tekniset valinnat - IV-kone ja IV-kanavat

En kuvaisi itseäni tekniseksi ihmiseksi. Siksi onkin ollut jossain määrin rankkaa olla kiinnostunut myös tekniikasta tässä rakennusprojektissa. Jos emme olisi palkanneet projektiin mukaan Nikolasta NollaE Oy:sta, niin varmaan olisimme päätyneet IV-valinnoissakin talotoimittajan pakettiin kuuluvaan IV-koneeseen. Mutta kun Nikolas oli apuna, niin löysimme projektiimme mahdollisimma energiatehokkaat laitteistot.

IV-koneeksemme valikoitui Paul Novus 450, joka on varustettu esilämmitys-viilennyspatterilla sekä kosteuden talteenottavalla lämmöntalteenottokennolla.

Koneen toimitti meille Paul laitteiden maahantuoja, Nollaenergiatekniikka Oy. Paul ilmanvaihtokoneen vuosihyötysuhde on noin 90% (vertailun vuoksi esimerkiksi Enerventin IV-koneiden hyötysuhde on vain noin 70%) ja sen avulla voi säästää merkittävästi sähkönkulutuksessa. Maalämmöllä toimivan esilämmitys/kesäviilennyspatterin sähkönsäästö johtuu pääosin siitä, että kylmällä kelillä IV-koneeseen tuleva ilma pitää esilämmittää. Normaalisti IV-koneet tekevät esilämmityksen sähkövastuksella, mutta Paul ilmanvaihtokoneet tekevät esilämmityksen maalämmön avulla.

Korkealla LTO-hyötysuhteella toimivan IV-koneen sähkönsäästö tulee siitä, että poistoilma lämmittää tulevan ilman niin lämpimäksi, ettei sitä enää tarvitse lämmittää sähköllä. Tavanomaisissa koneissa poistuva ilma lämmittää tuloilman vain 12-15 asteiseksi, jonka jälkeen tarvitaan vielä sähkövastus jälkilämmittämään ilma ennen kun sen voi puhaltaa huoneisiin. Novus 450-koneessa poistuva ilma riittää lämmittämään tuloilman yli 18-asteiseksi, joten sitä ei enää tarvitse jälkilämmittää sähkövastuksella.

Ja kun talvella ilmaa lämmitetään, niin kesällä sitä viilennetään. Ei siis sähkösyöppöjä (ja rumia…) ilmalämpöpumppuja meille! Jeij! IV-koneen esilämmitys-viilennyspatterin avulla meidän talon kesälämpötilan pitäisi pysyä mukavassa 23 asteen lämpötilassa myös helteillä. Erityisen innoissani olen tuosta kosteuden huoneilmaan palauttavasta ominaisuudesta, sillä uusissa taloissa on mielestäni usein aika kuiva sisäilma. Astmaattinen äitinikin toivottavasti arvostaa tätä ominaisuutta meillä vieraillessaan ;)

IV-kanavien osalta en edes tiennyt, että on olemassa vaihtoehtoja. Olin lukenut kauhujuttuja metalliputkistojen asennushinnoista ja hurjista putkieneristysprojekteista. DIY wannabe rakentajana kuitenkin mietitytti, että mitenköhän tuo IV-putkistoasennus onnistuisi meiltä itseltämme. Nikolas ehdotti tämän kuultuaan meille IV- toimittajamme maahantuomaa Zehnder Comfotube -kanavistoa, jonka asentamisen piti kuulemma luonnistua tällaisiltä aloittelijoiltakin. Vertailimme alkuvaiheessa Zehnderin ja Valloxin putkistoja, mutta Zehnder veti pidemmän korren, sillä se vaati vähemmän putkea (Valloxin Bluesky on putkihalkaisijaltaan pienempää ja meille olisi pitänyt vetää tuplamäärä putkia, jotta vaadittava ilmamäärä olisi toteutunut).

Tämän putkiston hankintahinta on hieman kalliimpi kuin metalliputkistojen, mutta säästöt syntyvät asennusnopeudessa, siinä että viilennykseen käytettävää putkistoa ei tarvitse eristää kalliilla armaflexillä ja siinä, että putkisto oli tosiaan maallikonkin helpohko asentaa.  Hieman aiheutti ensin hämmennystä selvittää mikä nippeli kuului mihinkin, mutta siihen saimme tarvittavaa avustusta toimittajalta. Ja itse putkistojen asennus oli nopeaa.

Olisihan nämä voinut varmaan vielä parempaan järjestykseen laittaa ;)

Jako "pöntöt" joista lähtee putket tekniseen tilaan ja muoviputket sitten ympäri taloa. Tilaongelman takia nämä tuotiin meidän vaate-/kodinhoitohuoneen kattoon jossa tilaa riitti yllinkyllin.

Äänenvaimentimet

Tästä kuvasta selviääjoustavan putkiston nerokkuus. Ei tarvitse väsätä kulmia metalliputkesta.

Hämmennystä joillekin aiheutti se, että meillä IV-putket asennettiin höyrynsulun alapuolelle. Tämähän johtui puhtaasti energiatehokkuusasioista. Eli kun putket vedetään villojen sekaan niin niissä menetetään aina lämpöä. Lisäksi energiatehokkuutta vähentää putkien veto höyrynsulun läpi.

Eli tällainen setti meidän talon ilmanvaihdon hoitaa. Tähän mennessä fiilikset on positiiviset. Jos jotain kehittämispuolta näihin voisi toivoa, niin esteetikkoa harmitti perustoimitukseen kuuluneet tuloilmaritilät… No sitten tilattiin toimittajalta epämääraisen kuvan mukaan toisenlaiset ritilät, mutta pettymykseksi nekin olivat muoviset härpäkkeet… Ilmeisesti saksassa ei ymmärretä metallisten (ja kauniiden…) IV-ritilöiden päälle. No, näillä mennään ja loppujen lopuksi nämä nyt on vain niitä pikkuasioita.

energiavalinnat

Energiavalinnat, siinäpä aihe joka on aiheuttanut minulle tuskaa. Ensinnäkin mielenkiintoni on kohdistunut enemmän visuaalisiin asioihin ja toiseksi eri lämmitystavoista on lähes mahdotonta löytää yleispätevää ja puolueetonta tietoa. Päädyimmekin sitten kääntymään asiantuntijan puoleen ja palkkasimme Nikolas Salomaan NollaE Oy:sta tekemään meille energiakonsultointia. Tästä ja muista energiamietteistä kirjoitin tässä Meillekö nollaenergiatalo? -tekstissäni.

Tästä tekstistä on aikaa ja vaikka suurin osa valinnoista tehtiin jo useita kuukausia sitten, niin itse konkreettissia hankintoja ja kilpailutusta ei oltu tehty. Nyt kun sekin osio on (pitkälti) hoidossa, niin uskallan kirjoitella valinnoistamme ja mikä niihin johti.

NollaE:n kanssa suunnittelun lähtökohta oli se, että meillä on U-arvoiltaan hyvin energiatehokas talon runko (0,09) ja olimme jo päättäneet, että haluamme taloomme vesitakan. Ongelma oli, että tarvitsemmeko vesitakan lisäksi jotain muuta lämmitysmuotoa? Talomme itsessään ei kaipaa lämmitystä oikeastaan ollenkaan, mutta käyttövettä kuluu ympäri vuoden. Millä se lämmitetään esim kesällä jos takkaa ei polteta? Ja kuinka paljon puuta pitää vesitakassa polttaa? Kannattaisiko sijoittaa aurinkosähköön? Vai olisiko fiksua laittaa lisäksi poistoilmalämpöpumppu?

Vaikeita juttuja. Onneksi meillä oli asiantuntija joka pystyi tekemään laskelmat juuri meidän talolle. Koska vesitakan investointikustannus on sen verran suuri, poistimme valikoimasta heti ilmalämpöpumput. Lisäksi niiden käyttämä energiamäärä pohditutti meitä. Nikolaksen tulossa mukaan suunnitteluun oli meille siis tulossa vesitakka ja puurakenteiset väliseinät. Väliseiniin Nikolas puuttui ihan ensimmäiseksi. Vesitakan mielletään säästävän tiloja ylikuumenemiselta. Tämä onkin niin, jos lämpöenergia pääsee sitoutumaan jonnekin. Puurakenteisissa seinissä ei ole paikkaa, jonne lämpö pääsisi varastoitumaan. Nikolas laski, että muuttamalla väliseinämme kivirakenteisiksi saamme 9772 kg lisää termistä massaa. Tämä vastaa kuutta varaavaa takkaa! Kiviväliseinät pystyvät imemään ylilämmön, joka takan polttamisesta syntyy ja luovuttamaan sitä tasaisesti huoneilmaan. Saimme kiviväliseinistä hyvän tarjouksen talotoimittajaltamme, joten muutospäätös oli helppo tehdä.

Toinen asia jonka Nikolas meille laski, oli käyttöveden lämmittämiseksi tarvittava puumäärä. Meillä on kokoajan ollut toive, että vaikka meillä lämmitetäänkin vesi puilla, niin ettei siitä takan polttamisesta tulisi pakkopullaa. Tähän ensimmäisenä vastauksena oli vesivaraajan koon kasvattaminen 1000 litraiseksi, näin yksi lämmityskerta riittää pidempään. Mutta paljon sitä puuta pitää kerralla polttaa? Puumäärään vaikuttaa IV-laitteen hyötysuhde ja se, miten hyvin takan lämpö otetaan hyötykäyttöön. Keskimäärin normaalissa suomalaistalossa poltetaan kuulemma noin 7 pinokuutiota polttopuuta per vuosi. Meillä olisi jouduttu alkuperäisillä IV-kone valinnoillamme polttamaan 26 pinokuutiota. Kun päätimme vaihtaa IV-koneen Paul Novus 450 -laitteeseen, jossa hyötysyhde on jopa 93%, laski pinokuutioiden määrä 20 pinokuutioon. Jos olisimme sijoittaneet lisäksi aurinkokeräimiin (joilla siis olisi lämmitetty puhtaasti käyttövettä) olisi pinokuutioiden määrä laskenut 15 pinokuutioon. Jos olisimme lisänneet komboon vielä lämmönvaihtimen piippuun, olisi pinokuutioiden määrä ollut vain 9! No, emme olleet kovin innostuneita "tårta på tårta" meiningistä, sillä silloin järjestelmän hankintakustannukset olisivat nousseet aikalailla. Päädyimme sitten ratkaisuun, jossa vesitakkamme piippuun lisätään noin 3500€ arvoinen lämmönvaihdin, joka kerää lisää lämpöenergiaa talteen ja siirtää sen vesivaraajaamme, tällöin meillä tarvitsee polttaa vuodessa 13 pinokuutiota polttopuuta.

Mutta miten sitten kesällä? Vaikka olemmekin innoissaan takan polttamisajatuksesta, niin haluammeko polttaa sitä kesällä? No, vesivaraajassamme on myös sähkövastus, joten voisihan sitä lämmittää veden ihan vain sähköllä. Tai miten olisi jos sijoitettaisiin aurinkosähköön (aurinkopaneeleihin)? Silloinhan niistä saadun sähkön voisi käyttää sen veden lämmittämiseen ja kaikkeen muuhunkin sähköön mitä meillä kuluu. Tai meillehän tulee myös puukiuas. Sitä lämmitetään myös kesällä, varmasti ainakin kerran viikossa. Pitäisikö sen lämpö ottaa lämmönvaihtimella talteen ja käyttää käyttöveden lämmittämiseen? Näitä me pohdittiin, mutta liikkuvia osia oli taas liian paljon. Ja apuun riensi Nikolas ja saimme alla olevat laskelmat* joissa on otettu huomioon järjestelmien hankinta- sekä käyttökustannukset seuraavan 20 vuoden aikana (laskennassa huomioon otetut asiat listattu kirjoituksen lopussa). Tässä laskelmassa oletuksena on, että saunomme puukiuasta lämmittämällä kerran viikossa.

Kuva NollaE Oy

Kuva NollaE Oy

Kuten kuvista selviää, niin kokonaiskustannuksiltaan aurinkopaneelit (aurinkosähkö) ja lämmönvaihdin saunan piipussa olivat melkein samalla viivalla, aurinkopaneelit jopa hieman halvemmat. Mutta se alkuinvestointi… Voin jo nyt kertoa, että budjetin suhteen menee meillä tiukille. Emme niin millään uskalla nyt sijoittaa 11 000 euroa aurinkosähköjärjestelmään. Valintamme siis osui toisen lämmönvaihtimen hankintaan. Teemme meille kuitenkin kaikki varaukset aurinkosähkön käyttöönotolle ja seuraamme aurinkopaneeleiden hintakehitystä (sekä omaa sähkönkulutustamme). Toivottavasti muutaman vuoden päästä voimme siis sijoittaa järjestelmään ja tehdä meistä entistä omavaraisempia. Mutta olipa helppo tehdä päätöksiä kun ne pystyi perustamaan oikealle tiedolle mutu-meiningin sijaan!

Yksi toinen konkreettinen muutos johon Nikolas meidät ylipuhui, oli talon passiivinen jäähdytys. Käytännössä tämä tarkoitti olohuoneen isojen ikkunoiden eteen tulevan katoksen materiaalin muutosta lasista peltiin. Vaikeaa ylipuhuminen ei ollut, vaikka lasinen katos olisikin ollut visuaalisesti aivan ihana niin 7,5m pitkä ikkunaseinä, johon on lähes esteetön auringonpaiste koko päivän, luo kuitenkin riskin talon ylikuumenemiselle kesäaikaan. Kun 3 metriä syvä katoksemme on blokkaamassa suurimman lämmön pois, voimme hoitaa talon viilennyksen ilman paljon sähköä kuluttavia (ja visuaalisesti minua inhottavia) ilmalämpöpumppuja. Lisäksi lasikate 32m2 tilaan olisi maksanut huimat 10 000€ (sisältäen tukipuut). Eli iso säästö. Pelkäsin kuitenkin katoksen peittävän näkyvyyttä ja varjostavan liikaa ja siksi sitä nostettiin ylemmäksi. Toivotaan, että emme koe sitä liian varjostavaksi. Passiiviseen jäähdytykseen vaikuttaa myös ne kiviväliseinät.

Ja se talon muu jäähdytys. Meillä se hoidetaan maaviileällä. Meillä on hankittuna IV-laitteen lisäksi tuloilman esilämmitys/viilennyslaitteisto, joka ottaa lämmitä/viileää ilmaa kallioon poratuista rei'stä ja johtaa sen sitten ilmastointikanavia pitkin huoneistoon. Laitteisto ei vie paljon sähköenergiaa ja näin viileä saadaan kaikkiin huonetiloihin tasaisesti.

Tarkoitus oli tähän tekstiin myös kertoa niistä meidän konkreettisista laitteistovalinnoista, mutta tästä tulikin jo aikamoinen romaani. Jätän hankintojen kuvailun siis toiseen kertaan :)

*) Laskelmassa on meidän talo kaikkine tietoineen eri lämmönlähteillä (ja sähkönlähteellä). 

Investointikustannuksissa on laitehintojen lisäksi mukana muut investointikustannukset (asennustyö, asennustarvikkeet, huolto ja korjaukset,  luvat jne.). Vuosikustannuksissa on energian hinnan lisäksi mukana korkokulut (asuntolainan korkoprosentilla) ja laitteiden kuluminen (laitetyypin teknisen eliniän odotteen suhteessa). Lisäksi laskelmissa on oletettu, että energian reaalinen hinnanmuutos (energian hinnan nousu – inflaatio) jatkuu seuraavat 30 vuotta samanlaisena, kun edelliset 30 vuotta.