Joidenkin aluelämpölaitosten käyttötilanne

Arvo Kinnunen, Timo Kauppinen

Research output: Book/ReportReport

Abstract

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.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages44
ISBN (Print)951-38-2171-4
Publication statusPublished - 1984
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita
Number380
ISSN0358-5085

Keywords

  • district heating
  • heating plants
  • energy transfer
  • energy consumption

Cite this

Kinnunen, A., & Kauppinen, T. (1984). Joidenkin aluelämpölaitosten käyttötilanne. VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, No. 380