TY - BOOK
T1 - Joidenkin aluelämpölaitosten käyttötilanne
AU - Kinnunen, Arvo
AU - Kauppinen, Timo
PY - 1984
Y1 - 1984
N2 - Tutkimuksassa tarkasteltiin Oulun läänin 12 erillisen
aluelämpolaitoksen käyttötilannetta rakennuskanta- ja
verkostotiedoista lähtien. Tutkimus tehtiin pääasiassa
laitoksilta saatujen rakennuskantaa ja sen
energiankulutusta, verkostoa ja lämpokeskusta
käsittelevien tietojen pohjalta. Tarkasteluajanjaksona on
vuosi 1983.
Rakennuskantaa tarkastellaan käyttötarkoituksen ja iän
mukaan jaetuissa ryhmissä. Asuinrakennusten osuus
raken-nuskannasta on tutkituilla laitoksilla keskimäärin
kolmannes. Rakennusten liittymistehon vaihtelualue on 25
- 38 W/m3, keskiarvon ollessa 31 W/m3.
Kuluttajamittauksista redusoitu tehontarve -30 °C:n
lämpötilassa vaihtelee laitoksittain 43 - 80 %
liittymistehosta, joten liittymisteho on ylimitoitettu
reilusti suurimmassa osassa laitoksia.
Kotimaisen polttoaineen kattilateho on neljällä
laitoksella suosituksen mukaisesti 30 - 50 %
kokonaiskattilatehosta. Kolmella laitoksella kpa-teho
ylittää suosituksen ja yhdellä alittaa. Kpa-kattilatehon
huipun käyttöaika ylittää neljällä laitoksella 4 000 h,
toten niitä voidaan pitää peruskuormalaitoksina.
Kotimaisuusaste myydystä energiasta ylittää 80 % kolmella
laitoksella. Kpa-kattilateho on jaettu kahdelle
kattilalle vain neljällä laitoksella.
Kohdelaitosten kokonaishyötysuhde vaihtelee 60 - 83 %.
Ero kokonaishyötysuhteissa pelkästään öljyä käyttävien ja
kotimaisia polttoaineita käyttävien laitosten välillä on
7 - 8 % öljyä käyttävien laitosten hyväksi. Mitatut
verkostohyötysuhteet vaihtelevat 78 - 95 %.
Teoreettisesti lasketut verkostohyötysuhteet ovat
keskimäärin 4 % korkeammat. Lämpokeskuksilla mitatut
hyötysuhteet vaihtelevat 75 - 96 %.
Rakennusten energiantarpeen muutoksia aiheuttavat
ulkolämpötilan vaihtelu, lämpimän käyttöveden kulutus
sekä sisälämpötilan ja ilmastoinnin ohjaus.
Lämpokeskuksilla tästä aiheutuva vuorokautinen
tehovaihtelu on viidellä marraskuussa 1983 tarkemmin
seuratulla laitoksella 30 - 60 % keskustehosta.
Rakennustan tehontarpeen riippuvuutta tarkasteltiin
regressioanalyysin avulla, jossa ainoana selittävänä
muuttujana oli ulkolämpötila. Tässä yksinkertaisessa
mallissa ulkolämpötilan selittävyysaste on korkea,
keskimäärin yli 90 %. Tämä johtuu siitä, että muut
tehontarpeen riippuvuutta selittävät muuttujat kumoavat
osittain toisensa. Rakennusryhmien ikäluokittaiset
regressiosuorat muodostavat selkeän suoraviuhkan, missä
suorat erottuvat hyvin toisistaan eivätkä yleensä
leikkaa. Tarkasteltaessa laitoksittain eri
rakennunryhmien keskimääräisiä tehontarvesuoria on myös
tuloksena hyvin selkeä suoraviuhka.
Tässä tutkimuksessa on selvästi ilmennyt
aluelämpöjärjestelmän teknistaloudellisen kokonaismallin
välttämättömyys aluelämpölaitoksen suunnittelussa,
edelleen kehittämisessä ja käytön parantamisessa.
Tällaista mallia ei vielä ole, sillä tutkimus on liiaksi
suuntautunut yksityiskohtien selvittämiseen. Myös
rakennuskannan ja verkoston dynamiikan merkitys verkoston
ja lämpökeskuksen käytön ohjaukselle on vielä huomioon
ottmatta. Tutkimusta on erityisesti suunnattava näihin
tutkimuskohteisiin.
AB - Tutkimuksassa tarkasteltiin Oulun läänin 12 erillisen
aluelämpolaitoksen käyttötilannetta rakennuskanta- ja
verkostotiedoista lähtien. Tutkimus tehtiin pääasiassa
laitoksilta saatujen rakennuskantaa ja sen
energiankulutusta, verkostoa ja lämpokeskusta
käsittelevien tietojen pohjalta. Tarkasteluajanjaksona on
vuosi 1983.
Rakennuskantaa tarkastellaan käyttötarkoituksen ja iän
mukaan jaetuissa ryhmissä. Asuinrakennusten osuus
raken-nuskannasta on tutkituilla laitoksilla keskimäärin
kolmannes. Rakennusten liittymistehon vaihtelualue on 25
- 38 W/m3, keskiarvon ollessa 31 W/m3.
Kuluttajamittauksista redusoitu tehontarve -30 °C:n
lämpötilassa vaihtelee laitoksittain 43 - 80 %
liittymistehosta, joten liittymisteho on ylimitoitettu
reilusti suurimmassa osassa laitoksia.
Kotimaisen polttoaineen kattilateho on neljällä
laitoksella suosituksen mukaisesti 30 - 50 %
kokonaiskattilatehosta. Kolmella laitoksella kpa-teho
ylittää suosituksen ja yhdellä alittaa. Kpa-kattilatehon
huipun käyttöaika ylittää neljällä laitoksella 4 000 h,
toten niitä voidaan pitää peruskuormalaitoksina.
Kotimaisuusaste myydystä energiasta ylittää 80 % kolmella
laitoksella. Kpa-kattilateho on jaettu kahdelle
kattilalle vain neljällä laitoksella.
Kohdelaitosten kokonaishyötysuhde vaihtelee 60 - 83 %.
Ero kokonaishyötysuhteissa pelkästään öljyä käyttävien ja
kotimaisia polttoaineita käyttävien laitosten välillä on
7 - 8 % öljyä käyttävien laitosten hyväksi. Mitatut
verkostohyötysuhteet vaihtelevat 78 - 95 %.
Teoreettisesti lasketut verkostohyötysuhteet ovat
keskimäärin 4 % korkeammat. Lämpokeskuksilla mitatut
hyötysuhteet vaihtelevat 75 - 96 %.
Rakennusten energiantarpeen muutoksia aiheuttavat
ulkolämpötilan vaihtelu, lämpimän käyttöveden kulutus
sekä sisälämpötilan ja ilmastoinnin ohjaus.
Lämpokeskuksilla tästä aiheutuva vuorokautinen
tehovaihtelu on viidellä marraskuussa 1983 tarkemmin
seuratulla laitoksella 30 - 60 % keskustehosta.
Rakennustan tehontarpeen riippuvuutta tarkasteltiin
regressioanalyysin avulla, jossa ainoana selittävänä
muuttujana oli ulkolämpötila. Tässä yksinkertaisessa
mallissa ulkolämpötilan selittävyysaste on korkea,
keskimäärin yli 90 %. Tämä johtuu siitä, että muut
tehontarpeen riippuvuutta selittävät muuttujat kumoavat
osittain toisensa. Rakennusryhmien ikäluokittaiset
regressiosuorat muodostavat selkeän suoraviuhkan, missä
suorat erottuvat hyvin toisistaan eivätkä yleensä
leikkaa. Tarkasteltaessa laitoksittain eri
rakennunryhmien keskimääräisiä tehontarvesuoria on myös
tuloksena hyvin selkeä suoraviuhka.
Tässä tutkimuksessa on selvästi ilmennyt
aluelämpöjärjestelmän teknistaloudellisen kokonaismallin
välttämättömyys aluelämpölaitoksen suunnittelussa,
edelleen kehittämisessä ja käytön parantamisessa.
Tällaista mallia ei vielä ole, sillä tutkimus on liiaksi
suuntautunut yksityiskohtien selvittämiseen. Myös
rakennuskannan ja verkoston dynamiikan merkitys verkoston
ja lämpökeskuksen käytön ohjaukselle on vielä huomioon
ottmatta. Tutkimusta on erityisesti suunnattava näihin
tutkimuskohteisiin.
KW - district heating
KW - heating plants
KW - energy transfer
KW - energy consumption
M3 - Report
SN - 951-38-2171-4
T3 - Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita
BT - Joidenkin aluelämpölaitosten käyttötilanne
PB - VTT Technical Research Centre of Finland
CY - Espoo
ER -