Ilman ostolämpöäkin pärjää

K-ryhmän myymälöihin kehitetty monistettava, lämpöpumppuihin perustuva energiankierrätysjärjestelmä kiinnostaa myös maailmalla. Jo toteutetuissa kohteissa on pärjätty jopa ilman ostettua lämmitysenergiaa.

Teksti Dakota Lavento  

K-ryhmän myymälöihin kehitetty monistettava, lämpöpumppuihin perustuva energiankierrytysjärjestelmä toteutetaan myymäläkylmäuudistuksen yhteydessä. Kuva: Harri Nurminen.

Keskon energiankierrätyskonseptissa myymälöiden kaikki hukkalämpö otetaan talteen ja hyödynnetään kiinteistön lämmityksessä. Tavoitteena on tehdä myymälöistä lähes päästövapaita ja hiilineutraaleja. Energiankierrätys on vähentänyt myymälöiden lämmitysenergian kulutusta 80−95 prosenttia.

”Meidän energiatehokas energiankiertojärjestelmämme kattaa Citymarket-kokoluokassa ostolämmön tarpeesta kolme neljäsosaa ja isoissa Supermarketeissa muutamaa prosenttia vaille kaiken. Lämpimänä talvena osaan myymälöistä ei ole tarvinnut ottaa kaukolämpöverkosta lämpöä yhtään”, kehuu konseptin isä, Keskon talotekniikan asiantuntijapalveluissa työskentelevä yksikön päällikkö Jari Pihlajamaa.

”Citymarket-kokoluokan myymälöissä säästöt ovat olleet 1–1,5 GWh:n luokkaa”, Pihlajamaa kertoo.

Erikoisammattilaiset asialla

Pihlajamaa kertoo, että lämpöpumppuja on hyödynnetty kylmä- ja jäähdytyslaitteiden lauhteen talteenotossa Keskolla perinteisillä toteutusmalleilla, esimerkiksi osana putki- tai IV-urakkaa, vuosien ajan. Järjestelmää ei vain tahdottu saada toimimaan aivan halutulla tavalla.

Uudessa energiankiertokonseptissa kaikki aina suunnittelusta toteutukseen ja ylläpitoon haluttiin ajatella toisella tapaa. Pihlajamaan mukaan kysymys on niin vaativasta kokonaisuudesta, että sen jokaiseen vaiheeseen suunnittelusta operointiin tarvitaan erikoisammattilaisia.

”Esimerkiksi järjestelmän suunnittelijoiden on tunnettava haastava kaupankylmäjärjestelmä läpikotaisin, jotta he kykenevät mitoittamaan ja optimoimaan kokonaisuuden oikein.”

Perinteisissä urakoissa lämpöpumpputoimitukset on ollut tapana räätälöidä kohdekohtaisesti. Siitä energiankierrätysmallissa haluttiin ehdottomasti eroon ja tilalle vaivattomat teolliset laitetoimitukset. Koko paketti haluttiin saada myymälään valmiiksi koostettuna, vain päälle kytkemistä ja käynnistämistä vailla valmiina toimituksena.

”Ajatuksena oli, että laitteiston työmaa-asennukset minimoitaisiin. Pilottikumppanimme Tom Allen Senera Oy sai konseptin kehittämiseen ja lämpöpumpputoteutuksen tuotteistamiseen tuen Business Finlandilta”, Pihlajamaa kertoo.

Energiankierrätysjärjestelmän asennusvalmiit laitekokoonpanot valmistetaan Gebwell Oy:n tehtaalla Leppävirralla.

Kaupankylmäuudistuksen yhteydessä

Konseptin kehittämisessä suunnitteluosuudesta vastannut, energianhallintaan perehtynyt konsulttitoimisto Granlund on Pihlajamaan mukaan hoitanut pestinsä erittäin hyvin. Hankekehitysinsinööri Timo-Mikael Sivula pitää langat käsissään hankkeissa suunnitteluvaiheesta käyttöönottoon ja seurantaan saakka. Hän myös varmistaa, että hankkeille saadaan energiatuet.

Lämpöpumppuun perustuva energiankierrätysjärjestelmä asennetaan myymälään kaupankylmäuudistuksen yhteydessä, kun vanhan R404A-laitoksen tilalle vaihdetaan uusi CO2-järjestelmä, ja se edellyttää aina kiinteistöön tehtävää mittavaa energiaremonttia. Koko kiinteistön talotekniikka, kuten ilmanvaihtotekniikka ja rakennusautomaatiojärjestelmä, käydään läpi ja uudistetaan tarpeen vaatiessa. Samassa yhteydessä siirrytään myös LED-valaistukseen.

Kiinteistöstä tarkoituksena on kerätä mahdollisimman tarkasti talteen kaikki hukkalämpö. Kylmä- ja jäähdytyslaitteiden lauhdelämmön lisäksi hyödynnetään ilmanvaihdon jäähdytyksessä syntyvä lämpö sekä poistoilman lämpö erillispoistoista.

Energiankierrätysjärjestelmän suunnittelussa kokonaisuus on hallittava, sillä kaupankylmäuudistuksessa kiinteistön olosuhteet muuttuvat selvästi. Uudet kalusteet ovat ovellisia eivätkä enää kuivata myymälän sisäilmaa, joten se on hoidettava muulla tavalla.
”Pienessä myymälässä ei lämpöpumppujärjestelmän ansiosta välttämättä kuitenkaan tarvita erillistä vedenjäähdytyskonetta”, Sivula huomauttaa. ”Isomman luokan Supermarketteihin ja Citymarketteihinkin riittää pieni vedenjäähdytyskone lämpöpumppujen lisäksi.”

Ongelmat ratkaistavissa

Myymälöihin lämpöpumppulaitteisto tuodaan paikalle aina valmiina, mahdollisimman suurena kokonaisuutena putkineen kaikkineen. Uudisrakennukseen sellaisen sijoittaminen ja asentaminen on helposti ratkaistavissa. Vanhoissakaan myymäläkiinteistöissä ei ainakaan toistaiseksi ole syntynyt ratkaisemattomia ongelmia, vaikka laitetta ei olisi sellaisenaan saatu haalattua tekniseen tilaan.

Esimerkiksi K-Supermarket Runosmäessä Turussa kattoa avattiin IV-konehuoneen osalta, jotta laitteisto saatiin sisään. Jämsän Citymarketiin rakennettiin lastauslaiturin päälle teräskehikko tehtaalla julkisivun kanssa yhteensopivaksi rakennetulle kontille.

Monistettava ratkaisu toimii

Keskon energiankierrätysjärjestelmän konseptin a ja o on monistettavuus. Sen on toimittava helposti kaikissa myymälöissä kokoluokasta riippumatta. ”Toki ratkaisu on hieman erilainen pienessä Supermarketissa, Citymarketissa tai noutotukussa, mutta se soveltuu kuitenkin niistä jokaiseen”, Pihlajamaa vakuuttaa.

Hankkeessa oli taustalla halu uudistaa talotekniikka-alaa. Pihlajamaan mielestä siinä on myös onnistuttu. ”Olemme päässeet todella pitkälle siitä, kun jokaiseen kohteeseen räätälöitiin ratkaisut erikseen.”

Aivan valmis konsepti ei vieläkään ole. Parhaillaan tutkitaan erilaisia vaihtoehtoja talteenotetun lämmön kesäaikaiselle käytölle, kun sitä ei rakennuksen lämmityksessä tarvita. Yksi vaihtoehto on kaksisuuntainen kaukolämpö, jolloin suuret myymälät toimisivat lämmön tuottajina.

Ensimmäinen energiankierrätyskonseptilla toteutettu kohde valmistui kesällä kaksi vuotta sitten Hämeenlinnan Tiiriöön ja sen jälkeen kohteita on tehty 17 lisää. Keskon tarkoituksena on uudistaa myymälöitä 70−80 myymälän vuosivauhdilla, hiilidioksidiin siirryttäessä.

Arvostusta riittää

Keskon onnistunutta konseptia ovat Pihlajamaan mukaan alkaneet soveltaa muutkin kauppaketjut Suomessa. Myös maailmalla siitä on oltu kiinnostuneita. Konsepti on ehtinyt saada myös kaksi palkintoa: Granlundin, Tom Allen Seneran, Gebwellin ja Keskon yhteisprojekti voitti Euroopan lämpöpumppuyhdistys EHPA:n Heat Pump City of the Year -kilpailun Next Generation Heat Pump -kategorian energiankierrätysjärjestelmän lämpöpumppuinnovaatiollaan vuonna 2020. Kilpailun jury arvosti erityisesti osapuolten yhteistyötä, suunnittelun roolia, kustannustehokkuutta, standardoitua, teollista valmistusta ja projektin toistettavuutta.

Vuonna 2019 konsepti sai Motivan Vuoden Energianerokas 2019 -tunnustuksen.

Fortum kiihdyttää vauhtia kaukolämpöhankkeissa

Sähkölautan akusto vaatii tehokkaan jäähdytyksen

Hypermarket vaihtaa kaukolämmön lämpöpumppuihin