Pentti Harju
Talotekniikan mittauksia,
säätöjä ja automatiikkaa
2
Talotekniikan tarkoitus, helppous ja säästö
Penan Tieto-Opus Ky
Rakennusluvan saannin edellytyksenä ovat vuotuiset E-luvut, joita ei saa ylittää.
Pientalon e-luvun on sovittava murtoviivan alle
Rivitalo 150 kWh/m2
Asuinkerrostalo 130 kWh/m2
Toimistorakennus 170 kWh/m2
Liikerakennus 240 kWh/m2
Majoitusliikerakennus 240 kWh/m2
Opetusrakennus ja päiväkoti 170 kWh/m2
Sairaala 450 kWh/m2
Kaaviosta näkee, että rivitaloa (150 kWh/
m2), jonka lämmitetty nettoala on 250
m2 saa lämmittää esim. öljylämmityksenä
(matalaenergia).
Entä kaukolämmöllä?
Kyllä käy.
Kaikki lämmitysmuodot, jotka ovat viivalla
tai alla, voidaan käyttää.
Oleskeluvyöhyke on huoneen lattiasta 1,8 metrin korkeudelle ulottuva tila. Sen sivupinnat ovat 0,6 metrin etäisyydellä seinistä
tai kiinteistä rakennusosista. Huoneilman lämpötila mitataan 1,1 m korkeudelta mistä tahansa oleskeluvyöhykkeen alueelta.
2
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
Talotekniikan automatiikka ja sen laitteita
3
Ouman TMD-antureita käytetään ilmanvaihto- ja ilmastointilaitoksissa kanavalämpötilojen mittaukseen.
Penan Tieto-Opus Ky
Kanavalämpötila-anturin oikeita asennustapoja.
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
3
4
Talotekniikan säätö
Vasemmalla on hyvin viritetty säätö.
Penan Tieto-Opus Ky
Kuvassa ovat epäherkkä säätö ja yliherkkä
säätö, joka ilmenee säädön huojumisena.
4
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
5
Erilaisia talotekniikan verkkoja
WebVision SCADA ohjelmisto:
- suora liityntä tai Internetin kautta
- säätö, valvonta ja historiatallennus
- keskitetty käyttöliittymä useisiin kohteisiin
internet
Modbus
I/O-Modulit
Huonesäätimet
Ala-asema FX-2030:
- 10.4” kosketusnäyttö
- sisääntakennettu web-serveri
(tai Spider 40 sisäänrakennetulla
I/O-Modulilla ja 5.7” kosketusnäyttö)
Turvamodulit
Muut protokollat
langattomat
sensorit
Etäyhteys:
- verkkoselaimella
- käyttäjäkohtaiset näytöt
(huolto, omistaja, turva, ...)
- FX-2030 (tai Spider) ala-asemaan
- WebVision SCADA-palvelimeen
M-bus vesimittarit
Pellit, venttiilit, pumput, valot, lukot, anturit, toimilaitteet, puhaltimet...
Kuvassa on joitakin alakeskuksen ohjaustoimintoja.
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
5
Penan Tieto-Opus Ky
Rakennusautomaatiojärjestelmä.
6
Talotekniikan mittauksia
Infrapunakamera ja näytössä oleva kiinteistö. Infrapunakuva koostuu tuhansista
pisteistä, joista jokainen esittää lämpötilaa. Tietokoneella kuvaa käsiteltäessä ja
tarkastellessa lämpötilaeroista saa erittäin
kattavan käsityksen. Teknocalor Oy.
Kameran avulla nähdään tulevan ongelman syy jo ennakkoon.
Penan Tieto-Opus Ky
.
Hiushygrometrin kalibrointi. Kääri laite
läpimärkään talouspaperiin ja vielä märkään pyyheliinan tunniksi. Raota pakettia
vain sen verran, että saat säätöruuvista
kiertää osoittimen lukemaksi n. 95 %. Jos
laitteen mukana tulee tarkemmat ohjeet,
noudata niitä.
6
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
Vesi, veden lämmitys, säätö ja mittaus
7
Sekoitusventtiilit voivat olla rakenteeltaan 3- tai 4-tieventtiileitä. Niiden avulla
sekoitetaan vedenlämmittimestä tulevaan
kuumaan veteen (80 °C) kylmää vettä (7
°C) niin, että käyttövesiverkostoon menevän veden lämpötila on 55 °C. Arvot 80
°C ja 7 °C ovat viitteellisiä. Venttiilit ovat
automatiikan ja toimimoottorin ohjaamia.
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
7
Penan Tieto-Opus Ky
1 Lämmin vesi tuotetaan kattilassa
2 Vesi patteriverkostoon
3 Vesi varaajalle
4 Vesi varaajalta ja patteriverkostosta
5 Vesi patteriverkostosta
6 Varaaja
7 Linjasulut ja LVK-linjasäätö
8 LV- kiertojohdon paisuntakaari
9 Käyttöpiste
10 LVK-kiertopumppu ja sen sulut
11 KV-johto
12 KV-linja
13 LV-linja
14LVK-linja
8
Eri tavoin tuotettua lämpöä
Penan Tieto-Opus Ky
1. Ulkoseinä
2. Eriste
3. Sisäseinä
4. Ritilä ja ilman suodatin
5. Lauhdutin, lämmityskäytössä
6. Puhallin
7. Esim. 70 °C, jäähdykehöyry
8. Esim. 40 °C, jäähdykekaasu
9. Sisäyksikkö
10. Viileämpi huoneilma
kojeelle esim. 20 °C
11. Lämmennyt ilma huoneeseen esim. 35 °C
12. Ulkoyksikkö
13. Höyrystin, lämmityskäytössä
14. Moottori ja puhallin
15. Paisuntaventtiili
16. Kompressori
17. Jäähdykehöyry esim.
70 °C, lämmitys
18 Jäähdykeneste esim.
40 °C, lämmityskäyttö
19. Ulkoilma kojeelle esim. 15 °C
20. Ulkoilma kojeen jälkeen
esim. 10 °C
Tiiliseinä on ulkoseinää ja laudoitettu
seinä sisäseinää.
8
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
9
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
9
Penan Tieto-Opus Ky
Eri tavoin tuotettua lämpöä
10
Eri tavoin tuotettua lämpöä
Lattialämmitys on fysiologisesti lähes ihanteellinen lämmitysmuoto, koska siinä Putkissa kiertävä vesi ei saa olla lämmintä
lämpö jakautuu vedottomasti ja tasaisesti. Lämmönluovutusperiaate on fysiikan käyttövettä legionellabakteeririskin takia.
lakien mukainen, lämpö nousee lattiapinnasta ylöspäin.
Kuvassa kodinhoitohuoneen lattialämmityksen putkipituus on 40 m ja asennusväli
300 mm.

Penan Tieto-Opus Ky

mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
Talotekniikan

Patteriverkosto ja sen perussäätö
11
Penan Tieto-Opus Ky
Kattosäteilijät voivat olla grafiittivalun sisällä, jolloin lämpökamerallakaan ei saada näkyviin lämmintä putkikierukkaa. Säteilijän pintalämpötila on kauttaaltaan sama.
Säteilijöitä voidaan käyttää myös jäähdytykseen. Katossa oleva tumma suorakaide on säteilijä ja sen vieressä olevat putkilenkit
kuvaavat ainoastaan säteilijän näkymättömissä olevaa sisusta.
Samassa säteilijässä voi olla sekä lämmitys että jäähdytysputkisto.
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
11
12
Patteriverkosto ja sen perussäätö
Venttiilin esisäätö
Penan Tieto-Opus Ky
Patteriventtiilin esisäätö on osa verkoston tasapainoitusta ja se estää liian suuren vesimäärän kierron venttiilin läpi.
1. Kiintoanturi 2. Asennusaikainen suojahattu, jonka avulla venttiili voidaan sulkea 3. Venttiilin runko
4. Kiinnitys patteriin 5. Merkki rungossa 6. Säädössä osa nostetaan ylöspäin irti hammastuksista ja piirustuksessa oleva
esisäätö-arvo kierretään merkin (5) kohdalle. 7. Kara
12
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
13
Ilmastointi
Liesituulettimen poisto viedään vesikaton läpi paloeristettynä peltikanavana
Poistoilma ulos
Raitisilma
ÄV
Kiertoilma
Poistoilma
LTO
Poisto
Tuloilma
+
ÄV
Siirtoilma
ÄV
Pientalon ilmalämmitys
Penan Tieto-Opus Ky
Erilaisia ilman virtauksia
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
13
14
Sähkö
Vanha uskomus, ettei salama lyö kahta
kertaa samaan paikkaan ei pidä paikkaansa. Jos salama on lyönyt kerran, niin
se lyö todennäköisesti samaan paikkaan
toisenkin kerran.
Penan Tieto-Opus Ky
Yksivaiheisessa järjestelmässä on 3 johdinta: vaihejohdin, nollajohdin sekä
suojamaadoitusjohdin. Näistä nollajohdin
ja suojamaadoitusjohdin on yhdistetty
maahan.
14
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
15
Sähkö
Tehtäviä
Miten kaapistossa olevan astianpesukoneen mahdollisiin vesivuotoihin varaudutaan?
Millaisia säädön ongelmia on lämpimän käyttöveden tuotossa?
Millainen lämpimän käyttöveden lämpötilan pitää olla ja miksi?
Miten vesi lämmitetään viereisessä kuvassa, millainen säätö sen lämpötilalla on?
Miten säädät käyttöpisteelle menevän
lämpimän veden lämpötilan?
Miksi viereistä säädintä sanotaan omavoimaiseksi?
Penan Tieto-Opus Ky
Miten säädin toimii?
Mitä vasemman yläkuvan venttiilissä tapahtuu anturin lämmetessä?
Talotekniikan mittauksia, säätöjä ja automatiikkaa
15