Kiinteistön hybridilämmitys ja viilennys
Turunen, Jaana T. (2021)
2021
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021060113080
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021060113080
Tiivistelmä
Rakennusten lämmitys ja sähkönkäyttö muodostavat lähes 40 prosenttia energian loppukäytöstä. Suomi on sitoutunut EU:n energia- ja ilmastotavoitteisiin. Päästövähennyksiin päästään vähentämällä fossiilisten polttoaineiden kulutusta. Yhtenä vaihtoehtona on tuottaa kiinteistön vaatima lämmitys- ja jäähdytysenergia lämpöpumpuilla. Tutkimuksen tavoitteena on koota tietoa lämpöpumppujärjestelmän suunnittelusta painottuen järjestelmän kalleimpaan osaan energiakaivokenttään.
Tutkimusmenetelminä olivat kirjallisuustutkimus, haastattelut ja omakohtaiset laskelmat Earth Energy Designer -energiakentän simulointiohjelmalla. Esimerkkikohteena oli Helsinkiin sijoittuva sairaala ja sen energiakenttä. Tavoitteena oli selvittää, miten eri seikat vaikuttavat energiakaivoista saatavaan lämpömäärään.
Laskelmien perusteella todettiin, että energiakaivon halkaisijan tulisi olla mahdollisimman pieni ja energiakaivossa tulisi olla mahdollisimman isot putket mahdollisimman kaukana toisistaan. Energiakaivossa vesi toimii eristeenä. Mitä suurempi on vesimäärä putkien ympärillä, sitä suurempi on energiakaivon lämpövastus. Suomen kallioperä sopii energiakaivoille. Tiivistä suorakaiteen tai neliömuotoista energiakenttää ei tule käyttää. Sopiva energiakaivonetäisyys on 15–20 metriä. Energiakentän sijainnilla on merkitystä, Lapissa tarvitaan yli kaksinkertainen energiakaivojen yhteispituus, jotta päästäisiin samaan lämmöntuottoon kuin Helsingissä. Meri lämmittää maaperään esim. Oulussa.
Tutkimusmenetelminä olivat kirjallisuustutkimus, haastattelut ja omakohtaiset laskelmat Earth Energy Designer -energiakentän simulointiohjelmalla. Esimerkkikohteena oli Helsinkiin sijoittuva sairaala ja sen energiakenttä. Tavoitteena oli selvittää, miten eri seikat vaikuttavat energiakaivoista saatavaan lämpömäärään.
Laskelmien perusteella todettiin, että energiakaivon halkaisijan tulisi olla mahdollisimman pieni ja energiakaivossa tulisi olla mahdollisimman isot putket mahdollisimman kaukana toisistaan. Energiakaivossa vesi toimii eristeenä. Mitä suurempi on vesimäärä putkien ympärillä, sitä suurempi on energiakaivon lämpövastus. Suomen kallioperä sopii energiakaivoille. Tiivistä suorakaiteen tai neliömuotoista energiakenttää ei tule käyttää. Sopiva energiakaivonetäisyys on 15–20 metriä. Energiakentän sijainnilla on merkitystä, Lapissa tarvitaan yli kaksinkertainen energiakaivojen yhteispituus, jotta päästäisiin samaan lämmöntuottoon kuin Helsingissä. Meri lämmittää maaperään esim. Oulussa.