Talotekniikan järjestelmiä

Transkriptio

1 Talotekniikan järjestelmiä RAK-C3004 Rakentamisen tekniikat Jouko Pakanen Rakennuksen sähköverkko - Myös pienoisjännitteinen sähköjärjestelmä on mahdollinen, vrt. kesämökki, jossa aurinkopaneeli syöttää pienoisjännitteillä toimivia sähkölaitteita to/030503/5kn9ovhgn/pienkiint2.jpg 1

2 Sijoitus- ja asennuspiirustus Kuva:JPa 3 Vesi- ja viemärilaitteet - Vesipisteiden keskittäminen - Mitoitus ja tilavaraukset - Käyttöveden lämmitys - Jätevesien käsittely NAUTIC-3-6L-P C3%B6hanat/keitti%C3%B6hana-oras-safira- 1023f-m%C3%B6kille 2

3 Painovoimainen ilmanvaihto - Perustuu ulko- ja sisäilman lämpötilaerojen ja tuulen aiheuttamaan paine-eroon - Ulkoilma saadaan korvausilmaventtiilien kautta - Poistoilmaventtiilit yleensä keittiössä ja kylpyhuoneissa - Ongelmana heikko ilmanvaihtuvuus esimerkiksi kesäisin - Poistoilman lämpöä ei saada talteen Koneellinen poistoilmanvaihto - Sisäilma vaihdetaan koneellisesti huippuimurin tai poistopuhaltimen avulla - Korvausilman määrä oltava tasapainossa poistoilmamäärän kanssa - Toimii myös kesällä - Poistoilman lämpöä ei saada talteen 3

4 Koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto - Poisto- ja tuloilmamääriä ohjataan koneellisesti - Poistoilman lämpö saadaan talteen, so. Poistoilma yleensä lämmittää tuloilmaa Ilmalämpöpumppu - Sopii asunnon lämmittämiseen ja jäähdyttämiseen - Hankitaan usein jonkin toisen lämmitysjärjestelmän rinnalle - Lämpöpumppu ei vaihda sisäilmaa vaan kierrättää sitä - Veto- ja meluongelmat mahdollisia - Hyötysuhde pieni ulkolämpötilan laskiessa alle -15C 4

5 Sähköinen lattialämmitys (1) Suoraa sähköistä lattialämmitystä käytetään yleisesti pien- ja rivitaloissa kylpyhuoneiden ja tuulikaappien lämmönlähteenä (mukavuuslattialämmitys) Matalaenergiataloissa lämmitystarve on aiempaa pienempi, jolloin sähkölämmitys voi sellaisenaan toimia lämmitysmuotona tai uusiutuvan energian rinnalla lisä- tai varalämmön lähteenä Sähköinen lattialämmitys (2) Suora lämmitys: kaapelin asennus ohuehkoon betonilaattaan tai puulattiaan. Osittain varaava lämmitys: paksuhkoon betonilattiaan. Lämmitystä täydennetään esim. patterilämmityksella Säätö huonetermostaatilla (suora lämmitys), tavallisemmin kuitenkin lattiatermostaatilla, jonka anturi on asennettu betoniin valettuun putkeen tai puulattioissa lähelle kaapelia Kuva Rakennusinfo Oy Esim. Itsesäätyvä lämmityskaapeli: Johtimien välissä puolijohtava massa. Massan lämmetessä sen ominaisresistanssi kasvaa ja lämpöteho pienenee 5

6 Vesikiertoinen lattialämmitys Lattiaan asennetaan putkisto, jonka läpi virtaa lämmin kiertovesi Kasvattanut suosiotaan uusiutuvan energian myötä, esim. liitettynä maalämpöpumppuun Korvaamassa perinteistä patterilämmitystä myös asuinkerrostaloissa Lämmönluovutuspinta suuri lämpötila voi olla alhainen Lämmitysteho säädetään ulkolämpötilan mukaan ja huonekohtaisesti huonetermostaatilla Lämpöä varaava ominaisuus ja samalla järjestelmän reagointinopeus lämmön tarpeen muutoksille riippuu millaiselle alustalle ja materiaalikerrokseen asennus tehdään Kuvan lähdetiedot: attialammitys/lattiarakenteet/betonilattia.aspx Kuvan lähdetiedot: Lattialämmityksen säätö Huonetermostaatti: Mittaa huonelämpötilaa, asennettu seinälle Lattiatermostaatti: Mittaa lattialaatan lämpötilaa, asennettu tavallisesti putkeen laatan sisään Yhdistelmätermostaatti: lattia- ja huonelämpötilatermostaatit sarjassa Ulkolämpötilan mukaan ohjautuva säätö: Lattialämmitystehoa ohjataan ulkolämpötilan mukaan, huonelämpötilaa termostaatilla 6

7 Varaavat tulisijat Perinteinen varaava lämmitystapa pientaloissa Toimii usein lisälämmittimenä jonkin muun lämmitysjärjestelmän yhteydessä Lämmönvarauskyky ja lämmön luovutus huonetilaan riippuu käytetyistä materiaaleista ja tulisijan eristeistä Kuvan lähdetiedot: Aurinkokenno Laite, joka muuttaa auringon valon sähköksi 7

8 Tasasähkön tuottaminen vaihtosuuntauksen kautta Aurinkolämpöjärjestelmä Volker Quasching, Undestanding renewable energy systems, Earthscan, London, 2010, 272 p., ks. /06/Quaschning_Understanding-Renewable- Energy-Systems.pdf 8

9 Vesivaraajat Perinteinen tapa lämmön varastoimiseen sekä lämmitystä että käyttövettä varten Helppo liittää erilaisiin lämmönlähteisiin ja toimii usein usean järjestelmän yhteiskäytössä Sopiva varauskyky kertaa päivittäinen tarve, esim. 4 6 henkilölle litraa Uusiutuvan energian suosion myötä vesivaraajien käyttöä energiavarastona on lisääntymässä Akkuvarastointi pientalon energiahallinnassa (Honda) HEMS = Home Energy Management System The 10kWh energy storage system uses the same lithium-ion cells that are found in the Honda Fit EV. HEMS stores solar energy generated during the day for use at night, when household demand typically peaks and electric vehicles are usually charged. It is also capable of listening" to the grid to ensure we only draw power at the most carbon-efficient times. 9

10 Sähköauton akut pientalon energiavarastona (Nissan) Nissanin älytalo, jossa energia tuotetaan osittain paikallisesti. Järjestelmään voidaan liittää sähköauto ja ladata auton akkuja tai käyttää auton akkuja rakennuksen energiatarpeisiin jopa yhden päivän ajaksi Esim. Akkuvarastoinnista kotitalouksissa Panasonicin kehittämä akkuvarastointi kotitalouksiin, joissa hyödynnetään aurinko- ja/tai polttokennoa sähkötehon tuottamiseen Kuvan lähdetiedot: Panasonic tekee yhteistyötä Toyota-autonvalmistajan kanssa 10