Uusiutuvaa energiaa käyttävät lämmitysjärjestelmät pientaloissa

Esitys aiheesta: "Uusiutuvaa energiaa käyttävät lämmitysjärjestelmät pientaloissa"— Esityksen transkriptio:

1 Uusiutuvaa energiaa käyttävät lämmitysjärjestelmät pientaloissa
Työtehoseuran seminaari Messukeskus Uusiutuvaa energiaa käyttävät lämmitysjärjestelmät pientaloissa Mikko Juva Pientalorakentamisen Kehittämiskeskus PRKK ry

2 Uusiutuvat energiamuodot
Puu ja puupohjaiset polttoaineet Aurinkoenergia Maalämpö Vesivoima Tuulivoima

3 Uusiutuvan energian käyttö 2010 ja tavoitteet 2020 Suomessa

4 Uusiutuvan energian käyttö 2010 ja tavoitteet 2020 Suomessa
Nyt 28 % kokonaiskulutuksesta

5 Uusiutuvan energian käyttö 2010 ja tavoitteet 2020 Suomessa
Nyt 28 % kokonaiskulutuksesta Tavoite nostaa 38 %:iin

6 Energiankulutuksen jakautuminen

7 Energiankulutuksen jakautuminen

8 Asumisen energiankulutus

9 Asumisen energiankulutus

10 Asumisen energiankulutus

11 Asumisen energiankulutus

12 Asumisen energiankulutus
84 % Lämmitykseen 16 % laitteisiin

13 Energiankulutuksen jakautuminen pientaloissa

14 Energian käyttö rakennustyypeittäin

15 Energian käyttö rakennustyypeittäin
Omakotitaloissa noin kolmasosa energiasta puun käytöllä

16 Energian käyttö rakennustyypeittäin
Omakotitaloissa noin kolmasosa energiasta puun käytöllä

17 Energian käyttö rakennustyypeittäin
Omakotitaloissa noin kolmasosa energiasta puun käytöllä

18 Energian käyttö rakennustyypeittäin
Maalämmön vaikutus koko rakennuskantaan vielä vähäinen

19 Energian käyttö rakennustyypeittäin
Maalämmön vaikutus koko rakennuskantaan vielä vähäinen

20 Energian käyttö rakennustyypeittäin
Maalämmön vaikutus koko rakennuskantaan vielä vähäinen

21 Lämmitysenergiankulutus eri aikakausilla

22 PRKK:n rakentajatutkimus 2013 Mihin energiatehokkuusluokkaan talo suunniteltu

23 PRKK:n rakentajatutkimus 2013 Mihin energiatehokkuusluokkaan talo suunniteltu

24 PRKK:n rakentajatutkimus 2013 Päälämmitysjärjestelmä

25 PRKK:n rakentajatutkimus 2013 Päälämmitysjärjestelmä

26 PRKK:n rakentajatutkimus 2013 Lisälämmöntuotanto

27 Uusiutuvan energian lämmitysjärjestelmät
Puu Varaavat takat Puukattilat Vesikiertoinen takka tai tulisija Lämmön talteenottopiippu takoissa ja kiukaissa Yhdistelmäkattilat

28 Puu Varaava takka - kokonaislä

29 Muurattu takka

30 Vuolukivitakka

31 Tulisijan lämmönluovutusteho

32 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg

33 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg

34 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %

35 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen

36 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen

37 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen

38 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen Lämmitysvaihe

39 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen Lämmitysvaihe

40 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen Lämmitysvaihe

41 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen Lämmitysvaihe

42 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen Teho laskee tasaisesti

43 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen Teho laskee tasaisesti

44 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen Teho laskee tasaisesti

45 Tulisijan lämmönluovutusteho
Pesällinen puuta 6-8 kg Energiasis. n. 4,3 kWh/kg Hyötysuhde 75 %  21 kWh/pesällinen Teho laskee tasaisesti

46 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

47 Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa

48 Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa

49 Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa

50 Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa

51 Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa

52 Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa

53 Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa

54 Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa

55 Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella Lämmitetään 60 m2 tilaa

56 Vesikeskuslämmitys

57 Vesikeskuslämmitys

58 Vesikeskuslämmitys

59 Puukeskuslämmitys

60 Lämmönsiirrin varaavassa takassa
Uunin tuottamasta lämmöstä 30 – 50 % saadaan siirrettyä veteen

61 Lämmön talteenottopiippu

62 Uusiutuvan energian lämmitysjärjestelmät
Pelletti Pellettikattilat Pellettitakat Yhdistelmäkattilat

63 Pellettilämmitys Varastosäiliö ja pellettipoltin

64 Pellettitakka

65 Aurinkoenergia Aurinkokeräimet Aurinkosähköpaneeli
Yhdistetään vesikeskuslämmitykseen tai lämminvesivaraajaan Aurinkosähköpaneeli Tuottavat sähköä

66 Aurinkokeräimet

67

68

69

70

71

72

73 maalis-syyskuu

74 Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)

75 Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)

76 Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)

77 Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)

78 Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)
4-henkinen perhe

79 Aurinkokeräimen tuottama energia(6 m2)

80 Aurinkokeräimen mitoitus

81 Aurinkokeräimen mitoitus
Käyttöveden lämmitys

82 Aurinkokeräimen mitoitus
Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö

83 Aurinkokeräimen mitoitus
Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n litraa varaajatilaa / hlö

84 Aurinkokeräimen mitoitus
Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n litraa varaajatilaa / hlö Mikäli keräinten määrä ylimitoitetaan 50 %, pitää varaaja mitoittaa vastaavasti 100 % suuremmaksi

85 Aurinkokeräimen mitoitus
Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n litraa varaajatilaa / hlö Mikäli keräinten määrä ylimitoitetaan 50 %, pitää varaaja mitoittaa vastaavasti 100 % suuremmaksi Käyttöveden ja talon lämmitys

86 Aurinkokeräimen mitoitus
Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n 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

87 Aurinkokeräimen mitoitus
Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n 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 litraa varaajatilaa / hlö

88 Aurinkokeräimen mitoitus
Käyttöveden lämmitys n. 1,25 – 2 m2 keräinalaa / henkilö n 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 litraa varaajatilaa / hlö Ylimitoitus kuten yllä

89 Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan

90 Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan

91 Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan

92 Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan

93 Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan

94 Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan

95 Aurinkokeräin yhdistettynä energiavaraajaan

96 Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Puukattila

97 Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Lämmitys- ja käyttövesijärjestelmät

98 Aurinko- sähköpaneeli

99 Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys

100 Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys

101 Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys Kallio

102 Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys Kallio

103 Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys Pintamaa Kallio

104 Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys Pintamaa

105 Maalämpö Tontin maaperästä talon lämmitys Vesistö Pintamaa Kallio

106 Maaperä lämmönlähteenä

107 Maaperä lämmönlähteenä
Vuotuinen lämpöenergia maaperästä Etelä-Suomessa

108 Maaperä lämmönlähteenä
Vuotuinen lämpöenergia maaperästä Etelä-Suomessa Savimaaperässä 50 – 60 kWh/jm

109 Maaperä lämmönlähteenä
Vuotuinen lämpöenergia maaperästä Etelä-Suomessa Savimaaperässä 50 – 60 kWh/jm Hiekkamaaperässä 30 – 40 kWh/jm

110 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 kWh/jm

111 Lämpöpumppu

112 Lämpöpumppu Paisunta- venttiili

113 Lämpöpumppu Höyrystin Neste höyrystyy Paisunta- venttiili

114 Lämpöpumppu Kompressori Höyrystin Neste höyrystyy Paisunta- venttiili

115 Lämpöpumppu Kompressori Höyrystin Lauhdutin Kaasu tiivistyy
Neste höyrystyy Lauhdutin Paisunta- venttiili

116 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.

117 Maalämpöjärjestelmän mitoitus
Osatehomitoitus Esim % lämmöntarpeesta kovalla pakkasella tuotetaan lämpöpumpulla Loppuosa lämmöntarpeesta tuotetaan maalämpöpumpun sähkövastuksella Osatehomitoituksellakin katetaan maalämmöllä kuitenkin jopa % vuotuisesta energiantarpeesta Osateholle mitoitettu maalämpöpumppu käy pidempiä syklejä optimaalisella hyötysuhteella

118 Maalämpö ja aurinkokeräin

119 Maalämpö ja aurinkokeräin
putkisto

120 Maalämpö ja aurinkokeräin
putkisto

121 Maalämpö ja aurinkokeräin
Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto

122 Maalämpö ja aurinkokeräin
Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto

123 Maalämpö ja aurinkokeräin
Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto

124 Maalämpö ja aurinkokeräin
Energiavaraaja Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto

125 Maalämpö ja aurinkokeräin
Energiavaraaja Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto

126 Maalämpö ja aurinkokeräin
Energiavaraaja Maalämpöpumppu Maalämpö- putkisto

127 Maalämpö ja aurinkokeräin
Energiavaraaja Maalämpöpumppu Aurinko-keräin Maalämpö- putkisto

128 Poistoilmalämpöpumppu

129 Tuulivoima Pien- ja mikrotuulivoimalat

130 Pien- ja mikrotuulivoimalat
Teho yleensä 1-10 kW Investointi 10… €

131 Eri energiamuotoja voi yhdistellä

132 Eri energiamuotoja voi yhdistellä

133 Eri energiamuotoja voi yhdistellä

134 Eri energiamuotoja voi yhdistellä

135 Eri energiamuotoja voi yhdistellä

136 Investointikustannuksia
Aurinkokerääjät € Lämmön talteenottopiippu € Vesikiert. Takka € Hybridivaraaja € Puu-/pellettikeskuslämmitys € (ei sisällä pannuhuoneen, savuhormin ja varaston kustannuksia) Maalämpöpumppu €

137 Kiitos Mikko Juva PRKK ry