Współkorzyści i kluczowe wskaźniki efektywności inteligentnego budynku

Jak podano w końcowym raporcie dotyczącym wskaźników gotowości inteligentnej (SRI), inteligentny budynek to budynek, który może wyczuwać, interpretować, komunikować się i aktywnie reagować na potrzeby mieszkańców i warunki zewnętrzne. Oczekuje się, że szersza implementacja inteligentnych technologii przyniesie oszczędności energii w sposób opłacalny i poprawi komfort wewnątrz, dostosowując warunki środowiska wewnętrznego. Ponadto w przyszłym systemie energetycznym z dużym udziałem rozproszonej generacji energii odnawialnej inteligentne budynki będą kamieniem węgielnym dla efektywnej elastyczności energetycznej po stronie popytu.

Zmieniona EPBD zatwierdzona przez Parlament Europejski 17 kwietnia 2018 r. promuje wdrażanie automatyki budynkowej i elektronicznego monitorowania systemów technicznych budynków, wspiera e-mobilność i wprowadza SRI, w celu oceny gotowości technologicznej budynku i zdolności do interakcji z mieszkańcami i siecią. Celem SRI jest podniesienie świadomości na temat korzyści płynących z inteligentniejszych technologii i funkcjonalności budynków oraz uczynienie tych korzyści bardziej widocznymi dla użytkowników budynków, właścicieli, najemców i dostawców inteligentnych usług.

Opierając się na pielęgnowaniu i konsolidacji społeczności Smart Building Innovation Community (SBIC), projekt H2020 SmartBuilt4EU (SB4EU) ma na celu wspieranie technologii inteligentnych budynków w celu osiągnięcia ich pełnego potencjału i usuwania barier, które spowalniają poprawę efektywności energetycznej budynków. Jednym z zadań realizowanych w ramach projektu jest zdefiniowanie głównych współkorzyści i kluczowych wskaźników efektywności (KPI), które zwiększą wartość SRI, umożliwiając zdefiniowanie skutecznego uzasadnienia biznesowego dla inteligentnych budynków. Po zidentyfikowaniu wstępnego zestawu takich współkorzyści i KPI poprzez obszerny przegląd literatury, przeprowadzono ankietę wśród ekspertów ds. inteligentnych budynków w celu zebrania opinii i zatwierdzenia wybranych wskaźników. Wynik tych konsultacji doprowadził do powstania listy przedstawionej poniżej.

KPI

Usługi gotowe na inteligentne rozwiązania mają wpływ na budynek, jego użytkowników i sieć energetyczną na kilka sposobów. Ostateczny raport SRI definiuje zestaw siedmiu kategorii wpływu: efektywność energetyczna, konserwacja i przewidywanie usterek, komfort, wygoda, zdrowie i dobre samopoczucie, informacje dla mieszkańców oraz elastyczność dla sieci i magazynowania. Analiza korzyści dodatkowych i KPI została podzielona według tych kategorii wpływu.

Efektywność energetyczna

Kategoria ta odnosi się do wpływu technologii smart-ready na wydajność energetyczną budynku, na przykład oszczędności wynikające z lepszej kontroli ustawień temperatury w pomieszczeniu. Wybrane wskaźniki to:

• Pierwotne zużycie energii: przedstawia energię przed jakąkolwiek transformacją, która jest zużywana w łańcuchach dostaw wykorzystywanych nośników energii.
• Popyt i zużycie energii: odnosi się do całej energii dostarczonej użytkownikowi końcowemu.
• Stopień samowystarczalności energetycznej dzięki odnawialnym źródłom energii (OZE): stosunek energii wytworzonej na miejscu ze źródeł OZE do zużycia energii w określonym przedziale czasowym.
• Współczynnik pokrycia zapotrzebowania: przedstawia stosunek zapotrzebowania na energię elektryczną do energii elektrycznej wytworzonej lokalnie.

Konserwacja i prognozowanie usterek

Automatyczne wykrywanie i diagnozowanie usterek ma potencjał usprawnienia działań związanych z eksploatacją i konserwacją technicznych systemów budynku. Na przykład wykrywanie zanieczyszczeń filtra w systemie wentylacji mechanicznej prowadzi do mniejszego zużycia energii elektrycznej przez wentylator i pozwala na lepsze planowanie interwencji konserwacyjnych. Projekt H2020 EEnvest zajmujący się redukcją ryzyka inwestycji w efektywność energetyczną budynków dostarczył dwóch wskaźników:

• Niższa luka w wydajności energetycznej: eksploatacja budynku wykazuje kilka nieefektywności w porównaniu do warunków projektu, które prowadzą do luki w wydajności energetycznej. Lukę tę można zmniejszyć za pomocą systemów monitorowania.
• Niższe koszty konserwacji i wymiany: usługi inteligentne obniżają koszty konserwacji i wymiany, ponieważ pozwalają zapobiegać awariom lub je wykrywać.

Komfort

Komfort mieszkańców odnosi się do świadomego i nieświadomego postrzegania środowiska fizycznego, w tym komfortu termicznego, akustycznego i wizualnego. Inteligentne usługi odgrywają ważną rolę w dostosowywaniu warunków wewnętrznych budynku do potrzeb mieszkańców. Główne wskaźniki to:

• Przewidywana średnia ocena (PMV): komfort cieplny można ocenić za pomocą tego wskaźnika, który przewiduje średnią wartość głosów przyznanych w skali odczuć termicznych od -3 do +3 przez grupę osób zajmujących budynek.
• Przewidywany odsetek niezadowolonych (PPD): powiązany z PMV, wskaźnik ten ustala ilościową prognozę odsetka osób niezadowolonych z warunków termicznych.
• Współczynnik światła dziennego (DF): w odniesieniu do komfortu wizualnego wskaźnik ten opisuje stosunek poziomu światła zewnętrznego do wewnętrznego, wyrażony w procentach. Im wyższy procent, tym więcej naturalnego światła jest dostępne w przestrzeni wewnętrznej.
• Poziom ciśnienia akustycznego: wskaźnik ten ocenia komfort akustyczny wnętrza na podstawie zmierzonego lub symulowanego poziomu ciśnienia akustycznego w pomieszczeniu, ważonego dźwiękiem A, w środowisku mieszkalnym.

Zdrowie i dobre samopoczucie

Usługi gotowe na inteligentne rozwiązania mają wpływ na samopoczucie i zdrowie mieszkańców. Na przykład inteligentne sterowanie ma na celu lepsze wykrywanie złej jakości powietrza w pomieszczeniach w porównaniu do tradycyjnych elementów sterujących, gwarantując zdrowsze środowisko wewnętrzne.

• Stężenie CO2: stężenie CO2 jest powszechnie stosowanym wskaźnikiem określającym jakość środowiska wewnętrznego (IEQ). Norma EN 16798-2:2019 ustala limity stężenia CO2 dla czterech różnych kategorii IEQ.
• Szybkość wentylacji: powiązana ze szybkością wytwarzania CO2, szybkość wentylacji gwarantuje uzyskanie właściwego IEQ.

Elastyczność i magazynowanie energii

W sieci, w której rośnie udział nieregularnych odnawialnych źródeł energii, inteligentne technologie mają na celu przesuwanie zapotrzebowania na energię w budynkach w czasie, aby lepiej dopasować je do dostaw energii. Ta kategoria nie dotyczy tylko sieci elektrycznych, ale obejmuje również inne nośniki energii, takie jak sieci ciepłownicze i chłodnicze.

• Roczny współczynnik niedopasowania: roczna różnica między popytem a lokalną podażą energii odnawialnej.
• Wskaźnik dopasowania obciążenia: odnosi się do dopasowania obciążenia do lokalnej generacji energii.
• Wskaźnik oddziaływania siatki: opisuje średnie naprężenie siatki, wykorzystując odchylenie standardowe oddziaływania siatki w okresie roku.

Informacje dla mieszkańców

Kategoria ta odnosi się do zdolności budynku i jego systemów do dostarczania informacji o działaniu i zachowaniu budynku użytkownikom lub kierownikom obiektów. Informacje takie jak jakość powietrza w pomieszczeniach, produkcja z odnawialnych źródeł energii i pojemność magazynowa.

• Zaangażowanie konsumentów: badania wykazały, że częste przekazywanie informacji zwrotnych mieszkańcom może prowadzić do zmniejszenia końcowego zużycia energii w gospodarstwie domowym o 5–10%, co sprzyja zmianie zachowań mieszkańców.

Wygoda

Ta kategoria ma na celu zebranie tych wpływów, które „ułatwiają życie” użytkownikowi. Można ją zdefiniować jako zdolność do ułatwienia życia użytkownikowi, łatwość, z jaką użytkownik uzyskuje dostęp do usług. Ta kategoria była najtrudniejsza do oceny pod względem wskaźników, ze względu na brak odniesień do literatury na ten temat, niemniej jednak cechy, które lepiej identyfikują współkorzyści inteligentnych usług w tej kategorii, to:

• Możliwość interakcji z usługami budynku, które są zawsze aktualizowane, bez konieczności angażowania w to użytkownika.
• Funkcje i funkcjonalności dostosowujące się do zmieniających się potrzeb użytkownika.
• Możliwość dostępu do informacji i kontroli z jednego punktu lub co najmniej z zachowaniem jednolitego podejścia (doświadczenie użytkownika).
• Raportowanie/podsumowanie monitorowanych danych i sugestie dla użytkownika.

Wniosek

Najbardziej istotne współkorzyści i KPI związane z inteligentnymi budynkami zostały przedstawione w wyniku przeglądu literatury i projektów przeprowadzonego w ramach projektu H2020 SmartBuilt4EU. Kolejne kroki to głębsza analiza najtrudniejszych kategorii pod względem identyfikacji KPI, takich jak wygoda, w przypadku której nie znaleziono wystarczającego konsensusu, informacje dla użytkowników oraz konserwacja i przewidywanie usterek. Wybrane KPI zostaną połączone z metodologią kwantyfikacji. Wyniki tych działań wraz z odniesieniami do literatury zostaną zebrane w projekcie 3.1, przewidzianym na wrzesień. Więcej informacji można znaleźć na stronie internetowej SmartBuilt4EU.

Artykuł pochodzi z https://www.buildup.eu/en/node/61263

Holtopinteligentny system wentylacji z odzyskiem energiijest idealnym wyborem dla inteligentnego systemu budynku. System odzysku ciepła do odzyskiwania ciepła z powietrza w celu zwiększenia wydajności systemu po stronie ciepłej i zimnej oraz zmniejszenia śladu węglowego inteligentnych budynków. Twórz komfortowe, ciche, zdrowe przestrzenie dzięki rozwiązaniom, które poprawiają jakość powietrza, wydajność systemu i kontrolę temperatury. Ponadto inteligentne kontrolery z funkcją WiFi ułatwiają życie.