Lämpöenergian varastointi Skanssin Tornissa : energiapaalujen käyttö lämmönvarastoinnissa

Abstract

Tämän opinnäytetyön aihe tuli LÄMPÖÄ-hankkeelta ja toimeksiantajana toimi Turun ammattikorkeakoulun rakennustekniikan lehtori Rauli Lautkankare. Opinnäytetyön tavoitteena on kuvata lämpöenergian varastointia Skanssin Tornissa energiapaalujen avulla sekä sitä, millaisiin ratkaisuihin päädyttiin ja miten projekti toteutettiin. Lisäksi arvioidaan valitun lämpöenergian varastointitekniikan kannattavuutta. Opinnäytetyön tarkoituksena on toimia esimerkkinä muille vastaaville projekteille. Skanssin Tornin kannalta oleellinen tieto saatiin haastattelemalla LÄMPÖÄ-hankkeessa mukana olevia osapuolia.

Skanssin Tornin kohdalla päädyttiin optimoituun ilmanvaihtoon. Lämpöenergia varastoidaan kesällä hyödyntäen huoneistokohtaisia esilämmitys- ja viilennyspattereita, jotka keräävät lämpöenergiaa kesäisin ilmanvaihtokoneelle tulevasta ilmasta samalla viilentäen huoneistoon tulevaa ilmaa. Energiapaalujen avulla lämpöenergia saadaan siirrettyä lämmönkeruunesteestä maaperään, jota voidaan talvella hyödyntää ilmanvaihtokoneelle tulevan ilman esilämmityksessä.

Energiapaalutekniikka on kehittynyt paljon, ja sen käyttö on jossain tapauksissa kannattavampaa verrattuna esimerkiksi energiakaivoon. Kehittämisen varaa on vielä energiapaalujen huollettavuudessa. Energiapaalutekniikan vaikutuksia maaperään ja pohjavesieliöstöön tulee vielä tutkia lisää. Lämpöenergian varastointitekniikat kehittyvät jatkuvasti, ja tulevaisuudessa on odotettavissa läpimurtoja lämpöenergian varastoinnissa.

The topic for this thesis is part of the LÄMPÖÄ project and was commissioned by Rauli Lautkankare who is a lecturer of civil engineering. The goal of this thesis was to describe thermal storing in Skanssin Torni via energy piles, the technical solutions that were chosen, how the project was executed and how profitable it was. The purpose for this thesis was to be an example for similar projects. Technical data was obtained from people that were part of the LÄMPÖÄ project.

The chosen solution for Skanssin Torni was optimized ventilation. In the summer time thermal energy is collected via preheating and cooling heaters that collect thermal energy from the air before ventilation and simultaneously it cools the air entering the apartments. Via energy piles thermal energy moves to the soil that can be utilized during the winter when preheating air that flows to ventilation.

The technology of energy pile has improved, and in some occasions, it is more profitable compared to energy well. However, there are details that need attention, for example improving maintenance. Further research is needed to examine how using energy piles influences soil and the organisms living in the groundwater. The technology of thermal energy storing is developing continuously and in the future, there will probably be some breakthroughs in thermal energy storing.