Miten maalämpö toimii? Maalämmön toimintaperiaate havainnekuvin
Miten maalämpö toimii? Maalämpö hyödyntää maaperään varastoitunutta lämpöenergiaa, joka siirtyy lämpöpumpun avulla talon lämmitys- ja käyttövedeksi. Tässä artikkelissa havainnollistamme maalämmön toimintaperiaatteen vaihe vaiheelta kuvien avulla.
Mitä on maalämpö?
Maalämpö on uusiutuvaa energiaa, joka on peräisin auringon säteilystä ja maapallon sisäisestä geotermisestä lämmöstä. Lämpöä varastoituu maahan, kallioperään tai vesistöihin, ja sitä voidaan hyödyntää porakaivon tai maahan asennetun keruuputkiston avulla.
Miten maalämpö toimii?
Maalämmön toimintaperiaate lyhyesti:
- Maaperään ja kallioon varastoituu lämpöenergiaa auringosta
- Maahan porataan kaivo tai asennetaan vaakaputkisto
- Maalämpöneste kerää maaperän lämpöä
- Lämpö siirtyy lämpöpumpun avulla talon vesikiertoiseen lämmitykseen
- Maalämpöneste palaa takaisin maahan ja kierto jatkuu automaattisesti
Toimintaperiaate havainnekuvin
Käsitellään maalämmön ja lämpöpumpun toimintaperiaatetta hieman laajemmin. Havainnollistimme prosessia selkein kuvin.
1. Lämpökaivon poraus tai maapiirin kaivaminen
Maalämmön hyödyntäminen alkaa energiankeruusta maaperästä. Tämä tapahtuu poraamalla tyypillisesti noin 100–250 (jopa 350) metriä syvä lämpökaivo tai asentamalla vaakaputkisto noin metrin syvyyteen.
- Lämpökaivo on yleisin ratkaisu etenkin pienillä tonteilla.
- Maapiiri sopii isoille piha-alueille, kuten pelloille.
Putkistossa kiertää lämmönkeruuneste, joka koostuu vedestä ja bioetanolista. Bioetanoli toimii pakkasnesteenä ja estää jäätymisen kylmissä olosuhteissa.
2. Maaperän lämpö siirtyy keruunesteeseen
Lämmönkeruuneste lämpenee maaperässä noin 2–5°C astetta. Tämän jälkeen neste palaa takaisin pintaan maalämpöpumpulle. Lämpöenergia on kerätty maaperästä lähes huomaamattomalla prosessilla, joka toimii ympäri vuoden.
3. Maalämpöpumppu hyödyntää maaperän lämmön
Lämmennyt neste siirtyy maalämpöpumpun sisälle, jossa alkaa varsinainen lämmöntuotantoprosessi. Maalämpöjärjestelmässä kiertää kolme eri nestettä, jotka siirtävät lämpöenergiaa tehokkaasti toisilleen:
- Maaperästä lämpöpumpulle kiertävä maalämpöneste
- Maalämpöpumpun sisällä kiertävä kylmäaine
- Varsinaisessa lämmitysjärjestelmässä kiertävä vesi
Maalämpöpumpun hyötysuhde on suuri. Tämä tarkoittaa sitä, että maalämpö tuottaa moninkertaisesti lämpöenergiaa sen sähkönkulutukseen verrattuna. Lue tästä artikkelista tarkemmin maalämmön sähkönkulutuksesta.
2. Höyrystin
Höyrystin ottaa vastaan maaperästä siirtyvän lämpöenergian maalämpöpumpussa. Lämmennyt maalämpöneste kohtaa kylmäaineen, jolle se luovuttaa lämpönsä. Kylmäaine lämpenee muutamia asteita ja höyrystyy eli muuttuu kaasuksi. Samalla maalämpöneste palaa takaisin maaperän putkistoon uudelleen lämpenemään – ollen jatkuvassa kierrossa.
3. Kompressori
Kompressori on maalämpöpumpun sydän. Se säätelee kylmäaineen lämpötilaa tarvittavan lämmöntarpeen mukaan. Kompressori puristaa höyrystimestä lähteneen kaasun korkeaan paineeseen, jolloin sen lämpötila nousee merkittävästi, jopa yli 100°C asteeseen.
4. Lauhdutin
Maalämpöpumpun lauhdutin on lämmönluovutuksen ydin. Kuuma kylmäainekaasu siirtää energiansa talon vesikiertoiseen lämmitysjärjestelmään ja käyttöveden lämmitykseen. Samalla se jäähtyy ja tiivistyy takaisin nesteeksi, valmiina jatkamaan kiertoaan.
Kodin vesikiertoinen lämmitysverkosto (vesikiertoinen lattialämmitys tai patterit) siirtää lämmön asuintiloihin.
5. Paisuntaventtiili
Maalämpöpumpun paisuntaventtiilissä kylmäaineen paine laskee, ja sen lämpötila tippuu jopa pakkaslukemiin. Jäähtynyt neste palaa höyrystimelle vastaanottamaan jälleen maaperän lämpöä – ja prosessi alkaa alusta.
Vaikka maalämpöjärjestelmä voi vaikuttaa monimutkaiselta järjestelmältä, on muistettava että järjestelmä toimii täysin automaattisesti, ja on lähes huoltovapaa. Hankkiessasi maalämpöä, LämpöYkkösen asiantuntijat hoitavat kaiken puolestasi!
Katso tästä huoltovideomme, jossa päästään kurkistamaan järjestelmän sisälle.
Tästä videosta pääset näkemään miten öljylämmitys vaihdetaan maalämpöön.
Lue myös kattava artikkelimme, jossa käsitellään maalämmön kustannuksia ja käytännön huomioita hankintaa miettiessä.
Yhteenveto: Maalämmön toimintaperiaate
- Maaperään varastoituu lämpöä auringosta
- Lämmönkeruuneste lämpenee maaperään varastoituneesta lämpöenergiasta
- Lämpöpumppu nostaa kompressorin avulla lämmön tasoa ja siirtää sen talon käyttöön
- Jäähtynyt neste palaa takaisin maahan ja prosessi alkaa alusta