Parha-messutalon energiamittausjärjestelmän seuranta ja dokumentointi

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää aurinko- ja tulisijalämmitysjärjestelmän tehokkuutta ja tuotettuja energiamääriä Kuopion Saaristokaupungin Lehtoniemessä sijaitsevassa Parha Oy:n asuntomessukohteessa. Työ toteutettiin 19.4.-18.6.2010 välisenä aikana lämmittämällä tulisijaa erillisen lämmityssuunnitelman mukaisesti ja seuraamalla samalla lämmitysjärjestelmästä saatavia energiamääriä. Työ liittyy osana Kuopio Innovation Oy:n hallinnoimaan ”Terveellinen ja turvallinen asuminen eli TERTU”-hankkeeseen ja sen tutkimus- ja kehitystyön piiriin. Työ soveltui asuntomessujen Motivan energiatehokkuus teemaan, jossa Parha-talo valittiin asuntomessujen energiatehokkuuden mallitaloksi. Opinnäytetyön alkuosassa selvitetään perusasiat energiatehokkaasta rakentamisesta sekä käsitellään nykypäivän energiankulutusta. Lisäksi käsitellään tämän hetken tietoja uusiutuvasta energiasta pääpainon ollessa aurinkoenergiassa ja kotimaisessa bioenergiassa. Aurinkoenergian osuudessa esitetään mm. perustiedot aurinkoenergiasta sekä nykypäivän aurinkolämpöenergian talteenottolaitteistoja. Bioenergian osuudessa esitellään bioenergian osuutta yleisesti sekä tulisijojen määrää ja polttopuun hintoja Kuopion alueella. Työn loppupuolella keskitytään Parha-talon lämmitysjärjestelmään sen kokoonpanoon, mittauksiin sekä investointilaskelmiin. Lämmitysjärjestelmän kokoonpano esitellään ensin kokonaisuutena, mutta siihen perehdytään tarkemmin osuudessa lämmitysenergian tuottaminen lämminvesivaraajalle tulisijasta absorboitumalla sekä tyhjiöputkiaurinkokeräimillä. Analysoitavat mittaustulokset löytyvät kokonaisuutena työn liitteistä, mutta ne käsitellään viikkotuloksina mittauksissa. Investointilaskelmat tehdään vertaamalla normaalin lämmitysjärjestelmän investointia Parha-talon lämmitysjärjestelmän toteutuneeseen investointiin. Mittauksista analysoiduista tuloksista syntyi monenlaisia taulukoita ja kuvaajia, joilla järjestelmän toimivuutta kuvaillaan. Tulevaisuudessa asukkaille toimitetaan pitkäaikaista seurantaa varten olevat mittaustaulukot, joiden perusteella asukas voi seurata järjestelmästä saatavia energiamääriä. Paikallisten mittareiden lukeminen vaatii asukkailta oma-aloitteisuutta, aktiivisuutta sekä paljon mielenkiitoa vaikuttaa oman talon tuottamiin energiamääriin. Mittausjakson tulosten perusteella järjestelmän vuosituotto on 1000 € ja järjestelmän takaisinmaksuaika on n 5,5 vuotta.

The aim of this final project was to study the effectiviness of heat production by solar energy and stove energy in the Parha exhibition house. This final project was carried out by heating a stove and simultaneously monitoring all the energy sources which include evacuated tube collectors on the roof, a heat exchanger in the stove and electricity. All the measurements were entered in the Excel based table. This final project was part of at the Health and Safety in Housing (TERTU) project by Kuopio Innovation Ltd. Motiva awarded a model house prize for the energy efficiency in the Parha exhibition house. First, basic information about energy efficiency in construction engineering was studied. The consumption of energy in detached houses today was reviewed. Secondly, details about renewable energy were covered and the focus was on solar energy and domestic bioenergy in Finland. Then the energy source system at the Parha exhibition house was studied. The investment calculations were made by comparing, the advanced energy source system at the Parha exhibition house for a traditional energy source system. As a result of the monitoring and documentation it was shown that the planned use of renewable energy in a detached house can reduce the total costs of heating. The energy source system can save at least 1 000 € in a year and refund the investment money in 5.5 years.