Vesistölämpö
Vesistölämpö on hyvä vaihtoehto silloin, kun rakennuksen välittömässä läheisyydessä on tähän tarkoitukseen soveltuva vesistö. Huolellisella suunnittelulla ja toteutuksella vesistöön sijoitettu lämmönkeruuputkisto on energiataloudellinen ja kustannustehokas ratkaisu. Suuret maalämpöjärjestelmät, jotka vaativat useita kilometrejä lämmönkeruuputkistoa, ovat usein kustannustehokkaampia toteuttaa vesistölämpönä niin, että lämmönkeruuputkistot sijoitetaan vesistön pohjaan.
1. Vesistön soveltuvuus vesistölämpöratkaisulle
Useimmat vesistöt soveltuvat hyvin vesistölämpölähteiksi. Vesistölämmön hyödyntäminen edellyttää luonnollisesti vesistön haltijan lupaa. Lämmönkeruuputkisto ei rajoita vesistön käyttöä muuten kuin että lämmönkeruuputkiston alueelle ei voi ankkuroida venettä, koska ankkuri voi tarttua kiinni lämmönkeruuputkistoon. Jos ankkuri yritetään nostaa ylös, voi lämmönkeruuputkisto vaurioitua.
Vesistön on oltava tarpeeksi syvä, jolloin ei ole vaaraa vesistön jäätymisestä pohjaan asti lämmönkeruuputkiston alueella. Sopiva syvyys on n. 2 metriä tai syvempi, myös mahdollisimman lähellä rantaa.
Pohjan laatu ei merkittävästi vaikuta vesistölämpöratkaisun toteuttamiseen. Pohjan laadulla on vaikutusta lähinnä siihen, mikä lämmönkeruuputki valitaan. Mikäli vesistön pohja on pehmeä ja sedimenttikerros on paksu, soveltuvin putkityyppi on tavanomainen 40mm lämmönkeruuputki, jonka seinämävahvuus on 2,4mm. Mikäli vesistön pohja on kivikkoinen, voidaan vuotoriskin minimoimiseksi käyttää paksumpiseinämäistä putkea, jotka tyypillisesti ovat 10 bar paineluokiteltuja vesijohtoputkia. Tämäntyyppisen putken seinämän paksuus on n. 5mm, jolloin vuotoriski on erittäin pieni ja vesistölämpöratkaisu luotettavin mahdollinen.
2. Vesistölämpö: Lämmönkeruuputkiston vieminen maalta vesistöön
Lämmönkeruuputkisto ei saa jäätyä vesistön jääpeitteeseen kiinni, koska jääpeite liikkuessaan voi vaurioittaa lämmönkeruuputkistoa. Lämmönkeruuputkisto tulee viedä vesistöön vesirajan ylä- ja alapuolelle maahan kaivettua kanaalia pitkin, jolloin lämmönkeruupiiriä suojaa jääpeitteen liikkumiselta paksu maakerros. Kallioinen ranta vaatii huolellista suunnittelua vesistölämmön toteutuksessa ja lämmönkeruuputkiston viemiseksi tarpeeksi syvälle niin, että jääpeite ei liikkuessaan vahingoita lämmönkeruuputkistoa.
3. Vesistölämpö: Lämmönkeruuputkiston ankkurointi vesistön pohjaan
Vesistölämmön suunnittelussa täytyy kiinnittää erityistä huomiota lämmönkeruuputkiston painoihin, joiden massan tulee olla riittävän suuri pitämään keruuputkisto tukevasti vesistön pohjasedimentissä. Lämmönkeruujärjestelmä saattaa kerätä ympärilleen jäätä, jolla on lämmönkeruuputkistoa nostava vaikutus. Lämmönkeruuputkisto voi nousta riittämättömistä painoista johtuen vesistön pintaan tai jääpeitteen alapintaan, jolloin se on vaarassa vaurioitua jääpeitteen liikkumisen myötä. Sopiva painojen määrä on n. 5kg betonipainoja jokaista putkimetriä kohden.
4. Vesistö lämmönlähteenä verrattuna lämpökaivoon
Porakaivoon sijoitetun lämmönkeruuputkiston lämmöntuottoominaisuudet tunnetaan tarkoin, mutta vesistöön sijoitetun lämmönkeruuputkiston lämmöntuottoominaisuuksiin vaikuttaa vesistön pohjan laatu, pohjasedimentin lämpötila ja veden virtaus. Tästä johtuen vesistöön sijoitettava lämmönkeruuputkiston mitoitus tehdään kertoimella n.1,5 porakaivoon verrattuna. 200 metriä syvässä porakaivossa on lämmönkeruuputkea 400 metriä, eli vastaava toteutus vesistölämpönä vaatii n. 600 metriä lämmönkeruuputkea. Pienempi määrä lämmönkeruuputkea laskee lämmönkeruunesteen lämpötilaa, mikä laskee maalämpöpumpun hyötysuhdetta.
