Uusiutuvaa energiaa käyttävät lämmitysjärjestelmät pientaloissa Työtehoseuran seminaari 11.4.2013 Messukeskus Uusiutuvaa energiaa käyttävät lämmitysjärjestelmät pientaloissa Mikko Juva Pientalorakentamisen Kehittämiskeskus PRKK ry
Uusiutuvat energiamuodot Puu ja puupohjaiset polttoaineet Aurinkoenergia Maalämpö Vesivoima Tuulivoima
Uusiutuvan energian käyttö 2010 ja tavoitteet 2020 Suomessa
Uusiutuvan energian käyttö 2010 ja tavoitteet 2020 Suomessa Nyt 28 % kokonaiskulutuksesta
Uusiutuvan energian käyttö 2010 ja tavoitteet 2020 Suomessa Nyt 28 % kokonaiskulutuksesta Tavoite nostaa 38 %:iin
Energiankulutuksen jakautuminen
Energiankulutuksen jakautuminen
Asumisen energiankulutus
Asumisen energiankulutus
Asumisen energiankulutus
Asumisen energiankulutus
Asumisen energiankulutus 84 % Lämmitykseen 16 % laitteisiin
Energiankulutuksen jakautuminen pientaloissa
Energian käyttö rakennustyypeittäin
Energian käyttö rakennustyypeittäin Omakotitaloissa noin kolmasosa energiasta puun käytöllä
Energian käyttö rakennustyypeittäin Omakotitaloissa noin kolmasosa energiasta puun käytöllä
Energian käyttö rakennustyypeittäin Omakotitaloissa noin kolmasosa energiasta puun käytöllä
Energian käyttö rakennustyypeittäin Maalämmön vaikutus koko rakennuskantaan vielä vähäinen
Energian käyttö rakennustyypeittäin Maalämmön vaikutus koko rakennuskantaan vielä vähäinen
Energian käyttö rakennustyypeittäin Maalämmön vaikutus koko rakennuskantaan vielä vähäinen
Lämmitysenergiankulutus eri aikakausilla
PRKK:n rakentajatutkimus 2013 Mihin energiatehokkuusluokkaan talo suunniteltu
PRKK:n rakentajatutkimus 2013 Mihin energiatehokkuusluokkaan talo suunniteltu
PRKK:n rakentajatutkimus 2013 Päälämmitysjärjestelmä
PRKK:n rakentajatutkimus 2013 Päälämmitysjärjestelmä
PRKK:n rakentajatutkimus 2013 Lisälämmöntuotanto
Uusiutuvan energian lämmitysjärjestelmät Puu Varaavat takat Puukattilat Vesikiertoinen takka tai tulisija Lämmön talteenottopiippu takoissa ja kiukaissa Yhdistelmäkattilat
Puu Varaava takka - kokonaislä
Muurattu takka
Vuolukivitakka
Tulisijan lämmönluovutusteho
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen Lämmitysvaihe
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen Lämmitysvaihe
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen Lämmitysvaihe
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen Lämmitysvaihe
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen Teho laskee tasaisesti
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen Teho laskee tasaisesti
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen Teho laskee tasaisesti
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen Teho laskee tasaisesti
Tulisijan lämmönluovutusteho Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 % 21 kWh/pesällinen Teho laskee tasaisesti 7,3 h yli 2 kW
Tehontarve (2000 luvun taloissa) 15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa
Tehontarve (2000 luvun taloissa) 15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa
Tehontarve (2000 luvun taloissa) 15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa
Tehontarve (2000 luvun taloissa) 15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa
Tehontarve (2000 luvun taloissa) 15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa
Tehontarve (2000 luvun taloissa) 15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa
Tehontarve (2000 luvun taloissa) 15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa
Tehontarve (2000 luvun taloissa) 15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa
Tehontarve (2000 luvun taloissa) 15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa
Vesikeskuslämmitys
Vesikeskuslämmitys
Vesikeskuslämmitys
Puukeskuslämmitys
Lämmönsiirrin varaavassa takassa Uunin tuottamasta lämmöstä 30 – 50 % saadaan siirrettyä veteen
Lämmön talteenottopiippu
Uusiutuvan energian lämmitysjärjestelmät Pelletti Pellettikattilat Pellettitakat Yhdistelmäkattilat
Pellettilämmitys Varastosäiliö ja pellettipoltin
Pellettitakka
Aurinkoenergia Aurinkokeräimet Aurinkosähköpaneeli Yhdistetään vesikeskuslämmitykseen tai lämminvesivaraajaan Aurinkosähköpaneeli Tuottavat sähköä
Aurinkokeräimet
maalis-syyskuu
Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)
Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)
Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)
Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)
Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2) 4-henkinen perhe
Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)
Aurinkokeräimen mitoitus
Aurinkokeräimen mitoitus Käyttöveden lämmitys
Aurinkokeräimen mitoitus Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö
Aurinkokeräimen mitoitus Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n. 100-150 litraa varaajatilaa / hlö
Aurinkokeräimen mitoitus Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n. 100-150 litraa varaajatilaa / hlö Mikäli keräinten määrä ylimitoitetaan 50 %, pitää varaaja mitoittaa vastaavasti 100 % suuremmaksi
Aurinkokeräimen mitoitus Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n. 100-150 litraa varaajatilaa / hlö Mikäli keräinten määrä ylimitoitetaan 50 %, pitää varaaja mitoittaa vastaavasti 100 % suuremmaksi Käyttöveden ja talon lämmitys
Aurinkokeräimen mitoitus Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n. 100-150 litraa varaajatilaa / hlö Mikäli keräinten määrä ylimitoitetaan 50 %, pitää varaaja mitoittaa vastaavasti 100 % suuremmaksi Käyttöveden ja talon lämmitys Noin 2,5 – 3 m2 keräinalaa / hlö
Aurinkokeräimen mitoitus Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n. 100-150 litraa varaajatilaa / hlö Mikäli keräinten määrä ylimitoitetaan 50 %, pitää varaaja mitoittaa vastaavasti 100 % suuremmaksi Käyttöveden ja talon lämmitys Noin 2,5 – 3 m2 keräinalaa / hlö Noin 200-300 litraa varaajatilaa / hlö
Aurinkokeräimen mitoitus Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n. 100-150 litraa varaajatilaa / hlö Mikäli keräinten määrä ylimitoitetaan 50 %, pitää varaaja mitoittaa vastaavasti 100 % suuremmaksi Käyttöveden ja talon lämmitys Noin 2,5 – 3 m2 keräinalaa / hlö Noin 200-300 litraa varaajatilaa / hlö Ylimitoitus kuten yllä
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Aurinkokeräin yhdistettynä energiavaraajaan
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan Puukattila
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan Lämmitys- ja käyttövesijärjestelmät
Aurinko- sähköpaneeli
Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys
Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys
Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys Kallio
Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys Kallio
Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys Pintamaa Kallio
Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys Pintamaa
Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys Vesistö Pintamaa Kallio
Maaperä lämmönlähteenä
Maaperä lämmönlähteenä Vuotuinen lämpöenergia maaperästä Etelä-Suomessa
Maaperä lämmönlähteenä Vuotuinen lämpöenergia maaperästä Etelä-Suomessa Savimaaperässä 50 – 60 kWh/jm
Maaperä lämmönlähteenä Vuotuinen lämpöenergia maaperästä Etelä-Suomessa Savimaaperässä 50 – 60 kWh/jm Hiekkamaaperässä 30 – 40 kWh/jm
Maaperä lämmönlähteenä Vuotuinen lämpöenergia maaperästä Etelä-Suomessa Savimaaperässä 50 – 60 kWh/jm Hiekkamaaperässä 30 – 40 kWh/jm Tonttimaata tarvitaan noin 1,5 m2 yhtä putkimetriä kohti Kalliokaivon lämpöenergia 100 – 110 kWh/jm Vesistöstä saadaan 70-80 kWh/jm
Lämpöpumppu
Lämpöpumppu Paisunta- venttiili
Lämpöpumppu Höyrystin Neste höyrystyy Paisunta- venttiili
Lämpöpumppu Kompressori Höyrystin Neste höyrystyy Paisunta- venttiili
Lämpöpumppu Kompressori Höyrystin Lauhdutin Kaasu tiivistyy Neste höyrystyy Lauhdutin Paisunta- venttiili
Maalämpöjärjestelmä Lämpöpumpun hyötysuhde, eli COP-luku COP (coefficient of performance) – luku kertoo kuinka monikertaisesti lämpöpumppu tuottaa enrgiaa suhteessa käytettyyn tehoon Esim. COP-luku 4,8 kertoo, että yhden kilowattitunnin sähköenergialla saadaan 4,8 kWh lämpöenergiaa.
Maalämpöjärjestelmän mitoitus Osatehomitoitus Esim. 60-90 % lämmöntarpeesta kovalla pakkasella tuotetaan lämpöpumpulla Loppuosa lämmöntarpeesta tuotetaan maalämpöpumpun sähkövastuksella Osatehomitoituksellakin katetaan maalämmöllä kuitenkin jopa 95-99 % vuotuisesta energiantarpeesta Osateholle mitoitettu maalämpöpumppu käy pidempiä syklejä optimaalisella hyötysuhteella
Maalämpö ja aurinkokeräin
Maalämpö ja aurinkokeräin putkisto
Maalämpö ja aurinkokeräin putkisto
Maalämpö ja aurinkokeräin Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto
Maalämpö ja aurinkokeräin Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto
Maalämpö ja aurinkokeräin Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto
Maalämpö ja aurinkokeräin Energiavaraaja Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto
Maalämpö ja aurinkokeräin Energiavaraaja Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto
Maalämpö ja aurinkokeräin Energiavaraaja Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto
Maalämpö ja aurinkokeräin Energiavaraaja Maalämpöpumppu Aurinko-keräin Maalämpö- putkisto
Poistoilmalämpöpumppu
Tuulivoima Pien- ja mikrotuulivoimalat
Pien- ja mikrotuulivoimalat Teho yleensä 1-10 kW Investointi 10…40.000 €
Eri energiamuotoja voi yhdistellä
Eri energiamuotoja voi yhdistellä
Eri energiamuotoja voi yhdistellä
Eri energiamuotoja voi yhdistellä
Eri energiamuotoja voi yhdistellä
Investointikustannuksia Aurinkokerääjät 5.000 € Lämmön talteenottopiippu 6.000 € Vesikiert. Takka 7.000 € Hybridivaraaja 2.500 € Puu-/pellettikeskuslämmitys 13.000 € (ei sisällä pannuhuoneen, savuhormin ja varaston kustannuksia) Maalämpöpumppu 20.000 €
Kiitos Mikko Juva PRKK ry