Automaation toiminnallisuus ja energiatehokkuus. Johan Stigzelius, hallituksen puheenjohtaja, KNX Finland ry

Transkriptio

1 Automaation toiminnallisuus ja energiatehokkuus Johan Stigzelius, hallituksen puheenjohtaja, KNX Finland ry Veijo Piikkilä, lehtori, TAMK

2 Rakennusautomaatio ja ohjaus

3 IHC

4 Rajapinnat ja yhteistoiminnallisuus Esim. KNX-väylä Valvontajärjestelmät Automaatio Sähkötekniikka Rakennustekniikka Tarjoaa: Paremmat mahdollisuudet taloudelliseen ja tulokselliseen kiinteistöpitoon. Palvelujen tehostuminen. Uusien toimintamallien kehittyminen. Ohjaus/Valvonta Vaikutukset: Kokonaisuus monimutkaistuu. Vaaditaan enemmän monialaosaamista. Dokumentaation merkitys vieläkin vaativammiksi. Turvallisuus vaatimukset kasvaa.

5 RakMK ja uudisrakentaminen

6 EU:n kokonaisenergiankulutuksen vähennystavoitteet CO2 Vähemmäksiäk CO2 päästöjen vähennys 20 % vuoteen 2020 mennessä CO2 päästöjen vähennys % vuoteen 2050 mennessä. Suurin taloudellinen suhteellinen vähennyspotentiaali on rakennuksilla Vaikuttavat tekijät: Rakennusten energiankulutus koko energiankulutuksesta EU:ssa noin 40 %, Rakennusten lämmitys ja jäähdytys noin 25 % Suomi on sitoutunut EU:n tavoitteisiin

7 Suomen tavoitteet rakennusten energiatehokkuuden parantamisessa Uudisrakentamisessa i tavoitteena on matalaenergiarakentaminen i Olemassa olevassa kannassa energiatehokkuuden selvä parantaminen. Kiinteistöjen automaatio- ja ohjausjärjestelmät avainasemassa. Laitejärjestelmien on toimittava automaattisesti niin, että haluttu lopputulos l kuten esimerkiksi i sisälämpötila saavutetaan t minimienergiankulutuksella. Automaation on myös valvottava laitteiden ja järjestelmien j toimintaa niin, että vikatilanteet havaitaan mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. Automaation vaikutusta energian kulutukseen pyritään arvioimaan Eurooppalaisella standardilla EN 15232, jota ollaan tällä hetkellä soveltamassa Suomen olosuhteisiin

8 Kolme teesiä Kokonaisuuden potentiaalinen säästö % Toiminnallisuus On tiloissa ohjattavia tapahtumia, jotka toteutetaan tilan käyttötarkoituksen ja olosuhteet huomioden Automaatio On tekninen toteutus yhdistää integroida toiminnallisuus toimivaksi kokonaisuudeksi. Energia tehokkuus On automaation tuoma etu elinkaaren hallinnassa sekä reaaliaikaisella ohjauksen, säädön, valvonnan ja raportoinnin toiminnalliisuudella.

9 Suunnittelu Toiminnallisuus i Valaistuksenohjaus Kaihdin-, verho- ja markiisiohjaus Lämmityksen- ja jäähdytyksenohjaus Ilmanvaihdonohjaus Automaatio ja energiatehokkuus Tarpeen mukainen ohjaus Luonnonvalo, läsnäolo, ilmanvaihto, lämmitys, jäähdytys y Linkitetyt toiminnat Ohjaus ja valvonta Kaikentyyppisissä kiinteistöissä Toimistoissa, kouluissa, sairaaloissa, hotelleissa Omakotitaloissa

10 15232 EN A Luokka A Rakennusautomaation tehokkuusluokat Talotekniikan hallintajärjestelmät Tehokkuusluokan A rakennuksen automaatiossa tärkeimmät energiatehokkuuteen liittyvät asiat on huomioitu kattavasti. Rakennuksen automaatiojärjestelmät sisältävät tekniseen kiinteistönhoitoon liittyvät keskeiset toiminnot ja integrointi muiden talotekniikkajärjestelmien kanssa on toteutettavissa laajasti. Tehokkuusluokan A rakennuksen automaatiota käytetään ohjaamiseen, säätöön, energiankulutuksen seurantaan, raportointiin ja poikkeaminen ennakointiin sekä analysointiin tarpeettoman tai suunnittelemattoman energiankulutuksen vähentämiseksi.. B Luokka B Rakennuksen automaatio on teknisesti edistyksellinen ja sisältää joitakin tekniseen kiinteistönhoitoon liittyviä toimintoja kuten rakennuksen automaatiojärjestelmän kanssa kommunikoivat huonesäätimet.

11 Rakennusautomaation tehokkuusluokat C Luokka C EN Automaattiset säätö ja ohjaustoiminnot Rakennuksen automaatio vastaa tavanomaisesti toteutettua rakennuksen automaatiojärjestelmää ja rakennuksen automaatio täyttää minimivaatimukset ja vastaa RakMk:n määräyksiin ja ohjeisiin sisäänrakennettua oletustasoa. D Luokka D Manuaalinen käyttö, Toteutuksessa energiatehokkuusasioita ei ole otettu huomioon. Luokituksen D mukainen rakennuksenautomaatio automaatio tulisi peruskorjata. Uutta rakennusta ei pitäisirakentaa tehokkuusluokituksen D mukaan.

12 Standardi SFS-EN standardi on laadittu sellaisten yleisten käytäntöjen ja menetelmien luomiseksi, joiden avulla voidaan arvioida rakennusautomaatiojärjestelmien ja teknisen kiinteistönhoidon vaikutuksia rakennusten energiatehokkuuteen ja energiankäyttöön. Standardissa esitettyjä menetelmiä voidaan hyödyntää y rakennuksen elinkaaren eri vaiheissa ja eri käyttötarkoituksiin kuten uudis- ja korjausrakentamisen suunnitteluun, energiakatselmuksiin, minimivaatimusten esittämiseen ja yksittäisten automaatio- ja ohjaustoimintojen tai tällaisten toimintokokonaisuuksien vaikutusten arviointiin, käyttä kautta linjan samaa käsitettä. SFS-EN standardissa on jäsennelty listaus säädön, ohjausjärjestelmien, rakennusautomaation ja teknisen kiinteistönhallinnan toiminnoista, jotka vaikuttavat rakennusten energiankulutukseen.

13 Standardi Standardin esittämä kerroinmenetelmä perustuu energiatehokkuuteen vaikuttavien automaatiotoimintojen arviointiin. Toiminnoilla i ill on kolme pääluokkaa järjestelmien ja laitteiden automaattiset säätö- ja ohjaustoiminnot rakennuksen automaatiotoiminnot (edellytys luokalle B) teknisten järjestelmien hallintatoiminnot (edellytys luokalle A)

14 Energiansäästöpotentiaali huonesäätimillä Efficiency Potential for heating, cooling and lighting Room automation funktion Saving potential ti ** Positive impact factor Time programming 5 10 % -Long heating operation time - slight building mass Presence control 5 10 % - Long absence during operation time Window control 5 10 % - slight building mass Constant lighting control % -Good daylight control -Automatic detection Manual On/ auto off - high lighting intensity ( > 300lx) Occupancy control % - Good daylight control Sunlight automatic 5 8 % - Good daylight yg control Blind control % -Good daylight control - Combined light/blind /HVAC control ** Prof. Dr. Martin Becker GLT-Anwendertagung, Berlin

15 Energiansäästöpotentiaali huonesäätimillä

16 Automaatio koostuu toiminnoista, joiden yhteisvaikutus ratkaisee. Yksittäisen toiminnon vaikutus energiatehokkuuteen voidaan kenties osoittaa laskennallisesti, mutta käytännössä ä tämä ä voi olla hankalaa. Olisi myös voitava mitata kiinteistön toimivuutta sekä suorituskykyä. Jos halutaan hallita jotakin, sitä pitää pystyä y myös mittaamaan. Yhteistoiminnallisuus?

17 Avoimuus? Avoimuus Ylläpidon kannalta rakennusautomaation on keskeinen työkalu, jolla seurataan ja hallitaan rakennuksen energiakulutusta ja olosuhteita. Kukaan ei omista tekniikka! Ei kerätä lisenssimaksuja!

18 Kiinteistömittarit - eri tietoa eri käyttäjille Loppukäyttäjät Toimivuus Laatu Suorituskyvyn mittarit Eri käyttäjäryhmille tarjottavat raportit ja tieto muodostuu merkittäväksi. äk i Järjestelmien ja kiinteistöjen välinen vertailu ja näistä tehtävien päätösten taustatiedot syntyvät y reaaliaikaisesti. Meiltä puuttuu kiinteistön toimivuuden ja suorituskyvyn mittarit!! Lähde: Baff seminaari YIT Kiinteistötekniikka Oy, Kimmo Liukkonen

19 Toiminnallisuus ja Automaatio on = Energiatehokkuutta

20 Tulevaisuus? Integroimalla (yhdistämällä) järjestelmien toimintoja ja tietoja luodaan perusta uusille energiatehokkaammille palveluille. Halvin urakkatarjous ei tulevaisuudessakaan tuo toimivia kokonaisuuksia saati energiatehokkuutta. Langaton rakennusautomaatio laajenee voimakkaasti mahdollisuudet? Tulevaisuudessa kiinteistöautomaation on pakko sisältää myös verkostomaista toimintaa ja verkostojen hyväksikäyttöä (e-palvelut). Saadun tiedon (datan) jalostaminen tulee olemaan keskeisessä asemassa energiahallintaa. Integraation oheistuotteena käytettävyydestä syntyy lisäarvoa asiakkaalle. Verkostomainen toiminta edellyttää yhteisten, yritysten ja järjestelmien rajat ylittävien prosessien luomista ja ohjaamista. Tekniikka on olemassa, riippuu innovaatiosta kuinka sitä sovelletaan.