Värmepumpsystem : förplanering av värmesystem i flervåningshus

Abstract

Innehållet i detta examensarbete återspeglas långt av den medvetenhet i energianvändning som hittas hos dagens energikonsumenter. Examensarbetet utgörs av en teknisk undersökning samt förplanering av lämpligt bergvärmepumpsystem för bostadsbolaget Antellinpuistos flervåningshus. Stigande energipriser gör att Antellinpuisto vill frångå fjärrvärmen som primärvärmekälla och övergå till ett bergvärmepumpsystem som är mindre beroende av framtida energiprishöjningar.

I teoridelen av examensarbetet undersöks värmepumptekniken samt dimensioneringen av värmepumpsystem. Bergvärmepumpen kan ses som en typ av transformator som omvandlar lagrad bergvärme till värmeenergi för uppvärmning av fastigheter. Adekvat källmaterial över värmepumptekniken har hittats ur energiteknikböcker och från Suomen Lämpöpumppuyhdistys ry:s webbsida. Genom samarbetet med oberoende värmepumpsystemplanerare ger examensarbetet en bredare helhetsbild.

Ett bergvärmepumpsystem innebär en stor investeringskostnad för bostadsbolaget Antellinpuisto, men den årliga samt kumulativa värmeenergikostnaden för bergvärmepumpsystemet gör systemet konkurrenskraftigt i jämförelse med bostadsbolagets nuvarande uppvärmningsform. Denna förplanering av bergvärmepumpsystemet för Antellinpuistos fastighet utgör grunden vid en senare systemoptimering.

Opinnäytetyö kuvaa hyvin nykypäivän energiakuluttajan tietoisuutta energiankulutuksesta. Opinnäytetyö koostuu kalliolämpöpumpun teknisestä tarkastuksesta sekä esisuunnittelusta kerrostaloyhtiö Antellinpuistolle. On odotettavissa, että energiakustannukset nousevat ja tämän takia Antellinpuisto haluaa luopua kaukolämmöstä ja vaihtaa ensisijaiseksi lämmönlähteeksi kalliolämpöpumpun, joka on vähemmän riippuvainen tulevaisuuden energian hinnankorotuksista.

Työn teoriaosassa on perehdytty lämpöpumpputekniikkaan ja lämpöpumppujärjestelmän mitoittamiseen. Kalliolämpöpumppua voidaan verrata muuntajaan, joka muuntaa varastoituneen kalliolämmön kiinteistön lämmitysenergiaksi. Luotettavat tietolähteet lämpöpumpputekniikkasta on kerätty energiatekniikan kirjoista ja Suomen Lämpöpumppuyhdistys ry:n nettisivuilta. Yhteistyö sitoutumattoman lämpöpumppujärjestelmän suunnittelijan kanssa antaa opinnätetyölle laajemman näkemyksen.

Kalliolämpöpumppujärjestelmä on merkittävä investointikustannus asuntoyhtiö Antellinpuistolle, mutta vuotuiset sekä kumulatiiviset lämmitysenergian hankintakustannukset kalliolämpöpumppujärjestelmälle tekevät järjestelmästä kilpailukykyisen asuntoyhtiön nykyiseen lämmitysmuotoon verrattuna. Tästä esisuunnitellusta kalliolämpöpumppujärjestelmästä Antellinpuiston kiinteistö saa perustan myöhempään järjestelmän optimointiin.

The contents of this Bachelor´s thesis work are reflected by the awareness of energy usage found in energy consumers of today. The thesis consists of a technical investigation and a pre-planning of a suitable ground source heat pump system for the housing corporation Antellinpuisto´s storey house. Rising energy prices are the reasons for why Antellinpuisto wants to stop using district heating as the primary heat source and use a geothermal heat pump system instead, which is less dependent on future energy price rises.

In the theoretical part of the thesis the heat pump technology and the dimensioning of heat pump systems are described and discussed. Geothermal heat pumps can be compared to transformers that convert stored geothermal heat into energy to heat up buildings with. Adequate source material of heat pump technology has been found in energy technology books and on Suomen Lämpöpumppuyhdistys ry´s website. Through collaboration with independent heat pump system designers the thesis gives a more comprehensive picture.

A geothermal heat pump system involves a significant investment expenditure for the housing corporation mentioned above, but the annual and cumulative heat energy costs for the geothermal heat pump system will make the system competitive in comparison to the housing corporation´s present form of heating. This pre-planning of a geothermal heat pump system for Antellinpuisto´s property will be the basis for a subsequent system optimization.