Analys av hybridlösningar för bergvärmesystem

Abstract

Energibesparingskraven ökar i samhället. För fastighetssektorn står uppvärmningen för en stor del av energiförbrukningen. Ett sätt att minska på köpt energi är med värme-pumpar eller solfångare.

Här undersöks teoretiskt hur olika hybridlösningar till bergvärmepumpen för uppvärm-ning av bruksvatten och fastighet påverkar energiförbrukningen. Hybridlösningarna till bergvärmepumpen som används här är solfångare, solmodul och luftmodul. Klimatdata från Vanda, Jyväskylä och Sodankylä har använts för utomhustemperaturen och solin-strålningen. Hybridsystemens olika energiförbrukningar har jämförts. Optimala sol-fångarlutningar och lämpliga solfångarareor för olika förhållanden har bedömts. Nöd-vändig solfångararea för full återladdning har beräknats.

Några förslag på fortsatta undersökningar ges på slutet.

The Energy conservation requirements are increasing in society. For house property sector the heating demand is a large part of energy consumption. One way to reduce the pur-chased energy is with heat pumps or solar panels.

Different hybrid solutions for ground source heat pumps are examined here theoretically to find out how heating purposes affect energy consumption. Hybrid solutions for ground source heat pump used here are solar panels, solar module and air module. Climate data from Vantaa, Jyväskylä and Sodankylä has been used for outdoor temperature and solar radiation. The hybrid systems different energy consumptions have been compared. Opti-mal solar angles and areas suitable for different conditions have been assessed. Necessary collector area for full recharge of the ground has been calculated.

Some suggestions for further research are given at the end.

Energiansäästövaatimukset ovat kasvussa yhteiskunnassa. Kiinteistöjen lämmittämiseen kuluu suuri osa energiankulutuksesta. Yksi tapa vähentää ostoenergiaa on lämpöpump-pujen tai aurinkopaneelien avulla.

Tässä tutkitaan teoreettisesti miten erilaiset hybridit maalämpöpumpun keruunesteen lämmityksessä vaikuttavat energiankulutukseen. Käytetyt maalämpöhybridi ratkaisut tässä ovat aurinkopaneelit, aurinkomoduuli ja ilmamoduuli. Ulkoilma ja aurinkosäteily laskelmissa on käytetty tilastoja Vantaalta, Jyväskylältä ja Sodankylältä. Hybridijärjes-telmien eri energiankulutukset on vertailtu keskenään. Optimaalinen kulma ja pinta-ala aurinkokeräimelle eri olosuhteissa on arvioitu. Tarpeellinen keräinpinta-ala porakaivon jälleen lataamiseen on laskettu.

Ehdotuksia jatkotutkimuksille annetaan lopussa.