Näkymä Torniojärvelle - Torniojärvi tunturijärvi tunturimaisema järvimaisema avara laaja näkymä maisema poutapäivä poutapilvi luminen tunturi kivinen rinne tyyni järvenselkä pohjoinen järvi
Uusiutuvaa energiaa käyttävätlämmitysjärjestelmät pientaloissa
Mikko Juva
Pientalorakentamisen Kehittämiskeskus PRKK ry
Työtehoseuran seminaari 11.4.2013
Messukeskus
Uusiutuvat energiamuodot
Puu ja puupohjaiset polttoaineet
Aurinkoenergia
Maalämpö
Vesivoima
Tuulivoima
http://www.mediapalvelu.info/lovari/images/image.php?id=3200
Uusiutuvanenergian käyttö2010 ja tavoitteet2020 Suomessa
Liitekuvio 21. Uusiutuvan energian osuus loppukulutuksesta 2010 ja tavoite 2020
Uusiutuvanenergian käyttö2010 ja tavoitteet2020 Suomessa
Liitekuvio 21. Uusiutuvan energian osuus loppukulutuksesta 2010 ja tavoite 2020
Nyt 28 % kokonaiskulutuksesta
Uusiutuvanenergian käyttö2010 ja tavoitteet2020 Suomessa
Liitekuvio 21. Uusiutuvan energian osuus loppukulutuksesta 2010 ja tavoite 2020
Nyt 28 % kokonaiskulutuksesta
Tavoite nostaa 38 %:iin
kuva 4 Energian loppukäyttö sekt  ympyrä 2011png
Energiankulutuksen jakautuminen
kuva 4 Energian loppukäyttö sekt  ympyrä 2011png
Energiankulutuksen jakautuminen
Asumisen energiankulutus
Liitekuvio 1. Asumisen energiankulutus energialähteittäin vuonna 2011
Asumisen energiankulutus
Liitekuvio 1. Asumisen energiankulutus energialähteittäin vuonna 2011
Asumisen energiankulutus
Liitekuvio 1. Asumisen energiankulutus energialähteittäin vuonna 2011
Asumisen energiankulutus
Liitekuvio 1. Asumisen energiankulutus energialähteittäin vuonna 2011
Asumisen energiankulutus
Liitekuvio 1. Asumisen energiankulutus energialähteittäin vuonna 2011
84 % Lämmitykseen
16 % laitteisiin
Energiankulutuksen jakautuminenpientaloissa
Energian käyttö rakennustyypeittäin
Energian käyttö rakennustyypeittäin
Omakotitaloissa
noin kolmasosaenergiasta
puun käytöllä
Energian käyttö rakennustyypeittäin
Omakotitaloissa
noin kolmasosaenergiasta
puun käytöllä
Energian käyttö rakennustyypeittäin
Omakotitaloissa
noin kolmasosaenergiasta
puun käytöllä
Energian käyttö rakennustyypeittäin
Maalämmönvaikutus kokorakennuskantaanvielä vähäinen
Energian käyttö rakennustyypeittäin
Maalämmönvaikutus kokorakennuskantaanvielä vähäinen
Energian käyttö rakennustyypeittäin
Maalämmönvaikutus kokorakennuskantaanvielä vähäinen
Lämmitysenergiankulutus eri aikakausilla
PRKK:n rakentajatutkimus 2013Mihin energiatehokkuusluokkaan talo suunniteltu
PRKK:n rakentajatutkimus 2013Mihin energiatehokkuusluokkaan talo suunniteltu
PRKK:n rakentajatutkimus 2013Päälämmitysjärjestelmä
PRKK:n rakentajatutkimus 2013Päälämmitysjärjestelmä
PRKK:n rakentajatutkimus 2013Lisälämmöntuotanto
http://image.nettix.fi/extra/itemimg/1098701_1098800/koivu-leppa-seka-klapi-polttopuut-1098753_b_2dd5d27032ae8b94.jpg
Uusiutuvan energian lämmitysjärjestelmät
Puu
Varaavat takat
Puukattilat
Vesikiertoinen takka tai tulisija
Lämmön talteenottopiippu takoissa ja kiukaissa
Yhdistelmäkattilat
Puu
Varaava takka
- kokonaislä
http://www.takkamestari.fi/albumit/Takat/Takat/slides/Varaava%20takka%20hissiluukulla.jpg
http://1.bp.blogspot.com/_3zo9xCJE9Tw/Sf3-5bvsMqI/AAAAAAAAAGw/Nn4ti7obRoI/s1600/Varaavan+takan+muuraus.JPG
http://1.bp.blogspot.com/_3zo9xCJE9Tw/Sf3-zQ_4RSI/AAAAAAAAAGo/HeyLeeLgnko/s1600/Takan+muuraus.JPG
Muurattu takka
http://www.tulikivi.com/mallisto/mallisto12/hiisi_5.jpg
Vuolukivitakka
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Tulisijan lämmönluovutusteho
Lämmitysvaihe
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Tulisijan lämmönluovutusteho
Lämmitysvaihe
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Tulisijan lämmönluovutusteho
Lämmitysvaihe
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Tulisijan lämmönluovutusteho
Lämmitysvaihe
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Teho laskeetasaisesti
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Teho laskeetasaisesti
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Teho laskeetasaisesti
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
Teho laskeetasaisesti
Tulisijan lämmönluovutusteho
http://www.nunnauuni.com/images/4/nimellislmpteho_auto_500x149.jpg
Pesällinen puuta 6-8 kg
Energiasis. n. 4,3 kWh/kg
Hyötysuhde 75 %
 21 kWh/pesällinen
7,3 h yli 2 kW
Teho laskeetasaisesti
Tulisijan lämmönluovutusteho
Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella
Lämmitetään 60 m2 tilaa
http://www.nunnauuni.com/images/3/2000-lrakennus_auto_500x174.jpg
Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella
Lämmitetään 60 m2 tilaa
http://www.nunnauuni.com/images/3/2000-lrakennus_auto_500x174.jpg
Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella
Lämmitetään 60 m2 tilaa
http://www.nunnauuni.com/images/3/2000-lrakennus_auto_500x174.jpg
Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella
Lämmitetään 60 m2 tilaa
http://www.nunnauuni.com/images/3/2000-lrakennus_auto_500x174.jpg
Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella
Lämmitetään 60 m2 tilaa
http://www.nunnauuni.com/images/3/2000-lrakennus_auto_500x174.jpg
Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella
Lämmitetään 60 m2 tilaa
http://www.nunnauuni.com/images/3/2000-lrakennus_auto_500x174.jpg
Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella
Lämmitetään 60 m2 tilaa
http://www.nunnauuni.com/images/3/2000-lrakennus_auto_500x174.jpg
Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella
Lämmitetään 60 m2 tilaa
http://www.nunnauuni.com/images/3/2000-lrakennus_auto_500x174.jpg
Tehontarve (2000 luvun taloissa)
15 asteen pakkasella
Lämmitetään 60 m2 tilaa
http://www.nunnauuni.com/images/3/2000-lrakennus_auto_500x174.jpg
Vesikeskuslämmitys
Vesikeskuslämmitys
Vesikeskuslämmitys
Puukeskuslämmitys
Kuva: Puukattilat/Tuotevalikoima/NIBE VEDEX 1000
http://www.tulikivi.fi/www/akpmedia.nsf/Resources/paketti_2.jpg/$file/paketti_2.jpg
Lämmönsiirrin varaavassa takassa
Uunin tuottamastalämmöstä 30 – 50 %saadaan siirrettyäveteen
Lämmön talteenottopiippu
Uusiutuvan energian lämmitysjärjestelmät
Pelletti
Pellettikattilat
Pellettitakat
Yhdistelmäkattilat
http://www.ess.fi/upload/image/2011/10/15/pelletti.jpg
Pellettilämmitys
Varastosäiliöjapellettipoltin
http://www.nibe.fi/upload/principle/pellux_funktion.bmp
Pellettitakka
100x130_pellettitakka.jpg
100x130_pellettitakka_2.jpg
Aurinkoenergia
Aurinkokeräimet
Yhdistetään vesikeskuslämmitykseen tailämminvesivaraajaan
Aurinkosähköpaneeli
Tuottavat sähköä
http://2.bp.blogspot.com/-mVtkt8ZFyvQ/UEuYfpglGHI/AAAAAAAAlKk/difWRuKUNgs/s1600/DSC_0004.JPG
http://www.sahkoala.fi/ammattilaiset/tuoteuutuudet/uutuustuotteet/lammityslaitteet/fi_FI/aurinkokerain/_files/81477076858634936/default/St1Solar-2.jpg
Keraimet katolla
Aurinkokeräimet
http://www.ruukkikatot.fi/%7E/media/Images/Ruukkiroofs/Products/Solar/aurinkoker%c3%a4in_01.jpg?w=470
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 %, pitäävaraaja 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 %, pitäävaraaja 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 %, pitäävaraaja 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 %, pitäävaraaja 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 %, pitäävaraaja 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
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Aurinkokeräin
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Aurinkokeräin
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Aurinkokeräin
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Aurinkokeräin
Aurinkokeräin yhdistettynä energiavaraajaan
Energiavaraaja
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Puukattila
Aurinkokeräin yhdistettynä lämpövaraajaan
Lämmitys- jakäyttövesijärjestelmät
Aurinko-sähköpaneeli
http://www.augsburger-allgemeine.de/img/5159726-2027473091/topTeaser_500-gummirollen-tragen-das-drehbare-solarhaus.jpg
Maalämpö
Tontin maaperästä talon lämmitys
Maalämpö
Tontin maaperästä talon lämmitys
Porareikä
Maalämpö
Tontin maaperästä talon lämmitys
Porareikä
Kallio
Maalämpö
Tontin maaperästä talon lämmitys
Porareikä
Kallio
maaputkisto
Maalämpö
Tontin maaperästä talon lämmitys
maaputkisto
Porareikä
Pintamaa
Kallio
Maalämpö
Tontin maaperästä talon lämmitys
maaputkisto
Porareikä
Vesistö
Pintamaa
Maalämpö
Tontin maaperästä talon lämmitys
maaputkisto
Porareikä
Vesistö
Pintamaa
Kallio
Vesistö
Maaperä lämmönlähteenä
Maaperä lämmönlähteenä
Vuotuinen lämpöenergia maaperästäEtelä-Suomessa
Maaperä lämmönlähteenä
Vuotuinen lämpöenergia maaperästäEtelä-Suomessa
Savimaaperässä 50 – 60 kWh/jm
Maaperä lämmönlähteenä
Vuotuinen lämpöenergia maaperästäEtelä-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 putkimetriäkohti
Kalliokaivon lämpöenergia 100 – 110 kWh/jm
Vesistöstä saadaan 70-80 kWh/jm
Lämpöpumppu
anpump50.gif (100344 bytes)
Lämpöpumppu
anpump50.gif (100344 bytes)
Paisunta-venttiili
Lämpöpumppu
anpump50.gif (100344 bytes)
Paisunta-venttiili
Nestehöyrystyy
Höyrystin
Lämpöpumppu
anpump50.gif (100344 bytes)
Paisunta-venttiili
Kompressori
Höyrystin
Nestehöyrystyy
Lämpöpumppu
anpump50.gif (100344 bytes)
Paisunta-venttiili
Kompressori
Lauhdutin
Höyrystin
Nestehöyrystyy
Kaasutiivistyy
Maalämpöjärjestelmä
Lämpöpumpun hyötysuhde, eli COP-luku
COP  (coefficient of performance) – luku kertookuinka monikertaisesti lämpöpumppu tuottaaenrgiaa suhteessa käytettyyn tehoon
Esim. COP-luku 4,8 kertoo, että yhdenkilowattitunnin sähköenergialla saadaan 4,8 kWhlämpöenergiaa.
Maalämpöjärjestelmän mitoitus
Osatehomitoitus
Esim. 60-90 % lämmöntarpeesta kovallapakkasella tuotetaan lämpöpumpulla
Loppuosa lämmöntarpeesta tuotetaanmaalämpöpumpun sähkövastuksella
Osatehomitoituksellakin katetaan maalämmölläkuitenkin jopa 95-99 % vuotuisestaenergiantarpeesta
Osateholle mitoitettu maalämpöpumppu käypidempiä syklejä optimaalisella hyötysuhteella
Maalämpö ja aurinkokeräin
Maalämpö ja aurinkokeräin
Maalämpö-
putkisto
Maalämpö ja aurinkokeräin
Maalämpö-
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
Maalämpö-
putkisto
Aurinko-keräin
Poistoilmalämpöpumppu
http://www.nibe.fi/upload/principle/hus/exhaust_air.jpg
Tuulivoima
Pien- ja mikrotuulivoimalat
http://diyselfsufficient.com/wp-content/uploads/2012/09/horizontal-wind-turbine.jpg
Pien- ja mikrotuulivoimalat
Teho yleensä1-10 kW
Investointi10…40.000 €
Eri energiamuotoja voi yhdistellä
http://www.hanakat.fi/images/tuotteet/jaspi_ecowatti_kaavio.jpg
Eri energiamuotoja voi yhdistellä
http://www.hanakat.fi/images/tuotteet/jaspi_ecowatti_kaavio.jpg
Eri energiamuotoja voi yhdistellä
http://www.hanakat.fi/images/tuotteet/jaspi_ecowatti_kaavio.jpg
Eri energiamuotoja voi yhdistellä
http://www.hanakat.fi/images/tuotteet/jaspi_ecowatti_kaavio.jpg
Eri energiamuotoja voi yhdistellä
http://www.hanakat.fi/images/tuotteet/jaspi_ecowatti_kaavio.jpg
Investointikustannuksia
Aurinkokerääjät5.000 €
Lämmön talteenottopiippu6.000 €
Vesikiert. Takka7.000 €
Hybridivaraaja2.500 €
Puu-/pellettikeskuslämmitys13.000 €
   (ei sisällä pannuhuoneen, savuhormin ja varaston kustannuksia)
Maalämpöpumppu20.000 €
Kiitos
http://carlajohnson.ca/wp-content/uploads/2012/07/Unique-Homes-2-Blue-Upside-down-House.jpg
G:\passikuva.jpg
Mikko Juva
PRKK ry