Lämpökaivourakoinnin tarkennetiedot

Alla esitetty ohjeistus ja tiedot koskettavat etenkin pienkohteita, joissa maalämpöpumpun asennuksen lisäksi yhteistyö lämpökaivourakoinnista on tilattu kauttame. Toimitamme tilaajalle tarjouksen yhteydessä lämpökaivourakoinnin yhteistyökumppanimme sopimusehdot, mistä käy ilmi paljon samoja asioita, kuin alla olevasta tietopaketista.

Ympäristöministeriön sivustolta maksuttomasti ladattavissa olevasta teoksesta löytyy paljon tietoa energiakaivoista: https://helda.helsinki.fi/handle/10138/40953?locale-attribute=fi (Ympäristöopas 2013 / Energiakaivo: Maalämmön hyödyntäminen pientaloissa)

Tärkeää tietoa alkuun:

Lähtökohtaisesti muiden kuin porausliikkeen henkilöstön ei tule oleskella porausalueella porausurakoinnin aikana, sillä porausurakoinnissa on aina vakavan henkilövahingon riski.

Mikäli olet aikeissa liikkua työn aikana porausalueella, etkä ole varma turvallisuudesta, varmista liikkumiseen lupa/turvallisuus ensin porausliikkeen henkilöstöltä. Porauskaluston, etenkin letkujen ja putkien päältä ajo tai muu prosessia haittaava toiminta on ehdottomasti kiellettyä.

1. Aikataulutus ja työjärjestys

Ensimmäisenä sovitaan porausurakoinnin aikataulut tilaajan ja porausurakoitsijan kanssa. Kun aikataulut on saatu sovittua, siirtyy porausurakoinnin järjestelyt suurilta osin porausurakoitsijalle
Porausliikkeen henkilöstö on pääasiallisesti aina yhteydessä suoraan asiakkaaseen muutamaa päivää ennen työkohteeseen saapumista
Lämpökaivourakointi on pääpiirteittäin viisivaiheinen prosessi. Alla mainitut keskeisimmät työt suoritetaan useimmiten eri päivinä/eri käyntikerroilla. Kaikkien alla esitettyjen vaiheiden toteutuksesta vastaa lämpökaivourakoitsija:
1. Porausjätekontin tuonti työmaalle ennen kaivonporaustöiden aloitusta
  – ** “Ensimmäisenä porauspaikalle toimitetaan hyvissä ajoin sovittuna päivänä keruukontti ennen muun kaluston saapumista. Kontti tarvitsee noin 4-5 neliön alueen korkeintaan 30 metrin päästä porauspaikalta“
2. Lämpökaivon/-kaivojen poraus
  – Yhden vuorokauden aikana saadaan useimmiten porattua yksi, enintään noin 300 metriä syvä kaivo. Mikäli olosuhteet ovat haastavat, porausprosessi saattaa pitkittyä. Työaikaa saattaa pitkittää mm. runsas pehmeän maan määrä kallion ja maanpinnan välillä
  – ** “Porauskalustoa kuljetetaan kuorma-autolla ja se sijoitetaan tulevan maalämpökaivon välittömään läheisyyteen. Varsinainen porauskalusto vie noin 2 metriä leveän ja 3-6 metriä pitkän tilan. Kuorma-auto ja sen lavalla olevat muut porauksessa käytettävät laitteet tulee saada noin 50 metrin päähän porauspaikasta”
3. Porausjätekontin poisvienti työmaalta kaivonporaustöiden valmistuttua
  – Porausjätekontin poisvienti yleensä viimeistään viikon sisällä porauksesta, tavanomaisimmin jo lähipäivinä porauksen valmistuttua
4. Lämmönkeruuputkien upotus lämpökaivoon
  – Lämmönsiirtonesteellä täytetyt putket asennetaan kaivoon mahdollisimman pian porauksen jälkeen, yleensä viimeistään viikon sisällä porauksesta, tavanomaisimmin jo lähipäivinä porauksen valmistuttua
5. Vaakaputkien asennus talon ja kaivon/kaivojen välille, mahdolliset rakenneläpiviennit
  – Mikäli tarkempaa aikataulua ei ole erikseen sovittu, toteutetaan vaakaputkitukset yleensä porausta seuraavalla viikolla, etenkin jos poraus toteutetaan loppuviikosta. Mikäli poraus toteutetaan alkuviikosta, saatetaan vaakaputkitus ennättää toteuttaa porausviikon loppupuolella
  – ** “Läpiviennit kohteeseen porataan siihen soveltuvalla pienemmällä käsiporauskalustolla. Läpivientien paikat on hyvä olla katsottuna ennalta”
  – Talviaikaan vaakaputkien reitille tuodaan tarvittaessa ennakkoon sulatusmatot, millä sulatetaan maa riittävään kaivusyvyyteen (kaivusyvyys yleensä ~0,5 – 0,8 mtr). Sulatusmatot toimivat sähköllä, sähköistys asiakkaan pistorasiasta/pistorasioista, energialaskuista vastaa asiakas
Porausurakoitsijan aikataulut saattavat toisinaan viivästyä, esim. laiterikoista tai muista ennalta määrittelemättömistä muuttujista johtuen. Viivästykset ovat olleet tähän mennessä enintään +1 viikko suunniteltuun aikatauluun nähden

2. Keskeisimmät termit ja muuta lämpökaivoihin liittyvää lisätietoa

Porausurakoinnin keskeisin kalusto ja kaluston lisätiedot

– Kuljetusauto(t): mm. poravaunun, kompressoriyksikön, putkien, minikaivurin ja jätelavan kuljetukseen
– Kompressoriyksikkö: tuottaa poraamisessa tarvittavan korkean ilmanpaineen. Kompressori on kiinteästi asennettuna kuorma-auton lavalle. Kompressoriyksikkö liitetään poravaunuun joustavalla paineilmaputkella, ja poravaunulta johdetaan porausjätteen poisjohtamista varten siirtoputki
– Porausjätekontti: Porausjätekontti/pölynsidontakontti, mihin kallionporauksesta muodostuva jäte johdetaan. Konttia kuljetetaan tavanomaisimmin kuorma-autolla
– Poravaunu: Porauslaite, millä varsinainen lämpökaivon poraus toteutetaan. Poravaunu kulkee teloilla, ja se ajetaan tontille lämpökaivon porauspaikalle. Haastavissa kohteissa poravaunu voidaan myös nostaa nosturilla porauspaikalle ja pois porauspaikalta. Nostinkulut ja nostimen tarve märitellään aina tapauskohtaisesti

3. Muita lisätietoja ja termien selityksiä

– Huoltokaivo = Tyypillisimmin maan alle näkymättömiin jätettävä/asennettava osa kaivosta. Kun huoltokaivo asennetaan maanpinnan alapuolelle, ei maan pinnalle jää näkyviin kaivosta mitään. Kunhan huoltokaivon paikka on tiedossa, on kaivo helppo kaivaa myöhemmin esiin tarpeen tullen. Mikäli lämpökaivo on asennettava ajoväylälle, on kaivon suojaus toteutettava esim. betonisella kaivonrenkaalla ja valurautakannella
– Läpiviennit = Ulkoseinä- tai lattiarakenteeseen vaakaputkille tehtävät reiät. Poraukset toteutetaan kohteesta ja lävistettävästä rakenteestä riippuen joko timantti- (betoni, tiili ym. kovat rakenteet) tai rasiaterällä (kevyet rakenteet). Mahdollisuuksien mukaan kohteessa voidaan hyödyntää myös valmiita aukkoja, kuten korvausilmanventtiileitä, vanhoja öljysäiliön putkia tms
– Lämmönkeruuneste = Veden ja luonnossa täysin hajoavan bioetanolin seos. Seossuhde tyypillisimmin 30 % etanolia, loput vettä. Veden sekaan laitetaan etanolia mm. siksi, jotta keruuneste ei jäätyisi. 30 % seos kestää noin -17 asteen pakkasta. Lämpökaivon nesteen ei pitäisi päästä normaaleissa olosuhteissa ikinä jäätymään, kun laitteisto on mitoitettu ja asennettu oikein
– Lämmönkeruuputkisto, “kollektori” = Tyypillisimmin ulkohalkaisijaltaan 40 mm muoviputki (seinämävahvuus 2,4 mm). Kollektori asennetaan lämpökaivoon U:n muotoisena lenkkinä. Kollektorin päät (kaksi pitkää putkea, pituus riippuu kaivon syvyydestä) liitetään U:n muotoisella kappaleella toisiinsa, tavanomaisin liitostapa on muovihitsaus. Kollektorin pohjalle jäävään päähän asennetaan lisäksi pohjapaino, mikä varmistaa kollektorin pysymisen kaivon pohjalla. Ilman pohjapainojen asennusta lämpökaivossa kollektoria ympäröivän veden noste estäisi kollektorin asentamisen kaivon pohjalle
– Lämpökaivon suojahattu = Kumitiivisteellä varustettu suojahattu, millä ehkäistään pintavesien ja muun ei toivotun aineksen joutuminen kaivoon. Suojahatussa on tiiviit reiät lämpökaivon putkille
– Maasuojaputki = Teräksinen suojaputki, mikä upotetaan poravaunun avulla pehmeän maan läpi, aina kiinteään peruskallioon saakka. Upotus tehdään yleensä noin 1,5 – 2 metriä kiinteään kallioon, jotta maanpinnan ja kallion liitoskohdasta tulee tiivis. Pintavesien valuminen lämpökaivoon ei ole toivottavaa
– Porakaivo, energiakaivo, lämpökaivo = Lämpöpumppu kerää energiaa lämmönkeruuputkiston avulla lämpökaivosta. Porareiän halkaisija on tyypillisimmin 115 mm. Lämpökaivon putkiston laskennalliseksi käyttöiäksi on arvioitu noin +-100 vuotta, kaivo itsessään on oikein mitoitettuna ikuinen
– Porausjäte = Pääasiallisesti kivituhkan ja veden sekainen aines. Kallio jauhautuu porattaessa hienojakoiseksi. Poraamiseen käytetään aina vettä. Porareiästä ylös pumpattaessa vesi ja kivituhka sekoittuvat, minkä lopputuloksena saadaan porausjätettä. Useimmiten tilaaja toivoo porausjätteen toimitettavaksi pois tontilta. Porausjäte voidaan tilaajan toiveesta purkaa tilaajan osoittamaan paikkaan työmaalle. Porausjätteen keräys on kuitenkin ensisijaisesti suositeltavaa porauskonttiin, tai muuhun suureen säiliöön, sillä porausjäte johdetaan lämpökaivolta eteenpäin vaihtelevalla paineella. Useimmiten porausjätteen purkupaine on niin korkea, ettei porausjätettä voida purkaa esimerkiksi avomaastoon hallitusti kasalle. On siis parempi johtaa jäte ensin konttiin/säiliöön, minkä jälkeen kontin sisältö kipataan haluttuun paikkaan. Porausjätettä tulee noin 1m3 jokaista sataa porattua metriä kohden
– Vaakaputket = Kaivon/kaivojen ja rakennuksen väliset vaakasuuntaiset putket, millä yhdistetään kaivo lämpöpumppuun. Vaakaputkista voidaan toisinaan käyttää myös termiä “Siirtoputket“. Vaakaputket asennetaan tyypillisimmin noin 30-80 cm maanpinnan alapuolelle. Etenkin alle 250 metrisissä lämpökaivossa vaakaputket ovat ulkohalkaisijaltaan 40 mm. Vaakaputket tulevat tukkurilta valmiiksi eristettynä, eristeen päällä on lisäksi valmiina erillinen muovinen suojakuori. Vaakaputket ja kaivon putket yhdistetään tavallisimmin muovihitsaamalla, muovihitsaustyöt suoritetaan vaakaputkituksen yhteydessä. Huolellisesti muovihitsaamalla toteutetut liitokset ovat huoltovapaita

** “Kuinka valmistautua poraukseen?

Ennen porausta tulee hankkia porauslupa. Lupa-asioiden järjestyttyä ja porauksen tilaamisen jälkeen merkitään lämpökaivon paikka ja suunnitellaan keruukontin tai porausjätteen sekä porauksessa pölyn sidontaan käytettävän veden sijoituspaikat. Maanalaisista kaapeleista ja rakenteista tehdään selvitys poraajalle, sillä niiden näyttäminen on tilaajan vastuulla. Naapureita on hyvä tiedottaa mahdollisista porauksesta aiheutuvista meteli- ja liikennehäiriöistä.”

** = Teksti lainattu yhteistyökumppanimme Kaivonporaus Olympia Oy:n sivustolta.

4. Lisätietoja yhteistyökumppanimme Kaivonporaus Olympia Oy:n kotisivuilla:

Porausvideo + poravaunun nosto (2 erillistä videota): http://www.kaivonporaus.fi/maalampokaivon-poraus-video/
Talviporaus: http://www.kaivonporaus.fi/talviporaus/
Tiivistetty tietopaketti/ohjeistus lämpökaivourakointiin liittyen: http://www.kaivonporaus.fi/maalampokaivon-poraus/

Lämpökaivon rakenne, havainnekuva