Rintamamiestalon lämmityksen päivitys
Asiakas otti yhteyttä meihin vuonna 2019, sillä hän halusi säästää sähkölaskuissa vähentämällä lämmityksen kuluttamaa sähköä.
Tässä alkutiedot kohteesta
- Rintamamiestalo, kaksi asuinkerrosta ja kellari, jossa puulämmitteinen sauna
- Pinta-ala noin 60m2/kerros
- Suora sähkölämmitys
- Keittiössä puulämmitteinen liesi, jota harvoin töistä johtuen ehtii lämmittämään.
- 80 litrainen lämminvesivaraaja 2kW vastuksilla, jolla lämmitettiin vesi varaajassa 80 asteeseen ilman kello-ohjausta.
- Taloudessa asuu kaksi aikuista.
- Lämmitystarve kerrosta kohti 4,5 kW
- Käyttöveden lämmitystarve 2-3kW
Edeltävän vuoden sähkönkulutus oli reilusti yli 23 000 kWh.
Vuonna 2019 kohteeseen asennettiin ilmalämpöpumput. Lämmitystarve kerrosta kohti on 4,5kW, mutta jotta lämmitysteho riittäisi varmasti myös kovemmillakin pakkasilla, valittiin 6kW tehoiset ilmalämpöpumput. Näin ollen ei jouduta käyttämään kallista sähkölämmitystä kovillakaan pakkasilla. Lämminvesivaraaja vaihdettiin isompaan 300 litraiseen varaajaan, jota lämmitetään poisto-ilmalämpöpumpulla, jonka tuloilma otetaan ylimmän kerroksen huoneilmasta. Korvausilmaa varten kohteelle tehtiin venttiileitä joka kerrokseen, korvaamaan poistettu ilma.
Samalla kohteeseen uusittiin myös sähkölämmittimet.
- Ilmalämpöpumppujen suurin tuotettu lämpöteho 18 kW, ottoteho 1,7kW.
- Poistoilmalämpöpumppu tuottaa 1,8kW ja ottoteho 0,62kW, varaajassa myös oma sähkövastus 2 kW
- Sähkölämmityksen teho 7,5kW, joista asuinkerroksissa yhteensä 5,5 kW.
Ilmalämpöpumput ovat pääasiallinen lämmitysmuoto kohteessa. Kun ulkona lämpötila laskee -20 asteen tietämille, on lisälämmityksenä sähkölämmittimet, jotka asiakas itse laittaa tarpeen mukaan päälle.
Käyttövesi lämpenee pelkästään poistoilmalämpöpulla 60 asteeseen. Lisävastusta ei ole kytketty käyttöön.
Sähkönkulutus vuonna 2019 oli hieman yli 16 000 kWh, eli noin 7000kWh pienempi kuin edeltävän vuonna.
Sähkön kulutus laski yli 30% päivityksen jälkeen!
Lisää energian säästöä?
Asiakas oli yhteydessä meihin syksyllä 2021, koska halusi kartoittaa, onko lisäsäästöihin mahdollisuuksia.
Kartoitimme asiakkaan kanssa mahdollisia lisäsäästöjä ja päädyimme seuraavaan:
Kohteeseen tehdään
- Kiinteistöautomaatio, joka huolehtii ulkovalaistuksesta, lämmityksestä, käyttövedestä sekä kulutuskuorman tasauksesta.
- Kotona/poissa -toiminto, joka laskee huonelämpötilaa, kun ketään ei ole kotona.
- Automaatioon liitetään ohjattavaksi ilmalämpöpumput, sähkölämmittimet ja käyttövesi.
- Käyttövesivaraaja vaihdetaan isompaan 500 litraiseen varaajan, jossa on käyttövedelle kierukka ja 9kW lisävastus.
- Olemassa olevan sähkölämmityksen ja ilmalämpöpumppujen lisäksi rakennetaan vesikiertoinen lämmitysjärjestelmä, jonka lämmitysteho yhteensä noin 5kW asuinkerroksissa.
Tarkemmat tiedot järjestelmästä:
Kinteistöautomaationa tulee olemaan Siemens Climatix.
Automaatioon liitetään:
- Ilmalämpöpumpput KNX järjestelmällä
- Vesikiertoiset konversiopuhaltimet, joiden teho 2,7 kW kappale, liitetään Modbus liitännällä
- Sähkölämmityksen ohjaukseen käytetään KNX RF (langaton KNX) -tekniikkaa.
Ensisijainen lämmitysmuotona toimii edelleen ilmalämpöpumput, mutta niitä avustaa jatkossa vesikiertoinen lämmitysjärjestelmä. Vesikiertoinen lämmitysjärjestelmä saa lämpönsä ensisijaisesti poistoilmalämpöpumpulta, joka kohteelle asennettiin jo vuonna 2019. Varaajan 9 kW sähkövastuksista otetaan käyttöön 3 kW tarvittaessa automaatiolla ja poistoilmalämpöpumppu tuottaa puuttuvat noin 2 kW lämmitystehoa varaajan lämpötilan laskiessa.
Tämän tarkoituksena on vähentää ilmalämpöpummujen kuormaa suuremmilla pakkasilla, jolloin COP-arvo laskee lähelle yhtä (1) (tuotto- ja ottoteho sama) sekä samalla poistetaan tarvetta käyttää suoraa sähkölämmitystä isomilla pakkasilla.
Arvioitu lisä säästö päivityksien jälkeen 4000 kWh/vuosi!
Kohteessa laskennallinen lämmitystarve yhteensä noin 13-14 kW, ilman käyttöveden lämmitystä. Koko lämmitystarve on 15-18 kW käyttöveden kanssa.
Jos lasketaan kaikki asennetut ja asennettavat lämmitysmuodot yhteen tulee asuinkerroksien laskennalliseksi lämmitystehoksi 23 kW ja kellarin 8 kW, eli yhteensä 31 kW. Kun tähän lisätään vielä käyttövesi on kokokaisteho 33-35 kW.
Miksi näin paljon enemmän lämmitystehoa?
Ilmalämpöpumput eivät tuota suurilla pakkasilla enää maksimi tuottoaan, vaan niiden lämmitysteho laskee. Valmistajan ilmoittama toimintalämpötila ei kerro 6 kW tuottoa -20 asteen pakkasella vaan +7 — -7 asteen välissä. Tässä kohteessa lämmitys tarve on 4,5 kW kerroksessa, joten yksi ilmalämpöpumpu antaa tuon 4,5 kW vielä noin -13 — -16 asteen ulkolämpötilassa. Joten lisälämpöä tarvitaan vasta -13 asteen ulkolämpötilassa. Vesikiertoinen lämmitys korvaa tuon heikentyneen lämmitystehon erotuksen.
Suora sähkölämmitys voidaan jättää koko laskelmasta pois, koska sen tarve on 0 kW. Lämmittimet ovat varajärjestelmä, jotka otetaan käyttöön automaattisesti, kun mikään muu lämmitys muoto ei saavuta haluttua huonelämpöä. Tästä automaatio antaa asukkaalle ilmoituksen, jotta järjestelmä ei käytä suoraa sähköä lämmittämiseen.
Eli todellisuudessa lämmitys tarve ja tuotto ovat lähes samat lämmityskaudella.