
Rakennuksen seuranta tarkoittaa sen kulutuksen jatkuvaa mittaamista ja vertaamista vertailuarvoon, jotta voidaan ymmärtää, onko havaittu toiminta normaalia vai ei.
Tässä on keskeinen ero pelkkään laskujen tarkasteluun verrattuna. Lasku kertoo, kuinka paljon viime kuussa maksettiin; seuranta kertoo, mikä järjestelmä kulutti energiaa, milloin se tapahtui ja olivatko kulutuslukemat kyseisen päivän olosuhteisiin nähden perusteltuja.
Neljä seurattavaa virtaa ovat samat, joita käsittelimme älymittareita ja IoT-antureita käsittelevässä sisällössä: sähkö, lämpöenergia ja kaasu, vesi sekä ympäristöolosuhteet.
Käytännön sääntö mittauspisteiden sijoittamiseen on yksinkertainen: aloita kulutuskohteista, joiden osuus laskusta on suurin, sekä alueista, joissa tiedetään olevan ongelmia, älä koko rakennuksen kartoittamisesta. Hyvin seurattu ilmastointijärjestelmä on arvokkaampi kuin kaksikymmentä sattumanvaraisesti sijoitettua mittauspistettä.
Hyödyllinen mittaustarkkuus alkaa 15 minuutin väleistä. Näin voidaan tarkastella kuormitusprofiileja ja erottaa normaali käyttö kulutuksen hukkaamisesta.
| Tunnusluku | Mitä se mittaa | Mihin sitä käytetään | Huomioitavaa |
|---|---|---|---|
| Ominaiskulutus (kWh/m² vuodessa) | Energia pinta-alayksikköä kohti | Eri rakennusten vertailu ja niiden aseman arviointi portfoliossa | Laskettava yhtenäisin pinta-alaperustein, muuten vertailu ei ole pätevä |
| Yöaikainen peruskuorma | Tehonkulutus rakennuksen ollessa suljettuna | Tunnistaa kuormat, joita ei koskaan sammuteta; ne ovat ensimmäinen säästökohde | Riippuu aktiivisena pidettävistä järjestelmistä ja on määritettävä tapauskohtaisesti |
| Aukioloaikojen ulkopuolinen kulutusosuus | Kulutuksen prosenttiosuus rakennuksen ollessa suljettuna | Toiminnan aikaisen hukan määrällinen arviointi yhdellä luvulla | Tarvitaan todelliset aukioloajat, ei teoreettisia aikoja |
| Kulutus toimintayksikköä kohti | kWh aukiolotuntia, henkilöä tai käytössä olevaa huonetta kohti | Eri toimintamäärien ajanjaksojen vertailu | Yksikkö on valittava kerran ja pidettävä samana ajan mittaan |
| Tehohuippu ja kuormituskerroin | Suurin tehonkulutus ja sen suhde keskiarvoon | Välttää sovitun tehon ylitykset ja ymmärtää kuormien samanaikaisuus | Yksittäinen tehohuippu voi maksaa enemmän kuin monet tunnit keskimääräistä kulutusta |
| Astepäivillä normalisoitu kulutus | Ilmastovaikutuksesta puhdistettu lämpöenergia | Selvittää, johtuuko säästö toimenpiteistä vai leudosta talvesta | Edellyttää riittävän pitkää historiatietosarjaa |
| Yöaikainen vedenkulutus | Yöaikainen vähimmäisvirtaama | Piilossa olevien vuotojen havaitseminen | Erotettava sallituista yöaikaisista käyttötavoista, kuten kastelusta tai pyykinpesusta |
| CO2, lämpötila ja kosteus | Sisäolosuhteet | Varmistaa, ettei säästöjä saavuteta mukavuuden kustannuksella | Riippuvat anturien sijoittelusta |
Tämä vaihe muuttaa tiedon informaatioksi. Tammikuun lämpöenergiankulutusta ei voi verrata suoraan edellisen vuoden tammikuuhun, koska kulutus riippuu siitä, kuinka kylmä sää oli.
Astepäivät ovat vakiintunut tapa ottaa tämä huomioon. Italian presidentin asetuksessa DPR 412/93 ne määritellään lämmityskauden kaikkien päivien positiivisten erotusten summana, jossa vertailun sisälämpötila on 20 astetta ja toisena arvona on päivän keskimääräinen ulkolämpötila.
Tämän perusteella Italia jaetaan kuuteen ilmastovyöhykkeeseen: A (alle 600 astepäivää) – F (yli 3 000).
Käytännössä lämpöenergiankulutus suhteutetaan jakson astepäiviin, tavallisesti lineaarisen regression avulla, ja kulutusta verrataan vastaavissa ilmasto-olosuhteissa.
Sama periaate koskee muitakin muuttujia: aukioloaikoja, käyttöastetta ja toiminnan määrää. Olennaista on erottaa säännöllisesti muuttuvat merkitykselliset muuttujat, jotka on sisällytettävä malliin, staattisista tekijöistä, kuten pinta-alasta tai kerrosten määrästä. Ne muuttuvat harvoin, mutta muutoksen yhteydessä vertailutaso on päivitettävä.
Tämä selittää myös yleisimmän paradoksin: tunnusluku paranee samalla kun lasku kasvaa. Tunnusluku mittaa energiaa, mutta laskuun vaikuttaa myös hinta. Kyse on eri asioista, joita on tarkasteltava yhdessä.
Päivittäinen kuormitusprofiili on rakennuksen tuottamista tiedoista informatiivisin. Tarkasteltavana on neljä asiaa tässä järjestyksessä:
Kokemuksemme mukaan ensimmäinen kuukausi aiemmin seuraamattomasta rakennuksesta kerättyä dataa paljastaa lähes aina vähintään yhden tällaisen ongelman. Kyse on harvoin viasta; useimmiten kyseessä on aikataulu, jota kukaan ei ole päivittänyt pitkään aikaan.
Vedenkulutuksessa tärkein tunnusluku on yöaikainen kulutus. Suljetussa rakennuksessa tasainen virtaus yön aikana tarkoittaa lähes aina vuotoa. Jatkuva seuranta havaitsee sen päivissä sen sijaan, että odotettaisiin laskua. Hotelleissa on omat erityispiirteensä, joita käsittelemme tarkemmin majoituspalvelujen vedenkulutuksen seurantaa käsittelevässä sisällössä.
Kaasun ja lämpöenergian seurannalla arvioidaan ennen kaikkea hyötysuhdetta: kuinka paljon energiaa tulee lämpökeskukseen, kuinka paljon siitä päätyy eri alueille, kuinka monta tuntia generaattorit käyvät ja millaisissa olosuhteissa. Nämä tiedot tekevät ennakoivasta kunnossapidosta hyödyllistä, sillä hyötysuhteen asteittainen heikkeneminen näkyy jo kauan ennen vikaa.
Yksittäisessä rakennuksessa seuranta auttaa löytämään hukkaa. Kahdenkymmenen rakennuksen kokonaisuudessa sillä on myös toinen, usein arvokkaampi tehtävä: tunnistaa rakennukset, jotka poikkeavat muista.
Useiden samankaltaisten kohteiden sisäinen vertailu on yksi nopeimmista analyysimenetelmistä. Jos kaksi myymälää, joilla on sama pinta-ala, aukioloajat ja toimintamalli, kuluttaa eri määrän energiaa, ero kannattaa selvittää. Vastaus löytyy ilman ulkoisia toimialavertailuja.
Jotta tämä toimisi, tarvitaan kolme varotoimea:
Sama periaate pätee toimialoittain: toimistoilla, kouluilla ja kauppakeskuksilla on erilaiset tyypilliset kulutusprofiilit, joten vertailu on mielekästä kunkin ryhmän sisällä.
Kojelauta, jota kukaan ei avaa, on pelkkä kustannus. Seuranta tuottaa säästöjä, kun tiedoista muodostuu signaaleja ja ne saavuttavat henkilön, joka voi toimia niiden perusteella.
Siksi seuranta toimii parhaiten, kun se on yhdistetty kunnossapitoon: poikkeamasta muodostuu tehtävä, jolla on vastuuhenkilö, määräpäivä ja kirjattu lopputulos.
Yhdessä rakennuksessa voi aloittaa laskentataulukolla. Kiinteistöportfolion hallintaan tarvitaan alusta, koska tehtävänä ei ole vain lukea tietoja, vaan pitää ne vertailukelpoisina eri kohteiden välillä ja ajan mittaan yhtenäisen nimikkeistön avulla.
UTwinin energianhallintaohjelmisto on rakennettu tätä varten: se kerää energiaa, vettä, kaasua ja ympäristöparametreja koskevat tiedot älymittareista ja IoT-antureista, tallentaa historiatiedot pilveen ja näyttää ne BIM-mallissa tai rakennuksen pohjapiirroksessa.
UTwinin energianhallintaohjelmisto on rakennettu tätä varten: se kerää energiaa, vettä, kaasua ja ympäristöparametreja koskevat tiedot älymittareista ja IoT-antureista, tallentaa historiatiedot pilveen ja näyttää ne BIM-mallissa tai rakennuksen pohjapiirroksessa.
Kunnossapito-ohjelmisto (CMMS) on integroitu järjestelmään natiivisti, joten havaittu poikkeama muuttuu osoitetuksi ja seurattavaksi tehtäväksi. Jos rakennuksessa on jo BMS-järjestelmä, alusta integroituu siihen ja tehostaa sen automaatiota. Jos perinteinen BMS ei ole taloudellisesti kannattava, alusta toimii kevyenä BMS-ratkaisuna, jonka investointikustannukset (CAPEX) ovat jopa 70 % pienemmät.
Markkinoilla olevien ratkaisujen vertailua varten olemme koonneet yleiskatsauksen energianhallintaohjelmistoista. Seurannan ja energianhallintajärjestelmän eroa käsitellään tarkemmin EMS-järjestelmää käsittelevässä artikkelissa.
Energiakatselmus on määräajoin tehtävä analyysi, joka kuvaa kulutuksen ja tunnistaa mahdolliset toimenpiteet. Seuranta on jatkuvaa: sen avulla varmistetaan, että toimenpiteet toimivat, ja havaitaan poikkeamat niiden ilmetessä. Energiakatselmus tehdään muutaman vuoden välein, mutta seuranta jatkuu keskeytyksettä.
Alkuun pääsemiseen riittää kolme tunnuslukua: energiankulutus neliömetriä kohti, rakennuksen ollessa suljettuna kulutettu osuus ja astepäivillä normalisoitu lämpöenergiankulutus. Ne kuvaavat vastaavasti rakennusten välistä vertailua, toiminnan aikaista hukkaa ja ilmaston vaikutusta.
Sähkönkulutuksessa hyödyllinen mittausväli on 15 minuuttia. Sama väli sisältyy myös ympäristösertifiointien edistyneen mittauksen vaatimuksiin. Veden ja kaasun tuntimittaukset riittävät yleensä, kun taas ympäristöparametreja päivitetään useammin, jos niitä tarvitaan säätöön.
Kyllä. ISO 50001 edellyttää tiedonkeruusuunnitelmaa ja suorituskykyindikaattorien laskemista. Aktiivinen seurantajärjestelmä täyttää molemmat vaatimukset ja vähentää jokaisen auditoinnin työmäärää.
Ensimmäiset havainnot syntyvät yleensä muutamassa viikossa, koska ne liittyvät aikatauluihin ja yöaikaisiin kuormiin eivätkä vaadi investointeja. Vuotuisten säästöjen arviointiin luotettavan vertailutason avulla tarvitaan kuitenkin vähintään yhden kokonaisen kauden tiedot.
Aloita yhdestä rakennuksesta ja muutamasta kulutuskohteesta: eniten energiaa kuluttavasta laitteistosta, valaistuksesta ja lämpökeskuksesta. Tarkastele sitten kahden viikon kuormitusprofiilia kiinnittäen erityistä huomiota öihin ja viikonloppuihin.
Jo ensimmäinen vertailu osoittaa, missä säästöpotentiaali on, lähes aina ennen investointeja.