Lämpöhuolto

Kaukolämmitys

Kaukolämmön energianlähteet

Kaukolämmitys on yleisin lämmitysmuoto kerros- ja rivitaloissa. Sen etuna on käytön helppous ja edulliset hinnat. Edulliset hinnat perustuvat mahdollisuuteen käyttää kiinteitä polttoaineita ja maakaasua.

Kaukolämmön ja lämmitysvoiman energialähteet
  1990 1995 2000 2004 Osuus
  TJ TJ TJ TJ %
Puu 2,9 7,9 15,9 22,4 11 %
Turve 26,0 33,9 29,9 37,3 19 %
Kevyt polttoöljy 0,5 0,9 0,8 0,8 0 %
Raskas polttoöljy 13,9 13,2 10,0 8,5 4 %
Maakaasu 27,7 40,7 63,5 76 38 %
Kivihiili 57,1 57,9 45,0 50,9 25 %
Muut 1,6 5,9 5,1 6,0 3 %
Yhteensä 130,9 160,2 170,2 201,8 100 %

Kaukolämmön ja siihen liittyvän sähkön tuotannossa tärkein polttoaine on maakaasu, jonka osuus on 38 % kaikista polttoaineista. Kotimaisten polttoaineiden puun ja turpeen osuus on noussut noin 30 %:n tasolle. Puun osuus kasvaa nopeasti hakkeen halvan hinnan ansiosta. Sisämaassa ja Pohjois-Suomessa kotimaiset polttoaineet ovat vallanneet kaukolämpömarkkinat lähes kokonaan. Rannikolla ja kaasuverkon yhteydessä sen sijaan kaukolämmön tärkeimmät energialähteet ovat kivihiili ja maakaasu.

Kaukolämmön tuotanto

Kaukolämmön tuotanto tapahtuu pääasiassa yhteistuotantovoimalaitoksissa, joissa tuotetaan samanaikaisesti sähköä ja lämpöä. Vuonna 2004 noin 74 % kaukolämmöstä tuotettiin sähköntuotannon yhteydessä ja vain 26 % erillisissä lämminvesikattiloissa.

Kaukolämpövoimalaitoksissa lämpö syntyy sähköntuotannon sivutuotteena. Jos lämpöä ei tarvita, niin voimalaitoksissa se johdetaan ns. lauhdelämpönä mereen. Koska sähkön tarve kasvaa jatkuvasti, uudet lämpövoimalaitokset kannattaa rakentaa yleensä asutuskeskusten yhteyteen. Tällöin yhdyskuntien lämmöntarve voidaan hoitaa samalla taloudellisesti ja ympäristöystävällisesti yhdistetyn sähkön ja lämmöntuotannon avulla.

Lämmön erillistuotantoa tarvitaan yleensä vain kovimmilla pakkasilla. Kaukolämpövoimalaitoksilla on tehokkaat savukaasun puhdistuslaitteet ja korkea savupiippu. Voimalaitosten ansiosta kaupunki-ilma on puhdistunut merkittävästi.

Yleensä kaupunkien lämmitysvoimalaitokset mitoitetaan tuottamaan kaukolämmön perustehoa, joka vastaa noin puolet kaupungin lämpökuorman huipputehosta. Erillinen lämmöntuotanto vastaa puolestaan huippuosasta. Tällöin erillistuotannon osuus on yleensä vain noin 20 % energiasta. Huippulämpökeskukset käynnistyvät yleensä vasta, kun lämpötila laskee alle - 5 tai - 10 C asteen.

Yhteistuotannon ansiosta monet kaupungit ovat myös sähkön suhteen omavaraisia. Jos kaupungin taloista 80 % on kaukolämmön piirissä ja kaukolämpövoimalaitosten rakennusaste on lähellä yhtä, niin sähköä voidaan tuottaa lähes yhtä paljon kuin lämpöäkin. Tämä on mahdollista vain kaasuvoimalaitosten avulla. Sen sijaan kiinteitä polttoaineita käytettäessä rakennusaste jää noin 0,5:n tasolla, jonka vuoksi sähköä joudutaan tuomaan yhdyskuntaan muualta.

Jakeluverkko

Kaukolämmön jakelu tehdään jakeluverkossa, joka mitoitetaan yleensä 115 C asteen menoveden ja 55 C asteen paluuveden lämpötilalle. Korkean lämpötilan takia lämpöhäviöt ovat noin 9 - 10 % verkkoon syötetystä energiasta. Vastaavasti lämpöhäviöt kiinteistön sisällä ovat myös 5 - 10 % luokaa lämmönjakohuoneissa ja putkistoissa. Jakeluverkon ja kiinteistön putkiverkon häviöihin voidaan vaikuttaa helpoiten lämpötiloja laskemalla. Samalla voidaan lämmitysvoimalaitosten tuottamaa lämpötehoa lisätä ja kokonaishyötysuhdetta parantaa.

Kuluttajan laitteet

Kaukolämmön jakelulaitteet sijoitetaan lämmönjakohuoneeseen, jossa on tavallisesti kaksi lämmönvaihtajaa, joista toisen avulla siirretään lämpö patteriverkostoon ja toisesta lämpimään käyttöveteen. Molempien menovettä säädetään automaattisesti. Patteriveden säätö tapahtuu ulkolämpötilan perusteella, jolloin suurimman osan vuotta patteriveden menolämpötila on alle 55 C astetta. Lämmintä käyttövettä pyritään pitämään jatkuvasti 55 C asteessa, jossa lämpötilassa käyttöveteen päässeet bakteerit kuolevat.

Nykyisessä patteriveden ohjauskeskuksessa voidaan myös menoveden virtauksen määrää säätää portaattomasti. Lisäksi lämmitys voidaan lopettaa, kun ulkolämpötila ylittää esimerkiksi +17 C astetta. Näin kesäsulkuja ei tarvitse enää muistaa. Jos vielä huoneissa on termostaattiset patteriventtiilit, niin lämpöasiat voi lähes tyystin unohtaa.

Kaukolämpöjärjestelmässä tarvitaan kuitenkin vielä mittaustietojen keruuta kerran viikossa. Tämäkin tehtävä on loppumassa, kun kaukoluettavat mittarit yleistyvät. Useilta lämmönmyyjiltä saa lisäksi neljä kertaa vuodessa lämmönkulutusraportin, johon on laskettu kiinteistön sääkorjattu lämmönkulutus ja samanlaisten kiinteistöjen vertailuluku. Jos kulutus on pienempi, kuin vertailukohteilla ja samanlainen kuin edellisenä vuonna, asiat ovat aika hyvässä kunnossa.