Ilma-vesilämpöpumpun kilpailukyky lämmönlähteenä olemassa olevassa palvelurakennuksessa

Abstract

Tässä diplomityössä tutkitaan ilma-vesilämpöpumppujen taloudellista kilpailukykyä Suomessa sijaitsevissa palvelukiinteistöissä, keskittyen olemassa oleviin rakennuksiin, niiden lämmitysjärjestelmiin sekä energiatehokkuuteen. Tutkimuksessa analysoidaan kaukolämmön ja sähkön tuotantoa sekä hintoja eri kaupungeissa Suomessa. Case-tutkimuksen kohteena on Helsingissä sijaitseva kauppakeskus, ja tutkimusta laajennetaan kuvitteellisiin vertailukohteisiin kolmessa muussa suomalaisessa kaupungissa.

Suomessa lämpöpumput kattavat 4 % palvelukiinteistöjen lämmitystarpeesta, ja niiden käyttö kasvaa nopeimmin kaikista lämmitysmuodoista. Ilma-vesilämpöpumput ovat potentiaalinen vaihtoehto lämmitysjärjestelmäksi myös suuremmissa kiinteistöissä. Ne ovat teknisesti toimivia ratkaisuja, joilla voidaan kattaa sekä lämmitys- että jäähdytystarpeet. Ilma-vesilämpöpumpuilla voidaan saavuttaa kustannussäästöjä verrattuna kaukolämpöön olemassa olevissa rakennuksissa. Kustannussäästöjen ollessa suuria, ilma-vesilämpöpumppu voidaan todeta kilpailukykyiseksi vaihtoehdoksi.

Tutkimuksen tulokset osoittavat, että ilma-vesilämpöpumppu on kilpailukykyinen vaihtoehto kaukolämmön korvaajaksi tietyissä kaupungeissa. Kaupunkien kaukolämmön energiamaksut eroavat merkittävästi toisistaan, mikä vaikuttaa ilma-vesilämpöpumpun kilpailukykyyn. Ilma-vesilämpöpumppu on kilpailukykyinen vaihtoehto, kun sähkön verkkopalvelumaksut ovat kohtuulliset ja kaukolämmön energiamaksut ovat keskimääräistä korkeammat.

The master’s thesis examines the economic competitiveness of air-to-water heat pumps in service buildings located in Finland, focusing on existing buildings, their heating sys-tems, and energy efficiency. The study examines factors affecting the operation of air-to-water heat pumps and identifies elements that influence the competitiveness of these sys-tems as heating solutions. To assess competitiveness, the production and costs of district heating and electricity in various Finnish cities are analyzed. The case study focuses on a shopping centre in Helsinki, and the research is extended to hypothetical comparisons in three other Finnish cities.

In Finland, heat pumps cover 4% of the heating demand in service buildings, and their use is growing faster than any other heating method. Air-to-water heat pumps are a poten-tial alternative for heating systems in larger buildings. These heat pumps are technically viable solutions that meet heating and cooling demands. Air-to-water heat pumps can achieve cost savings compared to district heating in existing buildings. When cost sav-ings are significant, air-to-water heat pumps can be considered a competitive alternative.

The study results indicate that air-to-water heat pumps are a competitive alternative to district heating in certain cities. The energy charges for district heating vary significantly between cities, which affects the competitiveness of air-to-water heat pumps. These pumps are competitive when electricity transmission costs are reasonable and district heating energy charges are above average.