Sign In

Poistoilmalämpöpumpuilla kerrostalon kaukolämpökulutus puoliksi

23.9.2015

Poistoilmalämpöpumput yleistyvät vauhdilla erityisesti 1960 – 1990-lukujen asuinkerrostaloissa. Pumpuilla on mahdollista vähentää kaukolämmön kulutusta noin 50 %, mikä tekee siitä houkuttelevan energiatehokkuusinvestoinnin. Kaukolämpöjärjestelmän näkökulmasta asiassa on useita haasteita mutta myös uusia liiketoimintamahdollisuuksia.

VTT tutki asuinkerrostalojen poistoilmalämpöpumppujen vaikutusta kaukolämpöön yksittäisen kuluttajan ja kaukolämmön tuottajan näkökulmista. VTT keräsi 13 kohteesta mittaustiedot, kokosi laajan tietomäärän yhteen ja tarkasteli myös järjestelmätason haasteita.

Lämmön talteenottoa hyödyntävillä poistoilmalämpöpumpuilla on mahdollista puolittaa kerrostalon kaukolämmön kulutus. Lisäksi lämmön huipputehon tarve laskee 10 - 30 %. Järjestelmä on houkutteleva energiatehokkuusinvestointi erityisesti 1960 -1990-luvuilla rakennetuille kerrostaloille, joissa on koneellinen ilmanvaihto mutta ei lämmön talteenottoa. Näin ollen uudet järjestelmät tulevat todennäköisesti yleistymään markkinaehtoisesti.

Kerrostalojen lämpöpumput vaikuttavat koko kaukolämpöjärjestelmään, jossa kulutus vähenee ja tuotantolaitokselle palaavan kaukolämpöveden lämpötila voi kohota. Molemmat seikat heikentävät kaukolämmön siirtoverkon tehokkuutta ja pienentävät yhteistuotantolaitosten sähköntuotantoa. Paluulämpötilan nousu voi myös vaikeuttaa lämmön talteenottoa savukaasuista kaukolämpölaitoksella, jolloin lämmöntuotannon hyötysuhde pienenee edelleen. Tuotannon ja jakelun energiatehokkuuden heikentyminen nostaa kaukolämpöyhtiön kustannuksia ja voi nostaa tätä kautta kaikkien alueen asukkaiden kaukolämmön hintaa.

Paluulämpötilaan voidaan vaikuttaa kytkennän valinnalla. Poistoilmalämpöpumput voidaan kytkeä rinnan tai sarjaan kaukolämmön kanssa. Tutkimuksen mittaustulosten mukaan kytkennällä ei ole merkittävää vaikutusta lämpöpumpun tehokkuuteen, vaan tärkeämpi tekijä on lämmitysjärjestelmän säätöarvot eli lämpötilatasot. Kaukolämpöjärjestelmän energiatehokkuuden kannalta rinnankytkentä on parempi ratkaisu.

Kokonaistehokkuutta arvioitaessa lopputulokseen vaikuttavat paikallinen kaukolämpöjärjestelmä, itse kohteen toteutus ja sähköntuotannon rakenne. Erityisen merkittävä tekijä on yhteistuotannon rakennusaste eli sähköntuotannon suhde lämmöntuotantoon. Matalan rakennusasteen tai täysin lämmön erillistuotantoon perustuva kaukolämpöjärjestelmän kokonaistehokkuus usein kasvaa poistoilmalämpöpumppujen määrän lisääntyessä. Suunnittelun ja yhteistyön merkitys parhaiden vaihtoehtoisten toteutusratkaisuiden löytämiseksi korostuu.

Lisäksi tutkimuksessa arvioitiin Suomen rakennuskantaan perustuen poistoilmalämpöpumppujärjestelmien lämmitysenergian laskennalliseksi kokonaissäästöpotentiaaliksi 3.3 TWh. Vastaava lämpöpumppujen tuoma sähkönkulutuksen kasvu on tästä reilu kolmannes, arviolta 0.9 TWh.

Tutkimuksen tuloksia voivat hyödyntää poistoilmalämpöpumppujärjestelmiä tarjoavat yritykset, kaukolämpö- ja taloyhtiöt. Kaukolämpöyhtiöille tulokset avaavat myös uusia palvelukeskeisiä liiketoimintamahdollisuuksia, jossa lämpöpumput ovat osa yhtiön omaa lämmöntuotantokapasiteettia.

Projekti alkoi 1.6.2014 ja päätyi 30.4.2015. Sitä rahoittivat Energiateollisuus ry, ympäristöministeriö, Suomen Kiinteistöliitto ry, Ab Pamon Oy, Enermix Oy, Jetitek Oy, NIBE Energy Systems Oy ja Retermia Oy.

Raportti sähköisesti: Poistoilmalämpöpumput kaukolämpöjärjestelmässä

 

Asiakaspalvelu
Sähköpostiinfo@vtt.fi
Puhelin020 722 7070
Avoinna arkisin klo 9.00 - 11.00 ja 12.00 - 15.00

OTA YHTEYTTÄ

PL 1000, 02044 VTT
Puh. vaihde 020 722 111
Avoinna arkisin klo 8.00 - 16.30

ASIAKASPALVELU

info@vtt.fi
Puh. 020 722 7070
Avoinna arkisin klo 9.00 - 11.00 ja
12.00 - 15.00