Avainsana: kodin energiankulutus

Voiko suihkun lämmittää ilman vesisäiliötä?

Nykyään on muodissa hankkia joukkorahoitusta kaikenlaisille hankkeille – paitsi Suomessa, missä se on laitonta. Ehkä on hyväkin, että se on laitonta, sillä konsepti saa liikkeelle kaikenlaisia huijareita.

Yksi nerokas keksintö on sähköinen vedenlämmitin, joka ”energiaa ja vettä säästävästi lämmittää suihkuveden suoraan sähköllä ilman energiaa haaskaavaa kuumavesisäiliötä”. Keksinnön ytimenä on tehokkaasti vettä lämmittävät ”patentoidut” vedenlämmityselementit.[1]

Ehkä keksintö toimii Etelä Karoliinassa, jos putkista tuleva kylmä vesi on kädenlämpöistä. Valitettavasti vain suomalaisilla spesifikaatioilla keksintö on mahdoton.

Tehdään seuraavat taustahuomiot:

  • Normaalin suihkun veden käyttö on 12 litraa minuutissa (0,2 kg/s), vanhan suihkun jopa 20 litraa minuutissa (verkossa mainitaan tämä suositus moneen kertaan, mutta virallista lähdettä en löytänyt, kuitenkin esim.[3]).
  • Kylmän veden on oltava bakteerien kasvun vuoksi alle 20 asteista, yleensä se on selvästi alle 10 asteista [2] Suoraan porakaivosta tuleva vesi voi olla vain kolmeasteista. Itselläni putkissa seissyt lämmin vesi on 14 asteista, mikä juodessa ei tunnu raikkaalta. Kun vettä juoksuttaa, veden lämpö putoaa kahdeksaan asteeseen, mikä tuntuu raikkaalta juodessa.
  • Suihkuveden pitää olla hieman yli ruumiinlämpöistä, esim. 38 asteista (jonka tosin useat kokevat hieman kylmäksi)
  • Kuuman veden tulee säännösten mukaan olla kaikkialla vesijärjestelmässä 50-55 asteista, että se tappaa bakteerit.[2] Vedenlämmittimestä ei saa olla pitkää putkea 37 asteista vettä käyttöpaikkaan. Oikeaoppisesti lämmitys on tehtävä 50 asteiseksi ja juuri käyttöpaikassa se sekoitetaan kylmään veteen käyttölämpöiseksi.

Olettakaamme siis:

  • Haluamme lämmittää 8 asteisen veden 38 asteiseksi 12 litraa minuutissa
  • Energiankulutus on sama jos lämmitämme hieman vähemmän vettä 50 asteiseksi ja lisäämme kylmää vettä jäähdyttääksemme sen 38 asteiseksi juuri ennen suihkua – eli unohdamme tämän ongelman.
Paljonko siis tarvitaan sähköä tehdäksemme tuollainen vedenlämmitin?

Lämpötilaero on 30 astetta, vesimäärä on 0,2 kg sekunnissa. Veden ominaislämpökapasiteetti on 4,2 kJ/(K*kg). Laskutoimitus on:

30 K * 0,2 kg/s * 4,2 (kW*s)/(K*kg)    (J on W*s)
= 25 kW

25 kilowattia tarkoittaa noin kolmen saunan kiukaan tehoa.

Tämä valitettavasti on kotioloissa epärealistinen teho. Virtana 230 voltin sähköjärjestelmässä 25 kW tarkoittaa 109 ampeeria. Suurin kerros- ja rivitaloon saatava sulakekoko on 3*25 A, mikä ei riitä. Suurin omakotitaloon saatava sulakekoko on 3*63 A, joka voisi riittää tuollaiselle vedenlämmittimelle tavallisen talon kulutuksen lisäksi. Kuitenkin on huomattava, että kuukausimaksu nousee tällaisella sulakekoon nostolla noin seitsemälläkymmenellä eurolla ja kuluttajan on maksettava paksummat kaapelit verkkoon.[4]

Kuinka realisitinen tällainen lämmitin sitten on märkätilassa?

Lämmitin on kytkettävä kolmella 10 mm² kuparijohdolla (41 A sähkönkestävyys [5]). Yksi tällainen johto vastaa noin viittä tavallista rakennuksen sähköjohtoa ja on tutumpi esimerkiksi 12 V autohifiasennuksista.

Sitten meillä on se pieni ongelma, että 50 mA riittää tappamaan suihkussa olevan ihmisen.[6] En henkilökohtaisesti suhtautusi kovin luottavaisesti lämmittimeen, joka kuluttaa suihkuveden lämmittämiseen mahdollisimman lyhyellä putkella yli 2000 kertaa enemmän virtaa.

[1] https://www.kickstarter.com/projects/1132758406/heatworks-model-1-your-next-water-heater
[2] http://www.thl.fi/fi_FI/web/fi/aiheet/tietopaketit/vesi/legionellat/ymparistotekijat_ja_torjuntamahdollisuudet
[3] http://www.isannointiliitto.fi/asuminentaloyhtiossa/asuminentaloyhtiossa/energianeuvontaaasukkaille/taltutakylpyhuoneenvesipeto/
[4] http://www.fortum.com/countries/fi/SiteCollectionDocuments/Sahkon-siirto-ja-liittymat/FSS_Verkkopalveluhinnasto_1.6.2013_fi.pdf
[5] Wikipedia: sähköjohto
[6] Wikipedia: vikavirtasuojakytkin

Rämistäjät haluavat nostaa lämmitysöljyn hintaa

Kuva: Wikipedia (Public domain)

Talouselämä-lehti on uutisoinut lämpöpumppuyhdistyksen tiedotteen. [1]

Eipä siinä mitään. Lämpöpumput säästävät lämmityksessä niissä paikoissa mihin ne sopivat. Erityisen mukava niillä on jäähdytellä kesällä mihin muut lämmitysmuodot eivät veny.

Metsään kuitenkin mennään seuraavassa:

Hirvosen mielestä Ruotsi olisi hyvä esimerkki Suomelle. Ruotsi nosti lämmitysöljyn verot dieselin tasolle, ja lämpöpumppujen myynti räjähti.

”Suomessahan tällaista keskustelua ei ole edes uskallettu käydä. Miksiköhän?” Hirvonen kysyy.

Julistanpa siis keskustelun avatuksi.

Suomessa viimeiset kaksi vuotta sähkö on ollut jopa suorassa sähkölämmityksessä edullisempaa kuin polttoöljy. Olisi aika hullua odottaa, että jotain tapahtuu, jos lämmitysöljyn veroja vielä nostetaan.

Korkeasta hinnasta huolimatta polttoöljyä ei ole vaihdettu suoraan sähkölämmitykseen. ”Miksiköhän?”, Esa kysyy.

Huoltovarmuuden kannalta on aivan mahtavaa, että ihmisillä on puolen vuoden lämmitys varastossa. Suomalaiset puutalot homehtuvat helposti peruuttamattomasti pilalle. Paikat täynnä lastulevyä ja jäähtyvässä talossa on sataprosenttinen kosteus… Keski-Eurooppalaiset kivitalot ovat aivan eri juttu. Ne eivät eristä kunnolla, mutta eivät myöskään homehdu kerrasta pilalle.

On siis yhteiskunnan etu, että jotkut jäärät ylläpitävät öljylämmitystä, vaikka se onkin jo nyt kalliimpi kuin muut vaihtoehdot. Vastuulliset kansanisät voisivat jopa harkita lämmitysöljylle veroetua, etteivät kaikki vaihda siitä heti pois. Lämmitysöljyn toimitusinfrastruktuuri on saatava pidettyä hengissä.

Jos vaihtoehtoja etsitään, suora sähkölämmitys on käytännössä ilmainen investointi. Yhden kunnollisen lämpöpumpun hinnalla saa 10-20 sähköpatteria. Sähköpatterin jälkiasennus on se, että pistää töpselin seinään. Monella pienellä patterilla saadaan paljon tasaisempi lämpötila kuin parilla lämpöpumpulla. Tasainen lämpötila on erittäin olennainen energiansäästön kannalta, koska huonelämpötilaa voidaan pudottaa monta astetta ilman, että syntyy vedon tunnetta. Energiankulutus vähenee yli 5% / pudotettu aste.

Lämpöpumppujen kestosta ja huoltotarpeesta meillä ei ole vielä kunnollista käsitystä. Oma lämpöpumppuni rämisee pahasti ja ilmeisesti sille pitäisi tilata huolto – mutta kannattaisiko se saman tien uusia kokonaan reilun viiden vuoden iässä, kun huoltomiehen paikalle raahautuminen kuitenkin maksaa jo olennaisen osan pumpun hinnasta?

Minulla on epäilykseni siitä, maksavatko kaikki tällä hetkellä asennettavat pumput itseään ikinä takaisin.

Ilmalämpöpumput tarvitsevat eniten sähköä, kun ulkona on kylmä – eli sähköä tarvitaan muutenkin eniten. Suoralla sähkölämmityksellä sähkön tarve nousee lineaarisesti – kun ulko- ja sisälämmön ero nousee kaksinkertaiseksi, lämmityksen kuluttama sähkö nousee kaksinkertaiseksi. Ilmalämpöpumpuilla kulutus nousee enemmän kuin lineaarisesti: kovilla pakkasilla ne eivät toimi läheskään yhtä tehokkaasti kuin tavallisesti ja oikein kovilla pakkasilla olisi halvempi lämmittää suoralla sähkölämmityksellä.

Tämä tarkoittaa sitä, että lämpöpumpun käyttäjä tarvitsee kaikkein eniten sähköä juuri silloin, kun se on kaikkein kalleinta. Vastaavasti, kun öljylämmittäjä toteaa, että sähkön hinta nousee, hän vaihtaa sähkölämmityksestä öljylämmitykseen. Sähköverkon kuormitus putoaa juuri silloin, kun sen pitääkin.

Aivan täydellinen ratkaisu tämä sisäilman bakteereja pöllyttävä rämistinkään ei siis ole. Eikä ainakaan peruste nostaa lämmitysöljyn hintaa.

[1] http://www.talouselama.fi/uutiset/kova+vaite+lampopumput+vahentavat+paastoja+enemman+kuin+tuulivoima++ja+ilman+tukiaisia/a2202623

TE Yleisönosasto: ”Energiatodistukset ovat täyttä potaskaa”

Talouselämän yleisönosasto:

”mitä me teemme energiatodistuksella, jonka olemme joutuneet sakon uhalla teettämään, josta olemme maksaneet 500 euroa, ja jonka mukaan talomme kuuluu D-luokkaan?”

http://www.talouselama.fi/Tebatti/kysymykset/energiatodistukset+ovat+taytta+potaskaa/a2198176

Maaliskuun lämmitystarve oli kovempi kuin tammi- ja helmikuun

Ilmatieteen laitos on laskenut maaliskuun lämmitystarveluvut (astepäivät).

Helsingissä maaliskuun lämmitystarveluku oli 690. Tammikuun luku oli 678 eli hieman pienempi. Helmikuun luku oli 527 eli selvästi pienempi, mutta helmikuussa täytyy ottaa huomioon pienempi määrä päiviä. Päivää kohden luvut ovat tammikuusta maaliskuuhun 21,9, 18,8 ja 22,3.

Kun vertaa tammikuuta ja maaliskuuta kaikilla ilmoitetuilla paikkakunnilla, kaikkien lämmitystarveluku maaliskuussa oli korkeampi kuin tammikuussa (kummassakin on yhtä monta päivää).

Maaliskuu oli siis kiistämättä vuoden kylmin kuukausi tänä vuonna.

Vuosien 1970-2000 keskimääräinen lämmitystarveluku maaliskuussa Helsingille on ollut 574. Tämä on yli sata vähemmän kuin tänä vuonna. Viime vuonna lämmitystarveluku oli vain 502. Lämmitykseen kului tänä maaliskuuna siis 37% enemmän energiaa kuin viime vuonna.

Oheisessa kuvassa ovat lämmitystarveluvut tärkeimmille ilmatieteen laitoksen laskemille paikkakunnille.(*) Kaikkialla lämmitystarve oli merkittävästi korkeampi kuin viime vuonna.

(*) Motivan sivulta löytyvät korjauskertoimet kaikille Suomen kunnille:
http://www.motiva.fi/files/2840/Rakennusten_lammitysenergiankulutuksen_normitus.pdf
tai:
http://www.motiva.fi/julkinen_sektori/energiankayton_tehostaminen/kiinteistojen_energianhallinta/kulutuksen_normitus/vertailupaikkakunnat_korjauskertoimet_ja_lammitystarveluvut
Kaavat on esitetty mahdollisimman hankalasti, mutta esimerkiksi Espoon kerroin on Helsinki jaettuna taulukon 0,95:lla. 1/0,95=1,05 eli Espoon maaliskuun lämmitystarve on 1,05 * 690 = 726.

Earth Hour -sähkönkulutus 2013

Viime vuonna koitin arvuutella, kumpi Suomen sähkönkulutuksen kaavioista kuvasi earth hour -lauantainta ja kumpi edellistä. Earth hour oli se korkeammalla oleva kulutus.

Kannattaa myös tutustua Earth hour -spesiaaliin viime vuodelta. Lisäksi oikein suositeltavaa lisälukemista on:

Slate: Earth Hour Is a Colossal Waste of Time—and Energy

Kaivoin heti tämän vuoden Earth hour -kulutukse Fingridin sivuilta. Nämä eivät ole arvioita vaan todellinen kulutus.

Fingridin tilastoista ei täysin ilmene, onko tunnin sähkönkulutus edeltävän tunnin, seuraavan tunnin vai sen hetken kulutus. Todennäköisesti se on tuosta tunnista alkavan tunnin kulutus (siitä päätellen, että kello 21 tieto ilmestyi verkkoon 22.08). Siis Suomen sähkön kulutus Earth hour -tapahtuman aikana 20.30 – 21.30 oli:



Ei voi olla ajattelematta, että Earth hour on valittu puoliksi tunneiksi, että vertailu olisi mahdollisimman vaikeaa. Puolen tunnin kulutustietoja ei Suomestakaan tunnu julkisesti mistään saavan.

Koko vuorokauden sähkön kulutus Suomessa oli:

Ero näyttää melko samalta, mutta Earth Hour 20.00 näyttää tekevän pienen nypyn ylöspäin.

Että näkisimme tämän hieman paremmin, kerromme kummankin kertoimella, joka antaa kulutukselle kello 0:00 kertoimen 1. Tämä todennäköisesti on vähennyslaskua parempi käsittelemään lämpötilan eroista johtuvat kulutuserot.

Illan kulutus menee siististi päällekäin – lukuunottamatta Earth Hour -tunnin 20 selvää kulutuksen lisäystä.

Tunnin 20 kertoimet ovat 1,001 ja 1,018. Earth hour -kulutus oli suhteessa 2% suurempi.

Tunnin 21 kertoimet ovat 0,973 ja 0,974. Earth hour -kulutus oli suhteessa suurempi, mutta ero on rehellisyyden nimessä hirvittävän pieni.

En kokeillut eroa vähennyslaskulla, mutta tulos lienee sama.

Joka väittää, että Earth hour laski Suomen sähkönkulutusta valehtelee kyllä niin, että korvat heiluvat ja nenä kasvaa.

Älä maksa turhaan kuivausrummun energiansäästöstä

Kodissahan kodinkoneista vie Suomessa energiaa vain pesukone, tiskikone ja kuivausrumpu. Muut kodinkoneet ovat vain lisälämmittimiä.

Energiaa kuluttavat kodinkoneet lämmittävät vettä ja laskevat tuon veden viemäriin.

Lehdissä raportoidaan uusista lämpöpumppuperiaatteella toimivista kuivausrummuista. Näitä markkinoidaan energiaa säästävinä.

Kuivausrumpu yleensä lämmittää ilmaa, niin että pyykkien kosteus siirtyy tuohon ilmaan. Sitten tuo kosteus tiivistyy paikkaan, missä on kylmää. Tuo kylmä saadaan aikaiseksi tuulettamalla yhtä paikkaa huoneilmalla. Kertyvä vesi tiivistyy vedenkeräysastiaan.

Mikäli malttaa hetken odottaa, ainoa energia, joka ei muutu kuivausrummussa lämmöksi on se, että märkien vaatteiden huoneenlämpöinen vesi kaadetaan huoneenlämpöisenä viemäriin. Tai siis – eihän tuossakaan hukata energiaa, koska energia kului jo siinä vaiheessa, kun pesukone lämmitti vesijohdosta neliasteisena tulleen veden huoneenlämpöiseksi.

Suoraan vesijohtoon kytketyt kuivausrummut menivät pois muodista jo parikymmentä vuotta sitten.

Eli ei kuivausrumpu kuluta tälläkään hetkellä energiaa muuta kuin niinä kahtena ja puolena kuukautena vuodessa, kun Suomessa ei tarvita lämmitystä – ja pyykki yleensä kuivataan ulkona. Sähkö puolestaan on yksi edullisimpia tapoja lämmittää huoneistoja.

Iltasanomat: Lämpöpumpuille uusi mullistava aluevaltaus kodeissa?