Pakkasessa hytistään... sekä VILP versus MLP käppyrää

Otsikko vähän huijaa, eli eipä tässä nyt varsinaisesti pakkasessa hytistä. Vaikka ulkona on kylmä, sisällä talossa on kuitenkin lämmintä. Tässä tämän aamun lämpötiloja meillä:

Lämpötilat Vantaan Rekolassa pe 23.2.2018 klo 07:45.

Ulkona -21,1C ja meillä sisällä keittiössä +18,5C.

Yleensä meillä on sisällä pidetty paljon lämpöisempää, eli noin 22-23C. Nyt kuitenkin aamun lämpötilat näyttävät olevan alhaalla, koska talossa ei ole yö-aikaan mitään muuta lämmitystä, paitsi se mitä takoista hohkaa. Eilen oli illalla käytössä kaikki tulipesät, eli olohuoneen iso takka, sen lisäksi kellarissa takkahuoneen takka ja vielä saunakin lämmitettiin.

Saunan kiuas ja takkahuoneen takka varaavat lisäksi 2-hormisen tiilihormin, joka kulkee kaikkien 3 kerroksen läpi, ja varaa lämpöä aika mukavasti. Tiilihormin pituus paino on noin 5700 kg. Kolmessa tulipesässä pystyy polttamaan vuorokaudessa noin 100 litraa puita, joka ilmeisesti painaa noin 40kg, jolloin tuosta määrästä puuta saa lämpöä noin 40x4 kWh eli 160 kWh.

Takkojen hyötysuhde ratkaisee sen, paljonko polttopuun lämmöstä menee harakoille, ja paljonko siitä saadaan talteen talon lämmitykseen. Ihan täystehoilla meillä ei ole takkoja nyt kuitenkaan vielä käytetty, mutta yksi pesällinen meni puuta nyt takkahuoneessakin, ja sitä takkaa ei yleensä käytetäkään kuin muutama kerta vuodessa, eli kovilla pakkasilla.

Lämpöpumpun käänsin sunnuntaina 18.2.2018 käymään pelkästään päivä-aikaan (ennen se oli pääsääntöisesti käynyt yö-aikaan), ja tästä siis johtuu aamun vilpoiset lämpötilat. Ilmasta-veteen lämpöpumppu (eli lyhyesti VILP) on kuitenkin käynyt aika maltillisia tuntimääriä, viikolle 7 tuli 69 käyttötuntia, viikolla 6 käyntitunteja oli 75. Nyt viikolla 8 (tämä viikko vielä kesken) tähän asti tunteja on tullut 37.

Eniten lämpöpumppu on käynyt viikossa vuonna 2016 viikolla 02/2016, jolloin käyttötunteja tuli 117h/viikko, ja toiseksi eniten käyttötunteja on tullut viikolla 52/2014, jolloin käyttötunteja oli 103h/viikko. Kaikki muut viikot ovat olleet aina alle 100h/viikko, ja kaikki käyttötunnit koko lämpöpumpun olemassa olon ajalta ovat ylhäällä. Tähän mennessä käyttötunteja on yhteensä 3353h lokakuusta 2014 tähän päivään, ja lämpöpumpun elinikä on tiettävästi noin 40000 tuntia.

Eli tällä käyttömäärällä meidän VILP saattaisi kestää jopa 30 vuotta? Jos näin käy, tämän selittää ehkä se, että meillä VILP tekeekin vain pelkkää lämmintä käyttövettä 7kk vuosittain, jolloin esim. kesäkuukausina VILP käy vain 6-7 tuntia viikossa. Seuraavassa kuvassa lämpöpumpun käyttöpäiväkirja, jossa eka sarake vasemmalta viikon numero, sitten sen jälkeen sisään tulevan nesteen lämpötila (tällä viikolla ollut -17C), kolmas sarake vasemmalta on ulos menevän nesteen lämmpötila (tällä viikolla nro8 ollut -25C). Näiden lämpötilojen erosta eli -17C ja -25C lämpöpumppu saa sen lämmön mitä saa. Lopuksi HP1-sarakkeella viikoittaisten käyttötuntien määrät. Loppujen sarakkeiden merkitystä en ole tutkinut, tai en ainakaan juuri nyt muista. Alla sama graafisesti:

Isännöintityössäni olen hoitanut 11-perheen 3-kerroksista kerrostaloa, joka siirtyi kaukolämmöstä maalämpöön kesällä 2015. Se muuten kannatti taloudellisesti erittäin hyvin, vaikka meillä Vantaalla uuden jätteenpolttolaitoksen myötä onkin yksi edullisimmista kaukolämmöistä koko Suomessa. Mutta siltikin maalämpö näyttää olevan kaukolämpöä edullisempi, jolloin maalämpö maksaa itse itsensä takaisin noin 10 vuodessa.

Toinen mielenkiintoinen tulokulma tässä kohtaa on se, että nyt voidaan verrata miten maalämpö-talo käyttäytyy kovien pakkasten alkaessa, kun sitä verrataan esim. omaan talooni, joka on VILP-talo eli ilmasta-veteen lämpöpumpulla toimiva talo.

Oman taloni ja kerrostalon välinen etäisyys on 6,5 km kartalla, joten keliolosuhteet ovat molemmissa samat. Molemmat talot ovat myös paalutettuna saman vanhan merenpohjan savikolla, joten korkeusasemakin on käytännössä sama. Omassa talossani lämpimiä neliöitä 241m2, kerrostalossa asuinneliöitä on 620m2. Taloyhtiössä on 30 kW:n NIBE maalämpöpumppu, omassa talossani on Wiesmann 8,3 kW:n ilmasta-veteen lämpöpumppu. Oman taloni vesivaraaja on 500 litraa, kerrostalossa se on 1000-litrainen. Karkeasti ottaen kerrostalossa on asukaslukua myöten kaikki luvut noin 3-kertaiset, mutta en nyt näin ajatellut asioita tässä verrata, vaan siten, että mitä eroa löytyy sähkönkäytöstä, jos on maalämpö - verrattuna siihen, että jos on VILP.

No ensinnäkin meillä lämpöpumppu hyytyi eilen iltapäivällä. Jolloin illalla ei ollutkaan enää lämmintä käyttövettä, joten piti käyttää 6 kWh:n sähkövastusta 4 tuntia. Tänään aamulla lämpötila taas päivän lämmetessä käynnistyy, joten katsotaan vieläkö tarvitaan lisää sähkövastuksen apuja. Eilinen sähkövastuksen käyttö ei kuitenkaan näy näissä 5 vuorokauden luvuissa, joissa näkyy pelkästään keliolosuhteiden kylmeneminen aikavälillä 15-20.2.2018. Näin meni meillä vuorokausikohtaiset sähkönkulutukset pakkasten alkaessa:

Talo-Rautio, sähkönkulutus vuorokaudessa 15-20.2.2018.

Sunnuntaina lämpöpumppu ajastettu yö-ajasta päiväaikaan.

Siksi se kävi pidemmän ajan samalle vuorokaudelle,

ja siitä johtuen korkeampi pylväs sunnuntaille 18.2.2018.

Kun katsotaan sähkönkäytön muutosta (jossa tietysti pohjalla kotitaloussähkö ja muu melko vakiona pysyvä laitesähköjen määrä), niin pikkupakkasissa jos talo kuluttaa 35-45 kWh per vrk ostosähköä, niin kovien pakkasten alkaessa kulutus nousi noin 55 kWh:n tasolle. Eli nousua tuli 57%, jos lähtötasoksi oletetaan 35 kWh/vrk ja lopputasoksi 55 kWh/vrk. Varsin huomattava nousu siis ainakin prosentuaalisesti tarkasteltuna.

Sitten jos katsotaan samaa asiaa tuntikohtaisesti, niin ostosähkön kulutuskäppyrät näyttävät tältä:

Talo-Rautio. Ostosähkön tuntikulutus aikavälillä 15-20.2.2018.

Sinisellä käyrällä näkyy lämpötilan lasku tarkkailujaksolla.

Sinisessä käyrässä näkyy myös oikeassa laidassa pakkaspäivien

huima lämpötilojen vaihtelu. Jos öisin pakkasta on ollut noin

-15C, niin päivällä lämpötila on kohonnut -5C paikkeille.

Yllä olevasta kaaviosta näkyy myös invertteri-pumpulle tyypillinen käyntiaikojen jatkumo, eli VILP ei käy kompuralle haitallista pätkäkäyntiä, vaan se tekee pidemmän hukin töitä aina, kun se on kello-ohjatusti sallittua ja mahdollista. Ja ulkoilmassahan lämpöä riittää, tuuli tuo sitä jatkuvasti lisää ja ulkoyksikön propelli pyörittää ilmaa tehokkaasti. Toisin on maalämmössä, jossa lämmön lähde on kallioon porattu kapea reikä. Siinä olevan vesimassan lämpö on äkkiä "syöty", jolloin pumppu havaitsee lämpötilan laskun ja pitää pientä taukoa, jotta lämpökaivo tai lämpökaivot ehtivät taas uudestaan latautua eli lämmetä. Tästä ilmeisesti aiheutuu maalämpöpumpulle jonkin sorttista pätkäkäyntiä - silloinkin jos maalämpöpumppu on mallia "invertteri", eli ei on/off -laite, jollaisia alkuaikojen laitteet olivat jokusia vuosia sitten.

Jos katsotaan samat kulutuskäppyrät maalämpötalosta, niin kerrostalossa vastaavasti pakkasen alkaminen näytti tältä:

Vantaalainen maalämmöllä lämpenevä kerrostalo. 

Lämpöpumppu 30 kW:n NIBE, 2 lämpökaivoa, kumpikin 300m,

lämmitettävää pinta-alaa 620m2, 1000-litrainen varaaja.

Pakkasten alkaessa kerrostalon sähkönkulutus on noussut 180 kWh/vrk tasolta tasolle 220 kWh/vrk. Eli nousua 40 kWh/vrk eli 22%. Nousu on paljon pienempää luokkaa, mitä omassa talossani, jossa VILP:n lämmönlähteenä oleva ulkoilma "huononi", eli pakkasesta on hankalampi saada lämpöä talteen... Kallioperän lämpötila taas ei pakkasista piittaa, vaan se pysyy aina samana, ja on reilusti plussan puolella.

Sitten jos katsotaan kerrostaloyhtiön tuntikohtaisia kulutuksia, niin ne näyttävät tältä:

Kerrostaloyhtiön tuntikohtainen kulutus 15-20.2.2018.

Tuntikohtaisesta kulutuksesta pakkasten alkamista ei edes huomaa. Mutta se, minkä tästä huomaa on se, että kovin lyhyitä nuo lämpöpumpun käyttöajat näyttävät olevan, eli välillä MLP käy, ja välillä se seisoo, ja kun lämpöpumppu on hissittömän talon suurin yksittäinen sähkönkäyttäjä, se näkyy myös hyvin kokonaissähkönkulutuksen suurena vaihteluna. Tai ainakin itselläni VILP piirtää ihan erilaista kulutuskäyrää, sillä silloin kun se käy - se käy pitkiä aikoja, ja kun se huilaa, se huilaa kunnolla.

Tai olisiko näissä tuntikohtaisissa käppyröissä sitten muita selittäviä tekijöitä taustalla? En tiedä, tai en keksi, mutta aika erilaisilta nämä kahden lämpöpumpun (toinen MLP ja toinen VILP) sähkönkäytön kuvaajat kuitenkin näyttävät?

Ja tietysti - jos seurantaa jatkettaisiin pidemmälle, niin eilisen eli 22.2.2018 kohdalla huomattaisiin VILP-talossa vielä suurempi sähkönkulutuksen kasvu vrk-tasolla, kun pakkasista johtuen VILP hyytyi kokonaan, ja käyttöveden lämmitys piti ainakin yhden illan osalta hoitaa pelkkien sähkövastusten avulla.