Missä mennään rakennusautomaatiossa? Pekka Heikkilä AIR-IX Talotekniikka Oy
Esityksen jäsentely: Rakennusautomaation kehitysvaiheet Mitä mahdollisuuksia kehitys on tuonut Mitä haasteita on ilmennyt Mitä pitää erityisesti ottaa huomioon Esimerkkejä
Rakennusautomaation kehitys Aika Kiinteistön hallintajärjestelmä? DDC - säätö- ja valvontajärjestelmät Kenttäväylät (LON...) Ohjelmoitavat digitaaliset säätimet Lohkosäätimet Elektroniset yksikkösäätimet Sähkömekaaniset / Pneumaattiset Säätöjärjestelmät Ohjelmoitavat mikroprosessorijärjestelmät Pientietokonejärjestelmät Digitaaliset järjestelmät Hälytyskeskukset, ohjauskellot Valvonta- ja ohjausjärjestelmät Valot Ovet Kulutusseuranta Turva- ja kulunvalvonta jne. Käsikäyttö/ erillisjärjestelmät
Mitä mahdollisuuksia kehitys on tuonut Mahdollisuus aiempaa paremmin seurata ja ohjata reaaliaikaisesti tilojen ja rakennusten toimintaa maantieteellisestä etäisyydestä riippumatta Olosuhteiden hallintaa LVIS - tekniikan hallintaa Energiatalouden hallintaa Turvallisuuden hallintaa...tehokkuutta, toimivuutta, tuottavuutta, säästöjä
Mitä mahdollisuuksia kehitys on tuonut Esimerkki: LVIS - tekniikan hallinta: käyttö aikaohjaukset lämpötilaan perustuvat ohjaukset käyttötilaan tai läsnäoloon perustuvat ohjaukset poikkeustilanteet muutokset käyttöarvoihin muutoksien dokumentointi
Mitä mahdollisuuksia kehitys on tuonut Esimerkki... Mahdollisuus muuttaa käyttöarvoja helposti Valitetaan kylmää / kuumaa / vetoa Muutanko asetusarvoa? toimintavika? kuormitusmuutos? käyttökeskeytys (huolto tms.)? Onko joku toinen jo muuttanut? Jääkö muutos pysyväksi? Kuka palauttaa ennalleen ja koska? Muutoksen seuranta ja tarvittava informointi?
Mitä mahdollisuuksia kehitys on tuonut Rakennusautomaatio on käytön ja ylläpidon monipuolinen työkalu. Sen merkitystä kiinteistönpidossa on kuitenkin alettu ymmärtää laajemmin vasta viime vuosina (?) Tekniikan ohella oleellisia asioita käyttäjän järjestelmätuntemus käytön perusteiden tuntemus käyttäjien valtuudet ja vastuut toiminnan tavoitteet
Mitä haasteita kehitys on tuonut Tekniikka järjestelmät monimutkaistuvat, ominaisuudet lisääntyvät, järjestelmien määrä lisääntyy miten hallitaan kokonaisuutta? elinkaari lyhenee edelleen? yhteensopivuus eri merkkien ja eri sukupolvien välillä? laajennukset, muutokset, hinnoittelu järjestelmätuki, varaosapalvelut? komponenttien tasalaatuisuus? (esim. anturit?)
Mitä haasteita kehitys on tuonut Suunnittelu kehityksen vauhdissa mukana pysyminen? vaatii erikoisosaamista ja erikoistumista vielä alan sisälläkin (esim. turvavalvonta) miten saadaan monimutkaisesta ja usein sekavasta lähtökohdasta selkeitä, yksinkertaisia ja toimivia ratkaisuja? miten otetaan vaihtelevat käyttäjätarpeet huomioon? vakioidut perusratkaisut säätökaavioissa? yhteneväiset laitetunnukset? yhteistyö muiden suunnittelijoiden kanssa?
Mitä haasteita kehitys on tuonut Järjestelmän valinta / hankintaprosessi kaksi koulukuntaa: suljettu DDC / avoin LON? milloin valitaan suljettu milloin avoin? onko avoin todella avoin laajennukset, muutokset ja niiden hinnoittelu? kenestä ollaan riippuvaisia? mikä on avoimen ratkaisun elinkaari? Miten pyydetään tarjous ja missä vaiheessa järjestelmäsuunnitelmilla? toteutussuunnitelmilla? puitekyselynä / rakennuskohtaisena? Hankemuoto?
Mitä haasteita kehitys on tuonut Rakennusautomaatiourakointi tietotekninen osaaminen on korostunut - pitääkö edellyttää (edelleen) myös LVIS - prosessien osaamista? onko suunta sama kuin teollisuudessa: käyttäjä / suunnittelija osaa prosessin ja määrittelee toiminnot yksityiskohtaisesti; toteuttaja toteuttaa kuvien mukaan? perinteinen urakkajako vai tuoteosakauppa kaapeloinnit ja putkityöt? Asennusosaaminen? aikatauluhallinta: miten varmistetaan riittävä aikavaraus toimintakokeille, säädöille ja virityksille?
Mitä haasteita kehitys on tuonut Esimerkki Asennustekninen osaaminen mittaustulokseen vaikuttavia tekijöitä mittaustarkkuus, anturin sijoitus, mittauksen dynamiikka... Tuloilman lämpötila LTO:n jälkeen 9,8 10,3 12,2 15,1 16,3 9,6 10,2, 12,1 15,8 16,7 9,7 11,6 13,7 14,9 17,2 9,7 11,6 14,3 15,4 18,5 10,0 10,9 13,7 14,8 18,4 Lämpötila vaihtelee 9,6 18,5 o C; keskiarvo 13,3 o C Ulkoilma Poistoilma -9 o C 22 o C Hyötysuhde max 89 % Hyötysuhde min 59 % Hyötysuhde avr 72 %
Mitä haasteita kehitys on tuonut Urakan viimeistely ja vastaanotto Riittääkö itselleluovutus ja tarkastus pistokokein? Sisältyykö säätöpiirien viritys nykyään urakkaan? Kenen vastuulla on asetusarvot (käyttöparametrit)? odottaako käyttäjä saavansa valmiin laitoksen? Kenen vastuulla on raportoinnin toimivuus? Kenen vastuulla on varsinainen käyttökoulutus? Pitääkö järjestelmien toiminta testata eri olosuhteissa? kesä/talvi, sisäiset kuormitusvaihtelut
Mitä haasteita kehitys on tuonut Esimerkki: Urakan viimeistely ja vastaanotto Trend - seuranta kerätään seurantaan liitettyjen pisteiden historiatietoa trendiin liitettävissä oloarvot, asetusarvot, säätölähdöt, ohjaukset, jne. tulokset graafisessa muodossa (ja esim. exceltaulukkona) Seuranta paljastaa mm.: virityspuutteet mitoitusvirheet vialliset säätöventtiilit ja toimilaitteet säädön porrastuksen puutteet väärät käyntiajat IV-verkon tasapainotuksen puutteet
Säätöä ei viritetty 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0:00 0:30 1:00 1:30 2:00 2:30 3:00 3:30 4:00 4:30 5:00 5:30 6:00 6:30 7:00 7:30 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 8.4.1998 C, % V1PV01TE40 MENOVESI AS.ARVO V1PV01TE40 MENOVESI V1PV01TV40 VENTTIILI
1/2-teho virittämättä 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 0:00 0:30 1:00 1:30 2:00 2:30 3:00 3:30 4:00 4:30 5:00 5:30 6:00 6:30 7:00 7:30 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 8.4.1998 C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % TULOILMAN AS.ARVO E1TK20TE10 TULOILMA E1TK20TV40 MOOTTORIVEN TTIILI
Ylisuuri venttiili 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 0:00 0:30 1:00 1:30 2:00 2:30 3:00 3:30 4:00 4:30 5:00 5:30 6:00 6:30 7:00 7:30 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 14:56 8.4.1998 C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % TULOILMAN AS.ARVO S4TK11TE10 TULOILMA S4TK11TV40 MOOTTORIVE NTTIILI
Venttiili vuotaa 90 PCIV01 TV041 VENTTIILI, C-SIIPI PCIV01 MENOVEDEN ASETUSARVO, C-SIIPI PCIV01 TE040 MENOVESI, C-SIIPI 80 70 60 50 40 30 20 10 0 8:23 9:33 10:43 11:53 13:03 14:13 15:23 16:33 17:43 18:53 20:03 21:13 22:23 23:33 0:43 1:53 3:03 4:13 5:23 6:33 7:43
Säädön porrastus väärä 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 0:00 0:30 1:00 1:30 2:00 2:30 3:00 3:30 4:00 4:30 5:00 5:30 6:00 6:30 7:00 7:30 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 8.4.1998 C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % TULOILMAN AS.ARVO S2TK20TE10 TULOILMA S2TK20TV41 LÄMMITYSVENT TIILI S2TK20TV40 LÄMMITYSVENT TIILI S2TK20TV60 LTO-VENTTIILI
Käyntiajat PETK12 TULOILMAN ASETUSARVO, E-SIIPI PETK12 TV041 VENTTIILI, E-SIIPI PETK12 TE010 TULOILMA, E-SIIPI 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 8:13 9:13 10:13 11:13 12:13 13:13 14:13 15:13 16:13 17:13 18:13 19:13 20:13 21:13 22:13 23:13 0:13 1:13 2:13 3:13 4:13 5:13 6:13 7:13 8:13 C 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 16.3.-17.3.2000
IV-verkon tasapainotus IV-VERKKO ulkoilma -5 C, menovesi 60 C 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 B1TK10 B1TK20 B1TK30 B1TK61 S1TK10 S1TK10, JLY1 S1TK10, JLY2 S1TK10, JLY3 S1TK10, JLY4 S1TK20 S1TK20, JLY1 S1TK20, JLY2 S1TK30 S2TK10 S2TK10, JLY1 S2TK10, JLY2 S2TK11 S2TK20 S3TK10 S3TK11 S4TK10 S4TK11 S4TK12 S4TK20 S4TK21 % (0 = kiinni; 100 = auki)
Säätö OK 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0:00 0:30 1:00 1:30 2:00 2:30 3:00 3:30 4:00 4:30 5:00 5:30 6:00 6:30 7:00 7:30 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 8.4.1998 C, % F1PV01TE40 MENOVESI AS.ARVO F1PV01TE40 MENOVESI F1PV01TV40 VENTTIILI
Mitä haasteita kehitys on tuonut Kuinka usein säätö on OK käytännössä?
Mitä haasteita kehitys on tuonut Käyttö ja ylläpito Käyttäjäkoulutus ja perehdyttäminen Käyttäjien järjestelmätuntemus? Käytön perusteiden tuntemus? Käyttäjien valtuudet ja vastuut? Toiminnan tavoitteet? Toimiiko raportointi? voiko siihen luottaa? Miten ja milloin toimitetaan tiedot huoltokirjaan mitä tietoja toimitetaan?
Lopuksi: Mitä pitää erityisesti ottaa huomioon Prosessi on suunniteltava ennen järjestelmän valintaa Prosessit eli tiloihin ja rakennukseen haluttavat toiminnot (eikä tekniikka) määräävät rakennusautomaatiolle asetettavat vaatimukset Käyttövarmuus menee hienostelun edelle Järjestelmän oltava rakenteeltaan selkeä ja helppokäyttöinen. Hienoilla ominaisuuksilla ei tee mitään, jos niitä ei osata käyttää Rakennusautomaation on oltava mahdollisimman standardoitua lastentautien välttämiseksi On mietittävä etukäteen mitä reaaliaikaista tietoa halutaan saada Lähde: Jukka Forsman, HKR