Ilma-vesilämpöpumpun mitoitus – Riittääkö lämpöpumpun teho pakkasella?

Ilma-vesilämpöpumpun mitoitus herättää usein kysymyksiä: riittääkö laitteen teho, kun pakkanen paukkuu? Väite tehon loppumisesta on yleinen, mutta se pitää paikkansa vain silloin, jos järjestelmä on mitoitettu väärin. Oikein suunniteltu kokonaisuus takaa tasaisen lämmön ja maksimaaliset säästöt kaikissa olosuhteissa.

Kysy tarjous ilma-vesilämpöpumpun asennuksesta!

Tässä blogissa käsitellään seuraavia aiheita:

• Ilma-vesilämpöpumpun kaksi tehoa: ulkoyksikkö vs. sähkövastus
• Kannattaako valita mahdollisimman tehokas ulkoyksikkö?
• Ilma-vesilämpöpumpun mitoituksen perusperiaatteet
• Miten ilma-vesilämpöpumpun mitoitusohjelmaa luetaan?

Ilma-vesilämpöpumpun kaksi tehoa: ulkoyksikkö vs. sähkövastus

On tärkeää erottaa toisistaan ulkoyksikön teho ja sähkövastuksen teho. Useimmiten puhutaan vain ulkoyksikön tehosta. Lähes yhtä oleellinen osa projektia on järjestelmän sähkövastuksen teho.

1. Ulkoyksikön teho

Laitteen esitteessä kerrotaan yleensä laitteen teho ja tehoalue. Yleisimmin omakotitaloihin asennetaan 8kw tehoisia ulkoyksiköitä. Silloin puhutaan ulkoyksikön nimellistehosta.

Eri valmistajien (esim. Mitsubishi Electric, Nibe, Jäspi, Viessmann. yms) ulkoyksiköissä on kuitenkin isoja eroja siinä, että minkä verran niistä saadaan lämmitystehoa irti esimerkiksi -7 ja -15 ulkolämpötilassa. Tällä on iso merkitys mitoitukseen. Toinen laitteisto tarvii 12kw nimellistehoisen ulkoyksikön ja toisessa riittää 8kw ulkoyksikkö, silti lopputulos voi olla sama.

Ilmavesilämpöpumpun ulkoyksikkö asennettuna rakennuksen seinustalle.
On tärkeää, että ilmavesilämpöpumppumitoitus ottaa huomioon ulkoyksikön todellisen tehon pakkasella eikä tuijoteta vain nimellistehoa.

2. Sähkövastuksen teho

Ilma-vesilämpöpumpun sisäänrakennetun sähkövastuksen teho on yleensä 9kw. Huom yleensä. Joissain laitteissa se on 15kw ja toisissa 6kw.

Sähkövastustehoa voidaan nostaa asentamalla järjestelmään lisävastuksia.
Ilmavesilämpöpumpun sähkövastuksen on oltava täystehoinen. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että jos ja kun ulkoyksikkö on sammuksissa kovalla pakkasella, niin sähkövastus jaksaa lämmittää koko talon ja käyttöveden.

Jos vastus on liian pieni, jossain vaiheessa talvea tulee kylmä. Talo ei kylmene kokonaan, mutta lämpötila saattaa laskea vaikkapa 15 asteeseen.

Vastus ei oikeastaan voi olla liian suuri, koska sen tehosta käytetään vain sen verran, mitä tarvitaan. Jossain harvoissa tilanteissa talon sähköliittymän koko voi jäädä pieneksi ja sitä joudutaan nostamaan.

Kannattaako valita mahdollisimman tehokas ulkoyksikkö?

Vaikka ostaisit 20 kw tehoisen ulkoyksikön (8kw kohteeseen), niin kovalla pakkasella se ei juurikaan auta. Tämä fakta on hyväksyttävä ilma-vesilämpöpumpun kanssa. Itseasiassa liian iso ulkoyksikkö käy helposti pätkäkäyntiä, mikä lyhentää laitteen käyttöikää.

Laitteen tuoma vuosittainen säästö perustuu siihen, että suurin osa lämmityskaudesta mennään alle 20 asteen pakkasissa. Kovemmilla pakkasilla sähköä kuluu enemmän, mutta vuositasolla sähkönkulutus on silti pientä.

Ilmavesilämpöpumppu mitoitus – periaatteet

Energiankulutus ”raakana”

Mitoituksen lähtökohtana on käytettävä kulutusta ”raakana”. Tämä tarkoittaa sen laskemista, että minkä verran energiaa ja lämmitystehoa tarvitaan, kun taloa lämmitetään pelkällä päälämmitysjärjestelmällä. Silloin ei huomioida esim. takkaa, puusaunaa, ilmalämpöpumppua, aurinkokeräimiä tms., jotka ovat apulämmönlähteitä.

Ilmavesilämpöpumppujärjestelmä tulee mitoittaa niin, että teho riittää ilman apulämmönlähteitä. Tai jos tehdään alamittainen, niin asiakkaan tulee olla tästä hyvin tietoinen ja pystyä siirtämään tieto esim. seuraavalle omistajalle.

Asiakkaan ilmoittama kulutus

Lähtökohtana ilmavesilämpöpumpun mitoitukselle käytetään aina asiakkaan ilmoittamaa energiakulutusta. Esim. 2500l öljyä vuodessa tai 22 000kwh sähköä vuodessa.

Asiantuntijan tehtäväksi jää arvioida ja laskea, että mikä osa tästä kulutuksesta menee lämmitykseen ja käyttöveteen, esim. 22 000 kWh kokonaissähkönkulutuksesta menee lämmitykseen todennäköisesti noin 17 000 kWh.

Tai jos asiakkaan ilmoittama öljynkulutus on 2500l vuodessa, niin asiantuntija selvittää, että minkä verran poltetaan esimerkiksi puita takassa, onko ilp lämmitysmoodissa talvet tms.

Talon koko ja ikä

Toinen tärkeä tekijä ilmavesilämpöpumpun mitoituksessa on talon koko ja ikä. Yleensä tarkastellaan lämmitettäviä kuutioita. On olemassa tietyt arvot lämmityksen tarpeen arviointiin iän ja kuutioiden perusteella.

Esim. 1970 -luvun lisäeristämätön talo vaatii lämmitystehoa noin 25 W/m3. Talon koko 100 m2 ja keskimääräinen sisäkorkeus 2,5 m. Lämmitettäviä kuutioita (m3) näin ollen 250.

Laskentakaava: 25 W/m3 * 250 m3 = 6250 W = 6,25 kW. Talon huipputehontarve on siis noin 6,25 kW.

2010 -luvulla rakennetussa 100 m2 talossa vastaava luku on 14W/m3.

Laskentakaava: 14 W/m3 * 250 m3 = 3500 W = 3,5 kW. Talon huipputehontarve on siis vain 3,5kw.

Tällä välille sattuvissa taloissa tältä väliltä.

Ristiinmitoitus

Kun asiakkaan ilmoittama kulutus ja kaavamainen talon kokoon ja ikään perustuva mitoitus laitetaan rinnakkain, puhutaan ns. ristiinmitoituksesta.

Ristiinmitoituksella tarkistetaan, että tarjottava laitteisto soveltuu taloon.

Miten ilma-vesilämpöpumpun mitoitusohjelmaa luetaan?

Jokaisella valmistajalla/maahantuojalla on omille laitteilleen räätälöity mitoitusohjelma. Osaavan käyttäjän käsissä on työkalu on todella hyvä. Omaa etuaan ajavan kauppiaan käsissä työkalu on myös pelottavan hyvä. Tarkista siis mitoituksesta ainakin nämä:

1. Oikea postinumero, joka huomioi alueen lämpötilat siltä alueelta mihin pumppua ollaan asentamassa
2. Mitoitusperuste. Onko se asiakkaan antama kulutus, raakakulutus vai ristiinmitoitus, jossa on huomioitu molemmat.
3. Arvioitu käyttöveden osuus, eli keskimäärin talossa asuva henkilömäärä. Lisäksi mahdollisen käyttöveden kierron häviöt täytyy huomioida.
4. Lämmönjakoverkoston lämpötilat, TÄRKEÄ. Mitoitusohjelma antaa aivan eri lukuja riippuen siitä, onko maksimi vedenlämpötila 35, 55 vai 70. Voit lukea lisää täältä, ilmavesilämpöpumppu ja patterilämmitys.
5. Käytettävät energian hinnat. Tarkista mitoituksesta esimerkiksi käytettävä sähkön hinta, että se vastaa todellisuutta teidän tapauksessanne.

Jäitkö miettimään, mikä olisi järkevin lämmitysratkaisu? Ota yhteyttä, niin kartoitetaan teidän tilanne.