Lämmön varastoiminen & hiekka-akut

kotte

Hyperaktiivi
Olen samaa mieltä. Määritelmän mukaan COP:n laskentaan käytetään lauhduttimen tuottamaan lämpötehoa. Kaikki mikä lisää sitä lasketaan tuotoksi.
Minäkin olen samaa mieltä. Lauhduttimesta tulee ulos ympäristöstä pumpattu lämpö + pumppaukseen käytetty energia. Höyrystimeen menee ensinnäkin ympäristöstä otettu lämpö. Ei järkevä lämpöpumppu tuhlaa ottamaansa lämpöä ja pumppaukseen käytettyä energiaa jonnekin ympäristöön häviöinä eikä energia häviä minnekään. Pumppaukseen käytetty energia summautuu lauhduttimesta vapautuvaan lämpöön mm. kompressorin kaasunpuristuksen lämpöhäviöinä, sähkömoottorin jäähdytyksenä, mekaanisina kitkoina ym.
 

anders

Vakionaama
Lämpöpumpussa ympäristöstä pumpattu lämpö yhdistyy pumppauksen kuluttamaan energiaan. Esimerkiksi äärilämpötilassaan toimiva ilppi kyllä lämmittää kuluttamansa sähkön verran, mutta ei saa ulkoa mitään (COP == 1 eikä 0). Höyrystin ei kuitenkaan saa ulkoa talteen mitään.

Ei kai mikään takaa että lämmittää edes kuluttamansa verran. Onhan lämpövuotoa ulkona väkisin?

Kaskadeissa toki voi olla häviölähteitä (ts. osa ensimmäisen asteen tuottamasta lämmöstä hukataan jonnekin, kuten se voi hukkautua mistä tahansa lämpöpumpusta tai jopa sähkölämmittimestäkin). Tämä on kuitenkin toinen kysymys, nyt oli puhe ideallisesta taauksessa, missä turhat häviöt ajatellaan vältetyiksi.

Varsinkin kaskadeissa hukkuu tehoa väkisin.
 

kotte

Hyperaktiivi
Ei kai mikään takaa että lämmittää edes kuluttamansa verran. Onhan lämpövuotoa ulkona väkisin?



Varsinkin kaskadeissa hukkuu tehoa väkisin.
Noin toki käytännössä tapahtuu enemmän tai vähemmän, mutta kunnollisilla eristyksillä ym. periaatteessa noita häviöitä on hyvin vähän. Eritysten toimivuus, lämpöpumpun mahdolliset sulatukset häviöineen ym. ovat oma lukunsa ja itse lämpöpumppuprosessi omansa.

Kaksivaiheiselle kaskadille on ominaista, että käyutännössä kaikki häivöt ensimmäisestä asteesta voidaan siirtää toisen asteen höyrystimeen ja pumpata toisella asteella hyödyksi. Muuta etua tuosta ei saada kuin että toisen asteen höyrystin saa pumpatuksi korkeammasta lämpötilasta kuin ensimmäisen asteen. Sähkövastuksella , pumppaushäviöinä tms. tuotetun lämmön pumppaaminen toisella asteella ei kuitenkaan tämä lämpöosuuden kohdalta tuota lähtölauhduttimeen lämpöä kuin COPilla 1.
 

anders

Vakionaama
Eli meneekö konvention mukaisesti näin:

1 stage:

sisään ympäristöstä 1 kW lämpöä + sähkötyötä 1 kW
ulos 2 kW lämpöä
cop 2.0

2 stage:
sisään 1-stagelta 2 kW lämpöä + sähkötyötä 2 kW
ulos 4 kW lämpöä
cop 2.0

Kokonaisuus:
sisään ympäristöstä 1 kW lämpöä + sähkötyötä 3 kW
ulos 4 kW lämpöä
cop 1.3

Edelleen vierastan hieman tuota COP-konventiota, mutta mennään sillä mikä on konventio.
 

anders

Vakionaama
Noin toki käytännössä tapahtuu enemmän tai vähemmän, mutta kunnollisilla eristyksillä ym. periaatteessa noita häviöitä on hyvin vähän. Eritysten toimivuus, lämpöpumpun mahdolliset sulatukset häviöineen ym. ovat oma lukunsa ja itse lämpöpumppuprosessi omansa.

Vähän, muttei kuitenkaan olemattomasti.

Kaksivaiheiselle kaskadille on ominaista, että käyutännössä kaikki häivöt ensimmäisestä asteesta voidaan siirtää toisen asteen höyrystimeen ja pumpata toisella asteella hyödyksi.

Jotenkin näkisin nimenomaan kaskadissa lämpöhäviöt potentiaalisesti suuremmiksi.

Toki jos kaskadin myöhemmät staget voidaan tehdä sisällä lämmitettävässä tilassa, eivät nämä mene samalla tavalla hukkaan kuin ensimmäisessä.
 

kotte

Hyperaktiivi
Juu näin voisi olettaa, mutta millä kaavalla se saadaan? Toimiiko sama kaava kun COP=X ?
Siis lämpöpumpun lauhduttimesta tuottama lämpöteho on ideaalisesti ympäristöstä pumpattu lämpöteho + pumppaamiseen käytetty teho. Kaskadissa tietenkin ensimmäisen asteen lauhduttumesta saatava lämpöteho on toisen asteen ympäristöstä pumpattuna lämpötehona juuri ja täsmälleen. Tuosta sitten kaikki asettuu paikalleen, kun vain sijoittaa tapauksen mukaan.

COP sitten tulee kaavasta lauhduttimesta saatava lämpöteho / pumppaamiseen käytetty teho ... kullekin asteelle. Kaskadeissa pumpaustehot on laskettava yhteen ja toisen asteen lauhduttimen teho on kyseinen lauhduttimesta saatava lämpöteho.
 

kotte

Hyperaktiivi
Edelleen vierastan hieman tuota COP-konventiota, mutta mennään sillä mikä on konventio.
Asiasta on tosiaan joskus hiukan ristiriitaisia näkemyksiä, mutta olen itse mieltänyt asian niin, että lämpöpumput ovat loppujen lopuksi maailmassa varsin harvinaisia jäähdytystarpeiden rinnalla ja jäähdytyskoneisiin liittyvä ajattelu on kaikkialla juurtunut syvälle. Lämpöpumppu kuitenkin toimii sikäli otollisemmin kuin jäähdytyskone, että häviöt saadaan enemmän tai vähemmän hyödyksi, kun taas jäähdytyskoneilla ne ovat paljas kiusa.
 

Arisoft

Hyperaktiivi
COP sitten tulee kaavasta lauhduttimesta saatava lämpöteho / pumppaamiseen käytetty teho ... kullekin asteelle. Kaskadeissa pumpaustehot on laskettava yhteen ja toisen asteen lauhduttimen teho on kyseinen lauhduttimesta saatava lämpöteho.

Itse kyllä määritelmän mukaisesti laskisin kokonaisjärjestelmä COP:n siten, että tuotettu lämpöteho mitataan viimeisen lauhduttimen antotehosta ja kulutettu sähköenergia kaikkien välivaiheiden ottotehojen summasta. Oletko tästä eri mieltä?
 

anders

Vakionaama
Asiasta on tosiaan joskus hiukan ristiriitaisia näkemyksiä, mutta olen itse mieltänyt asian niin, että lämpöpumput ovat loppujen lopuksi maailmassa varsin harvinaisia jäähdytystarpeiden rinnalla ja jäähdytyskoneisiin liittyvä ajattelu on kaikkialla juurtunut syvälle. Lämpöpumppu kuitenkin toimii sikäli otollisemmin kuin jäähdytyskone, että häviöt saadaan enemmän tai vähemmän hyödyksi, kun taas jäähdytyskoneilla ne ovat paljas kiusa.

Juu toki näin, mutta tämä konventio sotkee mielestäni asian hahmottamista, koska kyseessä on kuitenkin pohjimmiltaan sama prosessi molempiin suuntiin ja suunta on käännettävissä.

Lopputulokseenhan tuo ei vaikuta, mutta sekoittaa mielestäni turhaan kokonaisuuden hahmottamista.

Ja edelleen varsinkin ulkona olevilla lämpöpumpuilla tuo häviöpuoli ei mitenkään ole 100% ideaali, senkin osalta konventio sotkee tilannetta entisestään.

Mutta asia on niinkuin se on vakiintunut, sillä pitää mennä!
 

kotte

Hyperaktiivi
Itse kyllä määritelmän mukaisesti laskisin kokonaisjärjestelmä COP:n siten, että tuotettu lämpöteho mitataan viimeisen lauhduttimen antotehosta ja kulutettu sähköenergia kaikkien välivaiheiden ottotehojen summasta. Oletko tästä eri mieltä?
En ole eri mieltä ja mielestäni samaa tarkoitin itsekin. Tuo kuvauksesi on sikäli hyvä, että soveltuu kahta useamman koneikonkin tapaukseen selkeästi.
 

kotte

Hyperaktiivi
Juu toki näin, mutta tämä konventio sotkee mielestäni asian hahmottamista, koska kyseessä on kuitenkin pohjimmiltaan sama prosessi molempiin suuntiin ja suunta on käännettävissä.
Miten päin tuon nyt ottaa, Vertaapa vaikka englanninkielisen Wikipedia artikkeleita, https://en.wikipedia.org/wiki/Heat_pump_and_refrigeration_cycle ja https://en.wikipedia.org/wiki/Heat_pump, Eikös ne ole sotkeneet asiat tuollakin siis?

Totta puhuen, kysehän on siitä, että amerikkalaisen ihmisen tajuama johdonmukaisuus on verrannollinen koulutustasoon ja insinööri/teknikko ei ole yhtä koulutettu kuin fyysikko. Amerikkalaisen kadun ihmisen käsitteistöä puolestaan edustaa sikäläinen tapa kuvata kellonaika am/pm-periaatteella sekä pitäytyminen Imperial-tyyppisiin mittayksiköihin. Tyhjiönkin nuo ilmoittavat pudotuksena normi-ilmanpaineeseen (eikä absoluuttisena jäännöspaineena).
 

Arisoft

Hyperaktiivi
En ole eri mieltä ja mielestäni samaa tarkoitin itsekin. Tuo kuvauksesi on sikäli hyvä, että soveltuu kahta useamman koneikonkin tapaukseen selkeästi.

Hienoa!

Jos meillä on musta laatikko, jonka sisällä tiedetäään olevan N kappaletta koneikkoja, joissa N on luonnollinen luku, mutta emme tiedä sen arvoa. Laatikko nostaa sisään syötetyn massan lämpöenergiaa T wattia ja kuluttaa sähköenergiaa W wattia. Miten luku N vaikuttaa mustan laatikon COP arvoon? Mielestäni se ei vaikuta siihen vaan COP = T/W

Avaamme laatikon ja siellä on sisällä tosiaan N kappaletta koneikkoja. Havaitsemme, että jokainen niistä kuluttaa yhtä paljon sähköä eli W/N ja lämmittää massaa yhtä paljon lisää T/N. MIelestäni kunkin koneikon oma COPn = (T/N)/(W/N) = T/W.

Kun tämä uusi tieto (eli N) lisätään laskelmiin, niin miten järjestelmän kokonais COP pitäisi nyt laskea?
 

kotte

Hyperaktiivi
Hienoa!

Jos meillä on musta laatikko, jonka sisällä tiedetäään olevan N kappaletta koneikkoja, joissa N on luonnollinen luku, mutta emme tiedä sen arvoa. Laatikko nostaa sisään syötetyn massan lämpöenergiaa T wattia ja kuluttaa sähköenergiaa W wattia. Miten luku N vaikuttaa mustan laatikon COP arvoon? Mielestäni se ei vaikuta siihen vaan COP = T/W

Avaamme laatikon ja siellä on sisällä tosiaan N kappaletta koneikkoja. Havaitsemme, että jokainen niistä kuluttaa yhtä paljon sähköä eli W/N ja lämmittää massaa yhtä paljon lisää T/N. MIelestäni kunkin koneikon oma COPn = (T/N)/(W/N) = T/W.

Kun tämä uusi tieto (eli N) lisätään laskelmiin, niin miten järjestelmän kokonais COP pitäisi nyt laskea?
Musta laatikko tuottaa sen verran lämpötehoa, mitä höyrystimeltä, putkelta tms. ulos saadaan ja kuluttaa sen sähkötehon, minkä kuluttaa. Lämmitystarkoituksen kannalta on aivan yksi lysti, mitä se imee ympäristöstöstä, kierrättää sisäisesti jne.

Lämpöpumpussa on kiinnostavaa, miten paljon se tuottaa hyödyllistä lämpöä ja se , miten paljon se tarvitsee sähköä tuon tekemiseen. Muu on toisarvoista. Olkoon pumppu toteutettu yhdellä pumpuasteella, kaskadina tai miten muutoin hyvänsä, nettotuotto lämpötehona ja sähkötehonkulutus ovat ratkaisevia suureita käyttötarkoituksen kannalta. Lämpöpumppauksen teoria ja sisäiset periaatteet eivät ole kiinostavia lopputuloksen eikä talouden kannalta.
 

Arisoft

Hyperaktiivi
Ohessa Serbialainen "näkemys" kaskadin tiimoilta:
Teoreettinen COP ja konkreettinen COP MITTELOIVÄT KESKENÄÄN ...


1740653719959.png

Näyttää ihan siltä kaavalta mitä itse käytin.
 

kotte

Hyperaktiivi
katso liitettä 105430
Näyttää ihan siltä kaavalta mitä itse käytin.
Tuo pitää paikkansa, mutta itse olet systemaattisesti hairahtunut siinä, että olet lähtenyt ajatuksesta, että kaskadipumpusta kulkee lävitse lämmitettävä vakiomassavirta kaikkien asteiden lävitse. Kaskadillahan ei tarkoiteta tuota eikö tarkoiteta serbialaisten paperissakaan. Kaskadipumppu pumppaa ympäristöstä otetun lämmön ja kunkin peräkkäisen asteen lämpöhukat aina seuraavalle asteelle ja lopuksi hyötykäytöön.

Eli sisään tulee jokin lämmönsiirtovirta ja ulos lähtee toinen, mutta noilla ei ole tekemistä keskenään ja lämpöpumppuasteiden välillä ei kulje massavirtaa vaan lämpötehovirta (kasvaen aste pumppuasteelta seuraavalle asteen häviöiden verran).
 

Arisoft

Hyperaktiivi
Tuo pitää paikkansa, mutta itse olet systemaattisesti hairahtunut siinä, että olet lähtenyt ajatuksesta, että kaskadipumpusta kulkee lävitse lämmitettävä vakiomassavirta kaikkien asteiden lävitse. Kaskadillahan ei tarkoiteta tuota eikö tarkoiteta serbialaisten paperissakaan. Kaskadipumppu pumppaa ympäristöstä otetun lämmön ja kunkin peräkkäisen asteen lämpöhukat aina seuraavalle asteelle ja lopuksi hyötykäytöön.

No nyt tässä tapahtuu jotain edistystä. Em. paperin kaaviossa kaskadiksi oli tosiaan rakennettu kaksivaiheinen lämpöpumppu.

Esitetyssä kysymyksessä ei ollut sellainen laite.
varastoa lämmitetään lämpöpumpulla niin kannattaako kytkeä 2 pumppua kaskadiksi

Tämä ei ole kaksivaiheinen lämpöpumppu vaan kaksi lämpöpumppua peräkkäin.

Näiden erona on se, että kahdella erillisellä laitteella on kaksi lauhdutinta. Kaksivaiheisella on vain yksi.

Kysyjä toki voisi nyt tarkentaa kumpaako kaskadia ajatteli.
 

kotte

Hyperaktiivi
Kysyjä toki voisi nyt tarkentaa kumpaako kaskadia ajatteli.
Aivan noin. Nykyisissä kaukolämpöratkaisuissa on tosiaankin "kaksi lämpöpumppua kytketty peräkkäin kaskadiksi". Eli tällaisessa kytkennässä on peräkkäisten asteiden välillä lämmönvaihdin (kuten on serbialaisten artikkelissakin).

On aika vaikea kytkeä lämpöpumppuja niin, että edellisen lauhdutin tuottaa jälkimmäisen höytrystimelle lämmön, koska kompresoriteknologia asettaa rajoituksena painetasoille. On olemassa eräänlaisia yksivaiheisen ja kaskadin välimuotoja kuten ns. EVI-pumput, mutta noissakaan ei kulje massavirtaa koko systeemin lävitse, vaan on osin sisäinen kierto. Voisi tietenkin ajatella, että peräkkäisillä pumppuasteilla on eri kylmäaineet, jolloin pärjätään ilman välistä lämmönvaihdinta, mutta tuossa puolestaan on ongelmana eri kylmäaineiden erottaminen ja ohjaaminen oikeaan pumppuasteeseen. Massavirtojen ei tuossakaan tarvitse pysyä samana asteesta seuraavaan.
 

anders

Vakionaama
Miten päin tuon nyt ottaa,

Ottaa sen miten vain, niin sotii ymmärrystä vastaan jos konventio on eri suuntiin kaksisuuntaisessa prosessissa eri, fyysisessä prosessissa.

Tyhjiönkin nuo ilmoittavat pudotuksena normi-ilmanpaineeseen (eikä absoluuttisena jäännöspaineena).

No se on absoluuttisesti väärin, siitä ollaan samaa mieltä.

Ovat muuten myös sitä mieltä, että F-asteet on helpompi hahmottaa kuin C-asteet, vaikka oikea vastaus olisi vain unohtaa asteet ja puhua K:sta.
 

anders

Vakionaama
On aika vaikea kytkeä lämpöpumppuja niin, että edellisen lauhdutin tuottaa jälkimmäisen höytrystimelle lämmön, koska kompresoriteknologia asettaa rajoituksena painetasoille.

Ja ennenkaikkea faasimuunnoksen painealue asettaa ristiriitaisia vaatimuksia. Vaikea sovittaa mitenkään yhteen, lämmönvaihdin melkolailla pakollinen kaiketi?

Sinänsähän tällaista kaskadia, jossa aineet samassa tilassa käytetään teollisuudessa monessakin prosessissa.

Tai minun autotallissa, hmm ikkunanpuhdistusaineen tislauskaskadissa.
 

Arisoft

Hyperaktiivi
Aivan noin. Nykyisissä kaukolämpöratkaisuissa on tosiaankin "kaksi lämpöpumppua kytketty peräkkäin kaskadiksi". Eli tällaisessa kytkennässä on peräkkäisten asteiden välillä lämmönvaihdin (kuten on serbialaisten artikkelissakin).

AIvan näin. Kun kokonaisia lämpöpumppuja kytketään kaskadiksi (tarkoittaa sarjaan) niin silloin meillä on kaksi höyrystintä ja kaksi lauhdutinta.

Jos tehdään kaksivaiheinen lämpöpumppu niin silloin on vain yksi höyrystin ja yksi lauhdutin.

Itse olen miettinyt laittaa kaksi VILPpiä kaskadiksi eli samaan putkeen peräkkäin. Niitä voi laittaa myös rinnakkain. Näyttää siltä että alalla kutsutaan kaskadiksi myös rinnakkaisia pumppuja. https://clade-es.com/blog/what-is-a-cascade-heat-pump-system/
 

kotte

Hyperaktiivi
Ottaa sen miten vain, niin sotii ymmärrystä vastaan jos konventio on eri suuntiin kaksisuuntaisessa prosessissa eri, fyysisessä prosessissa.
Itse ajattelen niin, että fyysinen proserssi ei ole olennaista, vaan se, miten paljon on mahdollista saada lämpöä tietyllä määrällä sähköä tai käänteisesti tehdä kylmää tietyllä määrällä sähköä. Lopputulos siis ratkaisee ekonomiaan nojautuen. Aivan luonnostaan ajattelutavat eroavat, koska lämpöä tehtäessä häviöt tulevat pääosin ja varsin helposti hyödyksi, kun taas kylmää tehtäessä niistä on paljasta haittaa, lisäkustannuksia ja tehon menetystä.
 
Viimeksi muokattu:

kotte

Hyperaktiivi
Itse olen miettinyt laittaa kaksi VILPpiä kaskadiksi eli samaan putkeen peräkkäin.
Jos todellakin olisi tarkoitus kytkeä pumput niin, että vesi kiertää ensin yhden pumpun kautta ja menee sieltä seuraavaan, ongelman on jälkimmäisen pumpun todella suuri lämpötilaero lämmönlähteeseen nähden. Jälkimmäinen vilp ei välttämättä suostu edes käymään kunnon pakkasella. Rinnakkaiskytkentä hyödyntäisi luokaa 20% kokonaistuotosta saatavan kuumakaasun alijäähdytysenergian tehokkaammin, kun se napataan itse asiassa lähdön priimaamiseen sen sijaan, että kuumennettaisiin jälkimmäisen pumpun tulovirtausta.

Oletan siis, että ajattelit tuollaista kytkentää etkä jotakin ilpin ja vilpin kaskadia (jollainen olisi periaatteessa mahdollinen, mutta sisältäisi huomattavia häviölähteitä, kun lämmön siirtyminen on suhteellisen vaivalloista ja puhaltimet vievät energiaa)?
 

Arisoft

Hyperaktiivi
Jos todellakin olisi tarkoitus kytkeä pumput niin, että vesi kiertää ensin yhden pumpun kautta ja menee sieltä seuraavaan, ongelman on jälkimmäisen pumpun todella suuri lämpötilaero lämmönlähteeseen nähden.

Riippuu ihan siitä mikä on yhden pumpun tuottama dT ja onko lopputulos liian kuuma seuraavalle. Kaksivaiheisissa pumpuissa loppulämpöä nostetaan helposti korkeammaksi kuin mihin ensimmäinen vaihe parhaimmillaankaan kykenee.

Annanpa esimerkin, miksi tuollaista edes ajattelin. Tämä alimoitoitettu pumppuni tarvitsee sopivissa lämpötiloissa hieman lisäpotkua muista energialähteistä. Tuottolämpötila ei kuitenkaan ole lähellä laitteen maksimia vaan vesi vain jäähtyy liikaa. Kaksi pumppua peräkkäin saisi nostettua veden lämpöä lähes kaksinkertaisesti jolloin lisäenergiaa ei tarvitsisi. Jos laitan pumput rinnakkain niin virtaus ei riitä kummallekaan.
 

kotte

Hyperaktiivi
Kaksi pumppua peräkkäin saisi nostettua veden lämpöä lähes kaksinkertaisesti jolloin lisäenergiaa ei tarvitsisi.
Ymmärrän idean, mutta jälkimmäisen pumpun COP ei voi muodostua kovin korkeaksi oloissa, joissa sitä eniten tarvittaisiin. Itse laittaisin jonkinlaisen yksinkertaisen maalämpöpumpun ensimmäisen ilpin perään ainakin periaatteessa. Valitettavasti tuollaisista maalämpöpumpuista ja etenkään edullisista sellaisista ei nimittäin ole tarjontaa, vaikkakaan sellaisen rakentaminen ei tulisi ainakaan vastaavantehoista vilppiä kalliimmaksi. Tuollaisella kytkennällä ensimmäisen asteen vilpistä irtoaisi enemmän tehoa selvästi paremmalla COPilla kuin normaaliasennuksessa. Sulatustarve tietenkin kasvaisi, kun ulkoilmasta irtoaisi huomattavasti enemmän lämpöä.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Valkeaskoskelle hiekka-akku pilotti mistä jauhetaan myös sähköä

Järjestelmän odotettu sähköntuotannon hyötysuhde on noin 30–35 prosenttia, joka on hyvin samaa luokkaa kuin perinteisessä polttoon perustuvassa voimalaitoksessa. Jos järjestelmää käytetään sähkön ja lämmön yhteistuotannossa (CHP), kokonaishyötysuhteen on mahdollista nousta jopa 90 prosenttiin.
 

kotte

Hyperaktiivi
90% on kyllä kova vaikka kyse ois sähkön ja lämmön yhteis tuotannosta.
Mitähän haasteita heidän on pitänyt ratkoa?
Tuo on täsmälleen samaa tekniikka, millä kivihiiltä tai puuta polttoaineenaan käyttävät yhteistuotantovoimalaitokset ovat viimeisen sadan vuoden ajan käyttäneet. Hyötysuhteessa ei ole mitään ihmeellistä ja sähkön tuotannon rakennusastekin on tuollaisille pienemmille vastaaville tyypillinen. Vastaavia ratkaisuja on myös demonstroitu ulkomailla joko niin, että sähkön tuotetaan sähkövastuslämmöllä, kuten esillä olevan casen tapauksessa tai niin, että sähkön tuotannon rakennusastetta on saatu korkeammaksi (ja kaukolämmön osuus matalammaksi tai kokonaan pois kokonaishyötysuhteen kustannuksella) lataamalla varasto sähkövastuksen sijaan erikoislämpöpumpuilla (jolloin myös lämpövarasto kannattaa suunnitella hiukan toisin).
 

Mikki

Hyperaktiivi
Mitä ne käyttää eristeinä näissä? Kivivilla toimii varmaan hyvin seinässä ja katossa kun eriste on sisemmän teräskuoren ulkopuolella... Videossa tuo taisikin vilahtaa... mutta entäs pohjalla?

Leca sora voisi toimia toki... Metri sitä ja riittänee.

Nämä on kyllä sellaisia projekteja, että aivan ehdottomasti jokaikisellä kaukolämpöyhtiöllä pitäisi olla jo rakenteilla moisia laitoksia.

Ja konsepti pitäisi myös ulottaa omakotiluokkaan. Alapohjaan tuollaiselle varastolle muodostuu luontainen tila.
 
Viimeksi muokattu:

Jule

Vakionaama
Mitä ne käyttää eristeinä näissä? Kivivilla toimii varmaan hyvin seinässä ja katossa kun eriste on sisemmän teräskuoren ulkopuolella... Videossa tuo taisikin vilahtaa... mutta entäs pohjalla?

Leca sora voisi toimia toki... Metri sitä ja riittänee.

Nämä on kyllä sellaisia projekteja, että aivan ehdottomasti jokaikisellä kaukolämpöyhtiöllä pitäisi olla jo rakenteilla moisia laitoksia.

Ja konsepti pitäisi myös ulottaa omakotiluokkaan. Alapohjaan tuollaiselle varastolle muodostuu luontainen tila.
Joo, ei aurinkovoimalla lämpenevä okt ole suomenkaan oloissa mahdoton, siitä talon perustasta pitäisi tehdä vaan lämpöakku, jonne kesän aurinkoenergia talletetaan.
 

kotte

Hyperaktiivi
Lämpövarastosta kannattaisi aina rakentaa mahdollisimman suuri, sillä varastokapasiteetti kasvaa halkaisijan tai vastaavan suhteen kolmannessa potenssissa, mutta varaston vaipan pinta-ala vain toisessa potenssissa. Tietyn paksuisella eristeellä lämpöhäviöt ovat verrannolliset vaipan pinta-alaan, mutta kun varastotilavuus kasvaa kolmannessa potenssissa, suuressa varastossa on mahdollista käyttää paksumpia eristeitä samalla kuin suhteelliset eristämiskustannukset olisivat alhaisemmat kuin pienessä varastossa.

Lämpöhäviö tietenkin kasvaa myös lämpötilaeron mukana. Tästä syystä vettä varastoaineena käyttävä suuri kaukolämpövarasto on suhteessa paljon taloudellisempi kuin pienen mittakaavan hiekkaa varastoaineena käyttävä varasto (minkä ohella lämpö saadaan ulos vähemmillä entropiahäviöillä, suhteessa paljon suuremmalla teholla tarvittaessa, minkä ohella lämmönvaihdinta ei joko tarvita lainkaan tai tehokas sellainen voidaan rakentaa huomattavasti halvemmalla).
 

Hegsa

Aktiivinen jäsen
Jos suunnittelee alapohjan muuttamista lämpövarastoksi kannattaa laskea mitä tapahtuu kun lattiapinta-alan verran lämpövuota muuttuu negatiivisesta positiiviseksi. Modernilla puurankatalolla, LTO:lla ja tuulettuvalla alapohjalla tarvittava lämmmitysteho muutamassa asteessa ei ole kauhean paljoa ja siitä kun kääntää alapohjan lämpövuon käänteiseksi alkaa vikkelään tulla kuuma sisällä.

ICF:llä jos tekisi seinät niin tuulettuvalla alpohjalla mennään auringonpaisteella jo ~7C pinnassa LTO:n kanssa ylilämmityksen puolelle:
1749811106284.png

Lämpöhäviö lattiasta on ~200W ja lämpöakusta tulisi toinen samanlainen päälle. Kotitehtäväksi jää laskea mitä jatkuva +400 W talon energiataseeseen tekee sisäilman lämpötilalle.
 

Mikki

Hyperaktiivi
Alapohjan kanssa neliön mallinen pohja 100m2 ja "syvyyttä" 2,5m olisi rakennusteknisesti suht järkevästi tehtävissä. 0-6mm kivimurskalla täytettynä painoa olisi noin 500 tonnia. Vastaisi noin 100m3 vettä.

Eli käytännössä 30C-70C välillä jos varajaa hyödynnettäisiin, olisi varauskyky noin 4000kWh. Ei kausivaaraja, vaan valtava puskuri millä heittäen menisi kalliiden hintajaksojen yli.

Lattialämmitysputkia vain se laari täyteen useampaan kerrokseen, niin siinä olisi lämmönsiirrintä. Tuossa olisi aika riittävän kokoinen varaaja. Ja kuten yllä todettiin. Mitä enemmän syvyyttä, sitä parempi. Tilavuus kasvaa hurjaa vauhtia jos syvyyttä saa kasvatettua.
 
Viimeksi muokattu:

Jule

Vakionaama
Mä olen pohtinut ja hieman selvitellyt jos sen tekisi vaan isona vesivaraajana. Ei tuossa nyt mitään kovin suuria teknisiä ongelmia ole, ja uudistalon yhteydessä se olisi suhteellisen edullinen toteuttaakin, mutta eihän tuollaiselle yksityinen rakennuslupaa saa.
 

Mikki

Hyperaktiivi
Mä olen pohtinut ja hieman selvitellyt jos sen tekisi vaan isona vesivaraajana. Ei tuossa nyt mitään kovin suuria teknisiä ongelmia ole, ja uudistalon yhteydessä se olisi suhteellisen edullinen toteuttaakin, mutta eihän tuollaiselle yksityinen rakennuslupaa saa.

Miksi ei saisi? LVIS suunnittelija täytyy olla vain osaava ja kertoo miten kosteudenhallinta hoidetaan.

Isoja uima-altaita on tehty kellareihin. Ne on monella tapaa enemmän riskiä sisältäviä, vrt. Suljettu säiliö.
 

Hegsa

Aktiivinen jäsen
Alapohjan kanssa neliön mallinen pohja 100m2

Eli käytännössä 30C-70C välillä
Noilla spekseillä lattian läpi tulee ylimääräinen kilowatti lämmitystehoa vs. tuulettuva alapohja ja vaikka sinne tunkisi parilla tonnilla ylimääräisen 10 cm XPS:ä niin mentäisiin puolessa kilowatissa. Kyllähän se lämpöä varaa, mutta voi tulla plussakeleillä kuuma.
 

Mikki

Hyperaktiivi
Noilla spekseillä lattian läpi tulee ylimääräinen kilowatti lämmitystehoa vs. tuulettuva alapohja ja vaikka sinne tunkisi parilla tonnilla ylimääräisen 10 cm XPS:ä niin mentäisiin puolessa kilowatissa. Kyllähän se lämpöä varaa, mutta voi tulla plussakeleillä kuuma.

Mikä estää laittamasta vaikka 400mm XPSää? Kyllä... Rahaa se maksaa, mutta kun tehdään tuollainen talon elinkaaren yli kestävä låmpövarasto niin ei kannata pihtailla sen rakentamisessa.
 
Back
Ylös Bottom