Maalämpö on edullinen energiamuoto taloon kuin taloon

Maalämpö on paljon puhuttu energiamuoto, joka sopii kaikkiin kohteisiin

Tämä varmastikin pitää paikkaansa mutta mitä sillä saavutetaan, miksi se on niin edullinen kuin väitetään, miten se toimii, miten sitä voi verrata muihin energiamuotoihin jne. Paljon kysymyksiä herää kun ajattelee erilaisia pumppu ratkaisuja mutta niihin kaikkiin on olemassa myös vastauksia. Seuraavaksi yritänkin teille kertoa tavallisen ihmisen kielellä (eli omallani) mikä on maalämpö- tai ilmalämpöpumpun “taika”.

Ensin haluamme kuitenkin kertoa miksi me olemme päättäneet edustaa juurikin Nibe ja Alpha Innotec pumppuja. Keskitymme tässä Nibeen jotta ei mene sekavaksi mutta AIT toisena vaihtoehtona pysyy rinnalla todella hyvänä vaihtoehtona jolla omat vahvuutensa.

 

Miksi Nibe tai Alpha innotec?

Olin ennen mukana monenlaisessa ja paljon tekemisissä erilaisten ammattilaisten kanssa. Varsinkin LVI- alan. En silloin tullut ajatelleeksi ollenkaan mitään pumppuratkaisuja enempää kuin muutkaan. Korviini kuitenkin otti usein lauseet “pitää mennä korjaamaan pumppua” ajattelinkin silloin että jopa on epävarmoja laitteita enkä sen enempää asiaa miettinyt. Ajan kuluessa tulin aina aiheen kanssa läheisemmäksi ja tämä lause kummitteli enemmän ja enemmän. Kuitenkin seassa oli myös positiivisia lauseita kuten “ainut pumppu mitä ei ole tarvinnut käydä rukkaamassa on ollut Nibe”.

Tämän lauseen kun kuuli muutamia kertoja se johti lopulta siihen että oli pakko päästä tutustumaan itsekin tuohon tuotemerkkiin ja jopa tekemään yhteistyötä. No palaverien jälkeen ollaan tässä ja tyytyväisiä ovat asiakkaat olleet. Lisäksi Nibessä on muutamia ratkaisuja jotka ainakin omasta mielestäni ovat ratkaisevasti parempia kuin kilpailijoilla ja tekevät siitä hyötysuhteeltaan monesti paremman ja näin se myös maksaa itsensä nopeammin ja paremmin takaisin.

Mutta eipä maailmassa ole kuitenkaan yleensä mitään laitetta joka voisi suvereenisti olla kaikessa parempi kuin muut, niinpä rinnalle on tullut Alpha Innotec joka haastaa NIBE:ä sopivasti ja näin löydetään joka tarpeeseen sopiva kokoonpano markkinajohtajien vaihtoehdoista.

Ainakaan huonoa valintaa ei pysty näistä kahdesta tekemään ja laadulla meidänkin on helppo menestyä.

Miten maalämpö toimii?

Maalämmön toiminta periaate on todella yksinkertainen ja juurikin siksi nerokas. Alla oleva kuva toivottavasti valaisee asiaa entisestään.

 

No eipä se valaise mitään jos ei vähän kerro asiasta. Maahan siis tavalla tai toisella järjestetään keruupiiri (voidaan asentaa myös veteen, esim järven pohjaan) joka mitoitetaan niin että riittävä energian saanti turvataan. Keruupiirissä kiertää alkoholi jotta se ei jäädy. Alkoholi maata kiertäessään tai kaivossa käydessään lämpiää talvellakin noin +4-7 asteiseksi joka on huomattavasti lämpimämpää kuin höyrystimessä oleva kylmäaine joka on pakkasella todella reilusti. Tässä sitten tapahtuu niin että kun lämpimämpi neste kohtaa kylmemmän, se höyrystyy. Tämä höyry ajetaan kompressoriin joka pusertaa höyryn (kaasun) paineeseen ja samalla se lämpenee todella kuumaksi aivan kuten pyöränpumppua pumpatessa syntyy lämpöä. Tämä saatu lämpö sitten ajetaan lämmönvaihtimeen jossa se siirretään veteen. Näin saadaan varaajassa oleva vesi lämpimäksi. Koko asia siis yksinkertaisuudessaan perustuu valtavaan lämpötilaeroon eikä tarvita kuin tuota noin 4-7asteista alkoholia ja se saadaan juuri passelisti maasta ympäri vuoden. Kaivon tai keruupiirin mitoituksessa on huomioitavaa se että alkoholi höyrystimeltä palatessaan on tietenkin jähtynyt todella paljon ja saattaakin olla jo esim -2-4 asteista. Tämä tietenkin pyrkii jähdyttämään maata mutta jos piiri on riittävän pitkä on maassa tarpeeksi lämpöä varastoituneena jolloin tuo jähtyminen saadaan kumottua. Jos kaivo on mitoitettu liian pieneksi se saattaisi alkaa jäätyä ja sitten lämmönsaanti kaivosta keskeytyisi.

Tässä siis pähkinänkuoressa koko maalämpö. Itse olen aina ollut innoissani toimintaperiaatteen yksinkertaisuudesta ja nerokkuudesta joka näppärästi hyödyntää fysiikan ilmiöitä. Sähköä ei siis tarvita käytännössä kuin kompressorille ja pumpuille. Vaikka toki aina on sähkövastus varalla jos äärioloissa pumppu ei yksistään pysty hoitamaan lämmitystä se ottaa sähköä avuksi. 

 

Mikä invertteri?

Paljon kuullaan puhuttavan inverttereistä. Monet jäävät miettimään, että mikä se on tai miksi se olisi parempi?

No jälleen yritän puristaa asian pähkinän kuoreen siten kun itse sen parhaiten tajusin aikanaan. Niin sanottu perinteinen ON / OFF pumppu jossa ei ole invertteriä sammuttaa kompressorin aina kun saavutetaan riittävä lämpötila varaajassa. Tämä aiheuttaa pari ongelmaa varsinkin omakotitaloissa joissa kulutus ei välttämättä aivan jatkuvaa ole. 

Ensinnäkin, lämpökäyrä ja sitä mukaa myöskin kompressorin käyntikäyrä on sahalaitainen. Alla oleva käyrä kuvaa lämpökäyrää. Samalla se on myös kompresson käynti käyrä koska aina kun veden lämpö laskee esim 5astetta (asetuksista riippuen voi olla vähemmänkin jolloin käyrä vain tiivistyy). Käynnistyy kompressori ja alkaa lämmitys sekvenssi. Kun haluttu lämpötila saavutetaan kompressori sammuu.

 

Ongelma tässä on juurikin tämä epätasaisuus sekä se, että kompressorivalmistajien takuu yleensä perustuu kompressorin käynnistykertoihin. Se nimittäin kuormittuu aina eniten käynnistyessään. Vähän kuin auto joka laitetaan vähän kylmänä käyntiin.

Noh entäs se invertteri versio? Mikä siinä on erilaista? Yksi sana riittää kuvaamaan eroa ja se on taajuusmuuntaja.

Taajuusmuuntajalla nimittäin on saatu kompressori pyörimään myös hitaasti eikä aina täysillä. Näin voidaan pyörittää kompressoria pitkiä jaksoja hiljakseen ja tehon tarpeen kasvaessa vain nostaa kierrosnopeutta. Tämä kuormittaa kompressoria paljon vähemmän sekä tasaa lämpötilaa vedessä. Lisäksi käynnistys usein on äänekkäin asia pumpussa. Mutta näin sekin saadaan tehtyä pehmeästi ja harvoin. Toki kompressori myös sammuu kun sitä ei tarvita lainkaan.

Näin jos vain pidettäisiin vettä tietyssä lämmössä ilman muutoksia yllä oleva käyrä olisi lähestulkoon tasainen viiva. Jos taas tulisi muutoksia kuten äkkinäinen lämpimän veden tarve tai kylmä päivä tms olisi käyrä alla olevan tapainen. Kompressori ei sammu kertaakaan mutta kierrosnopeus kasvaa siksi aikaa kun tehon tarve on suuri.

Myös hyötysuhteen nousu on merkittävä kun kompressorista otetaan tehoa aina juuri tasan sen verran kuin pitää eikä aina kuormiteta sitä täysillä ja sitten sammuteta.

 

Eurot?

Mitä tällä sitten voitetaan euroissa? Noh se lienee jo kysymys johon en uskalla vastata mutta heitän kuitenkin karkean arvion ilmoille. Kaikki on lopulta niin paljon kiinni vedenkäytöstä, eristeistä, sijainnista jne jne lista on loputon mutta keskiarvot onneksi on olemassa.

Keskiarvoisesti voitaisiin ehkä ajatella että 120-140m2 ok talo veisi esimerkiksi öljyä noin 3000l vuodessa. Toki voi olla vähemmän tai paljon enemmänkin mutta tämä on nyt minun vertauskuvani ja ehkä jonkinlainen keskiarvo.

Alla ensin kätevä taulu josta näkee vähän osviittaa miten mikäkin lämmittää, nämäkin luvut ovat noin arvoja eikä täsmällisiä lukuja.

 

Tästä nyt näemme että esimerkin talon energian tarve voisi olla noin 30 000kWh. Öljyn tämän hetken hinnalla voitaisiin sanoa että noin 3100€ voisi olla öljynä kustannukset. No kyseinen kohde siis saataisiin lämpimäksi polttamalla kohtalaisessa takassa noin 18m3 koivuklapia. Klapin m3 hinta kotiin tuotuna saattaa jäädä noin 50€ hujakoille jolloin kyseinen kuorma maksaisi suunnilleen 900€ mutta tällä ei saataisi lämmintä vettä (poislukien vesitakka) ja työtäkin olisi vähintään riittävästi. No mennäänpä asiaan, entä sitten maalämpö? Lasketaan tällä kertaa niin yksinkertaisesti että jotakuta varmasti harmittaa mutta mitäpä tehdä helposta asiasta niin vaikeata. Maalämpö voisi suunnilleen kaiken ollessa hyvin olla hyötysuhteeltaan jopa 5 mutta lasketaan nyt 4 mukaan. Eli jos maalämpökone käyttää esim 6kw sähköä se saa siitä irti nelinkertaisen määrän lämpöä. Näin ollen se olisi 24kw. No meidän ei tässä kohtaa tarvitse laskea kuin tuo 30 000kWh tarve jaettuna COP (hyötysuhde) arvolla 4. 30000/4=7500(kWh) no ihan noin hienosti kuitenkaan asiat ei yleensä ole vaan kun mennään huippupakkasiin ja suuriin käyttöveden tarpeisiin kuten saunaillat yms ne laskevat hyötysuhdetta aina jonkin verran. Mutta kuitenkin jäädään vähintään tuonne yli 3 kertaiseen COP arvoon. Näin ollen voi oikeastaan luvata että maalämpö karkeasti pudottaa kulut noin yhteen kolmasosaan jos verrataan sähköön. Sähkönä tuo 30 000kWh voisi olla noin 3000-3600€ siirtoineen. Kun taasen tuo maalämmön jälkeen olisi noin 1000-1200€. Näitä em lukuja pyörittelemällä päästiin siis taas yksinkertaiseen lopputulokseen. Energiaa säästyy noin kaksi kolmasosaa. Se miten se on ennen tullut vaikuttaa paljonko puhutaan euroista. Ja Niben pumpuissa on lisäksi pitkälti käytössä online toiminnot sekä pörssisähkö. Pörssisähkö tarkoittaa sitä että pumppu tavallaan kanssakäy sähköyhtiön kanssa päivittäin ja lataa sähköyhtiöltä jokaiselle tunnille oman sähkön hinnan joka siis vuoden aikojen jne mukaan saattaa vaihdella paljonkin. Näin pumppu yrittää tehdä raskaimmat tehtävänsä aina halvimman sähkön aikaan ja taas tavoitetaan säästöä.

No em esimerkissä kuitenkin pumppu “tienaisi” noin 2000€ vuodessa. Ei huono!

 

Keruupiiri, lämpökaivo ?

Millainen kaivo tai millainen keruupiiri. Siinäkin melkoinen kysymys. Jos ollaan paikassa jossa on paljon tilaa voidaan maalämpö ottaa myös ns. keruupiirillä jolloin maahan kaivetaan noin metrin syvyyteen keruuputkisto. Putkiston pitää olla vaakatasossa ja sitä pitää olla riittävästi. Riittävästi tarkoittaa satoja metrejä. Tämä on monesti hankala toteuttaa. Toinen erinomainen vaihtoehto on upottaa keruupiiri veteen esim järveen. Jos piiri saadaan vähintään 2m syvyyteen on se siellä hyvin turvassa ja lähes 100% toimintavarma.

Yleisin ratkaisu ja omasta mielestäni myös se paras ratkaisu on kaivo. Porataan siis porakaivo johon laitetaan keruuputket. Kaivon syvyys on aina se mysteeri mutta voidaan sanoa että suurin osa kaivoista menee 140-170m syvyyshaarukkaan. Kaivon aktiivinen osa on se jossa putket ovat täysin veden ympäröimiä ja vielä parempi jos ympärillä on kallio. Näin kertoimet ovat parhaat. Kaivon syvyyttä siis lisää ensinnäkin jo se paljonko on maapeitettä ennen kuin kallio ja vesi alkaa. Koska tuo antamani syvyyshaarukka tarkoittaa pääosin kaivon aktiivista osaa. Siihen olisi siis hyvä lisätä vielä tuo maapeitteen paksuus. Jos ei ole kalliota mutta vettä on. Silloin kertoin puolittuu eli jos on maapohjainen kaivo jossa putket kuitenkin veden ympäröiminä se on noin puolet tehottomampi kuin kalliossa oleva kaivo. Näistä asioista tai niiden summasta johtuen joskus kaivon tekeminen voi ollakin lähes mahdotonta mutta näitä tapauksia on todella vähän. Kaivon syvyys voidaan kasvattaa noin 240metriin jos meinaa jäädä pienestä kiinni mutta sitten jo kannattaa harkita kahta kaivoa koska virtausvastus alkaa tehdä kaivon kannattamattomaksi. Tässä kohtaa voi myös olla tehokkaampaa tehdä keruu piiri.

Voi kuitenkin lohduttaa että 90% tapauksissa kaivo onnistuu ja sen pituus jää tavanomaiseksi.

No mitä tämä tarkoittaa euroina? Kaivon hinta on tällä hetkellä noin 40€/m riippuen paljon porattavasta maalajista. Mutta jos karkeasti tuolla hinnalla laskee keskiverto kaivon olisi se 150m*40€/m= 6000€. Hinta voi tuntua kovalta mutta jos sen ajattelee lähes ehtymättömänä energian lähteenä se ei enää niin pahalta tunnukaan, eihän?

 

 

Keruupiireistä / kaivoista saa aina lähes täyden kotitalousvähennyksen kuin myös muusta työn osuudesta!

Jos sinulla on jo maalämpö kone jonka ikä alkaa painaa, vaihdamme sen edullisesti uuteen.

Soita meille

Pin It on Pinterest

Share This

Jaa

Jaa Facebookissa