa on virheellisyyksiä, kerro niistä ja korjaan ne. Korjaaminen on helppoa.

Tässä laskelman tulos tiivistettynä:
Tässä laskelman tulos tiivistettynä
Talo ”ruxu”         NUMMINEN      (Uusimaa)
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ  -  MUT = -30 C°               
- Kellari: Lattialämmitys, 18 C°, 25 m2, 60 m3,         0,80 kW   2 786 kWh
- Asuinkerros: Lattialämmitys, 19,2 C°, 135 m2, 415 m3,         6,62 kW   18 221 kWh
RAKENNUKSEN  LÄMPÖHÄVIÖT  YHTEENSÄ      7,4 kW   21 007 kWh

VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:  LATTIALÄMMITYS  -  COP -laskennassa 31 Cº   -  menovesi lämpötila max 35 Cº
• Kiinteistö,  160 m2,  475 m3          4,8 COP   7,00 kW   21 007 kWh
- Lämmin käyttövesi         2,6 COP   1,07 kW   4 800 kWh
- Yhteensä         4,2 SCOP   8,1 kWh   25 807 kWh
- Vähennetään taloussähkön lämmitysvaikutus      -740 kWh   0,23 kW   25 067 kWh
- Ei huomioitu mitään lisälämmitysmuotoja       0 kWh   0,00 kW   25 067 kWh
- Pumpulla tuotetaan       8,00 kW   25 066 kWh
- Sähkövastuksella tuotettavaksi jää      0 kWh
  Yhteensä      25 067 kWh
Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho      8,1 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho)      8,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka      -29 C°
▪ Maasta kerätään    ( 4,2 COP)   6,3 kW   19 029 kWh
▪ Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä      6 037 kWh
▪ Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)      6 038 kWh
Tarvitaan 194 aktiivimetrin lämpökaivo. Keruun virtaus oltava vähintään 0,47 l/s (= 28,2 l/minuutissa).
Liitäntäputkitus pumpulta kaivolle.   Etäisyys 10 m         2 kpl   PE40x3.7   20 m
Kaivon aktiivisyvyydellä tarkoitetaan sitä kaivon syvyyttä, jossa keruuputkisto on aina veden ympäröimänä.
Alla keruupiirin painehäviö sileäseinämäisille keräinputkille (0,47 l/s):
• Kaivon painehäviö 0,47 l/sek virtauksella ja 40 mm putkilla, ΔT = 3,3 K   52 kPa (0,52 bar)
• Kaivon painehäviö 0,47 l/sek virtauksella ja 45 mm putkilla, ΔT = 3,3 K   30 kPa (0,3 bar)
• Kaivon painehäviö 0,47 l/sek virtauksella ja 50 mm putkilla, ΔT = 3,3 K   20 kPa (0,2 bar)
• Tai vaakakeruupiiri, kostea savi, 470 metriä  = 2 x 250 m PEM40x3,7  SINIRAITA.
- Keruuputkien upotussyvyys vähintään 1,1 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 paikalliselta alan ammattisuunnittelijalta.

[Roori]

Tämä oli tämä antaumuksella rakennettu systeemi...
Kummallisen paljon tuo LVV sähkökulutus on kumminkin kun ajattelee tuota muuta kokonaisuutta, meneekö vesimittarin läpi kuinka paljon vettä vuodessa?
Kun katsoo tuota kaaviota niin tuli mieleen että aurinkoa sais huomattavasti ladattua nyös kaivoon...jos niinku vielä tekee mieli rakennella 

Tuon sähkö-LVV-varaajan paikalle sais laitettua semmosen varaajamallisen MLP laitteen...suurinpiirtein samankokoinenkin...vaihtovenalla MLP sitten lämmittäis tuota 1900L varaajaa lämmitys tarkoituksissa.
Muuten ei sitten tarttis ehkä koskea tuohon systeemiin, no tuon levarin sais siihen aurinko>kaivo käyttöön...

[ruxu]

Tämä oli tämä antaumuksella rakennettu systeemi...
Kummallisen paljon tuo LVV sähkökulutus on kumminkin kun ajattelee tuota muuta kokonaisuutta, meneekö vesimittarin läpi kuinka paljon vettä vuodessa?
Kun katsoo tuota kaaviota niin tuli mieleen että aurinkoa sais huomattavasti ladattua nyös kaivoon...jos niinku vielä tekee mieli rakennella 

Tuon sähkö-LVV-varaajan paikalle sais laitettua semmosen varaajamallisen MLP laitteen...suurinpiirtein samankokoinenkin...vaihtovenalla MLP sitten lämmittäis tuota 1900L varaajaa lämmitys tarkoituksissa.
Muuten ei sitten tarttis ehkä koskea tuohon systeemiin, no tuon levarin sais siihen aurinko>kaivo käyttöön...

Eipä ole vesimittaria, joten en tiedä lämpimän veden kulutusta. Sen verran on kuitenkin havaintoja, että jos vaimo käy suihkussa ennen minua niin on laitettava sähkövaraaja päiväsähkölle jos mielii lämmintä suihkua. Eli arvelen, että meillä kuluu joksenkin paljon lämmintä vettä....

[Roori]

No kyllä sitä sitten menee....

Kuinkas tuo 500L LV on kytketty kun siihen menee KV sisään ja kumminkin se on kuvassa putkitettu tuohon 1900L pönttöön myös, onko siinä joku kierukka tjms. mitä ei ole piirretty?

[ruxu]

No kyllä sitä sitten menee....

Kuinkas tuo 500L LV on kytketty kun siihen menee KV sisään ja kumminkin se on kuvassa putkitettu tuohon 1900L pönttöön myös, onko siinä joku kierukka tjms. mitä ei ole piirretty?

UVR1611 ohjaimeen olen tehnyt toiminnon, joka käynnistää tuon kiertopumpun mikäli puilla lämmitettäessä 1900L pöntön lämpötila nousee yli 85C:een (olisi pitänyt viimeinen puunlisäys jättää tekemättä ) ja lämpöä voi siirtää tuohon 500L säiliöön. Lämpötilasta riippuen 500L pönttö antaa suoraan lämmintä vettä tai esilämmittää sähkövaraajaan menevän veden.

[Roori]

Mutta kun 1900L on lämmitysvettä ja 500L on käyttövettä  kuvasta katsoen

Sulla täytyy olla siinä 500L pöntössä kierukka käyttövedelle vai kuinka?

[ruxu]

Mutta kun 1900L on lämmitysvettä ja 500L on käyttövettä  kuvasta katsoen

Sulla täytyy olla siinä 500L pöntössä kierukka käyttövedelle vai kuinka?

Kyllä, 500L pöntössä on kierukka käyttövedelle - ei ole kaikki detaljit tuohon kaavioon tullut piirrettyä...

[euroshopperi]

Mulla on aurinkoöljy muutettu maalämpöön. Lämmitykselle on 500 L varaaja, jossa esilämmityskierukka käyttövedelle. Viimevuosi meni n.7 800 kWh maalämpöpumpulle. 9 h porukka ja 12 h + takkahuone sauna. Hienosti toimii varaaja lattialämmitystalossa, kun tuo aurinko/lämmitysvaraaja on pakko shuntata. Eli mulla on 2 shunttipiiriä, jotka kelluu ulkolämpötilan mukaan maalämpöpumpun ohjaamana. Eli låmmityspiirejä on yhteensä 3. Varaajaa lämmitetään omalla käyrällä, joka on lähes sama, kuin betoniin upotettu lattialämmitys. Yläkerrassa on ylitehokas lattialämpösysteemi, joka vaatii reilusti alempaa kiertovettä ja siellä on myös termostaatit, jotka ajaa säätötukin virkaa, kun ei jaksa pelata noiden kiertojen kanssa ja säätää kuristuksia. Ja mulla on siis molemmissa piireissä kiertovesipumput, eikä maalämpöpumpun kiertopumppu käy muutoin, kuin ladatessa. 390 L käyttövesi, esilämmityksellä on mainiosti toimiva yhdistelmä. Jos nykyinen 500 L varaaja hajoaa, niin otan tilalle 750 L ja yhden aurinkokennon lisää. Mulla sattuu olemaan pannuhuone keskellä alakertaa ja sauna on seinän takana ja keittiö suoraan päällä, niin ei ole kiertovedelle tarvetta. Käyttöveteen ei kannata aurinkoakaan ladata, jota maalämpökauppias ensin tarjosi, vaan tuo 500 L syö hienosti kennoilta tulevan kesäisin, kun sen saa menemään pesutilojen lattiaan ja esilämmitykseen vimeistään.

Edittiä.
Sulla onkin näköjään Rican kennoja katolla, eli jos tuo varaajakin on Rica, niin mulla on sitten täsmälleen sama systeemi. Mulla riittää 3 kennoa tuolle 500 L varaajalle. Ricassa on SK45 kierukka käyttövedelle ja mulla siis pelkästään lämmitysvaraajana tuo ja esilämmitys otetaan sieltä.

[Hambula]

Laitat esim.Oilon ecojuniorin tuohon kylkeen. Lämmitystoiminnolla isoa varaaja ja käyttövesitoiminnolla 500L kv-varaajaa. Voit samalla poistaa tuon 300l sähkövaraajan. Lämmönjako hoituu nykyisellä systeemillä ja kun auringosta tulee energiaa, lämpöpumppu lepäilee.
Et maksa mistään turhasta, kun kyseinen kampe sisältää pelkän kompressorin ja ohjauksen. R410A- kylmäaineella saat ulos 68c menovettä.
Toinen varteenotettava vaihtoehto on tämän päivän malli Viessmann vilp, esim.200-s. Sillä voisi ajaa suoraa lämmityksen paluulinjaan ja käyttövesitoiminnolla tuota 500l varaajaa.

[Roori]

Kyllä, 500L pöntössä on kierukka käyttövedelle - ei ole kaikki detaljit tuohon kaavioon tullut piirrettyä...

Minkähän kokoinen/minkälainen se LV kierukka varustus siinä 500L pöntössä on, onko Böro varaaja?
Ajatellen vaan sen kykyä tuottaa LV:tä kun jättää sen sähkövaraajan pois kokonaan...

Jos haba riittää 500L kierukassa/koissa niin sillon yksinkertainen vaihtoehto on tuo Hambulan esittämä tapa tehdä, on niitä tietysti monilla merkeillä vastaavia  mikä nyt vaan sopivimmin osuu ohjauksellisesti nykylaitteisiin....

[euroshopperi]

Jos tuo 500 L varaaja on sama kun mulla, niin se ei ole kyllä mitenkään huippua eristyksen suhteen. Mulla oli jossain kohtaa vääriä parametreja huoltajan taholta koneessa ja pannuhuoneessa oli kuuma, kuin haelvetissä. Sen sijaan vieressä oleva 390 L nykyinen käyttövesivaraaja ei vuoda lämpöjä oikeestaan yhtään. Tai täytyyhän sen vuotaa, mutta nuo varaajat on kuin eri planeetalla tehtyjä lämmön karkaamisen suhteen. Rica on kyllä uretaanieristeellä, mutta jostain syystä ei ihan optimia ole.

[sailor]

NIPS

Tuon sähkö-LVV-varaajan paikalle sais laitettua semmosen varaajamallisen MLP laitteen...suurinpiirtein samankokoinenkin...vaihtovenalla MLP sitten lämmittäis tuota 1900L varaajaa lämmitys tarkoituksissa.
Muuten ei sitten tarttis ehkä koskea tuohon systeemiin, no tuon levarin sais siihen aurinko>kaivo käyttöön...

Tälle ääni. Kaivon latauksesta nyt ei omien kokemusten valossa ole kauheasti hyötyä mutta saisi sillä kesäaikaan estettyä esim. varaajien lämmitysvaikutusta taloon ohjaamalla yli 60 asteen varaajalämmöt kaivoon. Eikä tarvitse ainakaan jännittää ylilämpöjä.

Maalämpöpumpun lisäämisen jälkeen sitten vaan ohjelmoi ohjaimen niin että 500l ja 1900l välinen KV-pumppu pyörittää vettä ennen oletettuja suihkusessioita jonkun aikaa tai miten sen nyt sitten haluaakin optimoida.

Toivottavasti jaksat päivittää seurantasi nettiin uudellekin systeemille. Tuota seurantaa on tullut katsottua varmaan satoja kertoja ja se toimi aikoinaan yhtenä innoittajana oman aurinkokeräinprojektin tiimoilla 

[ruxu]

Tässä hieman vastauksia/kommentteja tuohon 500L varaaja kysymyksiin. Kyllä, kyseessä on Borö varaaja, joka on lisätty alkuperäiseen puulämmityssysteemiin kun aurinkolämpöpanelit asennettiin.

    - aurinkokierukka toimii mielestäni hyvin
    - kun varaajan lämpötila on luokkaa 65C niin riittää tuottamaan lämmintä vettä kahden hengen normaaliin suihkussa käyntiin
    - kun lämpötila on alhaisempi niin esilämmittää sähkölämminvesivaraajalle menevän veden
    - lämmöneristys villaa - tosi surkea, jos jää uuteen järjestelmään niin eristän sen uudestaan uretaanilla

Tässä vielä lisäinfona että tuo nykyinen 300L lämminvesivaraaja on yläkerrassa kodinhoitohuoneessa, joten MLP:n asentaminen sen tilalle ei onnistu putkituksien takia. Ja muutenkin pidän mielummin ne hyrisevät laitteet siellä kellarissa.

Tuo Hambulan ehdotus lienee aika lähellä sitä mitä varmaan ollaan hakemassa. Käytännön detaljeja pitää vielä miettiä.

Kuinka innokkaita nuo maalämpötoimittajat ovat myymään ratkaisujaan olemassa olevaan järjestelmään?
Kun en vielä kovin paljon ole ehtinyt perehtyä tähän maalämpöön niin kysyn kokeneemmilta onko mahdollista hankkia ainoastaan lämpökaivo keräinputkineen ja asentaa maalämpöpumppu itse - vai tarvitaanko siinä erikoistyökaluja ja osaamista?

[fraatti]

Kun en vielä kovin paljon ole ehtinyt perehtyä tähän maalämpöön niin kysyn kokeneemmilta onko mahdollista hankkia ainoastaan lämpökaivo keräinputkineen ja asentaa maalämpöpumppu itse - vai tarvitaanko siinä erikoistyökaluja ja osaamista?

Saa se itsekin paikoilleen. Tuolle yksi juuri laittoi ja toinen on parhaillaan laittamassa.
https://lampopumput.info/foorumi/forums/maal%C3%A4mp%C3%B6pumput.57/

[sailor]

Sitä 500l varaajaa ei saa maalämmöllä 65 asteiseksi eli kannattaa testata vaimolla kuinka onnistuu 50 asteisella varaajalla.

Jos riittää niin silloin ilman varaajia olevia maalämpöpumppumerkkejä on varmaan alun toistakymmentä. Halvimmalla pääsee kun tilaat reiän ja maalämpöputkituksen omanaan ja asentelet pumpun itse tai putkimiehellä tuntitöinä.

[Hambula]

Sitä 500l varaajaa ei saa maalämmöllä 65 asteiseksi eli kannattaa testata vaimolla kuinka onnistuu 50 asteisella varaajalla.

Jos riittää niin silloin ilman varaajia olevia maalämpöpumppumerkkejä on varmaan alun toistakymmentä. Halvimmalla pääsee kun tilaat reiän ja maalämpöputkituksen omanaan ja asentelet pumpun itse tai putkimiehellä tuntitöinä.

Kaikki ne merkit kannattaa heti unohtaa, millä ei saa yli 50c vettä tuonne kv-varaajaan. Tietenkin n.5-6c kerrostuma tulee ladatessa.