Aurinkolämpöjärjestelmän yksityiskäyttö
Äijänen, Antti (2018)
Äijänen, Antti
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2018100415695
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2018100415695
Tiivistelmä
Metropolia Ammattikorkeakoululle tehdyn insinöörityön tarkoituksena oli perehtyä erilaisiin aurinkolämpöjärjestelmiin sekä tutkia nestekiertoisen aurinkolämpöjärjestelmän taloudellista kannattavuutta todellisessa esimerkkikohteessa. Työssä perehdyttiin neste- ja ilmakiertoisiin keräimiin, keskittäviin keräimiin sekä aurinkolämmön passiiviseen hyödyntämiseen. Muut kuin nestekiertoiset keräimet jäivät vain mainitsemisen tasolle.
Työssä läpikäytiin muun muassa aurinkolämpöjärjestelmän toiminta ja komponentit sekä järjestelmän hankinnassa huomioitavia asioita, kuten mitoitus, suuntaus ja asennus. Käytännön tavoitteena oli tutkia nestekiertoisen järjestelmän kannattavuutta Jyväskylässä sijaitsevassa kaukolämmön piirissä olevassa asuinrakennuksessa. Tätä varten vertailtiin neljää erilaista aurinkolämpöjärjestelmää, joista kaksi valittiin olemassa olevan kaukolämpöjärjestelmän yhteydessä toimiviksi, ja kaksi muuta hypoteettisen vesikiertoisen sähkölämmityksen näkökulmasta. Tämä sen vuoksi, että järjestelmän toiminta ja kannattavuus riippuu olennaisesti olemassa olevasta päälämmönlähteestä.
Kannattavuutta tutkittiin takaisinmaksuajan sekä investoinnin nykyarvon näkökulmasta ja todettiin, että kaukolämmön yhteyteen asennettava käyttövesijärjestelmä vaikuttaa huomattavan tappiollisella. Syynä tähän on erillisesti hankittava lämminvesivaraaja, joka nostaa kokonaisinvestointia tuntuvasti, sekä käyttövesijärjestelmään liittyvät matalat energiatasot. Sen sijaan sähkölämmityksen yhteyteen asennettava hybridijärjestelmä, joka lämmittää sekä tiloja että käyttövettä, havaittiin hyvinkin kannattavaksi. Tähän syyksi katsottiin valmiiksi olemassa oleva aurinkokeräinten kanssa oletetusti yhteensopiva varaaja, joka laskee investoinnin hintaa, sekä tämänkaltaisten järjestelmien korkea energiatuotto suuren keräinkentän vuoksi.
Lopputuloksena voitiin todeta aurinkolämmön hyödyntämisen yksityiskäytössä olevan kannattavaa Suomenkin leveyspiireillä, varsinkin jos rakennuksen olemassa oleva lämmönlähde on vesikiertoinen mahdollistaen aurinkoenergian käytön sekä rakennuksen tilojen että käyttöveden lämmityksessä.
Työssä läpikäytiin muun muassa aurinkolämpöjärjestelmän toiminta ja komponentit sekä järjestelmän hankinnassa huomioitavia asioita, kuten mitoitus, suuntaus ja asennus. Käytännön tavoitteena oli tutkia nestekiertoisen järjestelmän kannattavuutta Jyväskylässä sijaitsevassa kaukolämmön piirissä olevassa asuinrakennuksessa. Tätä varten vertailtiin neljää erilaista aurinkolämpöjärjestelmää, joista kaksi valittiin olemassa olevan kaukolämpöjärjestelmän yhteydessä toimiviksi, ja kaksi muuta hypoteettisen vesikiertoisen sähkölämmityksen näkökulmasta. Tämä sen vuoksi, että järjestelmän toiminta ja kannattavuus riippuu olennaisesti olemassa olevasta päälämmönlähteestä.
Kannattavuutta tutkittiin takaisinmaksuajan sekä investoinnin nykyarvon näkökulmasta ja todettiin, että kaukolämmön yhteyteen asennettava käyttövesijärjestelmä vaikuttaa huomattavan tappiollisella. Syynä tähän on erillisesti hankittava lämminvesivaraaja, joka nostaa kokonaisinvestointia tuntuvasti, sekä käyttövesijärjestelmään liittyvät matalat energiatasot. Sen sijaan sähkölämmityksen yhteyteen asennettava hybridijärjestelmä, joka lämmittää sekä tiloja että käyttövettä, havaittiin hyvinkin kannattavaksi. Tähän syyksi katsottiin valmiiksi olemassa oleva aurinkokeräinten kanssa oletetusti yhteensopiva varaaja, joka laskee investoinnin hintaa, sekä tämänkaltaisten järjestelmien korkea energiatuotto suuren keräinkentän vuoksi.
Lopputuloksena voitiin todeta aurinkolämmön hyödyntämisen yksityiskäytössä olevan kannattavaa Suomenkin leveyspiireillä, varsinkin jos rakennuksen olemassa oleva lämmönlähde on vesikiertoinen mahdollistaen aurinkoenergian käytön sekä rakennuksen tilojen että käyttöveden lämmityksessä.