@book{f54fd1866eee4bf083ac37bf2bbf6985,
title = "Kaukol{\"a}mm{\"o}n kuluttajalaitej{\"a}rjestelm{\"a}t: Kytkent{\"a}vaihtoehtojen ja mitoitusperusteiden analysointi",
abstract = "Tutkimuksen tavoitteena on tarkastella kaukol{\"a}mm{\"o}n kuluttajalaitej{\"a}rjestelm{\"a}n mitoitusperusteiden kustannusvaikutusta sek{\"a} antaa perustietoa j{\"a}rjestelm{\"a}n l{\"a}mp{\"o}-, virtaus- ja s{\"a}{\"a}t{\"o}teknisest{\"a} toimivuudesta ottaen huomioon sek{\"a} kuluttajan ett{\"a} kaukol{\"a}mm{\"o}n tuotannon tarpeet. Tutkimus tehtiin p{\"a}{\"a}asiassa laskennallisesti. Mitoitusperusteista analysoidaan mitoitusl{\"a}mp{\"o}tilojen vaikutusta kuluttajan vuotuisiin kustannuksiin. Kuluttajana on asuin- ja toimistokerrostalo, joille m{\"a}{\"a}ritettiin vuotuiset l{\"a}mmitystehontarpeet. Kuluttajalaitej{\"a}rjestelm{\"a}n eri kustannustekij{\"o}ille laaditaan kustannusfunktioita, joista lasketaan kuluttajan vuotuiset kustannukset. Kytkenn{\"o}ist{\"a} analysoidaan nykyisin yleisesti k{\"a}ytettyj{\"a} L{\"a}mp{\"o}laitosyhdistys ry:n kuluttajan l{\"a}mm{\"o}njakokeskuksen suosituskytkent{\"o}j{\"a} 1 ja 2. Suosituskytkenn{\"a}ss{\"a} 1 on l{\"a}mpim{\"a}n k{\"a}ytt{\"o}veden esil{\"a}mmityssiirrin ja suosituskytkenn{\"a}ss{\"a} 2 sit{\"a} ei ole. Tarkasteluissa kiinnitet{\"a}{\"a}n erityisesti huomiota kaukol{\"a}mp{\"o}veden j{\"a}{\"a}htymiseen l{\"a}mm{\"o}njakokeskuksessa. Lis{\"a}ksi tarkastellaan veden l{\"a}mp{\"o}tilan s{\"a}{\"a}dett{\"a}vyytt{\"a} kaukol{\"a}mp{\"o}siirtimen l{\"a}mm{\"o}nsiirtoprosessissa sek{\"a} koko kuluttajalaitej{\"a}rjestelm{\"a}n toimintaa. Tutkimuksen yhteydess{\"a} kehitetty{\"a} dynaamista l{\"a}inm{\"o}nsiirtimen laskentamallia sek{\"a} er{\"a}{\"a}n laitevalmistajan mitoitusohjelmassaan k{\"a}ytt{\"a}mi{\"a} stationaaritilan l{\"a}mm{\"o}nsiirtimen l{\"a}mp{\"o}- ja virtausteknisi{\"a} laskentamalleja varmennetaan kaukol{\"a}mp{\"o}siirrinten testauslaitteistolla levyl{\"a}mm{\"o}nsiirtimell{\"a} tehdyill{\"a} mittauksilla. Korkokannan ollessa 10 % ja kuluttajan koko l{\"a}mmitysj{\"a}rjestelm{\"a}n takaisinmaksuajan ollessa 15 vuotta laskentatulosten mukaan nykyisin l{\"a}mmityksen kaukol{\"a}inp{\"o}siirtimelle k{\"a}ytetyt mitoitusl{\"a}mp{\"o}tilat 115/45/40/70 °C eiv{\"a}t ole taloudellisimmat kuluttajan kannalta. Taloudellisempaa kuluttajalle olisi nostaa l{\"a}mmitysverkoston menovedenmitoitusl{\"a}mp{\"o}tilaa ja samanaikaisesti suurentaa l{\"a}mmitysverkoston mitoitusl{\"a}mp{\"o}tilaeroa sek{\"a} pienent{\"a}{\"a} kaukol{\"a}mp{\"o}veden mitoitusl{\"a}mp{\"o}tilaeroa. Esimerkiksi mitoitusl{\"a}mp{\"o}tiloilla 115/55/50/90 °C kuluttajan vuotuiset kustannukset olisivat noin 10 % pienemm{\"a}t kuin mitoitusl{\"a}mp{\"o}tiloilla 115/ 45/40/70 °C. Kuluttajalle tulevan kaukol{\"a}mp{\"o}veden mitoitusl{\"a}mp{\"o}tilan ollessa 115 °C ja rakennuksen l{\"a}mmitysverkoston menoveden mitoitusl{\"a}mp{\"o}tilan ollessa 70 °C ovat mitoitusl{\"a}mp{\"o}tilaerot 70 °C ensi{\"o}puolella ja 30 °C toisiopuolella taloudellisia kuluttajan kannalta. T{\"a}ll{\"o}in rakennuksen l{\"a}mmitysverkoston mitoitusl{\"a}mp{\"o}tila on kuitenkin m{\"a}{\"a}r{\"a}ytynyt muuten kuin taloudellisin perustein. Muita perusteita ovat mm. turvallisuustekij{\"a}t. Nykyisin l{\"a}mm{\"o}njakoj{\"a}rjestelmien toimiessa toisiinsa verrattuna monillakin eri l{\"a}mp{\"o}tilatasoilla ei mitoitusl{\"a}mp{\"o}tiloja tulisi rajoittaa tiettyihin arvoihin, vaan mitoitusl{\"a}mp{\"o}tilat tulisi olla valittavissa l{\"a}mmitysj{\"a}rjestelm{\"a}n toimivuuden kannalta edullisiksi: Kuluttajan l{\"a}mm{\"o}njakoverkoston mitoitusl{\"a}mp{\"o}tilojen moninaiset vaikutukset osoittavat selv{\"a}sti, ett{\"a} aihepiiriss{\"a} olisi jatkotutkimuksen tarvetta. Laskelmien mukaan asuinrakennuksen suosituskytkenn{\"a}ll{\"a} 1 toteutetussa l{\"a}mm{\"o}njakokeskuksessa p{\"a}{\"a}st{\"a}{\"a}n keskim{\"a}{\"a}rin 5 °C parempaan kaukol{\"a}mp{\"o}veden j{\"a}{\"a}hdytykseen 5 %:n l{\"a}mpim{\"a}n k{\"a}ytt{\"o}veden jatkuvalla kulutuksella mitoituskulutuksesta kuin suosituskytkenn{\"a}ll{\"a} 2 toteutetussa l{\"a}mm{\"o}njakokeskuksessa. Toimistokerrostalossa t{\"a}ytyy k{\"a}ytt{\"o}veden jatkuvan kulutuksen olla 40 % mitoituskulutuksesta, jotta suosituskytkenn{\"a}ll{\"a} 1 p{\"a}{\"a}st{\"a}{\"a}n 5 °C parempaan kaukol{\"a}mp{\"o}veden j{\"a}{\"a}hdytykseen kuin suosituskytkenn{\"a}ll{\"a} 2. Analyysien ja k{\"a}ytt{\"o}veden kulutuksen jaksottaisuuden perusteella on suosituskytkenn{\"a}ss{\"a} 1 oleva esil{\"a}mmityssiirrin tarpeellinen kaukol{\"a}inp{\"o}veden j{\"a}{\"a}hdytyksen kannalta vain suurissa asuinkerrostaloissa. Paras keino kaukol{\"a}mp{\"o}veden lis{\"a}j{\"a}{\"a}hdytykseen l{\"a}mm{\"o}njakokeskuksessa on l{\"a}mmitysverkoston paluuveden alentaminen s{\"a}{\"a}t{\"o}teknisin keinoin, mik{\"a}li paluuveden l{\"a}mp{\"o}tila on l{\"a}mmityskaudella huomattavasti rakennuksen sis{\"a}ilman l{\"a}mp{\"o}tilaa korkeampi. Laitevalmistajien mitoitusohjelmien laskentamallit vastaavat hyvin tuotteittensa virtaus- ja l{\"a}mp{\"o}teknist{\"a} k{\"a}ytt{\"a}ytymist{\"a}. Yleisi{\"a} laskentamalleja ei mitoituksessa tule k{\"a}ytt{\"a}{\"a}, vaan laskentamallien tulee perustua siirrintyyppikohtaisiin empiirisiin korrelaatioihin ja siirrintyypin konstruktion tarkkaan tuntemiseen.",
keywords = "district heating, hot water heating, analyzing, cost effectiveness, cost analysis, design criteria, consumers, temperature, distribution systems, utilities, supply systems, computerized simulation, computers, models, heat exchangers, calculations, economic surveys",
author = "Markku Ahonen and Reijo Kohonen and Markku Virtanen",
year = "1991",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-3984-2",
series = "Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "736",
address = "Finland",
}
