Monitorointipohjainen toimivuuden varmistus (MBCx) ja sisäolosuhteiden hallinta

Transkriptio

1 Place for a photo (no lines around photo) Monitorointipohjainen toimivuuden varmistus (MBCx) ja sisäolosuhteiden hallinta Sisäilmaseminaari 2014 Kauppinen, T, Ketomäki, J, Laitinen, A, Peltonen, J, Pietiläinen, J & Vesanen, T VTT

2 Click Toimivuuden to edit Master varmistus title style Rakennusten toimivuuden varmistus (ToVa) (Building Commissioning, Cx) Click Varmistetaan to edit että Master valmistunut text styles rakennus toimii suunnitelmien ja asetettujen tavoitteiden mukaisesti (as designed). Toimivuuden varmistaminen on koko rakennuksen elinkaaren kattavaa systemaattista toimintaa, jolla varmistetaan että rakennukselle ja sen järjestelmille Fourth asetettavat level tavoitteet ovat selkeästi, ja niiden toteutumista ohjataan säännöllisesti rakennushankkeen eri vaiheissa. ToVa-toiminnassa huolehditaan siitä, että rakennuksen instrumentointi, tiedon keruu ja käsittely suunnitellaan ja toteutetaan niin, että se mahdollistaa erityisesti sisäolosuhteiden ja energiatehokkuuden jatkuvan seurannan sekä toteutumisen vertailun suhteessa asetettuihin tavoitteisiin Jatkuvatoiminen toimivuuden varmistaminen tarkoittaa rakennuksen toimivuuden seuraamista ideaalitapauksessa koko elinkaaren ajan. Puhutaan myös monitorointipohjaisesta toimivuuden varmistuksesta (MBCx = monitoring based commissioning). 2

3 Cx- Building Click to edit Master Commissioning title style ENERGY EFFICIENCY IS DETERMINED HERE! Establish goals and dermine needs Requirements and programming Set system reguirements Manage owner s and users needs and requirements Design Elaboration Construction Testing, - sketch - solutions balancing - permission and documents handing over Implement goals and verify performance Manage indoor climate and energy consumption Operation and maintenance To check up owners need and requirements 2. To check up design requirements and basis data 3. To evaluate design solutions and to check up permission documents 4. To check up purhasing documents and readiness for site process 5. To check up testing, balancing and handing over plans and verify results 6. To check up handing over and as built records 7. Continuous Cx, Long term monitoring and control New buildings and renovation Tools to verfify The performance of a building will be determined in many respects during pre-design and the design phase. The crucial issue is that owner s and user s requirements have been defined precisely. By Building Commissioning (Cx) procedure one can verify in the various stages of construction process, that the owner s 31/03/ requirements will be realized.

4 Click Toimivuuden to edit Master varmistus title style Rakennusten toimivuuden varmistus (ToVa) (Building Commissioning, Cx) Olemassa olevat rakennukset: ToVa - toiminnan painopiste Käytön ja ylläpidon tehostaminen ja sitä tukevan mittaus- ja muun Second informaation level tuottamisessa. Paremmat edellytykset käyttää rakennuksen eri järjestelmiä oikein ja muuttuvien Fourth olosuhteiden level ja tarpeiden mukaisesti. Rakennuksen käyttövaiheessa ToVa:n tueksi tarvitaan reaaliaikaista tietoa olosuhteiden ja energiatehokkuuden toteutumisesta. Tavoitteena on havaita poikkeamat järjestelmien toiminnassa mahdollisimman nopeasti ja reagoida niihin korjaavin toimenpitein Rakennusautomaatio, kehittyvä älykäs anturi- ja mittariteknologia mahdollistavat uusien apuvälineiden, sovellusten sekä palvelujen kehittämisen. Teknistyvä rakennuskanta edellyttää tulevaisuudessa keskitettyjä moderniin ICT-teknologiaan tukeutuvia valvomoratkaisuja, joilla taataan rakennusten toimivuus. 4

5 Etävalvonta Click to edit Master title style Kehittyvä mittaus- ja tiedonsiirtotekniikka Raportoinnin kehittäminen Laajempien alueiden rakennuskannan etävalvonta Palveluliiketoimintamahdollisuudet 5

6 Click EcoCampus-hanke to edit Master title style Tavoite: Kiinteistön ylläpidon ohjaaminen hyödyntäen uusimpia ICT-ratkaisuja Tiedon big data muuttaminen eri osapuolia hyödyttäväksi informaatioksi kehittämällä rakennusten ja alueiden energiatehokkuutta uudenlaisilla hallinta- ja valvontajärjestelmillä Energiankulutuksen optimointi ilman että sisäolosuhteet, lämpöviihtyvyys ja rakennusten toimivuus heikkenevät Määrällisenä tavoite: Kaukolämmön ja sähkön kulutuksen vähentäminen yhteensä 15 % nykytasosta 6

7 Click EcoCampus-hanke to edit Master title style Aalto-yliopiston Otaniemen alueelle erityyppisiin rakennuksiin asennettu langattomia antureita ja sähkön alamittauksia olemassa olevan rakennusautomaation instrumentoinnin tueksi (8 rakennusta). Tiedot kerätään Third level sekä paikalliseen (LOC) operaatiokeskukseen, että isompaan muitakin alueita käsittävään keskukseen (TOC). Kohteissa on tehty kevennetty energiakatselmus, jossa kiinnitettiin erityistä huomiota automaatio- ja raportointijärjestelmien toimintaan ja käytettävyyteen energiatehokkuuden ja sisäolosuhteiden kannalta. Mittaustuloksiin ja suoritettuihin katselmuksiin perustuvat sisäympäristön toimivuusarviot Rakennusautomaaton käyttö - mitä keskeisiä toimivuustekijöitä tulisi nykykäytäntöjen lisäksi ottaa paremmin huomioon instrumentointia suunniteltaessa myös yleisellä tasolla. 7

8 Click EcoCampus-hanke to edit Master title style Esimerkkikohde: Valmistunut 1966, peruskorjaus 2004 Rakennusautomaatiojärjestelmä uusittu 2004 Toimisto-, kokous- ja opetustiloja Pinta-ala 8653 m2, tilavuus m3. Energiakatselmuksen perusteella energiansäästöpotentiaaliksi arvioitiin 199 MWh/a lämmityksen ja 54 MWh/a sähkön osalta. Tämä vastaa 24 % lämmitysenergian ja 7 % sähköenergian säästöä nykytasoon verrattuna. Tärkeimmät lyhyen takaisinmaksuajan investoinnit olivat: ilmatiiveyden parantaminen (ovet, ikkunat) ilmanvaihtojärjestelmän- ja lämmitysverkoston tasapainotus ja käyntiaikojen säätö, sisälämpötilojen paikallinen alentaminen valaistuksen säädön kehittäminen valvontajärjestelmän säätö ja viritys 8

9 Click Esimerkkikohde to edit Master title style Asennettu langattomia anturi-lähetinyksikköjä n. 125 kpl. Mittausyksikkö: CO2 Lämpötila Suhteellinen kosteus Valaistus Läsnäolo Mittaustuloksia tammikuulta

10 Eco-Campus Click to edit Master title style 10

11 Ongelmahuone 104b Pohjakuva Click to edit Master title style Luentosali 11

12 Sää Click Espoo to edit Master title style 12

13 Lämpötila Click to edit ongelmahuone Master title style 104b (anturi 4626) 13

14 Kosteus Click to edit ongelmahuone Master title style 104b (anturi 4626) 14

15 CO2 Click ongelmahuone to edit Master title 104b style (anturi 4626) 15

16 Lämpötila Click to edit luentosali Master title (anturi style4601) 16

17 Kosteus Click to edit luentosali Master (anturi title style 4601) 17

18 CO2 Click luentosali edit Master (anturi title 4601) style 18

19 Yhteenveto Click to edit Master title style Mittaustulosten tehokkaampi hyödyntäminen Suunnittelu- Click to edit ja toteutuskäytännöt Master text styles Palveluliiketoimintamahdollisuudet Laadunvalvontakustannukset ovat < 1% rakentamiskustannuksista, takaisinmaksuaika keskimäärin 2-3 v 19

20 TECHNOLOGY FOR BUSINESS