Maanrakennuksen yhteydessä maalämmön lämpökaivo tai maankeruupiiri

Talon rakennus alkaa maankaivulla. Tontilta poistetaan maa-aines rakennepiirustuksien mukaisesti, routimattomaan syvyyteen. Kun tonttia muutenkin myllätään, on samaan aikaan järkevintä kaivauttaa maalämpöön tarvittava maakeruupiiri tai lämpökaivo. Ne voidaan kaivauttaa myös myöhemmin. Maakeruupiiri kaivetaan rakennuksen ympärille tai ympäröivään pihapiiriin eikä rakennuksen suojaustarvetta. Putkien kaivamisen maahan voi suorittaa maanrakennusurakoitsija.

Lämpökaivoa poratessa taasen porattava maa-aines saattaa jonkin verran levitä ympäristöön poraa pitkin. Porauspöly voidaan tarvittaessa sitoa vedellä pölyämisen vähentämiseksi tai ohjata porausjäte suoraan konttiin poiskuljetettavaksi.

Lue lisää STIEBEL ELTRON maalämpöpumpuista

Jätä yhteydenottopyyntö maalämpöpumpusta

Tilaa STIEBEL ELTRONin maalämpöesite
Kun lämmönlähteenä on maaperä, porataan lämpökaivo, tai asennetaan lämmönkeruuputkisto pintamaahan. Lämmönsiirtoneste siirtää maaperässä olevan lämmön lämpöpumpulle, joka siirtää sen talossa käytettäväksi. Tämä useimmin käytetty lämpöpumpputyyppi käyttää hyväksi ympäri vuoden syvällä maaperässä vallitsevia tasaisia lämpötiloja ja toimii käytännössä tasaisella teholla. Kaivot vaativat verraten vähäisen pinta-alan.
Kun lämmönlähteenä on maaperä, porataan lämpökaivo, tai asennetaan lämmönkeruuputkisto pintamaahan. Lämmönsiirtoneste siirtää maaperässä olevan lämmön lämpöpumpulle, joka siirtää sen talossa käytettäväksi. Tämä useimmin käytetty lämpöpumpputyyppi käyttää hyväksi ympäri vuoden syvällä maaperässä vallitsevia tasaisia lämpötiloja ja toimii käytännössä tasaisella teholla. Kaivot vaativat verraten vähäisen pinta-alan.

Maakeruupiirin kaivaminen

Maalämpöpumpun maakeruupiiri ei välttämättä tarvitse enää isoa tonttia. Jos tilaa löytyy, 250-400 metrisen muoviputkiston voi huoletta kaivaa alueelle, jossa ei aurata ja jonne ei enää rakenneta. Normaali asennusväli on 1,0 …1,2 m putkilenkkien välillä. Näin 400 m putkisto tarvitsee n. 600…800 m² pinta-alan asennukselle.

STIEBEL ELTRONin uusi 4 kW:n teholuokka mahdollistaa keruupiirin asentamisen matalaenergia-/passiivitalon ympärille hyödyntäen rakennuksen alkuvaiheen kaivuutöitä. Keruupiirin pituudeksi riittää vain n. 200 m putkisto eli n. 100 m:n kaivanto vaikka talon ympärille. Tämä vähentää huomattavasti keruuputkiston asennus-/materiaalikuluja ja tekee maalämmöstä kannattavimman lämmitysmuodon myös pienimpiin matalaenergiataloihin.

Putkisto kaivetaan roudattomaan syvyyteen 1-2 metriin (lopullinen asennussyvyys, jossa mahdollinen lisämaan tuonti tontille huomioitava, on Etelä-Suomessa n. 0,8 m ja Pohjois-Suomessa n. 1,2 m). Liian syvälle maaperään putkia ei ole tarkoituksenmukaista asentaa. Maakeruupiirin putket peitetään kokonaan näkymättömiin maa-aineksella, josta on poistettu haitalliset kivet.

Jos tontti on pieni tai vaikeamaastoinen, maakeruupiiri voidaan kaivaa rakennuksen ympärille tai sen alle (Lähde: Rakennustaito, Nollaenergiatalo). Kun maakeruupiirin putket laitetaan rakennuksen alle, ei ylimääräistä kaivua tarvitse suorittaa. Putket asennetaan perusmaan päälle ennen täyttösoraa. Tämä ratkaisu varastoi kesän lämpöä talveksi ja toisaalta kesän lämpöä talveksi. Lämpötilaeroihinhan maalämmön käyttö perustuu.

Rakennuksen alle tehtävä maakeruupiiri vaatii hyvän alapohjan lämmöneristyksen suurella vesihöyrynvastuksella.

Maakeruupiiriä ei voi rakentaa pohjavesialueelle tai vedenottoalueelle.

Maalämmön maakeruupiirin putket kaivetaan roudattomaan syvyyteen.
Maalämmön maakeruupiirin putket kaivetaan roudattomaan syvyyteen.

Lämmönkeruujärjestelmä on erittäin tärkeä osa maalämpöjärjestelmää. Sen avulla tontille sitoutunut ilmainen ja uusiutuva lähienergia saadaan käyttöön. Kokeneilla valmistajilla on lämmönkeruujärjestelmien mitoittamiseen omat suunnitteluohjelmat, joilla varmistetaan energian riittäminen rakennuksen tarpeisiin. Keruupiiriä mitoitettaessa ei ole oikotietä, sen pitää olla yksiselitteisen riittävä - pitkälläkin aikajänteellä. Keruupiiri palvelee todennäköisesti usean lämpöpumppusukupolven ajan rakennuksen tarpeita. Sen mitoittamisessa ei siis kannata pihistellä. Asiantunteva lämpöpumppu-urakoitsija toimittaa tarkat laskelmat miten keruupiiri on mitoitettu takuuksi hyvin suunnitellusta lämmön lähteestä.

Markkinoiden parhaatkaan maalämpöpuput ei tuota haluttua säästöä, ellei keruupiiri ole oikein mitoitettu. Nyrkkisäänntönä voi pitää keruupiirien pituuksille seuraavat: lämpökaivon syvyys on osapuilleen sama kuin rakennuksen lämmitettävät neliöt, ts. 150 m² talo = 150 m lämpökaivo. Maaputkiston pituus on n. talon sisätilavuus, eli 150 m² talo = 390 m³, maaputkistoa n. 400 m. Lopullinen pituus riippuu luonnolllisesti myös maa-aineksesta. Mitä kosteampi ja hienojakoisempi maa-aines on, sitä parempi.

Lue lisää STIEBEL ELTRON maalämpöpumpuista

Jätä yhteydenottopyyntö maalämpöpumpusta

Tilaa STIEBEL ELTRONin maalämpöesite

Lämmönkeruuputkisto tarvitsee n. 1 m:n leveän kaivannon.
Lämmönkeruuputkisto tarvitsee n. 1 m:n leveän kaivannon.

Maalämpökaivon poraus

Lämpökaivon tekemien on luvanvaraista. Sille haetaan saneerauskohteissa toimenpidelupa, uudisrakennuksissa se on osana rakennuslupaa.

Maalämpökaivon paikka on katsottava niin, ettei se ole notkossa tai liian lähellä mahdollista vesikaivoa eikä alle 20 m lähempänä toista lämpökaivoa (liian lähekkäin olevat kaivot varastavat lämpöä toisiltaan). Sen on oltava myös omalla tontilla ja mahdollisimman lähellä rakennuksen teknistä tilaa, kuitenkin 5 m on jätettävä tilaa kaivon ja rakennuksen väliin. Kaivon sijoitukseen vaikuttaa myös vesijohtovedot ja mahdollisen jätevesien käsittelytapa. Se ei saa olla vesijohtovedon esteenä eikä sitä voi aivan imeytyskentän viereen laittaa. Kaivon ja imeytyskentän välillä pitää olla matkaa n. 50 m. Poratessa on varottava, ettei maaperään pääse öljyä tms.

Porattavan maaperän on kestettävä porauskaluston paino. Mikäli kalustoa ei ole päivitetty siihen kuuluu porausjätesäiliö, johon kerätään porauksesta ylijäänyt maa-aines, pora ja kuorma-autossa oleva kompressori. Nykyaikaisessa kalustossa tontille voi ajaa ainoastaan telaketjuilla kulkeva pora. Telaketjujen ansiosta poralla voi kulkea haastavassakin maastossa. Varsinkin pienillä tonteilla kuorma-auto (jossa kompressori on) jää yleensä tontin reunalle. Pora yhdistetään kuorma-auton kompressoriin letkulla. Poraan liitetään myös porausjäteletku, joka kerää porausjätteen porausjätesäiliöön eikä porausjätekasoja jää tontille. Jos porausjäte jää tontille, sen voi käyttää täytemaana. Suositeltava säilytystapa on kuitenkin kerätä porausjäte esim. konttiin, jolloin se ei leviä naapuritontille.

Kun kaivo porataan kallioon, kivipöly on puhallettava sellaiselle alueelle, jossa se ei häiritse muita. Kun kivipöly kerätään erilliseen konttiin, se ei sotke ympäristöä.

Suomessa lämpökaivon syvyys on yleensä 100-200 m. Syvyyden määrittää rakennuksen lämmöntarve, samoin porareikien tarpeen.

Jos kaivo ei täyty pohjavedellä, se täytetään. Varsinainen lämmönkeruuputkisto saadaan kaivon pohjalle painon avulla. Pohjapaino pitää lämmönsiirtoaineen ja muoviputken kaivon pohjalla. Kaivo saa tiiviin suojahatun kannekseen.

Kaivosta kaivetaan ura rakennuksen tekniseen tilaan lämmönkeruuputkia varten. Tämän kaivun voi suorittaa maanrakennusurakoitsija. Lämpökaivo voidaan peittää kokonaan, mutta huoltoa varten pitää olla erillinen huoltokaivo.

Tilaa STIEBEL ELTRONin maalämpöesite


Saksalaista energiatehokkuutta

STIEBEL ELTRON -lämpöpumppujärjestelmät tarjoavat monia mahdollisuuksia taloutesi energiakustannusten pienentämiseen. Korkealuokkainen lämpöpumppu paitsi alentaa lämmityskustannuksiasi myös nostaa kiinteistösi arvoa.

Esimerkkikohteen toteutunut säästö lämmityskuluissa: Maalämpösaneerauskohde, 162 m², Haapavedellä

Alkuperäinen rakennusvuosi ja koko: 1984, 162 m²
Lämmönjakojärjestelmä: Alkuperäinen patteriverkosto
Nykyinen lämmitysjärjestelmä: Stiebel Eltron WPC 7 + Stiebel Eltron SBP 200 L
Lämmönkeruujärjestelmä: Maapiiri
Käyttöönottoajankohta: 10.7.2012

Lämmityskulut ennen: 3300 € / vuosi (öljy 1,10 €/l)
Lämmityskulut nyt:708 € / vuosi (sähkö + siirto 12 snt/kWh, sis. sähkövastuksen kulutuksen)
Säästö: -2592 €/a

Tuotettu energia 1v 10 kk 10.7.2012 - 20.5.2014:
- lämmitykseen 33 850 kWh = 17 019 kWh/v
- LV-tuotantoon 6 470 kWh = 3 529 kWh/v

Kulutettu energia 1 v 10 kk 10.7.2012 - 20.5.2014:
- lämmitykseen 8 266 kWh = 4 156 kWh/v
- LV-tuotantoon 2 139 kWh = 1 167 kWh/v

Sähkövastuksen tuki 1 v 10 kk 10.7.2012 - 20.5.2014:
- lämmitykseen 770 kWh = 387 kWh/v
- LV-tuotantoon 349 kWh = 190 kWh/v

COP lämmityksessä: 4,1
Kokonaislämpökerroin, lämmitys ja käyttövesi: 3,9

Jätä yhteydenottopyyntö

 
Julkaistu
9.1.2017