Mitoituspyytö, Kuopio

[JML_]

Hei,

Monenmittaista kaivoa on tarjottu, joten mitoituslaskelma olisi tarpeen:

-paikkakunta Kuopio
-rakennusvuosi 1981
-lämmin pinta-ala 119 m2
-puurunkoinen, tiiliverhoilu, erisevillan paksuus max 20 cm, rakennusajalle tyypillinen, ei mitattu.
-maavarainen laatta, alla rakennusajalle tyypillinen eriste
-välikatolla rakennusajankohdan normaali villapaksuus ja lisäksi puhallusvillaa n. 15 cm jälkiasennuksena.
-alkuperäiset 3-kerroslasit
-huonekorkeus 2,5 m
-ulkoseinän pituus 44 m
-yhdessä kerroksessa
-kokonaissähkönkulutus 28000 kwh
-ilmalämmitys "kotilämpö", sähkökattila
-märkätiloissa, n. 15 m2 vesikiertoinen lattialämmitys.

 Kiitos avusta,
Janne

[tomppeli]

Teen tähän laskelman tänään...

[JML_]

Kiitos. 😀

[tomppeli]

Tervetuloa uudelleen..!
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 7 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  ”JML_” 2   KUOPIO   (Pohjois-Savo)
VUOTUINEN LÄMMITYSTARVE:  PATTERILÄMMITYS  -  COP -laskennassa 43 °C  -  menovesi lämpötila max 50 °C
LÄMMITYSTARVE ILMAN LÄMMINTÄ KÄYTTÖVETTÄ  -  MUT = -33 °C
- Talo 1981: Patterilämmitys, 22 °C, 119 m2, 298 m3:   5,93 kW   18 599 kWh

RAKENNUKSEN  LÄMPÖHÄVIÖT  YHTEENSÄ   5,93 kW   18 599 kWh

• Kiinteistö,  119 m2,  298 m3    3,7 COP   5,64 kW   18 599 kWh
- Lämmin käyttövesi,   varaajatilavuus   0,157 m3 / 50 °C   2,8 COP   1,22 kW   4 800 kWh
- Yhteensä         3,5 SCOP   6,9 kWh   23 399 kWh
- Vähennetään taloussähkön lämmitysvaikutus   -1 152 kWh   0,34 kW   22 247 kWh
- Ei huomioitu mitään lisälämmitysmuotoja    0 kWh   0,00 kW   22 247 kWh
- Maalämmöllä tuotetaan         7,00 kW   22 247 kWh
- Sähkövastuksella tuotettavaksi jää      0 kWh
  Yhteensä  ( epävirällinen E luku = 147   Luokka = D )   22 247 kWh

• Tarvittava lämmityslaitteen lämmitysteho   6,9 kW
- Valitun lämmityslaitteen lämmitysteho,  ( Optimiteho )   7,0 kW
- Valitun lämpöpumpun teho riittää saakka   -34 °C
- Maasta kerätään    ( 3,5 COP)   5,1 kW   15 831 kWh
- Sähkölaitokselta tulee pumpun käyttösähköä      6 416 kWh
- Ostosähköä yhteensä  (pumpun käyttösähkö + vastuslämmitystä  0 kWh)   6 416 kWh
- Ei ole ilmanvaihdon jälkilämmitystä  sähköllä!    0 kWh

• Tarvitaan 186 aktiivimetrin lämpökaivo. Keruun virtaus oltava vähintään 0,38 l/s (= 22,8 l/minuutissa).
- Kaivossa aktiivisyvyyttä 182 m + kaivon yläosassa vedetöntä osuutta 4 m.    Poraussyvyys   186 m
- Kaivoon tarvittavan keräimen pituus 2 x 186 metriä. Putkea kaivossa yhteensä      372 m
- Liitäntä pumpulta kaivolle.  Välimatka = 10 m. (Painehäviö 2,3 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 0,38 l/s = 22,8 l/min = 1368 l/h:
- Kaivo, painehäviö 0,38 l/sek virtauksella ja PE40*2.4 putkilla, ΔT = 3,3 K. Liitäntäputkitus mukana.   33 kPa = 0,33 bar

Tai:
- Vaakakeruupiiri, kostea savi, 412 metriä  = 1 x 412 m PE40x3.7  SINIRAITA. Upotussyvyys vähintään 1,2 m   49 kPa = Ok
...
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.

[JML_]

Kiitos laskelmasta. Varteenotettavin tarjous on sisältänyt 1,5-7 kw Thermian pumpun ja 170 m kaivon. 20 metriä lisää syvyyttä, niin voisi olla ok. 😀

Janne

[Roori]

Kiitos laskelmasta. Varteenotettavin tarjous on sisältänyt 1,5-7 kw Thermian pumpun ja 170 m kaivon. 20 metriä lisää syvyyttä, niin voisi olla ok. 😀

Janne

Tuo pumppu ei anna 7kW ulos +55C menovedellä! Mikä on tarvittava max. menovesi?

[JML_]

50 astetta näyttäisi olevan menovesi laskelmassa. 6,39 kw antaa pumppu 55 asteisella vedellä. Tulisiko tuolla pumpulla nyt sitten kuitenkaan vastuksen käyttöä kovin paljoa vuodessa? Ja tuo 50 astetta oli - 34 asteen pakkasessa, niin kylmiä päiviä nykyään harvemmin on. 😀

[Roori]

Laskelmassa voi olla mitä vaan, mutta onko tietoa mitä se todellisuudessa on?

[JML_]

No Tomppelin laskelmasta tuo käyttöveden max lämpö on otettu. Mutta pitää sitten ostaa öljykattila, ni ainakin lämpöä riittää.

[Roori]

No Tomppelin laskelmasta tuo käyttöveden max lämpö on otettu. Mutta pitää sitten ostaa öljykattila, ni ainakin lämpöä riittää.

Minä kyllä tarkoitin mikä on ollut todellinen tarvittava lämmityksen menoveden lämpö, eikös se näissä ilmalämmitysvehkeissä ole vähän korkeampi?

[JML_]

No se ei sitte maalämpö oikein sovellu. Ei kai noilla räpsyttimillä paljoa yli 55 astetta tarvi yrittää. 🤔

[tomppeli]

Olisi hyvä selvittää se, mikä on maksimi kiertoveden lämpötila ilmalämmityskoneellesi.
On monia kohteita, joissa on esimerkiksi Valmet tai Enervent kotilämpö maalämpökoneen perässä.
En ole kuullut, että olisi ollut mitään ongelmia. Yleensä riittää +55 C.

Koneen sisällä on kolmitieventtiili, sekoittajaventtiili, jolla keskuslämmityskattilalta tulevan, liian kuuman kiertoveden lämpötila alennetaan sopivaksi, sen hetkistä lämmitystarvetta vastaavaksi.

Kun kotilämpö liitetään maalämmityskoneeseen, pitäisi tuo sekoitusventtiili ohittaa ja termostoinnin hoitaa maalämpökone.
Näin päästään huomattavasti alhaisenpaan kiertoveden lämpötilaan ja parempaan COP -arvoon.

[Roori]

No se ei sitte maalämpö oikein sovellu. Ei kai noilla räpsyttimillä paljoa yli 55 astetta tarvi yrittää. 🤔

Jaa, mistä moinen päätelmä tuli?
Speksithän monille koneille on nykyään max 65ºC lämmitysverkkoon...

Eikö nyt siis ole tiedossa kuinka kuumaa se lämmitys vaatii kovilla pakkasilla?

[JML_]

Ei valitettavasti ole tiedossa. Ei ole oma kone, anoppilan kone. Onko tuo thermia nyt sitten jotenkin huono vehje? 65 atetta sille luvataan maksimilämmöksi keruupiirille. Ei se taida omassa lämpöässässä taida juuri enmpää olla.

[Roori]

Ei valitettavasti ole tiedossa. Ei ole oma kone, anoppilan kone. Onko tuo thermia nyt sitten jotenkin huono vehje? 65 atetta sille luvataan maksimilämmöksi keruupiirille. Ei se taida omassa lämpöässässä taida juuri enmpää olla.

'65C keruupiiri'...tarkoitat tietty menolämpö  . Milläs se ilmalämmitys "kotilämpö" hoitaa sen lämmityksen säädön, ikinä tommoseen tustustunut mutta uskoisin sieltä löytyvän ulkolämpöohjatun shuntin ja siitä luulisi menoveden lämpö (lämpökäyrä) selviävän, tiedä häntä...milläs muulla se sitä lämmönhallintaa hoitais...
Miksi Thermia olisi huono vehje?

[JML_]

Sisälämpötilaa ja sen pyyntiä kyttäävä venttiili siellä on. Voihan sen ottaa pois ja hoitaa ohjauksen maalämpöpumpulla säätökäyrineen. En edes ymmärrä, mitä merkitystä tässä vaiheessa on ilmalämmitysjärjestelmän sisään menevän veden maksimilämmöllä paukkupakkasilla, kunhan se ei ole suurempi kuin sen 65 astetta, jonka maalämpöpumppu pystyy tuottamaan. Sisään menevän veden lämpö on mitä on, sille ei hirveästi voi tehdä tässä vaiheessa. 😀 Muistelisin, että kun sähkökattilan alavastus on ollut hajalla pari talvea, ei varaajan lämpö ole juuri yli 60 asteen noussut. Se on kuitenkin riittänyt pakkasillakin.

[Roori]

Sisälämpötilaa ja sen pyyntiä kyttäävä venttiili siellä on. Voihan sen ottaa pois ja hoitaa ohjauksen maalämpöpumpulla säätökäyrineen. En edes ymmärrä, mitä merkitystä tässä vaiheessa on ilmalämmitysjärjestelmän sisään menevän veden maksimilämmöllä paukkupakkasilla, kunhan se ei ole suurempi kuin sen 65 astetta, jonka maalämpöpumppu pystyy tuottamaan. Sisään menevän veden lämpö on mitä on, sille ei hirveästi voi tehdä tässä vaiheessa. 😀 Muistelisin, että kun sähkökattilan alavastus on ollut hajalla pari talvea, ei varaajan lämpö ole juuri yli 60 asteen noussut. Se on kuitenkin riittänyt pakkasillakin.

Niin meinaat kun on kesä tulossa niin ei niin väliä 

Mutta talveja tulee monta ja se menee niin että mitä kuumempaa sinne ilmakoneelle vaaditaan niin se pitää MLP:llä tuottaa ja MLP:n (kaikien merkkien) antoteho laskee kohtuu lineaarisesti mitä kuumempaa pitää tehdä. Tällä hetkellähän pystyt vaikuttamaan pumppuvalinnalla antotehoon vaikka sitten siellä 65C pisteessä jos se tai esim 60C vaaditaan ja kaivon syvyyteenkin joka myös vaikuttaa antotehoon niin että mitä lämpösempänä se keruukierto pysyy sitä korkeampaa tehoa MLP pystyy tuottamaan.

Voihan sitä tietty mennä periaatteella "suattaapi vehkeet riittää tai suattaapi olla ettei riitä" ja ostaa 'jotain' ja kattoo sitten myöhemmin riittikö vai ei. Sitten mahdolliset puuttuvat watit hoidetaan vastuksella/puulla tjms lisälämmityksellä Itse en tuohon lähtis kun kerran investointi tehdään niin en niitä vajaaksi hankkisi kun invertteritekniikka nykyään on olemassa joka siis ottaa sen tehon mikä tarvitaan jos haba riittää. Tykilläkään ei tietysti kannata ampuu kun siinä sitten se alapään teho nousee turhaan ja sieltä tulee lisääntyvää on/off toiminta-aikaa jota kannattaa myös välttää.

[JML_]

Tarkoitin, että se ottaa sen lämpöistä menovettä kuin ottaa, siihen ei käsittääkseni pysty vaikuttamaan kuin energiankulutuksella kun ilmalämmitysjärjestelmän ei nyt uusita. Tuo pumppu on ivertteri, 1,5-7 kw. Mutta jos pitäisi laittaa 3-12 ke, niin saa sen suoraankin sanoa eikä vihjailla ympäri ämpäri aihetta. Ja jos tuo ehdottamani 190 m kaivo on liian matala, voi senkin sanoa ihan suoraan. Pitää sanoa mikä on hyvä eikä pelata. "tee temppu, no ei ollu hyvä, tee parempi temppu" - peliä.

[Roori]

Eihän tuohon 'ottaa sen lämpöistä menovettä kuin ottaa' ole kukaan kyseenalaistanut, ainoastaan se mitä se käytännössä on, siis on huteralla/arvaus pohjalla...

Ei pysty puutteellisilla lähtötiedoilla ottamaan kantaa kumpi vai kampi... vai vielä joku muu.

On pyritty vain kertomaan mitä asiaa pitäis huomioida...

Edit: vielä ehkä ehtii tänä keväänä ottamaan selville lähelle 0C ulkolämmöllä tarvittavan menoveden lämmön...

[JML_]

No aina näissä oletuksia joutuu tekemään. Nykysysteemillä se tarvittavan menoveden max lämpötilan mittaaminen on käytännössä lähes mahdotonta. En ainakaan itse kovin helppoa konstia siihen tiedä. 😀

[Roori]

Heittona: Prisma tjms muistavat lämpömittarianturit kiinni koneen sisälle, kennon meno+paluu, putken pintaan teipilla, mahdollisesti tahnaa, eriste+teippi vielä päälle...ei onnistu?
En tiedä yhtään ton vehkeen putkista kuinka vaikeita löytää/laittaa anturit...

[JML_]

Joo ei se itse lämpötilan mittaus hankalaa ole. Ongelma on siinä, että kattilan lämmöllä ei tuon tyyppisissä vanhoissa järjestelmissä ohjata lämmitystä. Lämmitys ohjataan venttiilillä joka rajoittaa kiertovirtausta. Nesteen lämpö on se, mitä kattilan termostasttiin on ruuvattu. Näin olen asian ymmärtänyt.

Mittauskonstina siis nähdäkseni olisi mennä talvella yli 30 asteen pakkasella säätämään kattilan termaria pienemmälle ja seurata sisälämpöä, milloin ei enää pysy halutussa. Siinä pisteessä sitten katsoa nesteen menolämpö. Kun varaaja on 3000 litraa, saattaa tämä olla hieman hidas säätöpiiri ja siten edelleen epätarkka. Ja kun mokaa, on kylmä yökoko porukalla edessä. 😀 Viime talvena ei edes ollut sellaisia pakkasia, milloin tällaisen empiirisen kokeen olisi voinut suorittaa.

Siksi kysyin täältä, että josko Tomppelilla olisi lämmönsiirtokaavat kohdillaan myös ilmalämmitykseen ja siten olisin oikean suuntaisen mitoitusarvion saanut. 😀

[Roori]

...
Koneen sisällä on kolmitieventtiili, sekoittajaventtiili, jolla keskuslämmityskattilalta tulevan, liian kuuman kiertoveden lämpötila alennetaan sopivaksi, sen hetkistä lämmitystarvetta vastaavaksi.
...

Tuosta vaan ajattelin että siellä on joku menoveden 3-tie säätö perustuen johonkin ilman lämpöön tai ulkolämpöön, mutta jos siellä on kuristukseen perustuva säätö niin sitten ei taida oikein helposti onnistua...

[tomppeli]

Siellä on 3 -tie säätö, = shuntti -venttiili.

[JML_]

Pitää tutkia tarkemmin, miten säätö toimii. Kuitenkin pitäisi olla se - 34 lämmintä, että pääsisi menoveden lämmön ääripisteessä mittaamaan. Toivottavasti tulee paukkupakkaset ennen elokuuta ettei tarvi olettaa Mitään.

[JML_]

Aika vetää päätelmiä tästä antoisasta keskustelusta:

-jos otan 1,5-7 kw pumpun, saattaa kovilla pakkasilla tarvita vastusta avuksi
-3-12 kw riittäisi varmasti
-kaivo on riittävä Tomppelin laskemana (186 m), ainakaan syvempää ei tarvitse tehdä, sillä laskennassa käytetty menoveden lämpötila 50 astetta on luultavasti liian matala, ei ainakaan liian korkea. 😀

Kiitos vielä.

[tomppeli]

Linkkejä, Valmet kotilämpö:

Käyttöohje: https://sisailmahuolto.com/wp-content/uploads/2016/06/valmet_e1000_user_manual.pdf

Asennusohje: https://sisailmahuolto.com/wp-content/uploads/2016/06/valmet_e1000_asennusohje_kaikki_sivut.pdf

Asennusohjeessa on sivulla # 9 Lämmitysveden kaaviokuva. Kuvassa näkyy tuo 3 -tiesekoittaja.
Siitä voi poistaa toimimoottori ja kääntää sekoittajaventtiilin täysille, kun asentaa maalämpökoneen.

[JML_]

Joo kiitos, pitää perehtyä.

Mihin muuhun kuin maksimitehoon Tomppelin laskelmissa tuo max menoveden lämpö vaikuttaa? Generoiko se sillä ja muilla kiinteistön tiedoilla jonkun menoveden lämpötila- ja hyötysuhdekäyrän vuoden yli? Ihan sillä kysyn, kun tuntuu hyvin tärkeältä tiedota. 😀

[tomppeli]

Lähtevän kiertoveden, siis lämmityksen menoveden lämpötila vaikuttaa maalämpökoneen COP -arvoon:



COP, siis maalämpökoneen hyötysuhde vaikuttaa jonkin verran energiakaivon syvyyteen.
Pienempi COP arvo tarkoittaa, että silloin otetaan sähkölaitokselta vähän enemmän sähköenergiaa ja vastaavasti kaivosta vähemmän.
Huonommalla COP -arvolla siis riittää vähän matalampi lämpökaivo.

[JML_]

No joo, kyllä tuon olen sisäistänyt. Kysyin sitä, miten hyötysuhde lasketaan vuoden ympäri laskentarutiinissasi? Sehän vaihtelee ulkolämpötilan ja sitä kautta menoveden lämpötilan mukaan. Eli käytätkö laskennassa jotain keskiarvoa vai miten teet?

[tomppeli]

Saan sen pienellä matematiikalla, joka ei tietenkään voi olla tarkka, koska vuodet vaihtelevat niin kovasti.
Hyvä, kun on edes sinnepäin...
Vuoden ulkolämpöprofilia siinä on yritetty käyttää ohjenuorana.
Tuo profili on rannikolla erilainen, kuin sisämaassä ja Itä-Suomessa. Sitä en ole huomioinut.
Sää on kaoottinen ilmiö. Ainoa varma, on jonkinlainen vuodenaikojen vaihtumisen säännöllisyys.

[JML_]

Hankalaksi meni tämä case: olen yrittänyt saada 3-12 kw pumpusta 200 m kaivolla tarjousta. Ei meinaa saada, vaatii tuo pumppu kuulemma 264 m kaivon. Olen yrittänyt selittää, että energiankulutus vaikuttaa kaivoon, ei juuri pumpun koko. 😀 No, katsotaan miten käy.

[tomppeli]

Kerro tarjoajalle, että rajoitetaan asetuksilla koneen lämmitysteho 7 kilowattiin, josko sitten ymmärtäisivät.
Kone kylläkin osaa itsekin sen lämmitystehonsa rajoittaa lämmitystarpeen mukaiseksi.

[JML_]

No ei varmaan, kun 1,5-7 kw pumppua tarjoaa. Sanoi, että ei kannata ylimitoittaa.

[luu5]

Jos yli 7kW ei oikeasti tarvita "koskaan", en varmaan sellaista itse ottaisi. Tuo 1,5kW-3kW on aika iso ero Suomen syksyssä ja keväässä pätkäkäynnissä.

[JML_]

Hei, tämä projekti tuli kuin tulikin valmiiksi. Pumpuksi valikoitui Calibra 3-12 kW ja kaivo 200m josta kalliossa 187 m. Hyvältä vaikuttaa paketti. 😀 Nyt seuraillaan, miten sähkönkulutus laskee...