AURINKOLÄMMITYSKONSEPTI : KÄYTTÖVEDEN LÄMMITYKSEN SUUNNITTELUUN 60–70-LUKUJEN ASUINKERROSTALOIHIN

Abstract

Tässä opinnäytetyössä on tarkasteltu aurinkoenergian käyttöä sen yleisimmässä käyttötarkoituksessa, käyttöveden lämmityksessä. Kohteeksi valikoitui 60-luvulla rakennettu kerrostalokiinteistö, joka koostuu kahdesta kerrostalosta. Tämän ikäisistä kiinteistöistä koostuu suuri osa tämän hetken rakennuskannasta, ja iältään ne ovat sellaisia, että niiden saneeraus on ajankohtaista.

Opinnäytetyön tavoitteena oli luoda konsepti, ohjenuora, LVI-suunnittelijalle aurinkolämmitysjärjestelmän suunnitteluun mainitun ikäisissä kiinteistöissä. Konsepti ohjaa suunnittelijaa tekemään tarvittavia laskelmia niin hanke- kuin toteutussuunnitteluvaiheessa sekä ohjaa toimintaa urakan aikana sekä sen jälkeen.

Esimerkkikohteena käytetyn kiinteistön aurinkolämmitysjärjestelmä mitoitettiin hankesuunnitteluvai-heessa kirjallisuudessa annettujen nyrkkisääntöjen pohjalta. Tällöin investoinniksi saatiin noin 85 000 € ja sen nettonykyarvoksi noin 23 000 €.

Toteutussuunnitteluvaiheessa kohteen järjestelmän mitoituksessa käytettiin apuna Valentine softwaren T*SOL Pro−ohjelmaa, jolla laskettiin aurinkoenergialla tuotetun käyttöveden osuus lämpimän käyttöveden kokonaiskulutuksesta. Tarkemman simuloinnin pohjalta saatiin nettonykyarvoksi noin 21 000 €. Las-kelmien perusteella investointi todettiin kannattavaksi kyseisen kohteen osalta, jos päälämmönlähteenä käytetään muuta kuin kaukolämpöä.

Lopputuloksena luotua konseptia voidaan sellaisenaan käyttää apuna lähdettäessä suunnittelemaan au-rinkolämmitysjärjestelmää käyttövedenlämmitykseen mainittuun kohderyhmään kuuluvissa rakennuk-sissa. Taloudellisista laskelmista saadut nettonykyarvot ovat rohkaisevia aurinkolämmön hyödyntämisen kannalta, mutta kohdekohtaisesti esimerkiksi rakennustekniset lisätyöt voivat heikentää investoinnin kannattavuutta.

This bachelor’s thesis studies solar heating from its most common mode of operation: heating domestic hot water. An apartment building build in 1960’s was chosen as an example as a major part of Finnish buildings are this old and in a need of renovation now or in the near future.

The aim of this thesis was to develop a concept for designing a solar heating system for buildings of this age for the needs of HVAC-designers. This concept helps designer to carry out plans and calculations needed as well in preliminary as in detailed designing. The concept also guides designers during the construction project and after it. In the preliminary design the building was dimensioned using the rules of thumb given in literature. These calculations led to an investment of 85 000 € with a net present value of 23 000 €.

Valentine software’s simulation program T*SOL Pro was used in the detailed designing to determine the fraction of energy delivered by the solar thermal system. A more detailed simulation yielded a net present value of 21 000 €. Based on these calculations the investment case was profitable if the source of primary heating is anything else apart from district heating.

The output of this bachelor’s thesis, the concept of designing of solar thermal systems may be used to design systems for heating domestic hot water in buildings built in the 1960’s and 1970’s. The results of financial calculations are encouraging for the use of solar thermal systems but in reality for example extra construction work can lower the profitability of the investment.