ICT:n hyödyntämismahdollisuuksia ekotehokkaassa tietoyhteiskunnassa 19.5.2011

Samankaltaiset tiedostot
Vuoden 2012 uudet energiamääräykset LUONNOKSET ASTA Juhani Heljo Tampereen teknillinen yliopisto 1.10.

ENERGIATEHOKKUUS ATT 1

RAKENTAMINEN JA ENERGIATEHOKKUUS

Rakennuskannan energiatehokkuuden kehittyminen

Uusien rakennusten energiamääräykset 2012 Valtioneuvoston tiedotustila

Kohti nollaenergiarakentamista SSTY Sairaaloiden sähkötekniikan ajankohtaispäivä Erja Reinikainen / Granlund Oy

ENERGIATODISTUS. Pentintie Kauhava T 1987 Kahden asunnon talot. Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

Energiatehokas rakennus - puhdasta säästöä. Energiatodistukset käyttöön

Rakentamismääräykset 2012

Mikä ihmeen E-luku? Energianeuvoja Heikki Rantula. ENEMMÄN ENERGIASTA I Kuluttajien energianeuvonta I eneuvonta.fi

5/13 Ympäristöministeriön asetus

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

Rakennusmääräykset. Mikko Roininen Uponor Suomi Oy

Maatilojen asuinrakennusten energiankulutuksen arviointi

ENERGIATODISTUS. Kalevankatu 26 b 80100, JOENSUU. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

ENERGIATODISTUS. Rakennustunnus: Useita, katso "lisämerkinnät"

ENERGIATODISTUS. Rakennustunnus: Tuomirinne 4 ja Vantaa

ERILLINEN ENERGIATODISTUS

ENERGIATODISTUS. Leineläntie , VANTAA. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

ENERGIATODISTUS. Rakennustunnus: Pyörätie Vantaa

LUONNOS ENERGIATODISTUS. kwh E /(m 2 vuosi) energiatehokkuuden vertailuluku eli E-luku

ENERGIATODISTUS. Pasteurinkatu , HELSINKI. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

Taloyhtiön ja taloyhtiöasukkaan energiatehokkuuden askelmerkit. Ilari Rautanen

Energiaselvityksen tulosten yhteenveto

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

ENERGIATODISTUS. Rakennustunnus: Kauniskuja 1 ja Vantaa

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

Energiatehokkuus ja energiavaatimukset asuntorakentamisessa - Rakentamiseen liittyvät keskeiset muutokset lähivuosina

Rakentamisen uudet energiamääräykset. Uusi ja Vanhaan Omakotitaloon 2017

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

ENERGIATODISTUS 00550, HELSINKI. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

Uudet energiatehokkuusmääräykset, E- luku

ENERGIATODISTUS. Asuinrakennus Xxxxxxxxxx Katuosoite Postinumero Postitoimipaikka XX-XXXX-XX XXXX. Yhden asunnon talot (tms) XXXX

ENERGIATODISTUS. Rakennustunnus: Isonjärvenkuja Espoo

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

ENERGIATODISTUS. LUONNOSVERSIO - virallinen todistus ARA:n valvontajärjestelmästä. Uudisrakennusten. määräystaso 2012

ENERGIATODISTUS. Mika Waltarinkatu 14, Talo A Mika Waltarinkatu Porvoo. Pientalo (Asuinkerrostalot) Uudisrakennusten.

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

ENERGIATODISTUS. Taubenkuja , HELSINKI. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

ENERGIATODISTUS. Rakennuksen ET-luku. ET-luokka - 100

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

ENERGIATODISTUS. Matinniitynkuja , ESPOO. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

Roihuvuori seuran energia ilta

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

ENERGIATODISTUS. Talonpojantie 10, rakennus A 00790, HELSINKI. Uudisrakennusten määräystaso 2012

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

AKSELI KIINTEISTÖPALVELUT OY TALOTEKNIIKKA. Asiakastilaisuus Aitiopaikka, Valtion virastotalo

ENERGIATODISTUS. As Oy Hollituvantie 2 talo 1 Hollituvantie Porvoo / Muut asuinkerrostalot

Vesikiertoinen lattialämmitys / maalämpöpumppu Koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto, lämmöntalteenotto. Laskettu ostoenergia. kwhe/(m² vuosi) Sähkö

ENERGIATODISTUS. Rakennustunnus: Solisevankuja Espoo

ENERGIATODISTUS JOENSUU. Suuret asuinrakennukset Rakennus

Energiatehokkuuden parantaminen taloyhtiöissä

ENERGIATODISTUS. Rakennuksen ET-luku. ET-luokka

ENERGIATODISTUS. Korkeakoulunkatu , TAMPERE. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

ENERGIATODISTUS. Harju, Rakennus A-D Harju Kirkkonummi Muut asuinkerrostalot

ENERGIATODISTUS. Leinelänkaari 11 A 01360, VANTAA. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

ENERGIATODISTUS. As Oy Maakirjantie 2 E-D Maakirjantie Espoo. Asuinrakennus (Asuinkerrostalot) Uudisrakennusten.

ENERGIATODISTUS. Asuinkerrostalo (yli 6 asuntoa)

Aurinkolämpö Kerros- ja rivitaloihin Anssi Laine Tuotepäällikkö Riihimäen Metallikaluste Oy

ENERGIATODISTUS. Kissanmaankatu , TAMPERE. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

ENERGIATODISTUS. Suurpellon Apilapelto Talo E Piilipuuntie 3 C-E Espoo Uudisrakennusten.

HL-HEAT Oy. Vesijärvenkatu 4 M LAHTI PUH FAX

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

ENERGIATODISTUS. HOAS 177 Linnankuja 2 Linnankuja , Helsinki. Muut asuinkerrostalot. Uudisrakennusten määräystaso 2012

Minne energia kuluu taloyhtiössä? Energiaeksperttikoulutus Ilari Rautanen

ENERGIATODISTUS. HOAS Opastinsilta 2 Opastinsilta , Helsinki. Muut asuinkerrostalot. Uudisrakennusten määräystaso 2012

Miksi rajoittaa omaa veden ja energian kulutustaan? Vinkkejä energian säästöön Vinkkejä veden säästöön

Rakennusten energiatehokkuus. Tulikivi Oyj Helsinki Mikko Saari VTT Expert Services Oy

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

ENERGIATODISTUS. HOAS 155 Majurinkulma 2 talo 1 Majurinkulma , Espoo. Muut asuinkerrostalot. Uudisrakennusten määräystaso 2012

Energiatehokas koti asukas avainasemassa. Asuminen ja ilmastonmuutos Ajankohtaisseminaari Päivi Laitila

Iltapäivän teeman rajaus

ENERGIATODISTUS. KOy Tampereen keskustorni Tampellan esplanadi Uudisrakennusten. määräystaso 2012

ENERGIATODISTUS. Muut asuinkerrostalot. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku) Yritys:

ENERGIATODISTUS. Rakennuksen ET-luku. ET-luokka

ENERGIATODISTUS. Rotisentie , VALKO. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

ENERGIATODISTUS. Haukilahdenkuja , HELSINKI. Uudisrakennusten määräystaso Rakennuksen laskennallinen kokonaisenergiankulutus (E-luku)

ENERGIATODISTUS. HOAS 146 Timpurinkuja 1 Timpurinkuja 1 A 02650, Espoo. Muut asuinkerrostalot. Uudisrakennusten määräystaso 2012

ENERGIATODISTUS. HOAS 141 Paraistentie 18 talo 1 Paraistentie , Helsinki. Rivi- ja ketjutalot. Uudisrakennusten määräystaso 2012

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

YHTEENVETO RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDESTA

Lämmitysverkoston lämmönsiirrin (KL) Asuntokohtainen tulo- ja poistoilmajärjestelmä. Laskettu ostoenergia. kwhe/(m² vuosi) Sähkö Kaukolämpö

ENERGIATODISTUS. HOAS 145 Kurkisuontie 12 Kurkisuontie 12 A 00940, Helsinki. Muut asuinkerrostalot. Uudisrakennusten määräystaso 2012

0 ENERGIA MAHDOLLISTA TÄNÄPÄIVÄNÄ EIKÄ VASTA VUONNA 2020 ALLAN MUSTONEN INSINÖÖRITOIMISTO MUSTONEN OY

Teollisuuden säästöpotentiaalit Säästöpotentiaalit - Pk-teollisuus 1

Transkriptio:

ICT:n hyödyntämismahdollisuuksia ekotehokkaassa tietoyhteiskunnassa 19.5.2011 Ari Serkkola, johtava tutkija, Aalto yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu, Lahden keskus 1

ICT:n ympäristöystävällisyys? ICT:n valmistaminen ja käyttäminen tuottavat samoja ympäristöllisiä rasitteita, kuten muukin elektroniikkateollisuus. Data centerit saattavat kuluttaa enemmän energiaa kuin kaupungit, joissa ne sijaitsevat. Data centerit tuottavat saman verran ilmastomuutokseen vaikuttavia päästöjä kuin pienemmät valtiot. ICT-laitteiden lyhyt elinkaari tuottaa haitallisia raskasmetalleja. 2

ICT:n ympäristöystävällisyys! Keinoja: Yritysten ICT-infrastruktuurin parantaminen: vähän energiaa kuluttavat laitteet (kannettavat), virrankulutuksen optimointi, sähköinen asiointi ja energian säästäminen (matkojen vähentäminen). Uuden teknologian kehittäminen: heikkovirtalaitteet, uudet materiaalit, energiatietoiset laitteet, parempi laiteintegrointi, jne. Parempi jäädytystekniikkaa ja lämpöenergian hyödyntäminen: käyttämällä vapautunutta lämpöä lämmitykseen, sijoittamalla laitteet energiatehokkaasti, jne. Laitteiden käytön ohjaus: huippukulutusjaksojen välttäminen, laitteiden käytön tehostaminen (seisottamisen vähentäminen), jne. Laitteiden kierrätyksen edistäminen: Laitteet kiertävät tehtävien mukaan, ei vuosimallien mukaan. 3

Tässä näkökulma ympäristön monitoroinnissa ICT lukee ympäristön, tuotannon ja elintapojen fysikaalisia ja toiminnallisia ominaisuuksia. Tuottaa havaintoja ja tarjoaa palautetta ympäristön tilasta. Ennakoi tulevia ympäristötilan muutoksia. Ohjaa järjestelmiä ja laitteita. 4

Monitoroinnin draiverit ympäristöliiketoiminnassa Elektronisissa laitteissa enemmän älyä: etäluku ja ohjausominaisuuksia. (telepalvelut, lämmityksen säätö, Elinympäristössä lisääntyvässä määrin tunnisteita ja rekisteröintejä. (S-kortti, K- kortti, X-kortti) Antureita ja sensoreita erityisesti rakennuksissa (smart home), liikenteessä ja autoissa, kaupassa ja logistiikassa, jne. Dataa rekisteröidään erilaisiin tietokantoihin. (automaattinen ja manuaalinen rekisteröinti) Datan jalostaminen on siirtymässä ulkopuolisiin ohjelmistoihin ja pilvipalveluihin. Dataa louhitaan kaupan asiakkaista, laskutusjärjestelmistä, teollisuuden prosesseista, logistiikasta, jne. Entä ympäristötiedon louhinta? 5

Kolme sektoria ja esimerkkiä Maa: Taloyhtiö seuraa jätejakeiden kertymistä Vesi: Äly tulee meriliikenteen väylille Energia: Älytalot ovat arkipäivää 6

Jätehuollon seuranta ja raportointi: jätehuolto on älykästä 7

Perinteinen jätehuollon tieto- ja laskutusmalli (Texas Instruments) 1 8

Jätehuollon virtuaalinen tieto- ja laskutusmalli (Texas Instruments) 1 9

Kierrätyspalvelimen informaatiomalli pähkinänkuoressa Syväkeräysastiat punnitaan. Kuljettaja kirjaa painot järjestelmään. Data välivarastoidaan jäteauton PC:lle. Kokeilualueen astiat tunnistetaan ja punnitaan, ja kaikki data välivarastoidaan ajoneuvon PC:lle > Logican tietokantaan. Data siirretään datapaketteina Aalto-yliopiston Lahden keskukseen (esimerkiksi kerran viikossa). Data jalostetaan tilastografiikalla ja karttaohjelmalla. Kiinteistökohtaiset jätekertymät voidaan lukea tunnussanoilla HSY:n / PHJ:n käyttöliittymältä. Alueellinen yleinen jätekertymätieto HSY:n sivuilla. 10

Kierrätyspalvelimen raportointi (1) Punnitustieto Syväkeräysjätteen punnitustiedot päivittyvät kerran viikossa Punnitusgrafiikka eri aikaresoluutioissa: viikko, kuukausi, vuosipunnitusgrafiikka Vertailutieto edellisen vuoden kuukauteen ja vuoteen (5 v) Ominaisjätemäärä keskimäärin per asukas, työntekijöiden määrä Kustannustieto: euro per asukas 11

Kierrätyspalvelimen raportointi (2) Materiaalivirtatieto Kiinteistöistä kierrätykseen ja loppusijoitukseen Seka-, bio- ja energiajäte sekä (paperi)astioiden tyhjennyskerrat, Jätejakeiden painot, välivarastointi, kierrätys, materiaalikäyttö ja loppusijoitus (riippuu relaatiotietokannan sisällöstä) Vastaavuus a) resursseihin (astiat, autot, tyhjennyskerrat) ja b) jätehuollon strategiaan (mm. 10 % loppusijoitukseen) Laskutus- ja kustannustieto painoon / tilavuuteen perustuvat laskutusmallit: tilavuus-, paino-tilavuus- ja painolaskutusmalli euro per astia euro per asukas euro per ominaispaino 12

Astiapunnituksen lisäpalvelut (AMCS Englanti) Astia: jokainen jäteastia merkitään RFID-rekisteröintitiedoilla. GPS: jokainen jäteastia merkitään GPS-koordinaateilla, mikä auttaa jäljittämään kadoksissa olevat jäteastiat. Ajoneuvon tietokone: jokainen kiinteistössä oleva astia voidaan tunnistaa digitaalisella kartalla. Kuljettaja voi etukäteen lukea reitillä olevat astiat. Digitaalinen kartta opettaa ajajaa uudella reitillä. Digitaalinen kartta: Astian väri muuttuu punaisesta vihreäksi tyhjennyksen jälkeen. GSM/GPRS kommunikaatio: Data lähetetään tietokantaan GPRS-verkolla. Lähetysprosessi on automaattinen. GPRS-verkko on kaksisuuntainen. Ajoneuvon reitti voidaan alustaa järjestelmään, jos ajoneuvo siirretään toiselle reitille. Reitin suunnittelu: Jätehuoltoyhtiö voi manuaalisesti lisätä tai uudistaa reittejä. Järjestelmä esittää vaihtoehtoja tehokkaimpien reittien tunnistamiseksi. Laskutusjärjestelmä: Punnitus- / tyhjennysjärjestelmä integroidaan asiakaslaskutusjärjestelmään. Musta lista: järjestelmä tunnistaa astiat. Järjestelmä voidaan ohjelmoida siten, että se hylkää varastetut astiat, tunnistamattomat astiat tai astiat, joiden jätemaksuja ei ole suoritettu. 13

Älykkäät väylämerkinnät: kylmät vartiomiehet tiedonkerääjksi 14

Älykkäät väylämerkit Suomen meri- ja sisävesialueilla on noin 20 000 kylmää vartiomiestä eli viittaa, poijua ja loistoa. Arktisia olosuhteita kestävät muovirakenteet (Meritaito Oy, Joensuu) Led-valotekniikka; pienempi koko, vähemmän energiaa Aurinkopaneelit ja akut Kaukovalvonnan liittämisen muoviviittaan (Sabik Oy, Porvoo) 15

Älyviitan ominaisuuksia Älyviitta tietää sijaintinsa ja pariston varauksen > väylän ylläpitäjä lukee langattomasti viittojen hälytyksiä. Vesiväylien olosuhdetiedot jatkuvana mittauksena: merenpinnankorkeus, aallonkorkeus, veden virtaus Olosuhdetiedot väylän käyttäjille ja ylläpitäjille (vasta tulossa) 16

Älyviitta ympäristötiedon kerääjänä Vesitiivis komponenttirakenne mahdollistaa ympäristötiedon antureiden yhdistämisen muovirakenteeseen. Anturitekniikalla voidaan havainnoida öljyn ja sinilevän määriä, happipitoisuutta, sähkönjohtavuutta ja veden sameutta. (EHP-Tekniikka Oy) Esimerkki siitä miten ympäristötiedon asiantuntijoiden osaamista yhdistetään muoviteollisuuteen ja it-tekniikkaan. 17

Asumisen energian mittaaminen: älytalot ovat arkipäivää 18

Asumisen energian- ja vedenkulutuksen monitorointi Laitteiden ja mittauksen integrointi Kulutusdatan jalostaminen Mittauspalvelujen kehittäminen 19

Energiankäytön lainsäädäntö rakennuksissa Nollaenergiarakentamisen suunta > 30% tiukentuneet määräykset Lämpimän ja kylmän veden mittaus uusissa rakennuksissa Energiatodistuksen uudistus: myynti, vuokraus, isot rakennukset Digitaaliset energiatodistukset Vedenkulutuksen seuranta Nollaenergiarakentamisen suunta > 20% Uusiutuva energia 25% (ei kaukolämpö) Energiatehokkuuden suunnittelu D3,D5,C3,D,C4 Kokonaisenergiakulutuksen ylärajat (Kerrostalo 140 kwh/140m2/vuosi) Direktiivin kansalliset säädökset: Uudistuvat rakentamismääräykset Etäluettavat mittarit Uudisrakennukset nollaenergiataloja >Julkiset rakennukset 2019 > Korjausrakentamisen määräykset EU:n energiatehokkuusdirektiivi Nollaenergiarakennukset 2010 2011 2012 2014 2020 20

Mittaustekninen kehitys (Asukaspalvelujen näkökulma) Energiamonitoroinnin palvelut energiayhtiöille, kunnille ja muille suurasiakkaille Seurantapalvelut asukkaille ja taloyhtiöille Kokonaisenergiapalvelut (Smart grid) Koko lämpöenergiankulutus Lämpimän käyttöveden energiankulutus Ilmanvaihtojärjestelmän energiankulutus Lämmön talteenotto (ei asuinrakennukset) Koko rakennuksen sähkökulutus Jäähdytysjärjestelmän energiankulutus (ei pientalot) Valaistusjärjestelmän energiankulutus (ei asuinrakennukset) Ilmanpitävyys vaipan pintaalaa kohden Monienergiapalvelut / Integroidut palvelut (Smart metering) Energian tuntihintajärjestelmän markkinapalvelut Primäärienergian seurantapalvelut Ilmanlaadun Seurantapalvelut Muut valinnaiset palvelut Räätälöidyt seurantapalvelut (Smart home) Nollaenergiapalvelut Energia, vesi, liikenne, jätehuolto, ilmanlaatu. Kauppa- ja logistiikka Asuinympäristön seuntantapalvelut (Smart city) 2010 2012 2020 21

Monitoroinnin asukasodotukset Palauteaika energian ja veden käytöstä käyttäytymiseen ja kustannuksiin on ratkaiseva. Suora palaute (>15%) on epäsuoraa palautetta (>10%) tehokkaampi. Seurantapalaute on tehokkaampi kun se liitetään tavoitekulutukseen. Historiallinen palaute on tehokkaampi kuin vertaileva palaute. Seurantapalaute omalla käyttöliittymällä on tehokkaampi kuin webbipalaute. Seurannan rinnalle asukas haluaa etäohjata kodin tekniikkaa. Asukas voi valita käyttöliittymään seurantaominaisuuksia. (lakisääteisen palautteen lisäksi). Yksittäisten laitteiden seuranta Integroitujen järjestelmien seuranta Järjestelmien etäohjaus Automaattisten järjestelmien seuranta 2010 2011 2012 2014 2020 22

Energiamittauksen kustannukset ja hyödyt Mittauksen hyödyt tulee olla niiden kustannuksia suuremmat: Energiakustannukset 5 x monitoroinnin kustannuksia suuremmat eli mittausjärjestelmän investoinnit kannattavat, jos energiaa säästetään 20%. (Oletus: mittaus 10%, muut toimet 10%) Keskimääräinen säästö 10% merkitsee: Kerrostaloasunto 75 m2 / 2 henkilöä / 109 euroa vuodessa Investointi monitorointiin korkeintaan 50 euroa vuodessa / 4 euroa kuukaudessa Pientalo 120 m2 / 2 henkilöä / 239 euroa vuodessa Investointi monitorointiin korkeintaan 100 euroa vuodessa / 8 euroa kuukaudessa 23

ASUMISEN ENERGIAN- JA VEDENKULUTUS Asuinkerrostalot ja pientalot ennen1950-lukua > 40% säästöpotentiaali Asuinkerrostalot ja pientalot 1950-luvulla > 40% Asuinkerrostalot 1960-1974 > 30% Asuinkerrostalot 1975 jälkeen >20% Yksi- ja kaksikerroksiset rivitalot 1970-luvun jälkeen > 30%-40% Pientalot 1970-luvun jälkeen > 40% Asuinkerros-, rivi- ja pientalot 2020 jälkeen > 0% 0-lämpötaloja 24

Asumisen energiankulutus Lämmitysenergia Lämpimän käyttöveden energia Ilmastointi- ja jäähdytysenergia Laitesähkö- ja kiinteistösähköenergia 25

Primäärienergia: rakennuksen energianmuodot Monitoroinnissa kulutuksen lisäksi tärkeää on se, millä keinoin energiaa tuotetaan: Kaukolämpö Sähkölämmitys (vähenee) Öljy- ja kaasukattilat (enintään ja yli 35 kw) (vähenevät) Kaksoispesäkattilat (öljy ja puu) (rinnakkain) Puupolttoaineiden lämmöntuottolaitteet (pelletti, hake, pilke, tulisijat kasvavat) Lämpöpumput (ilma- ja maapumput) Aurinkoenergia (ERA17) Tuulienergia (ERA17) Tarvitaan primäärienergian mittausta rakennuksissa! 26

Kiinteistönhuollon käyttöliittymä (Oppilastalo Oy) 9.10.2012 27 27

Energiankulutuksen seurantatiedon tyypit Raportointitieto = reaaliajassa ja määrävälein asukkaalle ja taloyhtiölle Hälytystieto = laitevika tai toimintahäiriö Ohjaustieto = tieto säätää ja ohjata laitteita Ennakointitieto = kulutus ja kustannukset kyseisellä kulutustasolla tulevaisuudessa, käyttöasteen muutokset, huoltotoimenpiteiden tarve Lisäpalvelut = eri tilaajille 9.10.2012 28 28

Esimerkki Kuopion asuntomessut 2010 Itä-Suomen yliopisto 9.10.2012 29 29

Asumisen monitoroinnin kohteet Energia Lämmitysenergia Laitesähkö- ja kiinteistösähköenergia Ilmastointi- ja jäähdytysenergia Lämpimän käyttöveden energia Vesi Ilma Lämmin käyttövesi Kylmä käyttövesi Lämpötila, Kosteus, Ilmanpaine, CO 2 Pienhiukkasten määrä ja kokojakauma Säätö- ja ohjaus Valaistuksen ohjaus Päällä/pois -kytkintä Muut sähkölaitteiden tilatieto (sähkökiuas, liesituuletin) Tuuletusikkunoiden auki/kiinni kytkintieto Hälytys Ovi auki/kiinni Liiketunnistus Palohälytys Vesivahinkohälytys Ulkoilma Lämpötila, Kosteus, Ilmanpaine, Tuulen nopeus Hiilidioksidipitoisuus, Tuulen suunta, Uva / uvb -säteily Pienhiukkasten määrä ja kokojakauma 30

Itä-Suomen yliopisto ympäristöinformatiikan tutkimusryhmä Kehitysvaiheen käyttöliittymäkuva palvelun sisällöstä 9.10.2012 31 31

Tunti- ja minuuttipalaute (Kiinteistöhuoltopalvelut, asukas itse) 32

Tunti- ja minuuttipalaute (Kiinteistöhuoltopalvelut, asukas itse) Reaaliaikainen mittaus (sähkö, vesi, ilmastointi), turvajärjestelmä, valaistuksen/laitteiden ohjaus, talotekniikan automaattinen säätö ja ohjaus, hälytyspalvelut Sähkön hintatariffin optimointi 33

Kulutuksen ja säätöjen mittaus 34

Energiatodistus pähkinänkuoressa Energiatodistus vaaditaan Uusille rakennuksille ja Myös olemassa oleville rakennuksille myynnin tai vuokrauksen yhteydessä Yli 6 asuntoa > voimassa 4 vuotta Pientaloissa > voimassa 10 vuotta Energiatodistusta ei vaadita Rakennuksille, joiden pinta-ala enintään 50m 2 Vapaa-ajan asunnoille, joiden käyttöaste enintään 4 kk/vuosi Suojelluille rakennuksille, teollisuus- ja korjaamorakennuksille tai uskonnollisten yhdyskuntien omistamille rakennuksille, joita käytetään vain kokoontumiseen 9.10.2012 35 35

Laskennallinen energiatodistus 9.10.2012 36 36

Energiantodistuksen laskennalliset suureet Rakennuksen energiatehokkuusluku (ET-luku) Rakennuksen energiankulutus Rakennuksen energia (M) Rakennuksen ostoenergia (M) Lämmitysenergia (M) Ostettava lämmitysenergia (M) Rakennuksen laitteiden sähköenergia (M) Lieden ja uunin sähköenergia Pesu- ja kuivauskoneiden sähköenergia Sisävalaistuksen sähköenergia Kylmälaitteiden sähköenergia Pientehoisten laitteiden sähköenergia Ilmanvaihdon sähköenergia Muu kiinteistösähkön energia Ilmanvaihdon lämmityksen tarvitsema energia (M) Ostettava jäähdytysenergia (M) Lämpimän käyttöveden energia (M) Veden kokonaiskulutus Lämpimän käyttöveden energia Käyttöveden lämmitykseen tarvitsema lämpöenergia (nettoenergiatarve) Kylmän käyttöveden määrä 37

Rakennuksen lämpöhäviöenergiat Rakenteiden läpi johtuva energia Vuotoilman lämmitykseen tarvittava energia Ilmanvaihdon lämmitykseen tarvittava energia (M) Ilmanvaihdon poistoilmasta talteenotettu energia jatkuu Käyttöveden tarvitsema lämpöenergia (M) Lämmitysjärjestelmien lämpöhäviöenergiat Tilojen lämmitysjärjestelmän lämpöhäviöenergia Käyttöveden lämmitysjärjestelmän lämpöhäviöenergia Laitesähkönkulutus (M) Ilmanvaihtojärjestelmän sähkönkulutus Valaistuksen ym sähkönkulutus Lämpökuormat Lämmityslaitteista vapautuva lämpökuormaenergia Valaistuksesta ja sähkölaitteista vapautuva lämpökuormaenergia Ikkunoiden kautta rakennukseen tuleva auringon säteilyenergia Lämpökuormista hyödynnettävä lämpöenergia Henkilöiden luovuttama lämpöenergia 38

Tutkimustehtävä 1: Taloteknisten laitteiden integrointi - GSM-käyttöliittymä (kotona, jonkin aikaa poissa, pitkään poissa, Posintra Oy) 39

Mittausliiketoiminnan teknologiset mahdollisuudet Sentec Coracle, UK. This one 40

Mittausliiketoiminnan teknologiset mahdollisuudet Energy Detective, TED 41

Energy Detective, TED A. Current energy consumption in kilowatts (kw). Current energy cost in dollars and cents per hour ($/hr). B Energy consumed so far today in kilowatt-hours (kwh). Energy cost so far today in dollars and cents ($). C Energy consumed so far this billing cycle in kwh. Energy cost so far this billing cycle in $. D Projected energy use for current billing cycle in kwh. Projected energy cost for current billing cycle in $. E Peak electrical demand so far this billing cycle in kw. Peak use so far this billing cycle in $/hr F Current voltage in Volts (V) Minimum voltage this billing cycle in Volts (V) Maximum voltage this billing cycle in Volts (V) G Current Energy Rate (Tariff) in dollars and cents per kilowatt hour $/kwh Current Date & Time Timer Alarms 42

Mittausliiketoiminnan teknologiset mahdollisuudet Ecometer display (integroitu Landis+Gyr mittajärjestelmään) Mittaa ja esittää sähkön, kaasun ja veden profiilit Monitori saa datan suoraan mittalaitteesta Mittarissa on kaksisuuntainen kommunikaatio, mikä mahdollistaa kulutuksen kustannuksen osoittamisen, kunkin hetken hinnanmuodostuksen, ja käytön joka perustuu kustannusinformaatioon ja joka on yhdenmukainen laskun kanssa. Värikoodit vihreästä kulutuksesta punaiseen. Hiilidioksipäästölaskenta 43

Google Powermeter wermeter. 44

Ympäristömonitoroinnin liiketoiminnan mahdollisuuksia: Energiankulutuksen mittaus esimerkkinä 45

Data- ja tietovirrat - sininen osoittaa mittauksen datavirran - musta kertoo havaitun energian kulutuksen - punainen ilmoittaa mahdollisen hälytyksen - vihreä kertoo kommunikaation tilanteissa, joissa tarvitaan osapuolten neuvonpitoa (epänormaali kulutus). - keltainen ilmaisee tilanteen, jossa mittareita, laitteita tai järjestelmää pitää säätää tai päivittää ohjelmistoa Omistaja 4 Jakeluverkkoyhtiö Talotekniikkayritys 4 Asukas Mittauspalvelu 3 4 1 Vartiointiliike 4 2 Kiinteistöhuolto 1 1 4 Isännöitsijä 3 Talonmies 4 Etäluentajärjestelmä GSM GPRS LAN TCP/IP 2 Keskitin 1 Laite- / järjestelmätoimittaja Symbolivärit Arilta

Kulutustiedon käyttömahdollisuuksia Yleiset kulutustiedot Keskimääräinen kulutus kultuspiikki kulutuslasku tavoitekulutuksen käyrä keskimääräisen kulutuksen käyrä poikkeamat tavoitekulutuksen käyrästä hälytysrajat + - Asukkaat reaaliaikainen kulutuksen seuranta Kulutus aikasarjoina (päivä, yö, pyhä, viikko, jne.) vertailutieto omaan kulutukseen (kuukausi, vuosi) vertailutieto samantyyppiseen rakennukseen kulutuksen lukeminen kustannustietona yksittäisten laitteiden kulutustiedon seuranta ennakointitieto kulutuksesta ja sen kustannuksista Kiinteistöhuolto (edellisten lisäksi) sähkömittarin viat tai asennusvirhe sähkömittariin kajoamisen toteaminen jännitteen puuttuminen liian suureksi kasvanut energiantarve sähköjännitteen muutokset ennakointitieto huoltovälin täyttymisestä (sähkö, vesi, ilmanvaihto) ennakointitieto vian ilmaantumisesta (sähkö, vesi, ilmanvaihto) 47

Energiamittauksen liiketoimintatyypit Älykkäät mittarit ja ohjausjärjestelmät (tee mittaus itse) Energianlaskenta ja seurantapalvelut (energiatodistukset ja katselmukset) Mittaustestauspalvelut (vuokraa laitteet ja raportoi mittaukset) Laite- ja järjestelmätoimittajien palvelut (energia- ja vesimittarit) Talotekniikkapalvelut (talotekniikkajärjestelmät ja niiden ylläpito) Energianmittauksen ja konsultoinnin palvelut (energiamittaus- ja laskutus) Tele- ja verkko-operaattorien palvelut (energiamittaus ja laskutus) Hälytys- ja vartiointipalvelut Energiayhtiöiden ja vähittäismyyjien palvelut (vähittäismyyjien sähköisen asioinnin portaalit) 9.10.2012 48 48

Ympäristö-ICT:n liiketoimintamahdollisuuksien lukeminen Liiketoiminnan suunnittelun lähteet: Normatiivinen säätely ja lainsäädäntö: Ympäristö-ICT:n draiverina ovat kansainväliset sopimukset ja direktiivit: EU:n energiatehokkuusdirektiivi > rakentamismääräykset 2012 > Jätehuoltodirektiivi > uusi jätelaki 2010 Asiakaskysyntä esimerkiksi: Reaaliaikainen seuranta vähentää sähkönkulutusta 5 15 prosenttia rakennuksissa (ei koske sähkölämmitystaloja). Jätehuollon kustannukset Markkinatilanne: Esimerkiksi sähköyhtiömarkkinat on jaettu; asukasmarkkinoilla tilaa. ICT-infrastruktuurin ja ohjelmien lisääntyminen ympäristöalalla: integrointimahdollisuuksien paraneminen. 49

Elinympäristön monitorointitutkimus Ympäristön ja elinympäristön monitorointitutkimuksen tarve kasvussa. Paljon dataa hyödynnettävissä: jätehuolto, materiaalien kuljetus, energia, vesi ja liikenne. Tutkimusohjelmissa voidaan: - Osoittaa yksittäiset kulutuskohteet kokonaisuudessa. - Purkaa kokonaiskulutusta yksittäisiin kohteisiin. - Osoittaa kulutuksien kumuloituminen ajanjaksoissa. - Yhdistää selittäviä tekijöitä kulutusindikaattoreihin. - Osoittaa kulutuksia graafisesti ja paikkatiedolla. 50

Aalto-yliopiston Lahden keskus etsii kumppaneita Elinympäristön ja ympäristöliiketoiminnan monitorointiin - Yritys haluaa kehittää raportointia asiakkailleen. - Yritys tai tekniikan laitos haluaa rakentaa mittaustekniikkaa ja tietotekniikkaa. - Aalto-yliopisto haluaa tutkia, mallintaa ja jalostaa dataa ympäristömonitoroinnin palveluksi. Ota yhteyttä: Ari Serkkola, Aalto-yliopisto Lahden keskus, Niemenkatu 73, 15140 Lahti, 0407514350, ari.serkkola@aalto.fi, www.lahti.tkk.fi 51