Vuotuisen energian tarpeen , tehon ja ulko- ja sisälämpötilan riippuvuus

[Lappanen]

Edelleenkään täystehomitoitus ei ole "oikea" eikä osateho "väärä".

Siitä ei tuossa Kellarinlämmittäjän viestissä ollutkaan kyse, vaan siinä oletettiin että mlp:stä pitäisi jostain syystä estää vastukset kovilla pakkasilla. Tai ainakin siihen olisi kova kiusaus. Käsittääkseni mlp ei tarvitse vastuksia avukseen, jos se on oikein mitoitettu. Asia on tietysti eri jos lämmönjako on suoraan 70-luvun öljylämmityksestö peritty. En puhunut mitään "täystehomitoituksista".

Tsekkasin viime vuodelta, että kirein pakkanen oli -29,6C, kompura jauhoi tuolloin 36-38 Hz ja menovesi oli +35C, vastuksia ei ole estetty mutta niitä ei ole myöskään käytetty. Onkohan mun mlpssä jotain nyt vikana sitten, pitääkö vastukset pakottaa päälle..

 

[siwer]

No sulla on täystehomitoitettu MLP. Joka tietysti yleensä kannattaa olla jos se vaan onnistuu, mutta ei se ole Ainoa Oikea MLP.

Kyllähän osatehomitoitettu käyttää vastuksia "normaali"tilanteissa ja niitäkin tehdään. Joskus ehkä "tyhmyyttään", mutta joskus voi olla ihan hyvä syykin, ei esim. vaan voi porata syvemmälle tai on joku houkutteleva "low hanging fruit" -savipelto mihin keruun saa edullisesti, muttei pelto ole aivan riittävän iso. Silloin osatehomitoitettu voi olla erittäin hyvä investointi ja parin pakkaspäivän tai -viikonkaan vastuskäyttö ei kokonaistaloudellisuutta kaada mihinkään.

 

[Lappanen]

Näin on. Alkuperäiseen pointtiin palatalseni, jos vilpin vastuskäyttöä ei pidetä ongelmana "kun niitä alle -15C pakkasia ei kuitenkaan ole kuin muutama päivä/viikko vuodessa (usein kuultu selitys)" niin miksi mlpllä olisi suuri kiusaus moiseen vastusten rajoitteluun kun se kuitenkin osatehoisenakin taipuu vielä kireämmille pakkasille joita tuon logiikan mukaan ei olisi kuin muutama tunti/päivä vuodessa.

"Väärästä" mlpstä tulisi oikeastaan mieleen vain joku vanhasta vesikaivosta energiakäyttöön valjastettu tapaus, jolloin kaivon jäätymisriski olisi varmasti jo melko suuri pienilläkin pakkasilla, varsinkin jos joku vanha patteritalo.

 

[pelzi_]

Kyllähän se vastus laskee mlp:n coppia paljon enemmän kuin vilpin, kuten siinä viestissä luki, ja hetkellisen COPin optimoijia riittää.

 

[pökö]

Tsekkasin viime vuodelta, että kirein pakkanen oli -29,6C, kompura jauhoi tuolloin 36-38 Hz ja menovesi oli +35C, vastuksia ei ole estetty mutta niitä ei ole myöskään käytetty. Onkohan mun mlpssä jotain nyt vikana sitten, pitääkö vastukset pakottaa päälle..

Jos kuitenkin kone kärytti salaa vastusta

 

[Lappanen]

Jos kuitenkin kone kärytti salaa vastusta

Voi olla, sähkömittari ainakinnraksutti että jotain sähköä se kulutti

 

[Kellarinlämmittäjä]

Voi olla niinkin että paljon MLP asennuksista on osatehomitoituksia vaikka Lappasella täysitehoinen olisikin.

 

[siwer]

Se ei varmaan tule yllätyksenä että tällä foorumilla on keskimääräistä paremmin mitoitukset ja asennukset kunnossa, kun porukka ymmärtää, jos ei kaikkea niin ainakin enemmän kuin Pihtiputaanmummo eikä ihan niin helposti myyjien vietävissä. Varmasti on ei-niin-hyviä MLP-asennuksia maa täynnänsä, esim. ihan jokainen ei keksi sitä tämän foorumin klassikkoa että "pyysin vielä xx metriä ylimääräistä kun olivat poraamassa", mikä sekin on tehty vielä sen päälle kun ensin on pyydetty Maalämpöfoorumilta mitoitus ja saatu yy% isompi suositus kuin mitä myyjä olisi ehdottanut.

Tosin nyt tässä VILP-buumissa mennään niin pää pilvissä että kyseenalaisten tai huonosti mitoitettujen asennusten määrä menee heittämällä ohi. On niitä kyllä ennen tätä buumiakin osattu, klassisin on se öljykattilan käyntiin jättäminen polttaen 1000l öljyä vuodessa kesät talvet lämmittäen harakkaa ja siinä sivussa tehden lämmintä käyttövettä 5% hyötysuhteella. Hyvä puoli tässä 4000e avustuksessa on että tuo ei ole enää mahdollista. Kaikki muut vastaavat Ammattilaisten Ratkaisut^tm valitettavasti ovat ja en osaa edes kuvitella mitä ammattilainen keksii.

 

[SON]

Esillä olleesta kaavasta
En ollut muistanut aikoinani käyttämääni kaavaa. Tällä joku kyseli pari kk takaperin tuota tehoasiaa ja jotenkin vain välähti kiikkutuolissa istuessani että onhan tuohon kaava ollut olemassa. Vähän aikaa kun pyörittelin lukuja niin selvisihän se mistä aikoinaan on ollut kyse . Kaavan ytimenä on rakennuksen vaatimaa lämmitystehoa ja rakenteita koskeva kaava P=H*(Tsisä-Tulko), jossa P= lämmitysteho kW, H= ominaislämpöhäviö kW/oC ja (Tsisä- Tulko) lämpötilaero rakenteen molemmin puolin. Kun näiden lisäksi on käytettävissä vuotuinen rakennuksen käyttämä lämmitysenergia ja astepäiväluku, voidaan laskea rakennuksen vuositason ominaislämpöhäviö kaavalla H=W/Apl/24h , josa W= rakennuksen käyttämä lämmitysenergia kWh vuodessa, astepäiväluku on vuoden astepäiväluku oC (vrk) ja 24 on vrk tunnit sekä mittayksikkö on kW/oC. Astepäiväluku on tässä rinnastettava aivan samanlaiseen kumulatiiviseen lämpötilaerokertymään mitä on myös tuo vuoden lämpöenergiakertymä. Kun tuohon alkuperäiseen kaavaan sijoitetaan H , kaava saa muodon:

P=W/Apl/24 *(Tsisä-Tulko)

Esimerkki:
Energian kulutus on 15000 kWh/a ja saman vuoden astepäiväluku on 3500 oC (vrk) ja sisälämpötila =22 oC ja mitoitusulkolämpötila = -26 oC

H=15000 kWh/3500 oC/24 h= 0,178 kW/oC = 178 W/oC.
P= 0,178 kW/oC*(22-(-26)) oC= 8,5 kW.

Tai suoraan

P= 15000kWh/3500 oC/24h*48 oC= 8,5 kW

Miksi juuri teho oli aikoinaan tärkeä
1970 luvulla ja osin 1980 luvun alkupuolella olin eräällä sähkölaitoksella töissä ja tehtäviini kuului muun ohella tarkastella sähkön hankinnassa tarvittavaa perus ja latvaenergian ja perus ja latvatehon suhdetta. Lisäksi kuviossa oli mukana huipputehon rajoitus ja huipun käyttöaika sekä myyntipuolella yösähkötariffin rinnalla huipun käyttöaikaa lisäävä ”täyssähkötariffi” joka olisi kilpailukykyisempi öljyyn nähden. Kuluttajien energiankulutustietoja ja tyyppikuluttajatietoja oli olemassa mutta helposti laskettavaa tehotietoa ei ollut ”täyssähkötarifin” kannattavuuden ja kasvavan tehon vaikutuksen laskemiseksi jos ja kun kuluttajia ottaisikin satamäärin tariffia käyttöön.

Huipun käyttöaika
Tällä voidaan tarkastella tavallaan energian käytön tehokkuutta. Esimerkki edeltä:

h’=W/P= 15000 kWh/8,5 kW= 1765 h’. Luku ei kerro monellekaan mitään mutta minulle se kertoo että luku on aivan linjassa. Tästä myöhemmin lisää.

Rakennuksen tilavuuden ja tehon riippuvuus toisistaan
Jossain vaiheessa tästäkin lisää.

 

[Kellarinlämmittäjä]

Tarkasti olen yrittänyt laskea tehontarvetta. Ilman autotallia pitäisi tehontarve olla Espoon -26 C MUTissa 8,8 kW ja MLP:n pitäisi tuottaa 25 000 kWh sisältäen käyttöveden (5 000 kWh). Mutta alaa on sen verran vähemmän, että autotalli (56 m2) on syytä ottaa mukaan. Silloin tehontarve 11,3 kW ja MLP:n pitää tuottaa 31 000 kWh. Jos tuon siirtää vaikkapa Kuopioon, nousee tehontarve 12,5 kW ja MLP:n tuotto 37 000 kWh.

Peräisin toisesta keskustelusta

Ilmeisesti @jmaja on perehtynyt näiden laskemiseen. Nämäkin tulokset olisivat aika yhtenevät jos tuota kerrointa "24" vähän nostaisi - noin 30:een. Tuon kaavan mukaisia mitoituksia ei taida juuri vanhoista lämpöpumpulle saaneeratuista taloista löytyä ellei öljykattiloita lasketa mukaan. Uusissa taloissa voi sitten mennäkin melko lähelle kun mun lämpökuorman suhteellinen osuus kasvaa.

 

[jmaja]

Tähän ketjuun lähettämäni mitattu ja sovitettu käyrä on nykytilalle. Tuo @Kellarinlämmittäjä toisesta ketjusta poimima taas on laskettu muutosten jälkeen. Muutoksissa YP eristeet uusitaan, LTO asennetaan sekä suurin osa ikkunoista ja ainakin yksi ovi vaihdetaan. Vintiltä otetaan käyttöön 15 m2 lisätilaa, tosin matalaa. Ja käyttövettä tosiaan 5 MWh eli huomattavan paljon enemmän kuin ennen. Eivät siis ole vertailukelpoisia!

 

[Lappanen]

P=W/Apl/24 *(Tsisä-Tulko)

P₂₀₂₀=22000/3524/24*(22,5-(-29))
P₂₀₂₀=13,4 kW

Niben mitoitus mulla 12 kW, eli aika hyvin osuu hehtaarille. 2020 yläkerta ei täysin lämmitetty, ehkä 18-20 lämmin ja yläpohjassa vain 100mm levykivivilla. Tuossa 22 MWh tuotetussa lämmityksessä mukana myös lämmin käyttövesi.

Pelkällä lattialämmitystuotolla (17 MWh) P₂₀₂₀=10,35 kWh.

 

[pelzi_]

Tuosta tulee 0.260 kW/°C, 17 MWh:lla 0.201kW/°C

Kun lasketaan sillä 17 asteen sisälämpötilalla joka vastaa lämmitystarvelukua, saadaan 11.96kW ja 9.25kW.

Jos huipputehosta ei ole tarkkaa mittausarvoa, niin sitähän on vaikea sanoa mikä näistä on totuus, jos 12kW riittää.

 

[Espejot]

Kuinka tarkasti näitä täytyy laskea... meillä lämmityverkosto mitoitettu 8 kW mukaan mutta pumppu on 6 kW.... n. kolmaneksen marginaali

 

[Adamooppeli]

Laitan kirjoituksien vastapainoksi tähän kaavalla laskelmista tehdyn kuvaajan "K-L talon 400m2" lämpötehon tarpeen tarkastelu eri sisälämpötiloilla vuosi 2020. Kysyttäessä sisälämpötilasta, K-L on kertonut sen olevan 23C.
Samaan kuvaajaan on lisätty myös allekirjoittaneen "A-O talo 236 m2 " tarkastelu. "A-O talon" mitattu sisälämpötila on kaikissa talon (YK, K) osissa aina 23C, sisälämpötilan ei sallita putoavan missään vaiheessa.
Molemmat talot ovat samaa mallia YK+K.
YK=yläkerta, K=kellari.
Tarkastelussa molemmat talot on laskettu täysin samalla tavalla. Lämpötehontarve "Laskettu" on laskettu "K-L ilmoittaman" - ja "A-O mitattujen" vuosittaisen lämpöenergian kulutuksen mukaan.
YK ja K on laskettu erikseen- ja tarvittavat lämpötehot on summattu eri ulkolämpötilapisteisiin. Maanpäällinen osuus normaalisti (Tsisä - Tulko) lämpötilaerolla. K on laskettu käyttäen arvioitua maan keskilämpötilaa. Maanlämpötilat +2C = pakkanen, +8C = 0C keli.

Täällä on kirjoiteltu nyt aika paljon aiheeseen liittyen. Seuraavia (fysiikan lakien vastaisia) väitteitä on esitetty.
- Sisälämpötilan nosto pienentää lämpötehon tarvetta.
- SON aiemmin esittämä kaava ei toimi, lämpöpumpuille saneeratuissa vanhoissa taloissa.
- K-L talon lämmönkatkaisut- ja huonelämpötilan putoaminen vaikutta vuosi-COP vain 0.01.

Tässä on muutama esimerkki. Yllä olevat väitteet ovat täyttä puppua.

 

[Kellarinlämmittäjä]

Hieno kuva !

Kuvassa voisi jatkaa tuota Setän 45°C "K-L" käyrää huoletta -20°C saakka. Vasta kylmemmässä tarvitaan noita korkeampia lämpötiloja. Tuohon riittää hyvin 38 °C. Eli siltä osin kuin tuo 45 °C se ei oikein minun tarpeisiini osu.