Lämpöpumppu talon ja tarpeen mukaan

 

Ilmalämpöpumppu on investoinniltaan ja energiansäästökyvyiltään kevein ratkaisu, ilma-vesilämpöpumppu sopii hyvin matalaenergiajärjestelmään. Maalämpöpumpun edut pääsevät parhaiten esille, kun kiinteistön vuotuinen energiankulutus on 40 000 kilowattituntia tai enemmän.

Ilmalämpöpumppu ei voi ottaa koko vastuuta lämmityksestä

Ilmalämpöpumppu sopii parhaiten pientaloon, jossa on suora sähkölämmitys ja avara pohjaratkaisu. Laite on hyvä lisälämmitin myös vesikiertoisiin sähkölämmitystaloihin, mutta silloin sen oikea käyttö lämmitysjärjestelmän rinnalla korostuu.

Ilmalämpöpumppu ei sovellu rakennuksen ainoaksi lämmityslaitteeksi, koska sen tuottama lämpöenergia vähenee pakkasten kiristyessä ja lämpötila ei yleensä leviä riittävästi kaikkiin tiloihin. Lämpöpumppu toimii sitä tehokkaammin, mitä pienempi lämpötilaero sisä- ja ulkoilman välillä on.

Yleensä lämpöpumppu on tukilämmitysmuoto varsinaiselle lämmitysjärjestelmälle, kuten patteri-, lattia- tai kattolämmitykselle. Jos muu lämmitysjärjestelmä on päällä samanaikaisesti, aseta varsinaisen lämmitysjärjestelmän sisälämpötilan asetusarvo 2–4 astetta ilmalämpöpumpun asetusarvoa matalammalle, esimerkiksi patteritermostaatit 17–19 asteeseen ja lämpöpumppu 21 asteeseen. Muun lämmitysjärjestelmän päivälämpötila-asetuksia kannattaa alentaa, jos se on mahdollista.

Ilmalämpöpumppua voidaan käyttää myös jäähdytykseen. Pumpun käyttäminen jäähdytykseen lisää rakennuksen energiankulutusta ja syö osaltaan niitä säästöjä, joita lämmityskäytössä on mahdollisesti saatu lämmityskauden aikana. Tästä syystä jäähdytystoimintoa kannattaa käyttää vain kohtuudella ja todelliseen tarpeeseen. Pumppu on syytä laittaa pois päältä, kun poistutaan kotoa.

Motivalla, Energiateollisuudella sekä energia- ja talotekniikka-alan yrityksillä ja järjestöillä oli vuosina 2008–2015 sähkölämmityksen tehostamisohjelma Elvari, jossa selvitettiin, miten ilmalämpöpumppu vaikutti energiankulutukseen 166 sähkölämmitteisessä pientalokohteessa eri puolilla Suomea. Pohjoisimmat kohteet olivat Muoniossa ja Rovaniemellä, eteläisimmät Helsingissä ja Uudellamaalla.

Tutkittujen kohteiden kokonaisenergiankulutus ennen ilmalämpöpumpun asennusta oli keskimäärin noin 20 000 kilowattituntia. Tilojen lämmitykseen tarvittava energiamäärä on tyypillisesti noin puolet kokonaisenergiankulutuksesta, tässä tapauksessa siis noin 10 000 kilowattituntia vuodessa.

Elvari-tulosten perusteella ilmalämpöpumppu voi vähentää kokonaisenergiankulutusta enintään 10–30 prosenttia. Suhteellisesti suurimmat säästöt saatiin ominaiskulutukseltaan ja pinta-alaltaan suurimmissa taloissa. Kun talo tarvitsee paljon lämmitystehoa neliötä kohden, on säästöpotentiaali suurempi. Lämmön leviämisen vaikeutuminen väliseinillä erotettuihin huonetiloihin vähentää energiansäästön syntymistä. 

Ilma-vesilämpöpumppu parhaimmillaan lauhalla säällä

Ilma-vesilämpöpumppu toimii erinomaisesti matalalämpöisen lämmönjakojärjestelmän yhteydessä. Paras vaihtoehto on vesikiertoinen lattialämmitys, mutta järjestelmään voidaan kytkeä myös vesipatterit tai ilmakonvektorit. Ilmavesi-lämpöpumpun hankinta on kannattavinta, kun kokonaisenergiankulutus on lähtötilanteessa vähintään 25 000 kilowattituntia, ilma-vesilämpöpumppu liitetään lattialämmitykseen, käyttövedenkulutus on melko vähäistä ja sää pysyy lauhana.

Kun lämmitystarve on suurimmillaan, ilma-vesilämpöpumpun hyötysuhde on heikoimmillaan. Pakkasten kiristyessä tarvitaan myös lämpimämpää lämmitysvettä kuin lauhan sään vallitessa. Se saattaa muodostua monille laitemalleille haasteeksi. Lyhyet ja kovat pakkasjaksot eivät vaikuta merkittävästi vuotuiseen energiatarpeeseen, sillä lämmityskausi kokonaisuudessaan on pitkä myös Etelä-Suomessa.

Käyttöveden lämmitys ilma-vesilämpöpumpulla on vain hieman sähkölämmitystä tehokkaampaa. Laite tuottaa noin puolet vähemmän tehoa -20 asteessa kuin +7 asteessa. Jos laite on teholtaan liian pieni, tukilämmitys joudutaan aloittamaan aiemmin kuin käyttöolosuhteet muuten pakottaisivat tekemään. Toisaalta, jos laite on teholtaan liian suuri, se on käynnissä vain hyvin lyhyitä käyttöjaksoja erityisesti kesäaikana, mikä heikentää lämpökerrointa.

Lämpöpumppu talon ja tarpeen mukaan

Elvari-tutkimuksessa selvitettiin myös ilma-vesilämpöpumppujen hankinnan kannattavuutta ja syntynyttä energiansäästöä. Kyselytutkimukseen osallistui 46 kohdetta, joista 23 kohteen energiansäästö saatiin laskettua. Kohteista 14 oli öljylämmitteisiä ja yhdeksän sähkölämmitteisiä pientaloja. Talot olivat keskimäärin 160-neliöisiä.

Tutkimuskohteiden kulutus ennen ilma-vesilämpöpumpun asennusta oli keskimäärin 25 847 kilowattituntia vuodessa. Kohdekohtainen energiansäästö oli 3750–17 000 kilowattituntia vuodessa. Keskimääräinen säästö oli 9824 kilowattituntia vuodessa eli 38 prosenttia kokonaiskulutuksesta.

Ilma-vesilämpöpumppujen asennus oli maksanut 5500–14 000 euroa. Investointien keskiarvo oli 8250 euroa. Takaisinmaksuaika oli noin seitsemän vuotta. Vuotuinen rahallinen säästö oli 1179 euroa, kun sähkön hinta oli 0,12 euroa kilowattitunnilta.

Kokonaisenergiankulutus pieneni 17–52 prosenttia. Sähkölämmityskohteissa lähtökulutus oli 25 875 kilowattituntia vuodessa. Saavutettu energiansäästö oli 8203 kilowattituntia vuodessa eli keskimäärin 31,7 prosenttia. Öljylämmityskohteiden energiankulutus oli 25 818 kilowattituntia vuodessa. Kertynyt säästö oli 11 445 kilowattituntia vuodessa eli 44,3 prosenttia. 

Lämpökerroin (COP) 2 tarkoittaa, että laite kuluttaa sähköä yhden kilowattitunnin ja antaa lämpöä kaksi kilowattituntia. Hyötysuhde on tällöin 200 prosenttia. Tutkittavissa kohteissa vuotuinen lämpökerroin oli noin 1,4–3. Suurin energiansäästö saavutettiin, kun ilma-vesilämpöpumpun lämpö ajettiin lähes kokonaisuudessaan lattialämmityspiireihin, ja käyttövesi lämmitettiin erikseen sähköllä.

Maalämpöpumppu suureen kulutukseen

Maalämpö soveltuu erinomaisesti matalalämpöisen lämmönjakojärjestelmän yhteyteen. Paras on vesikiertoinen lattialämmitys, jossa kiertävän veden ei tarvitse olla niin lämmintä kuin patteriverkostossa. Myös ilmakiertoinen lattialämmitys tai ilmalämmityskanavisto voidaan kytkeä maalämpöön erillisen lämmönvaihtimen kautta.

Maalämpöä kannattaa erityisesti harkita lämmitysmuodon vaihtoehtona, kun tarkastellaan takaisinmaksuaikaa ja kun kokonaisenergiankulutus on lähtötilanteessa vähintään 30 000–35 000 kilowattituntia, mieluiten yli 40 000 kilowattituntia vuodessa.

Maalämpöpumppu liitetään lattialämmitykseen tai matalalämpöiseen vesipatteriverkkoon (enintään 50–55 astetta). Lämmönkeruupiiri voidaan asentaa vaakaputkistona savimaahan, tai lämmönkeruupiirille voidaan tehdä porakaivo, kun kallio on enintään noin 10 metrin syvyydellä.

Jos kokonaisenergiankulutus on lähtötilanteessa alle 25 000 kilowattituntia vuodessa ja jos maalämpöpumppu on tarkoitus liittää korkealämpöiseen radiaattoriverkkoon (korkeimmillaan 60–70 astetta), niin maalämpöpumpun kannattavuus on tapauskohtaisempaa.

Poistoilmalämpöpumppu hoitaa myös ilmanvaihtokoneen tehtävät

Poistoilmalämpöpumppu (PILP) ottaa lämmitysenergiaa talosta poistettavasta ilmasta ilmanvaihtoputkiston kautta. Pumppu siirtää lämmön tuloilmaan, lämpimään käyttöveteen tai vesikiertoiseen lämmitysjärjestelmään. Poistoilmalämpöpumppu vaatii toimintaansa tuloilma- ja poistoilmakanaviston. Mallista riippuen poistoilmalämpöpumpulla voidaan usein myös viilentää sisäilmaa. 

Energiaa saadaan poistoilmasta vuositasolla hyödyksi noin 60–70 prosenttia. Poistoilmasta saadaan energiaa talteen edellyttäen että ilmanvaihto on tarpeeksi tehokasta. Tarvittava lisälämpö tuotetaan useimmiten lämpöpumpun vesivaraajan sähkövastuksella. Poistoilmalämpöpumpulla ei voida tuottaa kaikkea talon tarvitsemaa energiaa. Talossa, jossa on poistoilmalämpöpumppu, kannattaa erityisesti pakkasjaksojen aikana polttaa puuta, jolloin voidaan pienentää ostettavan sähköenergian määrää.

Poistoilmalämpöpumppu on kannattavin matalaenergia-uudistalossa eli kun sisätilavuus on suuri suhteessa lämmitystehon tarpeeseen nähden. PILP-investointi maksaa 150-neliöisessä uudistalossa noin 6 000–13 000 euroa.

Poistoilmalämpöpumppu huolehtii lämmityksen lisäksi ilmanvaihdosta ja lämpimän käyttöveden tuottamisesta. Talossa, jossa on poistoilmalämpöpumppu, ei tarvita erillistä ilmanvaihtokonetta eikä lämmöntalteenottolaitetta.

Lähde: energiatehokaskoti.fi

Teksti: Motiva

Kuva: Ari Korkala

 

 
 
 
 
 
 

RPT Docu Oy:n tietojenkäsittelyä, tietosuojaa ja evästeitä koskevat periaatteet

Jatkamalla verkkosivustomme ja palvelujemme käyttöä hyväksyt, että keräämme tietoja vierailuistasi. Tietosuojaperiaatteissamme kerromme, mitä tietoja keräämme ja miksi sekä mihin tarkoituksiin tietoja käytetään. Lue lisää...