Voiko suihkun lämmittää ilman vesisäiliötä?

Nykyään on muodissa hankkia joukkorahoitusta kaikenlaisille hankkeille – paitsi Suomessa, missä se on laitonta. Ehkä on hyväkin, että se on laitonta, sillä konsepti saa liikkeelle kaikenlaisia huijareita.

Yksi nerokas keksintö on sähköinen vedenlämmitin, joka ”energiaa ja vettä säästävästi lämmittää suihkuveden suoraan sähköllä ilman energiaa haaskaavaa kuumavesisäiliötä”. Keksinnön ytimenä on tehokkaasti vettä lämmittävät ”patentoidut” vedenlämmityselementit.[1]

Ehkä keksintö toimii Etelä Karoliinassa, jos putkista tuleva kylmä vesi on kädenlämpöistä. Valitettavasti vain suomalaisilla spesifikaatioilla keksintö on mahdoton.

Tehdään seuraavat taustahuomiot:

  • Normaalin suihkun veden käyttö on 12 litraa minuutissa (0,2 kg/s), vanhan suihkun jopa 20 litraa minuutissa (verkossa mainitaan tämä suositus moneen kertaan, mutta virallista lähdettä en löytänyt, kuitenkin esim.[3]).
  • Kylmän veden on oltava bakteerien kasvun vuoksi alle 20 asteista, yleensä se on selvästi alle 10 asteista [2] Suoraan porakaivosta tuleva vesi voi olla vain kolmeasteista. Itselläni putkissa seissyt lämmin vesi on 14 asteista, mikä juodessa ei tunnu raikkaalta. Kun vettä juoksuttaa, veden lämpö putoaa kahdeksaan asteeseen, mikä tuntuu raikkaalta juodessa.
  • Suihkuveden pitää olla hieman yli ruumiinlämpöistä, esim. 38 asteista (jonka tosin useat kokevat hieman kylmäksi)
  • Kuuman veden tulee säännösten mukaan olla kaikkialla vesijärjestelmässä 50-55 asteista, että se tappaa bakteerit.[2] Vedenlämmittimestä ei saa olla pitkää putkea 37 asteista vettä käyttöpaikkaan. Oikeaoppisesti lämmitys on tehtävä 50 asteiseksi ja juuri käyttöpaikassa se sekoitetaan kylmään veteen käyttölämpöiseksi.

Olettakaamme siis:

  • Haluamme lämmittää 8 asteisen veden 38 asteiseksi 12 litraa minuutissa
  • Energiankulutus on sama jos lämmitämme hieman vähemmän vettä 50 asteiseksi ja lisäämme kylmää vettä jäähdyttääksemme sen 38 asteiseksi juuri ennen suihkua – eli unohdamme tämän ongelman.
Paljonko siis tarvitaan sähköä tehdäksemme tuollainen vedenlämmitin?

Lämpötilaero on 30 astetta, vesimäärä on 0,2 kg sekunnissa. Veden ominaislämpökapasiteetti on 4,2 kJ/(K*kg). Laskutoimitus on:

30 K * 0,2 kg/s * 4,2 (kW*s)/(K*kg)    (J on W*s)
= 25 kW

25 kilowattia tarkoittaa noin kolmen saunan kiukaan tehoa.

Tämä valitettavasti on kotioloissa epärealistinen teho. Virtana 230 voltin sähköjärjestelmässä 25 kW tarkoittaa 109 ampeeria. Suurin kerros- ja rivitaloon saatava sulakekoko on 3*25 A, mikä ei riitä. Suurin omakotitaloon saatava sulakekoko on 3*63 A, joka voisi riittää tuollaiselle vedenlämmittimelle tavallisen talon kulutuksen lisäksi. Kuitenkin on huomattava, että kuukausimaksu nousee tällaisella sulakekoon nostolla noin seitsemälläkymmenellä eurolla ja kuluttajan on maksettava paksummat kaapelit verkkoon.[4]

Kuinka realisitinen tällainen lämmitin sitten on märkätilassa?

Lämmitin on kytkettävä kolmella 10 mm² kuparijohdolla (41 A sähkönkestävyys [5]). Yksi tällainen johto vastaa noin viittä tavallista rakennuksen sähköjohtoa ja on tutumpi esimerkiksi 12 V autohifiasennuksista.

Sitten meillä on se pieni ongelma, että 50 mA riittää tappamaan suihkussa olevan ihmisen.[6] En henkilökohtaisesti suhtautusi kovin luottavaisesti lämmittimeen, joka kuluttaa suihkuveden lämmittämiseen mahdollisimman lyhyellä putkella yli 2000 kertaa enemmän virtaa.

[1] https://www.kickstarter.com/projects/1132758406/heatworks-model-1-your-next-water-heater
[2] http://www.thl.fi/fi_FI/web/fi/aiheet/tietopaketit/vesi/legionellat/ymparistotekijat_ja_torjuntamahdollisuudet
[3] http://www.isannointiliitto.fi/asuminentaloyhtiossa/asuminentaloyhtiossa/energianeuvontaaasukkaille/taltutakylpyhuoneenvesipeto/
[4] http://www.fortum.com/countries/fi/SiteCollectionDocuments/Sahkon-siirto-ja-liittymat/FSS_Verkkopalveluhinnasto_1.6.2013_fi.pdf
[5] Wikipedia: sähköjohto
[6] Wikipedia: vikavirtasuojakytkin

Öljyn hinnassa pikaromahdus

Lehdistö jaksoi uutisoida, että raakaöljyn hinta nousi Ukrainan kriisin kärjistyessä. Se, mitä lehdistö ei ole viitsinyt uutisoida on se, että hinta romahti pikavauhtia aikaisemmankin hintatason alapuolelle kriisin lientyessä.

Brent-öljyn hinta on nyt 107,6 dollaria tynnyriltä käytyään 112 dollarin yläpuolella. Öljyn hinta on noussut koko helmikuun ja nyt hinta on pudonnut helmikuun alun tasolle. Tämä siis on reilusti alempi taso, kuin ennen Ukrainan kriisin alkamista, jolloin hintataso oli noin 110 dollaria tynnyriltä.