Rakennusten automaation vaikutus energiatehokkuuteen
Rakennusten automaation vaikutus energiatehokkuuteen Perusteet ja opas Y M P ÄR I S T Ö M I NI S T E R IÖ Esipuhe Rakennuksissa kulutetaan Euroopassa enemmän energiaa kuin mitä liikenne tai teollisuus kuluttaa. Rakennuksissa kuluu yli 40 prosenttia koko Euroopan energiankulutuksesta. Tästä energiamäärästä kaksi kolmasosaa kuluu kotitalouksissa. Tehtyjen selvitysten mukaan rakennusten energiankulutusta Euroopassa voitaisiin vähentää jopa viidenneksellä energiatehokkuutta parantamalla. Energiatehokkuutta tavoiteltaessa automaatio on keskeisessä asemassa. Pyrittäessä energiatehokkaisiin ratkaisuihin on toteutettujen järjestelmä- ja laiteratkaisujen oikea käyttötapa yksi keinoista saavuttaa haluttu lopputulos. Ilman toimivaa automaatiota laitteiden käyttö, ohjaaminen ja seuranta ei kuitenkaan olisi käytännössä mahdollista. Hyöty muista energiaa tehokkaasti käyttävistä ratkaisuista saattaisi tällöin jäädä saamatta. Tämä opas on tarkoitettu rakennusautomaatiosuunnittelijoille ja kiinteistön omistajille avuksi rakennuksen automaation toiminnallisuuden määrittelyyn. Oppaalla pyritään helpottamaan kiinteistön omistajan ja suunnittelijan välistä keskustelua rakennuksen automaatiotasosta. Tämä opas käsittelee rakennuksen energiaa käyttävien laitteiden ja järjestelmien ohjausta ja valvontaa. Suurelta osin tällöin puhutaan eritasoisesta rakennuksen automaatiosta. Oppaassa käsitellään rakennuksen automaation vaikutusta rakennusten energiatehokkuuteen. Opas on laadittu rakennusten automaation suunnittelun ja vaikutuksen arvioinnin helpottamiseksi. Oppaan teksti perustuu osittain Ympäristöministeriön vuonna 2009 tekemään selvitykseen [VTT 2009], jossa määritettiin käytännössä sovellettavissa oleva automaation minimivaatimustaso ja tavoitetaso. Opas tehtiin ympäristöministeriön asettamassa Energiaa käyttävien laitteiden ja järjestelmien ohjaus ja valvonta –projektissa. Oppaan tarkka sisältö määriteltiin yhteistyössä ympäristöministeriön johtaman ohjausryhmän kanssa. Ohjausryhmään kuuluivat Timo Huhtaluoma ja Pekka Kalliomäki ympäristöministeriöstä, Eino Rantala Ekosto Oy:stä, Veijo Piikkilä Tampereen ammattikorkeakoulusta, Johan Stigzelius KNX Finland ry:stä, Antti Sahala AIRIX Talotekniikka Oy:stä ja Kari Sirén Sähkötekniikka Oy Kari Sirénistä. Projektiryhmään kuuluivat Juhani Hyvärinen, Petri Kukkonen, Mikko Saari ja Risto Ruotsalainen VTT Expert Services Oy:stä. Espoossa 2.3.2012, Tekijät 1 Sisältö Esipuhe ............................................................................................................................... 1 1 Johdanto ..................................................................................................................... 3 1.1 Energiansäästötavoitteet Suomessa ja Euroopassa .............................................................. 4 2 Kokonaisuuden hallinta ja rakennusten energiatehokkuus ................................... 6 2.1 Energiatehokkaan rakennuksen osatekijät ........................................................................... 6 2.2 Automaation rooli energiatehokkuudessa ............................................................................ 7 3 Rakennuksen automaation energiatehokkuusstandardi ........................................ 8 3.1 Standardin mukainen luokitus .............................................................................................. 8 3.1.1 Rakennuksen automaation tehokkuusluokat .................................................................... 8 3.1.2 Standardin tehokkuusluokkien soveltaminen................................................................. 10 3.1.3 Rakennusten automaation suositustaso ja tavoitetaso Suomessa................................... 11 3.2 Taustastandardit ................................................................................................................. 11 4 Automaatiotason valinta .......................................................................................... 12 5 Keskeiset osajärjestelmät ja niiden säätö- ja ohjausratkaisut ............................. 15 5.1 Energiankulutuksen vaikutuksen lähestymistavat ............................................................. 15 5.1.1 Kerroinlähestymistapa ................................................................................................... 15 5.2 Kerroinmenetelmän soveltaminen ja tehokkuusluokat ...................................................... 16 6 Kuormien minimointi ja hyödyntäminen ................................................................ 18 7 Mittarointi ja seuranta .............................................................................................. 20 7.1 Kulutuksen ja suorituskyvyn seuranta ............................................................................... 20 7.1.1 Kulutusmittauksen mittausperiaatteet ............................................................................ 23 7.2 Rakennuksen toiminnan seuranta ja poikkeamien aikainen havaitseminen ...................... 24 8 Standardin soveltaminen Suomessa ...................................................................... 27 8.1 Suomalaisen minimitason erot SFS-EN 15232 standardin vertailutasoon ........................ 27 8.2 Soveltamisen ongelmakohtia ............................................................................................. 28 8.2.1 Lähtökohtana ohjattava järjestelmä ............................................................................... 28 8.2.2 Vertailutapauksen valinta ............................................................................................... 28 8.2.3 Päällekkäiset talotekniikkajärjestelmät .......................................................................... 28 8.2.4 Erillisjärjestelmät ........................................................................................................... 28 8.2.5 Toisarvoiset tilat ja käyttötavat ...................................................................................... 29 8.2.6 Talotekniikan tavoitetason toteutuminen ....................................................................... 29 Viitteet ............................................................................................................................... 30 LIITE 1 - Rakennuksen automaation minimitaso ja suositustaso ............................... 31 LIITE 2 - Määritelmiä ja käsitteitä .................................................................................... 36 2 1 Johdanto Tässä oppaassa tarkastellaan keinoja rakennusten automaation järjestämisestä niin, että mahdollistetaan hyvä käytön aikainen energiatehokkuus ja käytettävyys. Rakennusten automaation merkitys energiatehokkuuden työkaluna on selvä. Rakennusten automaatioon liittyvät määräykset, ohjeet ja selostukset ovat kuitenkin hajallaan muiden määräysten seassa. Oppaassa annetaan ohjeita rakennusten automaation käyttämisestä rakennusten teknisten järjestelmien ohjaamiseen. Oppaassa käsitellään myös sitä, miten rakennusten automaation vaikutus huomioidaan energiankulutuksen arvioinnissa. Edelleen oppaassa käsitellään sitä, miten rakennusten automaatiota voidaan käyttää täydentämään kulutusmittausten tuottamaa tietoa energiatodistuksen laadinnassa. Opas nojautuu eurooppalaiseen standardiin SFS-EN 15232 (2007) ’Rakennusten energiatehokkuus. Rakennusautomaation, säädön ja kiinteistönhoidon vaikutus energiatehokkuuteen’ ja erityisesti siinä esitettyyn kerroinmenetelmään. Se on ensimmäinen eurooppalainen standardi, joka käsittelee tällä tasolla rakennusten automaation vaikutusta energiatehokkuuteen. Oppaan tavoitteena on helpottaa SFS-EN 15232 standardin soveltamista Suomen olosuhteisiin asuinrakennuksissa sekä liike- ja toimistorakennuksissa. Oppaan tueksi on tehty Excel-työkalu, joka on tarkoitettu helpottamaan kiinteistön omistajan ja suunnittelijan välistä keskustelua (kuva 1). Työkalun ensimmäisellä välilehdellä kartoitetaan seitsemän kysymyksen avulla kiinteistön omistajan ja käyttäjän tavoitteita automaation toiminnallisuuden suhteen. Toisella välilehdellä suunnittelija saa ehdotuksen eri automaatiotoimintojen toteutuksesta ja energiatehokkuudesta. Opasta ja Excel-työkalua on tarkoitus käyttää rinnakkain standardin SFS-EN 15232 kanssa. Opas ei kuvaa standardia, vaan ohjeistaa sen käyttöä. Kuva 1. Opas ja Excel-työkalu on suunniteltu helpottamaan kiinteistön omistajan ja suunnittelijan välistä keskustelua sekä suunnittelijalle avuksi SFS-EN 15232 standardin käyttöön. Automaatiostandardi SFS-EN 15232 esittää luettelon toiminnoista, jonka perusteella rakennuksen automaation energiatehokkuusvaikutuksesta voidaan keskustella eri tahojen kesken (kiinteistön 3 omistaja, suunnittelija, käyttäjä) ja jonka perusteella automaatiota ja sen hyötyjä voidaan tarkastella. Se on siis väline rakennusten automaation määrittelyyn. Suunnittelijan tehtäväksi jää viedä kiinteistön omistajan kanssa määritetyt suunnitteluperusteet käytännön toteutukseksi. Tämän oppaan ja sitä tukevan työkalun tavoitteena on esittää rakennuksen suunnittelijalle ja kiinteistön omistajalle suunnittelutyön perustaksi ratkaisuja, joilla saavutetaan todellista vaikutusta rakennuksen energiankulutukseen ja sisäympäristön laatuun. 1.1 Energiansäästötavoitteet Suomessa ja Euroopassa Rakennusten energiatehokkuuden parantamisen taustalla on Kioton ilmastosopimus sekä Suomen energia- ja ilmastostrategia, joiden tavoitteena on kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen. Rakennusten energian käyttö aiheuttaa noin 30 % Suomen kasvihuonekaasupäästöistä. Energian käytöstä rakennusten osuus on lähes 40 %. Suomi toteuttaa kansallisella ilmastostrategialla kasvihuonekaasujen vähentämistavoitteet. Kioton sopimus edellyttää, että vuosien 2008 - 2012 keskimääräiset kasvihuonekaasupäästöt rajoitetaan vuoden 1990 tasolle (kuva 2). EU:n energiansäästön toimenpideohjelmassa on 20 % energiansäästötavoite vuonna 2020. Energiapalveludirektiivissä on 9 % energiansäästötavoite vuonna 2016 vuosien 2001 - 2005 kulutustasosta. EU:n ohjelmassa erittäin energiatehokkaiden talojen rakentamisen edistäminen on yksi keskeinen tavoite. EU:ssa on kaavailtu, että vuosien 2015 – 2020 jälkeen kaikki uudisrakentaminen on erittäin energiatehokasta, lähes nollaenergiatasoa (taulukko 1). Opas tukee näitä tavoitteita. EU:n direktiivi rakennusten energiatehokkuudesta pyrkii pienentämään energiankulutusta ja on tuonut muun muassa rakennusten energiatodistukset pakollisiksi. Vuonna 2009 Suomen kasvihuonekaasupäästöt olivat 66,3 milj. tonnia hiilidioksidiekvivalentteina, 7 prosenttia alle Kioton pöytäkirjan tavoitteen. Vuonna 2010 päästöt olivat sen sijaan tavoitetta suuremmat. Päästökehitykseen vaikuttavat kulloisenkin vuoden taloudellinen tilanne energiaintensiivisillä teollisuuden aloilla, vuoden sääolot sekä uusiutuvilla energialähteillä tuotetun energian määrät. Taulukko 1. Suomea koskevien energiansäästötavoitteiden aikatauluja. Vuosi 2008-2012 Kioton sopimus. Keskimääräiset Tavoitteet kasvihuonekaasuja sopimukset päästöt rajoitetaan vuoden 1990 tasolle 2016 2015-2020 2020 EU:n 20 %:n EnergiapalveluEU:ssa kaikki energiansäästötavoite direktiivin 9 %:n uudisrakentaminen energiansäästöerittäin Uusiutuvien tavoite energiatehokasta energialähteiden osuus Suomessa 38 % 4 Kuva 2. Kioton pöytäkirjan tavoitetaso ja Suomen kasvihuonekaasupäästöt vuosina 1990–2010 (milj. t CO2-ekv.). [Tilastokeskus 2011] Asetettujen linjausten mukaan Suomessa uudisrakentamisessa tavoitteena on matalaenergiarakentaminen ja olemassa olevassa kannassa energiatehokkuuden selvä parantaminen. Rakentamismääräysten uudistaminen on osa rakennusten energiatehokkuusdirektiivin toimeenpanoa Suomessa. Uudistetut määräykset mahdollistavat suunnittelutyössä aiempaa suuremman joustavuuden energiatehokkuusvaatimusten täyttämiseksi. Määräyksissä ei kuitenkaan juuri huomioida rakennuksen automaation vaikutusta energiankulutukseen. Määräyksissä on sisäänrakennettuna tietty automaation oletustaso, joka edustaa tyypillistä suomalaista rakennustapaa. 5 2 Kokonaisuuden hallinta ja rakennusten energiatehokkuus 2.1 Energiatehokkaan rakennuksen osatekijät Rakennusten energiatehokkuuden parantaminen on tärkeä osa ilmastotalkoita. Energiatehokkuus ei ole vain yksittäisiä ratkaisuja vaan kokonaisuuden hallintaa. Energiatehokkaan rakentamisen perustana on rakennuksen ja sen järjestelmien lämpöhäviöiden pienentäminen. Se lähtee siitä, että rakennuksen energian tarve saatetaan mahdollisimman pieneksi. Tähän päästään hyvällä ulkovaipan lämmöneristyksellä ja tiiviydellä, ikkunoiden auringonsuojauksella ja tehokkaalla lämmöntalteenotolla ilmanvaihdosta. Näiden jälkeen tulee energian käytön tehostaminen ilmaisenergioiden hyödyntämisen, energiatehokkaiden laitteiden, tarpeenmukaisen käytön ja kulutuksen näytön avulla. Viimeisenä tulee alhaista energiankulutusta vastaavan energiantuotantomuodon valinta. (kuva 3) Energiamuoto Kulutuksen ohjaus ja näyttö Ilmaisenergioiden hyödyntäminen Sähkönkäytön tehostaminen Lämpöhäviöiden pienentäminen Kioto-pyramidi Energiatehokkaan rakentamisen portaat Kuva 3. Energiatehokkaan rakentamisen portaat (Kioto-pyramidi). Keskeisellä sijalla energiatehokkuudessa on rakenne- ja talotekniikan yhteensovittaminen. Tähän tarvitaan mahdollisimman yksinkertaisia, toimintavarmoja ja yhteensopivia ratkaisuja ja järjestelmiä. Matala- ja passiivienergiataloihin luontevasti soveltuva ilmanvaihtolämmitys on hyvä esimerkki yksinkertaisesta järjestelmästä, jonka lisäksi ei tarvita erillisiä lämmitys- ja ilmanvaihtoratkaisuja. Energiatehokkuuteen vaikuttavia tekijöitä arkkitehtisuunnittelussa ovat rakennuksen sijainti, tilat, massoittelu ja materiaalit sekä taloteknisten järjestelmien vaatimien tilojen ja reititysten järkevä suunnittelu. Rakennesuunnittelussa energiatehokkuuden kannalta keskeisiä ovat rakenteiden lämpöja kosteustekninen toiminta sekä ilmatiiviys. Talotekniikan puolelta esiin nousevat lämmitys- ja ilmanvaihtojärjestelmien valinta ja suunnittelu, lämpimän käyttöveden valmistus sekä valaistuksen suunnittelu. Automaatiojärjestelmän tulee taata tarpeenmukaiset ohjaukset, jotta esimerkiksi valaistus ei ole tarpeettomasti päällä eikä tapahdu yhtäaikaista lämmittämistä ja jäähdyttämistä. Kaikkien edellä mainittujen osa-alueiden tulee olla yhteensopivia, jotta tavoitteet saavutetaan kustannustehokkaasti. 6 Osana matalaenergiarakentamisen ratkaisuja ja rakennuskannan energiatehokkuuden parantamista on tärkeää, että energiaa käyttävien laitteiden ja järjestelmien automaatio, ohjaus ja valvonta toteutetaan tavalla, joka johtaa terveelliseen ja miellyttävään sisäilmastoon optimaalisella energiankäytöllä. Käyttäjille on tarjottava hyödylliset, käytännölliset ja helppokäyttöiset järjestelmät. 2.2 Automaation rooli energiatehokkuudessa Kuvan 3 mukaisten portaiden kaikilla osa-alueilla (etenkin kuvan kolme keskimmäistä laatikkoa) on energiaa käyttävien laitteiden ohjauksella ja valvonnalla on merkittävä rooli. Vasta näiden energian tarvetta pienentävien toimenpiteiden jälkeen tulee energiankulutukseen sopivien energiamuotojen ja energiantuotantoratkaisujen arviointi. Automaatiolla vaikutetaan myös energiamuodon valintaan ja käyttötapaan, kun käytössä on rinnakkaisia järjestelmiä. Taulukossa 2 on esimerkkejä Kioto-pyramidin eri tasoille liittyvistä automaatiotoiminnoista. Rakennusten automaation avulla hallitaan taloteknisiä laitteita ja järjestelmiä. Laitteiden ja järjestelmien oikea käyttötapa on tärkeä asia haluttaessa saavuttaa hyvä lopputulos mahdollisimman pienellä energiankulutuksella. Ilman oikein toimivaa automaatiota voi osa energiatehokkaiden rakentamisen ratkaisujen hyödyistä jäädä saavuttamatta. Taulukko 2. Automaatiotoimintojen vaikutusmahdollisuuksia. Kioto-pyramidin ”porras” Esimerkki rakennuksen automaation vaikutuskeinosta energiamuoto raportointi energialajeittain, kullakin hetkellä tehokkaimman energiamuodon valinta, rakennuksen E-luvun laskenta kulutuksen ohjaus ja näyttö huoneolosuhteiden säätö ja ohjaus, käyttölaitteet, laitteiden ja järjestelmien energiatehokas automaattinen käyttö ilmaisenergioiden hyödyntäminen lämmöntalteenoton ohjaus, vapaajäähdytys, dynaaminen lämmityksen ja jäähdytyksen ohjaus sähkönkäytön tehostaminen energiankäytön optimointi, tarpeenmukaiset olosuhteet tiloissa ja painetasot ilman ja veden siirrossa lämpöhäviöiden pienentäminen tarpeenmukaiset lämpötilatasot käyttöveden ja lämmitysveden siirrossa, aurinkosuojaus (jäähdytys) 7 3 Rakennuksen automaation energiatehokkuusstandardi 3.1 Standardin mukainen luokitus Standardi SFS-EN 15232 ’Rakennusten energiatehokkuus. Rakennusautomaation, säädön ja kiinteistönhoidon vaikutus energiatehokkuuteen’ jakaa rakennuksen automaation neljään tehokkuusluokkaan: parhaimmasta huonoimpaan A-, B-, C-, ja D-luokkaan (kuva 4). Automaation vaikutuksesta rakennuksen energiankulutukseen saa kuvan standardissa esitettyjen arviotaulukoiden perusteella. Lämmitys- ja jäähdytysenergiassa rakennuksen automaation vaikutus vaihtelee huonoimman D-luokan 30 %:n lisäkulutuksesta parhaimman A-luokan 30 %:n vähentyneeseen kulutukseen. Sähköenergiassa vastaavat luvut ovat D-luokan 10 %:n lisäkulutus ja A-luokan 10 %:n vähentynyt kulutus. Kuva 4. Rakennuksen automaatiotasolla on vaikutus rakennuksen energiatehokkuuteen. 3.1.1 Rakennuksen automaation tehokkuusluokat Energiatehokkaan rakennuksen automaation vaikutusta voi arvioida standardin SFS-EN 15232 perusteella vertaamalla, kuinka paljon eritasoinen automaatio lisäisi tai vähentäisi laskennallista energiankulutusta (kuva 5). 8 Kuva 5. Energiatehokkuusluokituksen avulla voidaan arvioida automaation vaikutusta rakennuksen energiankäyttöön. Tehokkuusluokan D rakennuksen automaatiossa (”manuaalinen käyttö”) ei ole otettu huomioon kiinteistön energiatehokkuusasioita. Tehokkuusluokan D ratkaisut ovat tyypillisesti käsikäyttöisiä ratkaisuja kuten käsikäyttöisiä patteriventtiileitä, käsikäyttöisiä sähkökytkimiä ja niin edelleen. Tehokkuusluokan D mukaiset järjestelmät pitäisi standardin mukaan perusparantaa. Uusia järjestelmiä ei pitäisi rakentaa D-luokituksen mukaan. Tehokkuusluokan C rakennuksen automaatio (”automaattinen ohjaus ja säätö”) vastaa tavanomaisen toteutustavan mukaista rakennuksen automaatiota, joka toteuttaa automatisoidut säätö- ja ohjaustoiminnot. Tehokkuusluokan C rakennuksen automaatio määritellään minimivaatimusten kautta tämän oppaan liitteessä 1. Liike- ja toimistorakennuksissa rakennuksen automaatio on useimmiten toteutettu pääosin keskitetyillä ohjaus-, säätö- ja rakennusautomaatiojärjestelmillä, mutta toiminnot voi toteuttaa myös erillisillä säätö- ja ohjauslaitteilla. Tehokkuusluokan B rakennuksen automaation (”rakennuksen automaatiojärjestelmä”) edellytyksenä on, että rakennuksen automaatio on toteutettu rakennuksen automaatiojärjestelmällä ja että tietyt säätö- ja automaatiotoiminnot on toteutettu tehokkuusluokkaa C paremmin. Ominaista luokan B järjestelmille on esimerkiksi se, että huonesäätimet on liitetty rakennuksen automaatiojärjestelmään tiedonsiirtoyhteydellä. Luokka B kuvaa tasoa, jolla voidaan optimoida automaattisesti rakennusten eri järjestelmien toimintaa esimerkiksi tarpeenmukaisen ohjauksen toteuttamiseksi (tarpeenmukaisella ohjauksella mahdollistetaan rakennuksen käyttöön perustuva lämpötilan ja ilmanvaihdon asetusarvojen laskeminen esimerkiksi 2 tunnin ajaksi; valaistuksen automaattinen ohjaus). 9 Tehokkuusluokan A rakennuksen automaatiossa (”talotekniikan hallintajärjestelmä”) tärkeimmät energiatehokkuuteen liittyvät asiat on huomioitu kattavasti. Tehokkuusluokan A rakennuksen automaatio on usein toteutettu monella järjestelmällä, jotka sisältävät kiinteistönhoitoon liittyvät keskeiset toiminnot, kykenevät tarpeenmukaisen ohjauksen ja kykenevät laajasti hyödyntämään toistensa tuottamaa informaatiota. Tehokkuusluokan A rakennuksen automaatiota käytetään ohjaamiseen, säätöön, energiankulutuksen seurantaan, raportointiin ja poikkeamien ennakointiin sekä analysointiin tarpeettoman tai suunnittelemattoman energiankulutuksen vähentämiseksi. Tehokkuusluokan A rakennuksen automaatio mahdollistaa tehokkaan energianhallinnan rakennuksessa. Käyttäjä voi esimerkiksi seurata tunti-, vuorokausi- ja kuukausitasolla rakennuksen sähkön-, lämmön- ja vedenkulutusta, lukea järjestelmän tulostamia kulutusraportteja ja poikkeamahälytyksiä ja ohjata järjestelmän valittuja osia. 3.1.2 Standardin tehokkuusluokkien soveltaminen Automaatiostandardi SFS-EN 15232 esittää luettelon toiminnoista, jonka perusteella rakennuksen automaation energiatehokkuusvaikutuksesta voidaan keskustella eri tahojen kesken (kiinteistön omistaja, suunnittelija, käyttäjä) ja jonka perusteella automaatiota ja sen hyötyjä voidaan tarkastella. Se on siis väline rakennusten automaation määrittelyyn. Suunnittelijan tehtäväksi jää viedä kiinteistön omistajan kanssa määritetyt suunnitteluperusteet käytännön toteutukseksi. Suunnittelijan ja kiinteistön omistajan välistä määrittelytyötä helpottamaan on oppaan ja standardin tueksi tehty tavanomaisessa taulukkolaskentaohjelmassa toimiva määrittelytyökalu. Vaikka nykyisten automaatiojärjestelmien toiminnot mahdollistaisivat tehokkuusluokan A automaation toteuttamisen, on käytännön rakentamisessa tähän vielä matkaa. Käytännössä tehokkuusluokan A automaatio tarkoittaisi seuraavia asioita: Rakennuksen kukin yksittäinen automaatiotoiminto on toteutettu mahdollisimman tehokkaalla tavalla. Kiinteistön omistaja voi asetella ja seurata keskitetysti rakennuksen eri tilojen ja järjestelmien käyttöä ohjaavia asetusarvoja parhaan mahdollisen tuloksen saamiseksi. Kiinteistön omistajalla on keinot vikojen havaitsemiseen sekä energiankulutuksen ja sisäilmaston seurantaan. Kiinteistön omistajalla on keinot muuttaa ja ohjata järjestelmien toimintaa havaintojen ja seurannan tuloksena. Automaation vaatimusten on myös oltava linjassa muiden vaatimusten kanssa. Esimerkiksi painetasot (vesi, ilma) on oltava sellaisia, että järjestelmät suoriutuvat tehtävistään määräystenmukaisesti ja tuottaen halutun palvelutason. Liitteessä 1 esitetään rakennusmääräyksiä vastaava minimivaatimusluettelo (taso C) rakennuksen automaatiolle. Minimivaatimukset ovat myös linjassa nyt voimassa olevien energiatehokkuuteen liittyvien rakentamismääräyskokoelman määräysten ja ohjeiden kanssa. Minimivaatimusluettelossa kirjataan yhdessä paikassa nyt monessa eri paikassa taustaoletuksena olevat asiat. Minivaatimustasoa energiatehokkaampana vaihtoehtona liitteessä 1 esitetään automaation suositustaso (taso B), joka tässä oppaassa nähdään tulevaisuuden normitasona. 10 Standardi SFS-EN 15232 ei ole ainoa keino rakennuksen automaation luokittelemiseksi. Erilaiset rakennusten ympäristösertifikaatit sisältävät kaiken muun ohella vaatimuksia myös rakennuksen automaatiolle. 3.1.3 Rakennusten automaation suositustaso ja tavoitetaso Suomessa Suositus rakennusten automaatiolle on tehokkuusluokka B. Suositustasolla B rakennuksen automaatio kokonaisuutena tukee energian tehokasta ja tarpeenmukaista käyttöä. Suositustasoon pääsemisen edellytyksenä on, että: rakennuksessa on rakennuksen automaatiojärjestelmä lämpötilansäätimet kommunikoivat keskitetyn ohjausratkaisun kanssa ohjaus- säätö- ja automaatiotoiminnot on toteutettu tehokkuusluokan B mukaisesti liitteessä 1 listatut suositustason vaatimukset täyttyvät Tavoitetasona Suomessa on energiatehokkuusluokan A ratkaisut. Tämän oppaan tekstissä pyritään ohjeistamaan sellaisia ratkaisuja, joiden tuloksena olisi vähintään energiatehokkuusluokan B mukainen rakennuksen automaatio. 3.2 Taustastandardit Yhteenveto rakennusten energiatehokkuuteen liittyvistä standardeista on koottu SFS:n julkaisuun ”Rakennusten energiatehokkuuteen – eurooppalaisia standardeja”. Julkaisuajankohtana aihepiiriin liittyi 43 standardia 6 eri luokassa. Sivuja standardeissa on yhteensä 2200. Käytännön soveltamisesta Suomessa on annettu erillisiä lakeja ja asetuksia, jotka viittaavat suoraan tai välillisesti energiatehokkuusstandardeihin. Standardit puolestaan perustuvat huomattavaan määrään teoriaan ja käytäntöön perustuvia ohjeita. Rakennusten automaatioon liittyy yksi standardi: SFS-EN 15232 Rakennusten energiatehokkuus. Rakennusautomaation, säädön ja kiinteistönhoidon vaikutus energiatehokkuuteen. 11 4 Automaatiotason valinta Automaatiotason valinta kytkeytyy tiiviisti moniin periaatteellisiin ratkaisuihin ja valintoihin, joita rakennuksen suunnittelussa tehdään. Monesti automaatiovalintoja tehdään niin, että ne tukevat jo tehtyjä ratkaisuja. Näin esimerkiksi talotekniikan osalta, jossa automaatiolla on usein keskeinen tehtävä rakennuksen teknisten järjestelmien käytön työkaluna eri käyttäjäryhmille. Automaatiolla on kuitenkin myös itsenäinen roolinsa rakennuksen käytössä. Kiinteistön omistaja voi myös asettaa vaatimuksia ja tavoitetasoja sille, miten automaatiota on tarkoitus käyttää. Tämän takia rakennuksen automaatiotason valintaan on syytä kiinnittää huomiota rakennuksen suunnitteluvaiheessa myös omana asiakokonaisuutenaan. Automaatio on asiana abstrakti ja monesti kiinteistön omistajan ja suunnittelijan välinen kommunikointi asiasta on rajoittunutta ja vaikeaakin. Tätä keskustelua helpottamaan on tehty oppaaseen liittyvään Excel-työkaluun ensimmäinen välilehti, jossa seitsemällä kysymyksellä kartoitetaan kiinteistön omistajan toiveita automaation palvelutasosta ja energiansäästöstä. Kiinteistön omistajan tulisi edustaa niitä ajateltuja käyttäjiä ja käyttötapoja, joita varten rakennus rakennetaan. Ensimmäinen välilehti on tehty mahdollisimman pitkälti yleiskielellä ilman, että keskustelussa jouduttaisiin selvittämään teknisten termien sisältöä ja merkitystä. Työkalun toisella välilehdellä on standardin [SFS-EN 15232] mukainen luettelo rakennuksen automaatiotoiminnoista ja niiden energiatehokkuustasosta. Työkalu esivalitsee ensimmäisen välilehden kysymysten perusteella tarkoituksenmukaiset toimintokohtaiset energiatehokkuustasot toiselta välilehdeltä automaation energiatehokkuuteen liittyvien asioiden suunnittelun lähtökohdaksi. Toisella välilehdellä valitut suunnitteluratkaisut eivät enää muuta ensimmäisen välilehden kysymysten vastauksia. Kolmannella välilehdellä on mahdollistettu suora automaatiotason määrittely. Kolmannen välilehden automaatiotason valinta muodostaa yhdessä ensimmäisen välilehden valintojen kanssa toimintokohtaiset energiatehokkuustasovaatimukset toiselle välilehdelle siten, että kaikki määritetyt vaatimukset täyttyvät. Kolmannen välilehden automaatiotason pudotusvalikosta voi siis määrittää lisävaatimuksen ensimmäisen välilehden valintojen lisäksi. Mikäli käytetään vain ensimmäisen välilehden mukaista määrittelyä, tulee kolmannen välilehden pudotusvalikosta valita ’Ei lisävaatimusta automaatiotasolle’ (oletusarvo). Kysymykset on valittu niin, että ne edustaisivat riittävän laajasti automaation eri näkökulmia ja että niiden perusteella saataisiin valittua toisen välilehden automaatiotoimintojen energiatehokkuusluokat. On korostettava, ettei yksiselitteistä valintatyökalua ole käytettävissä, mistä syystä myös tulkinnoille jää tilaa. Tämä tarkoittaa työkalua käytettäessä sitä, että esivalinnat ovat vain lähtökohta lopullisessa automaation energiatason määrittelyssä. Suunnittelijan tehtäväksi jää valita lopulliset energiatehokkuustasot sekä yksittäisille automaatiotoiminnoille että koko rakennukselle. 12 Taulukossa 3 käydään läpi, mitä eri näkökulmia valintatyökalun ensimmäisen välilehden seitsemän monivalintakysymystä kartoittavat. Näkökulmat ja niihin liittyvät kysymykset on ymmärrettävä yleisinä eikä niissä oteta kantaa siihen, mitä automaatiolla ohjataan. Taulukon esimerkit edustavat konkreettisia laitteita ja järjestelmiä, ja on muistettava, että asiat ovat esimerkkejään laajempia. Taulukko 3. Valintatyökalun kysymysten näkökulmat. Kysymysnumero / Näkökulma Esimerkki Näkökulma liittyy rakennuksen toiminnan perusluonteeseen. Rakennuksen 1. perusluonne saattaa esimerkiksi olla sellainen, että vain välittömästi Automaation rooli ja turvallisuuteen liittyvät käyttötoimenpiteet hoidetaan automaatiolla ja muut suhde käyttäjään toiminnot jätetään käyttäjän hallintaan. Käyttäjän on tällöin oltava perillä järjestelmien ja laitteiden toiminnasta ja käytöstä. Toisessa ääripäässä automaatio ohjaa mahdollisimman suurta osaa rakennuksen järjestelmistä ja raportoi poikkeamista rakennuksen käyttäjäorganisaatiolle. 2. Automaattisuuden taso ja käyttömukavuus Näkökulma liittyy siihen, miten loppukäyttäjän ajatellaan käyttävän tiloja ja ohjaavan niiden olosuhteita. Esimerkiksi valaistusta voidaan käyttää täysin käsikäyttöisesti, siinä voi olla automaattinen sammutustoiminto (esimerkiksi porrasvalo), valaistus voi toimia läsnäoloon perustuen tai automaattisimmillaan valaistustasoa säädetään toteutuneen valaistustason mittauksen perusteella. 3. Automaatio energiatehokkuuden työkaluna Energiatehokkuuden saavuttamisessa voi olla useita keinoja. Paras ratkaisu saavutetaan, kun kaikilla osa-alueilla pyritään parhaaseen tasoon. Tavoitetason ollessa vaatimattomampi voidaan eri osajärjestelmien vaatimustasoja painottaa eri tavoilla. Kysymys kartoittaa automaation merkitystä energiatehokkuudessa. Esimerkiksi määräysten mukaiseen tasoon riittää, että laitteita ja järjestelmiä ohjataan käsin. Parhaimmillaan automaatiota voidaan käyttää energiatehokkuuden parantamiseen muiden osajärjestelmien rinnalla. 4. Tarpeettoman energiankulutuksen estäminen Esimerkkinä näkökulmasta käy yhtäaikaisen lämmityksen ja jäähdytyksen estäminen. Käyttäjän kokemiin sisäolosuhteisiin tällä ei ole välttämättä mitään vaikutusta. Yhtäaikainen tai perättäinen lämmitys ja jäähdytys voidaan jättää huomiotta tai voidaan estää eritasoisilla ohjausratkaisuilla. Myös tarpeetonta tuloilman lämmitystä voidaan ehkäistä, kun ohjauksessa otetaan lämmitystarpeeseen vaikuttavia asioita mahdollisimman kattavasti huomioon. 5. Ylimääräisten kuormittavien tekijöiden estäminen Automaatiolla on keskeinen rooli valaistuksen ja sähkölaitteiden lämpökuormien minimoinnissa. Esimerkiksi valaistuksen ohjauksella on suora vaikutus ylimääräisiin lämpökuormiin. Valaistuksessa sähkövalo ja päivänvalo ovat yleensä toisiaan täydentäviä valonlähteitä. Sähkövalaistuksen tarpeen osittainen korvaaminen päivänvalolla vähentää valaistuksen energiankulutusta ja siten koko rakennuksen jäähdytystarvetta. Kaihdinten käytöllä voidaan vaikuttaa myös auringon liialliseen lämmittävään vaikutukseen. 13 Kysymysnumero / Näkökulma 6. Ilmaisenergioiden hyödyntäminen 7. Häviöiden huomiointi Esimerkki Rakennuksessa käytetään energiaa eri käyttötarkoituksiin. Muussa käytössä syntyvien tai muualta saatavien ilmaisenergioiden hyödyntämisellä on suuri merkitys energiatehokkuudessa. Esimerkiksi yöjäähdytys ja ilmanvaihdon lämmöntalteenotto hyödyntävät ilmaisia tai lähes ilmaisia energialähteitä. Rakennuksen järjestelmissä syntyy väistämättä häviöitä, jotka voidaan joko käyttää hyödyksi tai jotka lisäävät kuormitusta. Häviöiden suuruuteen voidaan vaikuttaa esimerkiksi parantamalla lämpöjohtojen eristystä, mutta myös alentamalla/nostamalla lämpötilatasoja niin, että lämmityksen ja jäähdytyksen tuotto toimivat lähellä optimaalista toimintapistettään. 14 5 Keskeiset osajärjestelmät ja niiden säätö- ja ohjausratkaisut Rakennuksen keskeisimmät osajärjestelmät energiankulutuksen ja ohjauksen kannalta ovat: Tilojen lämmitys Jäähdytys Ilmanvaihto Valaistus ja laitesähköenergia Lämpimän käyttöveden tuotto Kuhunkin osajärjestelmään löytyy monia eri toteutusvaihtoehtoja ja näille toteutusvaihtoehdoille erilaisia ohjausratkaisuja. 5.1 Energiankulutuksen vaikutuksen lähestymistavat Tämän oppaan ja työkalun pohjaksi valittu sovellettava laskentamenetelmä (ns. kerroinmenetelmä) on yksi keino automaation vaikutusten määrittämiseen. Rakennuksen automaation (BAC, Building automation and controls) ja teknisen kiintestönhoidon (TBM, Technical building management) vaikutuksia rakennuksen energiakulutukseen huomioivat laskentastandardit käyttävät erilaisia lähestymistapoja. SFS-EN 15232 luettelee kolme viitestandardia, joissa eri lähestymistapoja käyttäen voidaan arvioida automaation vaikutusta. Eri standardeissa on 5 yleistä lähestymistapaa: suora lähestymistapa käyttöjaksolähestymistapa aikalähestymistapa lämpötilalähestymistapa kerroinlähestymistapa (tämän oppaan ensisijainen lähestymistapa) 5.1.1 Kerroinlähestymistapa Standardissa SFS-EN 15232 on esitetty kaksi eri tapaa automaation energiatehokkuusvaikutuksen arviointiin. Yksityiskohtainen menetelmä perustuu simulointiin, jossa rakennus järjestelmineen ja automaatio kuvataan yksityiskohtaisesti. Simuloinnin kautta voidaan esittää automaation tuoma hyöty. Toinen tapa perustuu kertoimien käyttöön. Menetelmä on yksinkertaisempi kuin yksityiskohtainen menetelmä ja tämän vuoksi nopeampi soveltaa. Myös kerroinmenetelmä perustuu välillisesti simulointiin, sillä erityyppisten rakennusten kertoimet on laskettu simuloimalla tyypillisiä rakennuksia ja niiden käyttötapoja. Kerroinmenetelmässä energiankulutuksen laskennallinen vertailutaso perustuu Suomessa Rakentamismääräyskokoelman osaan D5 ”Rakennuksen energiankulutuksen ja lämmitystehontarpeen laskenta”. Siinä esitetyllä tavalla laskettua energiankulutusta korjataan kerroinmenetelmän avulla määritetyllä kertoimella, jolloin saadaan rakennuksen energiankulutus rakennuksen automaatiotaso huomioiden. Vertailutason laskentatavat vaihtelevat maittain. 15 Yksinkertaistuksista johtuen kerroinmenetelmää joudutaan käytännössä välttämättä soveltamaan ja tulkitsemaan. Muiden muassa seuraavat asiat vaikuttavat soveltamiseen ja ne on ratkaistava soveltamisen yhteydessä: kerroinmenetelmän kaikkia järjestelmiä ei välttämättä ole käytössä kaikissa kohteissa (esimerkiksi jäähdytysjärjestelmä) kaikkia käytössä olevia ratkaisuja ei välttämättä ole mukana standardissa (esimerkiksi lämpimän käyttöveden lämpötila on Suomessa oltava vähintään 55 astetta) samaa tilaa ja toimintaa rakennuksessa saattaa palvella useampi kuin yksi järjestelmä (esimerkiksi radiaattorilämmitys ja ilmalämpöpumppu) toisarvoisten tilojen automaation energiatehokkuus (esim. varastot ja tekniset tilat) talotekniikan tavoitetason toteutuminen on tärkeämpää kuin tehokkuusluokan A automaatiotoiminto (esimerkiksi kellarikäytävässä päivänvalon mukaan ohjautuva valaistus ei ole tarpeen) 5.2 Kerroinmenetelmän soveltaminen ja tehokkuusluokat Oppaan valittu laskentamenetelmä, edellä esitetty korjauskerroinlähestymistapa, on yksinkertaisin tapa suunnitteluvaiheessa huomioida automaation kokonaisvaikutus rakennuksen/järjestelmän energiankulutukseen. Yksittäisen järjestelmän sijasta menetelmää voidaan soveltaa myös koko rakennuksen automaation energiankulutusvaikutusten arviointiin ja laskentaan. Näin saadaan laajankin kokonaisuuden vaikutus rakennuksen energiatehokkuuteen esitettyä yhdellä kertoimella. Kertoimien määräytymiseen on kriteerit, jotka voidaan ryhmitellä rakennuksen automaation tehokkuusluokkien avulla. Kullakin tehokkuusluokalla (A, B, C ja D) on takanaan tietty lista vaatimuksia rakennuksen automaatiosta. Ilmastollisten tekijöiden vaikutus tehokkuuskertoimiin on oletettu merkityksettömäksi. Kerroinmenetelmän käyttämät tehokkuuskertoimet on muodostettu eri rakennustyypeille (rakennustyypit on valittu standardin EN 15217 mukaan). Kullekin rakennustyypille on oletettu laskennallista tarkastelua varten tyypillinen käyttöprofiili, joka koostuu rakennustyypin käyttöajoista ja ihmisten ja heidän käyttämiensä laitteiden aiheuttamista lämpökuormista. Laskennallisten tarkastelujen tuloksena on saatu kaksi kerrointa kullekin rakennustyypille. Kertoimet ovat fBAC,hc lämmitys- ja jäähdytysenergian korjatun kulutusarvion laskentaan ja fBAC,el valaistuksen ja laitesähkön korjatun kulutusarvion laskentaan. Taulukossa 4 on esitetty kertoimien arvoja eri energiatehokkuusluokille yleisimmille rakennustyypeille. Rakennustyyppikohtaisia kertoimia on standardissa yhteensä kahdeksalle eri rakennustyypille. Kaikki rakennustyypit on valittavissa oppaaseen liittyvässä työkalussa. Työkalun energialaskennassa käytössä on aina automaattisesti rakennustyyppiä ja automaatioratkaisua vastaavat kertoimet. 16 Taulukko 4. Kerroinmenetelmän kertoimet asuinrakennuksille, toimistoille ja kouluille rakennuksen automaation eri tehokkuusluokilla. D C B A tavantehoton edistynyt tehokas omainen Asuinrakennukset- kaikki tyypit fBAC,hc Lämmitys- ja jäähdytysenergia fBAC,el Valaistus- ja laitesähköenergia Muut rakennukset - toimistot fBAC,hc Lämmitys- ja jäähdytysenergia fBAC,el Valaistus- ja laitesähköenergia Muut rakennukset - koulut fBAC,hc Lämmitys- ja jäähdytysenergia fBAC,el Valaistus- ja laitesähköenergia 1,10 1 0,88 0,81 1,08 1 0,93 0,92 1,51 1 0,80 0,70 1,10 1 0,93 0,87 1,20 1 0,88 0,80 1,07 1 0,93 0,86 Laskenta etenee kolmessa vaiheessa siten, että 1. Ensin lasketaan rakennuksen energiankulutus jollakin soveltuvalla menetelmällä. Suomessa rakentamismääräyskokoelman osa D5 esittää yhden yksinkertaistetun tavan laskea rakennuksen energiankulutus. 2. Seuraavaksi arvioidaan, millä tavalla tarkasteltavan rakennuksen automaation tehokkuusluokka poikkeaa siitä, miksi se oli oletettu energiankulutuksen laskennan yhteydessä. Suomessa käytettävässä rakennuksen energiankulutuksen laskentaohjeessa (RakMk osa D5) on taustaoletuksena, että rakennuksissa on tavanomainen rakennuksen automaation toteutustapa (standardin määrittelyillä C-taso). 3. Lopuksi ensimmäisessä vaiheessa laskettua energiankulutuksen arvoa korjataan kertoimia soveltaen sillä vaikutuksella, joka rakennuksen automaation vertailutasoa paremmalla tai huonommalla toteutuksella on rakennuksen energiankulutukseen. 17 6 Kuormien minimointi ja hyödyntäminen Rakennukseen tulee lämpökuormia siellä tapahtuvasta toiminnasta, etenkin valaistuksesta, muiden sähkölaitteiden käytöstä ja ihmisistä sekä ikkunoista sisään tulevasta auringon säteilyenergiasta. Toiminnan ajoittumisesta, määrästä ja sähkön kulutuksesta voidaan saada tietoja rakennuksen automaatiojärjestelmän lisäksi myös kulutusmittauksista, jos mittausten aikaerottelu on tarkoitukseen riittävä. Lämpökuormien hallinnassa on kaksi keskeistä asiaa: ei-toivottujen lämpökuormien minimointi ja toteutuneiden lämpökuormien mahdollisimman järkevä hyödyntäminen. Ylimääräisten kuormien minimointi on keskeistä myös lämpötilan hallinnan kannalta. Matalaenergiarakentamisessa ylimääräisten lämpökuormien torjumisen merkitys korostuu. Matalaenergiarakennukset ovat hyvin eristettyjä ja perustuvat usein myös rakenteiden lämpöä varaaviin ominaisuuksiin. Molemmat johtavat siihen, että ylimääräisten lämpökuormien vaikutus sisälämpötilaan voimistuu verrattuna perinteisiin rakennuksiin. Jos pientalon lämmittämiseen riittää vain 2 kilowatin lämmitysteho, edustaa saunan kiuas, keittiön liesi tai ikkunoista sisään tuleva lämpökuorma helposti moninkertaista tehoa. Tämän vuoksi energiatehokkaassa rakentamisessa yksityiskohtiin tulee kiinnittää huomiota, jolloin myös lämpökuormien kannalta kriittisten ratkaisujen tulee olla harkittuja. Seuraavassa on lueteltu asioita, joissa automaatiolla on rooli lämpökuormien minimoinnissa: Valaistuksen ohjauksella on suora vaikutus ylimääräisiin lämpökuormiin. Valaistuksessa sähkövalo ja päivänvalo ovat yleensä toisiaan täydentäviä valonlähteitä. Sähkövalaistuksen tarpeen osittainen korvaaminen päivänvalolla vähentää valaistuksen energiankulutusta. Läsnäoloon tai rakennuksen käyttöön perustuva valaistuksen tarpeenmukainen ohjaus on selkeä ja tehokas tapa valaistuksen (ja koko rakennuksen) energiankäytön vähentämiseksi. Tällöin valaistuksen lämpökuorma vähenee ja saadaan myös säästöjä mahdollisesta jäähdytystarpeen pienenemisestä. Valaistuksen ohjauksen huipulla on integroitu keinovalon ja sälekaihtimien säätömenetelmä, joka tunnistaa eri käyttötilanteita. Yhdistetyn dynaamisen säädön avulla voidaan hallita energiankäytön huippukuormaa ja vähentää rakennuksen kokonaisenergiantarvetta (lämmitys, jäähdytys, ilmanvaihto, terminen massa, valaistus). Lämpökuormia voidaan torjua tiettyyn rajaan asti, mutta kaikkia lämpökuormia ei voida saati haluta eliminoida. Käytöstä johtuvat välttämättömät lämpökuormat, kuten esimerkiksi keittiön lieden tuottama lämpökuorma, tulee hyödyntää mahdollisimman järkevästi ja hallitusti. Luonteeltaan monet lämpöhäviöt ovat useimmiten sellaisia, että ne riippuvat lämmöntarpeesta. Toisaalta lämmöntarve on riippuvainen lämpökuormista, jolloin lämpökuorma on luonnostaan helposti ja oikea-aikaisesti hyödynnettävissä. Esimerkiksi varaajan lämpöhäviöistä osa voidaan hyödyntää lämmityksessä. 18 Lämmityksessä hyödynnettävät häviöt ovat häviöitä, jotka tulevat säätämättöminä lämmitettävään tilaan. Tässä säätämättömillä häviöillä tarkoitetaan lämpökuormia, jotka eivät riipu tarkasteltavan tilan lämmityksen säätölaitteen toiminnasta. Esimerkiksi huoneen läpi kulkeva lämmityksen jakoputki on säätämätöntä lämpökuormaa. Lämmityksessä hyödynnettävät lämpöhäviöt ovat tilojen lämmityksen kannalta lämpökuormia, jotka pyrkivät nostamaan tilan lämpötilaa ja näin lisäämään energiankulutusta ideaaliseen tilanteeseen (=vakio lämpötila) verrattuna. Energiankulutus riippuu häviötehosta, säätölaitteen toiminnasta ja tarkastelujakson lämmöntarpeesta eli siitä, tarvitaanko tilassa kyseisellä hetkellä lämmitystä vai ei. Saman kulutusmittarin takana voi olla sisätilojen sähkön käytön lisäksi myös rakennuksen vaipan ulkopuolista sähkön kulutusta, kuten ulkovalaistusta ja autojen lämmitystä. Sähkölaitteiden määrä, laatu ja käyttö vaihtelevat hyvin paljon asuntokohtaisesti, erityisesti omakotitaloissa. Esimerkiksi viihde-elektroniikan ja valaistuksen sähkön kulutus saattaa joillakin kuluttajilla olla moninkertainen vastaavaan keskimääräiseen kulutukseen verrattuna. Kylmälaitteiden sähkönkulutus ja sen erot eivät sen sijaan enää näyttäisi olevan yhtä isoja kuin ennen. Tutkimustietoa kotitalouksien sähkönkäytöstä ja sen muutoksista kerrotaan kotitalouksien sähkönkäytön tutkimuksessa [Adato 2008]. 19 7 Mittarointi ja seuranta Energiatehokkuuden toteutumisen seurannassa kulutusmittarit ja rakennuksen automaation kautta saatavat mittaustiedot toteutuneista olosuhteista ovat erityisen keskeisessä asemassa. Pyrittäessä energiatehokkaisiin ratkaisuihin ovat energiankulutuksen ja olosuhteiden mittaukset viime kädessä ainoita keinoja todentaa asetettujen tavoitteiden toteutuminen. Laissa ja ympäristöministeriön asetuksessa rakennuksen energiatehokkuudesta esitetään, mitä kulutuskohteita energiatodistuksessa on esitettävä ja millä tavalla energiatodistus on laadittava. Rakennuksen energiankulutuksen määrittämisen lähtötietoina käytetään pääsääntöisesti rakennuksen toteutuneita kulutuksia (kiinteiden energiamittareiden, ns. päämittareiden lukemiin ja polttoaineiden kulutukseen liittyviä kulutustietoja). Näistä kulutustiedoista lasketaan rakennuksen energiankulutus ottaen huomioon eri energiamuotojen (lämpö-, sähkö- ja jäähdytysenergia) kiinteistökohtaisen energiantuotannon häviöt. Rakennuksen automaatiojärjestelmistä saatavaa tietoa käytetään yleisesti poikkeamaraportointiin, olosuhdeseurantaan, vika-analyyseihin ja kiinteistönhoitoon. Rakennuksen automaatiojärjestelmistä saatavia tietoja, kuten mittauksia ja käyttöaikatietoja, voidaan hyödyntää myös energiatodistuksen laadinnassa ostoenergian ja veden kulutusmittauksien lisänä. Edellytyksenä hallintajärjestelmästä saatavien tietojen käyttämiselle on, että tiedot ovat luotettavia. Käytännössä rakennuksen automaation energiatehokkuuden on oltava tasoa A, jotta siitä saatavaa tietoa voidaan käyttää suoran kulutusmittauksen sijasta. Rakennuksen sisälämpötilat ja ulkolämpötilat vaikuttavat paljon rakennuksen lämmitysenergian kulutukseen. Yleensä energia-analyysiin on käytännöllisintä käyttää yksittäisten huoneiden lämpötilamittausten sijasta esimerkiksi huoneiston sisälämpötilojen mittausten keskiarvoa sekä samoin ulkolämpötilojen mittausten keskiarvoa. Mittausten epätarkkuus olisi myös syytä arvioida ja ottaa huomioon tulosten epätarkkuuksia arvioitaessa. Mittausepätarkkuus selviää kulutusmittarin laitetiedoista. Tarkemmilla tilapäisillä vertailumittauksilla voidaan joissakin tapauksissa selvittää mittausepävarmuutta ja määrittää korjaus esimerkiksi mittausvirheen pysyvän osan eliminoimiseksi tuloksista. Selvästi poikkeavien mittauspisteiden eliminoiminen laskennasta virheellisinä on itsestäänselvyys, mutta tästä on vaikea antaa yleispäteviä ja yksinkertaisia menettelytapoja. Yksittäisten mittauspisteiden lukemia saattaa vääristää lähellä olevat virhelähteet (esimerkiksi paikallisen lämmön lähteen tai vuotokohdan vaikutus tai anturi mittaa asennusvirheen tai muun syyn takia eri lämpötilaa kuin mitä on tarkoitus käyttää analyysissä). 7.1 Kulutuksen ja suorituskyvyn seuranta Energiatodistusta varten tarvitaan periaatteessa kulutusmittauksista kaikkia niitä tietoja, jotka vaikuttavat rakennuksen energiataseeseen ja energiankulutukseen. Energian kulutusmittaukset vastaavat ostoenergian kulutusta. Energiatodistusta varten ostoenergian kulutukset on mitattava kalenterivuodelle. Kuukausittaisten kulutusten mittaukset mahdollistavat vertailun kuukausittaiseen 20 laskentaan ja siten tarkentavat kuvaa siitä, miten rakennuksen energiankäyttö ajoittuu ja mistä se koostuu. Mikäli energianhallintajärjestelmä siihen liittyvine kulutuksen mittausjärjestelmineen ja rakennuksen automaatiojärjestelmineen on toteutettu luotettavasti (energiatehokkuusluokka A), voidaan rakennuksen automaatiota ja sen avulla saatavaa kulutusmittaustietoa käyttää myös rakennuksen energiatodistuksen laadinnassa. Rakennuksen automaation roolina on tuottaa täydentävää kulutusmittaustietoa niistä kulutuskohteista, joista ei saada tietoa varsinaisen kulutusmittausjärjestelmän kautta. Rakennuslupamenettelyn yhteydessä annettu yli kuuden asunnon asuinrakennuksen tai rakennusryhmän taikka pääosin liike- tai palvelurakennuksen energiatodistus on voimassa neljä vuotta ja muissa tapauksissa 10 vuotta. Asetuksen mukaan vasta näiden aikarajojen jälkeen tehtävät energiatodistukset perustuvat mitattuihin kulutustietoihin. Mitattuihin kulutustietoihin perustuviin energiatodistuksiin siirrytään käytännössä aikaisemmin ja uusissa rakennuksissa kulutusseuranta olisikin aloitettava välittömästi rakennuksen valmistuttua. Näin voidaan nopeasti havaita mahdolliset energiankulutusta kasvattavat virheet suunnittelussa, toteutuksessa, virityksessä ja käytössä sekä saadaan myöhemmissä tarkasteluissa usein tarvittavaa historiatietoa vertailuaineistoksi. Energiatodistuksen ja kulutusmittauksen keskinäinen suhde esitetään kuvassa 6. Kuten siitä ilmenee, vaihtelee eri kulutusten sijoittuminen kiinteistösähkön laskutusmittauksen taakse. Esimerkiksi märkätilojen lattialämmitys, lämpimän käyttöveden sähkölämmitys, ilmanvaihto ja ulkotilojen sähkölaitteiden kulutus voivat olla joko huoneistokohtaisessa mittauksessa tai kiinteistön mittauksessa tai osittain kummassakin. Niinpä kullekin tarkasteltavalle rakennukselle olisi hyvä tehdä oma vastaavanlainen kaavio, joka kertoo sen, miten kulutukset ja mittauspisteet suhtautuvat toisiinsa. 21 Polttoaineet Mittauskaavio, yleinen Ostosähkö asukas Ostosähkö rakennus 1…n Joko /tai 1…n Joko /tai Energian käyttö Ostokylmä Ostolämpö Energian ”hankintaraja” Kylmäntuottolaite ( ) Joko /tai 1* Lämmöntuottolaite 2* Jäähdytys 3* + 1*) lämpöpumppu ( ) kattila ( ), tms. 2*) huonetilaa jäähdyttävä LP 3*) huonetilaa lämmittävä LP 4*) huonetilaa lämmittävä takka tms. n Joko /tai n Joko /tai Lämmin käyttövesi n Joko /tai Märkätilojen lattialämmitys 5*) lasketaan vedenkulutuksen perusteella n Joko /tai Ilmastointi ja IV-järjestelmä 6*) lasketaan vedenkulutuksen perusteella n Joko /tai Laitesähkö ”sisätilat” Lämmitys 4* 5* 6* Ostoenergian mittari energiatodistusmittaus Apumittaus, silloin kun energiatodistusmittauksen toteuttaminen ei onnistu, tai diagnostiikkamittaus Laitesähkö ”ulkotilat” Asukkaiden laitesähkö Jne… Uusiutuvat Asunto 1 2 Asunto Asunto n-1 n Asunto D5 taseraja, jonka mukaan energiankulutusta tarkastellaan energiatodistuksessa. Sisäisiä häviöitä ja kuormia ei ole Piirretty kuvaan. Kuva 6. Rakennuksen kulutusmittausten suhde energiatodistuksen laskentoihin. Energiatodistusta varten olisi hyvä saada erotettua, mikä osa laitesähkön käytöstä lämmittää rakennuksen vaipan sisällä ja mikä osa laitesähkön käytöstä on ulkotiloissa, eikä siten vaikuta rakennuksen lämpötaseeseen. Energiatodistuksen laadinnassa huoneistokohtaista sähkönkulutusmittausta ei oteta huomioon mittauksena, vaan sen oletetaan määräytyvän lähinnä henkilöluvun mukaan. Asukkaiden energiankulutus vaikuttaa rakennuksen lämpötaseeseen ja siten lämmityksen ja jäähdytyksen tarpeeseen. Tavallisesta henkilöluvun mukaan lasketusta poikkeavat huoneistosähkön kulutukset vääristävät siten energiatodistuksen lopputulosta. Tavallista tuhlailevampi huoneistosähkön käyttö näkyy energiatodistuksessa pienempänä lämmitystarpeena (energiatehokkuus näyttää todellista paremmalta) mutta myös suurempana jäähdytystarpeena. Näin ollen mittauksiin perustuvaan energiatodistukseen olisi hyvä dokumentoida myös koko rakennuksen huoneistosähkön kulutus. 22 7.1.1 Kulutusmittauksen mittausperiaatteet Koska energiatodistusasetuksesta johdettuja kulutuskohteita on useita eikä niiden mittausten järjestämistä ole erityyppisissä asuinrakennuksissa tehty yhdenmukaisella tavalla, voidaan korkeintaan antaa yleisiä ohjeita mittausten ryhmittelystä ja siitä, mikä olisi suositeltava käytäntö uudisrakentamisessa tai vanhojen asuinrakennusten korjausrakentamisessa. Pelkästään energiatodistuksen vaatimia mittauksia varten ei ole perusteltua lähteä muuttamaan jo olemassa olevia järjestelmiä. Seuraavassa luettelossa on joitakin näkökohtia, joiden mukaan mittaukset voidaan järjestää niin, että ne tukisivat energiatodistuksen tuottamista. 1. Laskutusperusteena olevien mittareiden tuottamaa tietoa voi ja tulisi hyödyntää mahdollisimman paljon energiatodistuksessa. 2. Rakennuksen lämmöntuottolaitteiden ostoenergiankulutus on mitattava tuottotavoittain niin, että voidaan laskea erilaisten vuosihyötysuhteiden mukaan laskettu rakennuksen lämmitysenergiantarve kulutuskohteittain. 3. Rakennuksen talotekniikan käyttämä sähköenergia olisi pyrittävä ryhmittämään kiinteistösähkömittarin alaisuuteen. 4. Energiankulutusta voidaan mitata varsinaisen energiamittarin lisäksi myös automaatiojärjestelmällä tai taloteknisten laitteiden laiteohjaimilla, mikäli mittauksen luotettavuudesta voidaan varmistua. Niin sanotun päämittarin tarkkuudeksi voidaan arvioida 2…5 % mittausepätarkkuutta. Automaatiojärjestelmän tai laitteen laiteohjaimen mittaaman energiankulutuksen tarkkuuden voidaan arvioida olevan 5…15 % luokkaa. 5. Ellei energiankulutusta voi mitata mittarilla tai muuten, on käytettävä energiatodistusasetuksen mukaan arvioitua kulutusta. Asetuksen mukaisissa arvioissa epätarkkuus on 10…30 % niin, että arvio vain harvoin antaa liian hyvän kuvan energiatehokkuudesta. 6. Yli 5 MWh vuotuisen energiankulutuksen kulutuskohteet on syytä mitata erillisinä, ellei niitä yllä olevien kohtien mukaan jo mitata oikeassa mittauskohteessa. 7. Alle 1 MWh vuotuisen energiankulutuksen kohteiden osalta erillismittaroinnista saatava hyöty on harkittava tapauskohtaisesti. 8. Asuinhuoneistojen lämmitykseen ja ilmanvaihtoon (talotekniikkaan) käytetty energiankulutus on otettava huomioon mittaamalla tai arvioimalla rakennuksen energiataseessa, vaikka energia ostettaisiinkin asukkaan mittarin kautta. 9. Lämpimän käyttöveden energiankulutuksesta on erotettava mittaamalla tai arvioimalla tilojen lämmitykseen kulunut osuus. 10. Asuntojen pistorasioista saatava sähkö on yksikäsitteisesti asukkaan käyttösähköä. 23 7.2 Rakennuksen toiminnan seuranta ja poikkeamien aikainen havaitseminen Rakennuksen automaation energiatehokkuusluokan A ratkaisu edellyttää, että automaatiolla tuotetaan raportteja rakennuksen energiankäytöstä ja automaatio pystyy tekemään vikadiagnooseja. Automaation on myös valvottava laitteiden ja järjestelmien toimintaa niin, että vikatilanteet havaitaan mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. Jotta voidaan perustellusti sanoa, että rakennuksen automaatioon sisältyy rakennuksen ja taloteknisten järjestelmien vikojen havaitseminen ja diagnostiikka, tulee automaation pystyä vähintään seuraavien ongelmatilanteiden nopeaan havaitsemiseen: 1) Käyttöaikaseuranta, sopimattomat käyttöaikataulut. Käyttöaikojen seurantatoiminto on erityisen välttämätön rakennuksissa, joissa ei olla pysyvästi läsnä kuten toimistot ja koulut. Seurantatoimintojen tulee sisältää ainakin kaaviokuva tai osoitin näyttämään aikaa, jolloin puhaltimet ovat päällä, jäähdytys on toiminnassa, lämmitysjärjestelmä on normaalissa käyttötilassa ja valaistus on päällä. 2) Asetusarvoseuranta, sopimattomat asetusarvot. Automaation osana tulee olla seurantatoiminto, jolla havaitaan nopeasti liian korkea tai liian matala huonelämpötilan asetusarvo Seurantatoiminnon tulee sisältää kaaviokuva tai näyttötaulu kokonaiskuvan saamiseksi huonelämpötilan eri asetusarvoista lämmitykselle ja jäähdytykselle. 3) Samanaikainen lämmitys ja jäähdytys. Jos järjestelmän normaali käyttö voi johtaa samanaikaiseen lämmitykseen ja jäähdytykseen, tulee automaation osana olla seurantatoiminto, jolla havaitaan samanaikainen lämmitys ja jäähdytys ja se, onko samanaikainen jäähdytys estetty tai jollakin tavalla minimoitu. Samanaikaisella jäähdytyksellä ja lämmityksellä tarkoitetaan myös tilannetta, jossa lämmitys ja jäähdytys vaihtelevat nopeasti peräkkäin. Lämmitys ei saa aiheuttaa jäähdytystarvetta ja päinvastoin. 4) Etusija tuottolaitteille, joilla on paras energiatehokkuus. Kun käytetään useita lämmöntuottojärjestelmiä, joilla on erilaiset energiatehokkuudet saman toiminnon suorittamiseen (esim. lämpöpumppu ja varalämpö, aurinkojärjestelmä ja varalämpö), tulee automaatiossa olla seurantatoiminto jolla voidaan varmistua siitä, että käytetään ensisijaisesti järjestelmiä, joilla on paras energiatehokkuus. Jotta voidaan sanoa järjestelmän tuottavan energiankulutusraportteja, tulee siihen sisältyä vähintään myös alla kuvatun mukaista energiankulutuksen, sisäolosuhteiden ja parannusmahdollisuuksien raportointia. Raporttien tulee antaa tietoja energiankulutuksesta ja sisäolosuhteista. Nämä raportit voivat sisältää yhden tai useamman seuraavassa luetelluista asioista tai raporteista. Luettelo on esimerkinomainen ja muitakin tapoja voidaan käyttää kunhan automaatio tuottaa tietoa energiankulutuksesta, sisäolosuhteista ja energiatehokkuuden parannusmahdollisuuksista. Rakennuksen energiatodistuksen tulostus. Varsinainen energiatodistus ja sen malli on määritelty laissa, ja automaation tuottama energiatodistus voi tuottaa saman mallin mukaisen tulosteen. Energiatodistus on pystyttävä muodostamaan automaattisesti. 24 Seurantatoiminnon, jota käyttäen saadaan mitattu energialuokitus, kuten on määritelty standardin EN 15603:2008 ’ Rakennusten energiatehokkuus. Kokonaisenergiantarve ja energialuokitusten määrittely.’ kohdassa 7. Mittareiden lukeminen voidaan tehdä täsmälleen vuoden jaksolle kohdan 7.2 mukaisesti. Jos mittareita on asennettu riittävä määrä, mittaukset voidaan tehdä jokaiselle energiamuodolle erikseen. Luokitusta voidaan käyttää laadittaessa standardin EN 15217 mukaista energiatodistusta. Arvio rakennuksen ja sen energiajärjestelmien kehittämisen vaikutuksista energian käyttöön. Arviossa voidaan käyttää esimerkiksi standardin EN 15603:2008 kohdan 9 mukaista laskentaa. Energianseurantaraportti, joka on osa TBM-seurantatoimintoa (technical building management). Tällä toiminolla kerätään ja luodaan energiankulutustietoa, joka esitetään havainnollisesti, esimerkiksi standardin EN 15603:2008 liitteen B tapaan (kuva 7). Huonelämpötilan ja sisäilman laadun seuranta. Automaatio tuottaa raportin ilman lämpötilasta (kuva 8) tai operatiivisesta lämpötilasta ja sisäilman laadusta. Rakennuksille ja niiden tiloille, joissa ei oleskella jatkuvasti, tämä toiminto erotetaan ajoille, jolloin ollaan läsnä ja ei olla läsnä. Lämmitetyillä ja jäähdytetyillä rakennuksilla raportti esitetään erikseen jäähdytys- ja lämmityskausille tai muulla tavalla havainnollistetaan kausittaiset vaihtelut. Raporttien tulee sisältää todellinen mitattu arvo sekä vertailuarvot kuten esimerkiksi asetusarvot. 0 L b e Kuva 7. Rakennuksen lämmitysenergian tehontarve riippuu ulkolämpötilasta. 25 Kuva 8. Rakennuksen sisäilman lämpötilan pysyvyyskäyrä. 26 8 Standardin soveltaminen Suomessa Oppaan viimeisessä luvussa käsitellään standardin SFS-EN 15232 soveltamista Suomessa ja sitä, miten tyypilliset suomalaiset ratkaisut huomioidaan standardia tulkittaessa. Oppaassa aiemmin esitetyt soveltamisen periaatteet ovat nekin kirjoitettu silmälläpitäen Suomen olosuhteita, lainsäädäntöä ja rakentamiskäytäntöjä. 8.1 Suomalaisen minimitason erot SFS-EN 15232 standardin vertailutasoon Liitteen 1 rakentamismääräysten mukaisessa minimitasomäärityksessä on joitakin eroja siihen vertailutasoon verrattuna, joka on kirjattu standardiin SFS-EN 15232 (2007). Erot ovat suhteellisen vähäisiä ja niiden merkitys energiankulutukseen on arvioitu siinä määrin vähäiseksi, että esitetyn suomalaisen minimitason ja standardin C-tehokkuusluokan rakennuksen automaation vaikutus energiankulutukseen on yhtä suuri. Seuraavassa listassa on lueteltu poikkeamat: Lämmityksen (lämmönjakelun tai lämmönluovutuksen) ohjaus: standardin vertailutason vaatimuksena on, että asuinrakennuksissa lämmitystä ohjataan aikatauluohjauksella ja että muissa kuin asuinrakennuksissa lämmitystä ohjataan käynnistysajan optimoivalla ohjaustavalla. Asuinrakennuksissa aikatauluohjausta ei yleensä käytetä. Muissa kuin asuinrakennuksissa lämmityksen käynnistysajan optimointia ei yleensä käytetä. Ulkolämpötilan mukaan ohjattu lämmöntuoton lämpötilataso: standardin vertailutason vaatimuksena on, että lämmöntuottolaitteen tuottaman lämmönsiirtoaineen (vesi) lämpötilaa ohjattaisiin ulkolämpötilan mukaan kompensoituna. Suomessa kattiloiden lämpötilataso määräytyy pääasiassa sen mukaan, että lämpimän käyttöveden lämpötila pystytään eri käyttöolosuhteissa pitämään riittävän korkeana. Kattilaveden lämpötilataso on yleensä vakio, ja lämmitysverkostoon johdettavan veden lämpötilaan säädetään ulkolämpötilan mukaan. Jäähdytyksen toiminnot: jäähdytyksen osalta useat standardissa esitetyt vertailutason toiminnot eivät täysin toteudu. Toimintoja kuitenkin vaaditaan, mikäli käytetään koneellista jäähdytystä. Minimivaatimusluettelo on standardin mukainen. Ilmavirran ohjaus: standardissa esitetään, että vertailutasolla ilmavirtoja voitaisiin ohjata huonetasolla aikatauluohjauksena. Ilmavirran ohjaukselle ilmankäsittelykoneessa on vastaavasti suhteellisen lievät vaatimukset. Suomessa käytäntönä on ollut ohjata ilmavirtoja ilmastointikoneen avulla. Ilmavirran ohjaus toteutuu kokonaisuutena, mutta toteutustapa on Suomessa erilainen kuin mitä standardissa esitetään. Jäätymissuojaus-toiminnot puuttuvat kokonaan: toiminto (saattaa olla useita osatoimintoja) on lisätty minimivaatimusluetteloon. Vapaajäähdytys ja tuloilman kosteuden hallinta: standardissa esitetään vertailutasolla yöjäähdytyksen käyttämistä ja tuloilman kosteuden rajoitusta. Nämä eivät ole Suomessa yleisesti käytössä asuinrakennuksissa, mutta mikäli käytetään koneellista jäähdytystä, ne kuitenkin vaaditaan jo teknisen toimivuudenkin kannalta. 27 8.2 Soveltamisen ongelmakohtia Seuraavassa on oppaan viimeisimpänä asiana esimerkkien avulla käsitelty joitakin mahdollisia kerroinmenetelmän soveltamisen ongelmakohtia ja huomioitavia asioita. 8.2.1 Lähtökohtana ohjattava järjestelmä Rakennuksen automaatiota käytetään rakennuksen teknisten järjestelmien ohjaamiseen. Rakennuksen automaation tehokkuusluokkaa arvioitaessa on ensin harkittava, mitä talotekniikkajärjestelmiä kyseisessä rakennuksessa on, ja vasta sen jälkeen arvioitava, mikä on näiden ohjattavien talotekniikkajärjestelmien automaation tarvittava tehokkuusluokka. Esimerkiksi sen, että automaatiototeutuksessa ei ole jäähdytyksen ohjauksen toteutusta, ei pitäisi vaikuttaa rakennuksen automaation tehokkuusluokan arviointiin siinä tapauksessa, että jäähdytysjärjestelmää ei ole. 8.2.2 Vertailutapauksen valinta Rakennuksen automaation tehokkuusluokkaa arvioitaessa on muistettava se, että automaation vaikutus on arvioitava kahden eri toteutuksen välisenä arvioituna muutoksena kulutuksessa. Suunnitteluvaiheessa automaation vaikutusta arvioidaan muutoksena vertailutasoon eli rakennuksen energiakulutuslaskelman oletustasoon, joka vastaa standardin mukaista automaation tehokkuusluokkaa C. Erityisesti korjausrakentamisessa on tarkasteltava rakennuksen käyttövaiheen tilannetta, jolloin vertailutasona on toteutetun automaation tehokkuusluokka ja toteutunut kulutus. Rakennuksen käyttäjä saattaa toimillaan muuttaa automaation tehokkuusluokkaa siitä, mikä se on ollut suunnitelmissa. Automaation tehokkuusluokka on arvioitava toteutuneen mukaan ja voi olla tarkoituksenmukaista joissakin tapauksissa käyttää yksityiskohtaista menetelmää kevyemmän kerroinmenetelmän sijasta. 8.2.3 Päällekkäiset talotekniikkajärjestelmät Samaa tilaa palvelevien automaatiotoimintojen tehokkuusluokka määräytyy kyseistä tilaa palvelevien järjestelmien automaatiotoiminnon alimman tehokkuusluokan mukaan. Esimerkiksi rakennuksessa voi olla ilmalämpöpumppu, joka lämmittää tiloja varsinaisen radiaattorilämmityksen lisäksi. 8.2.4 Erillisjärjestelmät Rakentamisessa yleisenä käytäntönä on toteuttaa osa ratkaisuista niin sanottuina erillisjärjestelminä tai pakettiratkaisuna. Esimerkiksi ilmastointikone tai maalämpöpumppu hankintaan erillisjärjestelmänä, johon sisältyy vähimmillään jo kyseisen erillisjärjestelmän toiminnan kannalta välttämätön automaatio. Erillisjärjestelmän automaatioon voi sisältyä myös pidemmälle vietyjä automaatiotoimintoja, jotka sinänsä vastaavat standardissa SFS-EN 15232 esitettyjä energiatehokkuusluokkia. Erillisjärjestelmän automaation energiatehokkuusluokka voidaan ottaa huomioon koko rakennuksen energiatehokkuusluokkaa määritettäessä. Tällöin on kuitenkin huomioitava erillisjärjestelmän 28 automaation energiatehokkuus suhteessa koko rakennuksen automaation toimintaan. Esimerkiksi rakennuksen automaation energiatehokkuuden luokan B edellytyksenä oleva kommunikointimahdollisuus tarkoittaa, että erillisjärjestelmä on liitetty koko rakennuksen automaatioon tiedonsiirtoyhteyden välityksellä. 8.2.5 Toisarvoiset tilat ja käyttötavat Standardi on suhteellisen yksioikoinen siinä mielessä, että automaation tehokkuusluokka määräytyy käytännössä sen automaatiotoiminnon perusteella, jolla on alin automaation tehokkuusluokka. Näin esimerkiksi varastotilan lämpötilan säätötapa voisi ahtaasti tulkittuna määrittää koko rakennuksen automaation tehokkuusluokan. Tämä epäkohta ei kuitenkaan liity mitenkään erityisesti Suomeen, vaan standardiin sinänsä. Standardissa kuitenkin todetaan, että tietyn tehokkuusluokan vaatimuksen ei ole välttämättä toteuduttava koko rakennuksessa, jos suunnittelija voi perustellusti rajata tietyn tilan vaatimusten ulkopuolelle. Esimerkiksi rakennuksen käyttöön liittyvä tekninen tila, huoltoon liittyvä toisarvoinen varasto tai ylläpitoon liittyvä siivouskomero voi olla järkevä varustaa automaatiolaitteilla, jotka ovat rakennuksen muun automaation tehokkuusluokkaa huonompia. Tämä voisi olla perusteltuakin, sillä voidaan olettaa, että ammattihenkilökunta ymmärtää esimerkiksi valojen sammuttamisen tärkeyden tai että harvoin käytetyn varastotilan lämpötilaa ei voi ohjata sen mukaan, onko tilassa käyttäjä vai ei. Standardi ei kuitenkaan tarjoa tarkkoja määritelmiä siitä, milloin tila voidaan rajata vaatimusten ulkopuolelle, vaan arviointi jätetään suunnittelijan vastuulle. Yhtenä tapana Suomessa voitaisiin sallia, että automaation tehokkuusluokka arvioidaan rakennuksen niiden tilojen ja järjestelmien perusteella, jotka on rakennettu rakennuksen pääasiallista käyttöä varten ja sen käyttötarkoitusta vastaavien ihmisten käytettäväksi. Näin rajattaisiin esimerkiksi tekniset tilat, siivouskomerot ja muut vastaavat tilat, joiden käyttäjien voi olettaa saavan riittävän opastuksen tilojen ja järjestelmien käytöstä, rakennusautomaation tehokkuusluokan määrityksen ulkopuolelle. Tällaiset tilat ovat yleensä lukittuja, tavallisella rakennuksen käyttäjällä ei ole niihin pääsyä ja niiden osuus koko rakennuksen pinta-alasta on vähäinen, kuten esimerkiksi alle 5 %. 8.2.6 Talotekniikan tavoitetason toteutuminen Toinen soveltamisen ongelma liittyy sen tulkintaan, onko jollain automaatiotoiminnolla todellista merkitystä energiankulutuksen kannalta. Esimerkkinä voidaan mainita päivänvalon mukaan ohjattava valaistus, joka on vaatimuksena A-tehokkuusluokan rakennusautomaatiolle. Tiloissa, joissa päivänvalolla ei ole vaikutusta, ei päivänvalon huomioon ottavalla automaatiotoiminnolla ole käytännön merkitystä. Ratkaisuna tähän soveltamisongelmaan voisi olla, että selvissä tapauksissa, joita edellinen valaistukseen liittyvä esimerkki kuvaa, automaatiotoiminnon tehokkuusluokka arvioidaan siten, että ensin harkitaan, mikä on tilan tavoitetason kannalta tarvittava automaatiotoiminto ja vasta sen jälkeen harkitaan, mihin luokkaan toiminto kuuluu. Tarvittavan tason toteuttavan toiminnon ei katsota heikentävän rakennuksen automaation tehokkuusluokkaa. Epäselvissä tapauksissa voidaan käyttää standardin esittämää yksityiskohtaista menetelmää. 29 Viitteet [Adato 2008] Kotitalouksien sähkönkäyttö 2006 Kotitalouksien sähkönkäyttötutkimus: Valaistus kuluttaa eniten – elektroniikka nousussa – kylmälaitteiden kulutus pienentynyt selvästi. Adato (www.adato.fi) 2008, Tuotenumero: 1086. [Tilastokeskus 2011] Suomen kasvihuonekaasupäästöt 1990–2009. Katsauksia 2011/1, Ympäristö ja luonnonvarat. Tilastokeskus 2011. ISBN 978–952–244–306–9. [VTT 2009] Asuinrakennusten automaation vaikutus energiatehokkuuteen. Hyvärinen, J, Saari, M, Peltonen, J. VTT 2009. [SFS-EN 15232] SFS-EN 15232. Energy performance of buildings — Impact of Building Automation, Controls and Building Management. CEN 2007. 30 LIITE 1 LIITE 1 - Rakennuksen automaation minimitaso ja suositustaso Standardi antaa viranomaistahoille mahdollisuuden poiketa minimivaatimusten osalta standardissa esitetystä eurooppalaisesta minimitasosta. Suomen rakentamismääräyskokoelman osa D5 ei suoraan ota kantaa rakennuksen käyttöön eikä myöskään rakennusten automaatioon. Määräyksissä kuitenkin oletetaan tietty tavanomainen toteutustapa myös automaation kannalta. Oletustaso selvitettiin tutustumalla voimassa olevaan D5 ohjeeseen ja sen taustaselvityksiin, joihin lukeutuu mm. Rakennusten energiatehokkuus projektin (ns. RET-projekti) tulosaineisto. Oletustaso selvitettiin suhteessa siihen, mitä standardissa SFS-EN 15232 on esitetty automaatiolta vaadittavasta rakennusten automaation tehokkuusluokan minimitasosta. Minimivaatimusten tulisi vastata C-tehokkuusluokkaa. Selvityksen perusteella on ilmeistä, että standardin määrittelemä Ctehokkuusluokka ja Suomen rakennusmääräyskokoelmassa oletettu tavanomainen toteutustapa vastaavat suurelta osin toisiaan, kun valaistuksen ohjaustavaksi oletetaan huonekohtaiset kytkimet. Taulukossa 1 esitetään se automaation minimitaso (merkitty taulukkoon tunnuksella C), joka vastaa Suomen rakentamismääräyskokoelman ohjeen D5 oletustasoa nykyisellään. Lisäksi taulukossa esitetään tämän oppaan mukainen suositustaso (merkitty taulukkoon tunnuksella B). Jos automaatio on toteutettu minimivaatimusten tasoisena, ei automaation katsota muuttavan laskettua energiankulutusta rakennuksessa. Jos toteutustaso on minimitasoa huonompi, voidaan energiankulutuksen katsoa lisääntyvän laskennallisesta tasosta. Jos automaatiotaso on minimitasoa parempi (esimerkiksi suositustason mukainen), voidaan automaation arvioida laskevan energiankulutusta laskennallisesta oletustasosta. Taulukko 1. Taulukossa esitetään rakennuksen automaation minimitaso (C-tehokkuusluokka) Suomessa, sekä tämän oppaan mukainen suositustaso, joka vastaa B-tehokkuusluokkaa. Ensimmäisessä sarakkeessa on standardin alkuperäisen tekstin kopio ja toisessa sarakkeessa käännös Suomen kielelle. Kolmannessa ja neljännessä sarakkeissa esitetään tehokkuusluokan (B tai C) mukainen vaatimuksen kohdistuminen asuin- ja muille rakennuksille. Function Toiminto HEATING CONTROL LÄMMITYKSEN OHJAUS Emission control Lämmönluovutuksen ohjaus Huonekohtainen säätö Individual room automatic control by termostaattiventtiileillä tai sähköisellä thermostatic valves or electronic controller säätimellä Individual room control with Huonekohtainen säätö ja tiedonsiirto communication between controllers säätimien ja BAC-järjestelmän välillä and to BACS Control of distribution network hot water Jakeluverkon meno- tai paluuveden temperature (supply or return) lämpötilan säätö Outside temperature compensated control Indoor temperature control Ulkolämpötilan mukaan kompensoitu lämpötilan asetusarvo Sisälämpötilan mukainen säätö 31 Asuin Muut C C B B C C B B LIITE 1 Function Control of distribution pumps: On off control Toiminto Asuin Muut Kiertovesipumppujen ohjaus On-Off ohjaus C Kierroslukuohjattu vakiopaineinen säätö B B, C C, B* C*, B* (B) (C), (B) B, C B, C C C B B C C B B C C B B Variable speed pump control with constant p Intermittent control of emission and/or distribution Lämmityksen (lämmönjakelun tai lämmönluovutuksen) aikatauluohjaus Automatic control with fixed time program Automatic control with optimum start/stop Automaattinen aikatauluohjaus, jossa asetettavat ajat Automaattinen aikatauluohjaus optimaalisilla aloitus- ja lopetusajoilla * Yllä merkityt kohdat poikkeavat standardin vaatimuksista (suluissa). Standardin vaatimusta ei sovelleta Suomessa ennen kuin aloitus- ja lopetusajan optimoivan toiminnon toimivuus Suomessa on selvitetty. Generator control Lämmöntuottolaitteen ohjaus Variable temperature depending on outdoor temperature Ulkolämpötilan mukaan ohjattu lämmöntuoton lämpötilataso Sequencing of different generators Lämmöntuottolaitteiden vuorottelu Priorities based on loads and generator capacities Vuorottelu perustuu lämmityskuormaan (tehontarpeeseen) Järjestys kuormien ja tuottotehojen mukaan COOLING CONTROL JÄÄHDYTYKSEN OHJAUS Emission control Lämmönluovutuksen ohjaus Priorities only based on loads Huonekohtainen säätö Individual room automatic control by termostaattiventtiileillä tai sähköisellä thermostatic valves or electronic controller säätimellä Individual room control with Huonekohtainen säätö ja tiedonsiirto communication between controllers säätimien ja BAC-järjestelmän välillä and to BACS Control of distribution network cold water Jäähdytysverkoston meno- tai paluuveden temperature (supply or return) lämpötilan ohjaus Outside temperature compensated control Indoor temperature control Control of distribution pumps On off control Ulkolämpötilan mukaan kompensoitu lämpötilan asetusarvo Sisälämpötilan mukainen säätö Kiertovesipumppujen ohjaus On-Off ohjaus C Kierroslukuohjattu vakiopaineen säätö B Variable speed pump control with constant p Intermittent control of emission and/or distribution. Jäähdytyksen (jakelu tai lämmönluovutuksen) aikatauluohjaus Automatic control with fixed time program Automatic control with optimum start/stop Automaattinen aikatauluohjaus, jossa asetettavat ajat Automaattinen aikatauluohjaus optimaalisilla aloitus- ja lopetusajoilla 32 B, C C B B, C LIITE 1 Function Interlock between heating and cooling control of emission and/or distribution Partial interlock: The control function is set up in order to minimize the possibility of simultaneous heating and cooling. This is generally done by defining a sliding set point for the supply temperature of the centrally controlled system. Toiminto Muut B, C B, C B, C B, C C C B B Lämmityksen ja jäähdytyksen samanaikaisen käytön estäminen Osittainen estäminen: Mahdollisuus jäähdytyksen ja lämmityksen samanaikaiseen käyttöön minimoitu asetusarvojen asettelun kautta. Generator control Jäähdytyskoneikon ohjaus Variable temperature depending on outdoor temperature Ulkolämpötilan mukaan ohjattu lämpötilataso. Sequencing of different generators Jäähdytyskoneikon vuorottelukäyttö Priorities only based on loads Asuin Järjestys ainoastaan kuormien perusteella Priorities based on loads and generator capacities VENTILATION AND AIR CONDITIONING CONTROL Järjestys kuormien ja tuottotehojen mukaan ILMANVAIHDON JA ILMASTOINNIN OHJAUS Air flow control at the room level. Huoneen ilmavirran ohjaus No control Ei ohjausta C*, B* C*, B* Time control Aikaohjaus (C), (B) (C) Presence control Läsnäolosäätö (B) * Yllä merkityt kohdat poikkeavat standardin vaatimuksista (suluissa). Huonekohtaista ilmavirran säätöä ei Suomessa edellytetä, mikäli ohjaus on toteutettu ilmankäsittelykoneella. Air flow control at the air handler level. Ilmakäsittelykoneen ilmavirran ohjaus No control Ei ohjausta C On-off time control On-off, aikaohjattu B Automatic flow or pressure control Heat exchanger defrost control. With defrost control Heat exchanger overheating control With overheating control Ice protection Puuttuva toiminto Automaattinen virtauksen tai paineen mukainen säätö C B Lämmönsiirtimen huurteen esto/sulatus Huurteenesto/sulatustoiminto B, C B, C B, C B, C B, C B, C Lämmöntalteenoton rajoitus (ohitus jäähdytystilanteessa) Lämmöntalteenottoa rajoitetaan automaattisesti Jäätymissuojaus Ilmastointikoneiden pattereiden jäätymissuojaus toimii asteittain 33 LIITE 1 Function Free mechanical cooling. Night cooling Free cooling Supply Temperature control. Constant setpoint Toiminto Yöjäähdytystoiminto Ilmaisjäähdytystoiminto (ulkoilmajäähdytystä hyödynnetään tarpeen mukaan aina) Vakioasetusarvo Humidity control. Kosteuden hallinta Supply air humidity limitation Tuloilman kosteuden rajoitus Supply air humidity control Tuloilman kosteuden säätö LIGHTING CONTROL VALAISTUKSEN OHJAUS Occupancy control. Läsnäolon mukaan ohjattu valaistus Automatic detection Daylight control Manuaalinen päällä/pois-kytkin Automaattinen tunnistin Automatic control Automaattinen säätö Combined light/blind/HVAC control HOME AUTOMATION SYSTEM, BUILDING AUTOMATION AND CONTROL SYSTEM No home and building automation functions Centralized adapting of the home & building automation system to users needs: e.g. time schedule, set points. B B C C B B C, C, jos tarpeen jos tarpeen B, B, jos tarpeen jos tarpeen C C B B B, C C Ohjaus päivänvalon mukaan Ei automaattista säätöä Motorized operation with manual control Motorized operation with automatic control C Manuaalinen päällä/pois-kytkin + automaattinen sammutus viiveen jälkeen Manual control BLIND CONTROL C Tuloilman lämpötilan säätö Muuttuva ulkolämpötilan mukaan kompensoitu asetusarvo Manual on/off switch + additional sweeping extinction signal Muut Ulkoilman käyttö jäähdytykseen Variable set point with outdoor temperature compensation Manual on/off switch Asuin B VARJOSTINTEN OHJAUS Moottoritoiminen manuaalinen säätö C Moottoritoiminen automaattisäätö B Yhdistetty valaistus/kaihdin/ilmastointisäätö C B KODIN tai RAKENNUKSEN AUTOMAATIOJÄRJESTELMÄ Ei kodin tai rakennuksen automaatiojärjestelmää C C Keskitetty automaation mukauttaminen käyttäjän käyttötottumusten mukaisiksi: esim. aikaohjelmat, asetusarvot ja tarpeenmukainen ohjaus B B 34 LIITE 1 Function Toiminto TECHNICAL HOME AND BUILDING MANAGEMENT TEKNINEN KODIN- JA KIINTEISTÖNHALLINTA Detecting faults of home and building systems and providing support to the diagnosis of these faults Koti- ja kiinteistöjärjestelmien vikailmaisin ja tuki näiden vikojen diagnostiikalle Asuin Muut No Ei C Yes Kyllä B B, C B, C B, C Reporting information regarding energy consumption, indoor conditions and possibilities for improvement Not needed Energiankulutuksen, sisäolosuhteiden ja parannusehdotuksien raportointi Ei tarvita 35 LIITE 2 LIITE 2 - Määritelmiä ja käsitteitä Tässä dokumentissa sovelletaan seuraavia termejä ja määritelmiä. Lista sisältää keskeisimmät termit SFS-EN 15232 standardista sekä muita oppaan aihealueen termejä. Määritelmissä on avattu termien merkitys suomalaiseen rakentamisen ympäristöön soveltuvaksi. Energiamuoto. Aine tai ilmiö, jota voidaan käyttää tuottamaan mekaanista työtä tai lämpöä tai ylläpitämään kemiallista tai fysikaalista prosessia. Ilmastoidun vyöhykkeen lämpötilan asetusarvo. Säätöjärjestelmään asetettu sisälämpötila normaalilla lämmitysasetuksella (suunniteltu vähimmäislämpötila) tai normaalilla jäähdytysasetuksella (suunniteltu enimmäislämpötila) Energiatehokkuuden laskennassa käytetään korjattua lämpötilan asetusarvoa. Sen avulla otetaan huomioon säätöjärjestelmän tarkkuuden vaikutus energiatehokkuuteen. Kiinteistönhallintajärjestelmä (BMS, Building management system). vrt. rakennusautomaatioja säätöjärjestelmä Kiinteistön energianhallintajärjestelmä käsittää muun muassa tiedonkeruun mittaustiedon tallennuksen hälytykset raportoinnin energiankäytön analyysin Järjestelmä on suunniteltu muun muassa vähentämään energiankulutusta kehittämään tiedon hyödyntämistä parantamaan luotettavuutta ennakoimaan taloteknisten järjestelmien tehokkuutta optimoimaan energiankulutusta alentamaan energiakustannuksia Kiinteistönhoito (BM, Building Management). Kiinteistön ylläpitoon kuuluva säännöllinen toiminta, jolla kiinteistön olosuhteet pidetään halutulla tasolla. Palvelukokonaisuus johon sisältyy rakennuksen hallinta- ja seurantatoimenpiteitä (sisältäen laitteet ja asennukset). Synonyymit: Kiinteistön hallinta Kiinteistönhoito on osa toimitilajohtamista (facility management). Laitesähköenergia (Auxiliary energy). Sähköenergia, jota talotekniset järjestelmät (lämmitys-, jäähdytys-, ilmanvaihto- ja/tai lämmin käyttövesi) käyttävät rakennukseen tulevien energiavirtojen muuntamiseen hyötyenergiaksi. Synonyymit: apuenergia, apulaitesähköenergia. Tähän kuuluu puhaltimien, pumppujen, elektroniikkalaitteiden jne. sähköenergia. Sähköenergiaa joka käytetään ilman siirtoon ja lämmön talteenottoon ei katsota laitesähköenergiaksi, vaan ilmanvaihdon energiankulutukseen kuuluvaksi. 36 LIITE 2 Lämmityksen tai jäähdytyksen nettoenergiantarve. Lämpö, joka toimitetaan ilmastoituun sisätilaan tai poistetaan sieltä, ja jonka tarkoituksena on ylläpitää tilassa suunnitellut lämpöolot tietyn ajanjakson aikana. Mitattu energialuokitus. Energialuokitus, joka perustuu hankitun ja muualle viedyn energian mitattuihin määriin. Mitattu energialuokitus on rakennuksen kaikkien energiamuotojen yhteenlaskettu mitattu kulutus. Mitattua energialuokitusta käytetään toteutuneen energiatehokkuuden luokitteluun (sertifiointiin) käytössä oleviin rakennuksiin. Mitattu energialuokitus (measured energy rating) tunnetaan englannin kielessä myös termillä "operational rating". Ostoenergia. Kokonaisenergia, joka toimitetaan taloteknisiin järjestelmiin kyseisten järjestelmien rajojen kautta tyydyttämään järjestelmän toiminnon vaatiman energian tai tuottamaan sähköä (lämmitys, jäähdytys, ilmanvaihto, lämmin käyttövesi, valaistus, laitteet). Kokonaisenergia ilmaistaan ilman primäärienergian muuntokertoimia kullekin energiamuodolle eriteltynä. Aktiivisissa aurinko- tai tuulienergiajärjestelmissä ei rakennuksen energiataseeseen lasketa mukaan aurinkopaneeleille tai kerääjille tulevaa auringonsäteilyä eikä tuulen liike-energiaa. Kansallisella tasolla päätetään, luetaanko kulutuskohteessa tuotettu uusiutuva energia osaksi ostoenergiaa (Suomessa ei lueta). Rakennuksen automaatio (BAC, Building automation and controls). Tuotteet, ohjelmistot, tekniset toiminnot ja palvelut automaattiseen ohjaukseen, prosessien säätöön, manuaaliohjaukseen, monitorointiin, optimointiin ja rakennuksen hallintaan, jotta saavutetaan energiatehokas, taloudellinen ja turvallinen talotekniikan käyttö. Synonyymit: Rakennusautomaatio ja säätö, LVI-automaatio, LVI-säätö. Rakennuksen automaatiojärjestelmät (BACS, Building automation and control systems). Sisältää tuotteet, palvelut ja tekniset toiminnot automaattiseen säätöön (mukaan lukien kytkennät), seurantaan, optimointiin, manuaaliohjaukseen ja rakennuksen hallintaan, jotta saavutetaan talotekniikan energiatehokas, taloudellinen ja turvallinen käyttö. Synonyymit: rakennusautomaatio- ja säätöjärjestelmät, rakennusautomaatiojärjestelmä. Sanojen ”säätö/ohjaus” käyttö ei tarkoita, että järjestelmän tai laitteen toiminta rajoittuisi vain säätöön tai ohjaukseen. Kun rakennuksen säätöjärjestelmä, kiinteistönhallintajärjestelmä tai kiinteistön energianhallintajärjestelmä on sopusoinnussa standardisarjan EN ISO 16484 vaatimusten kanssa, se tulee suunnitella kuten rakennusautomaatio- ja säätöjärjestelmä (BACS). Rakennuksen energianhallintajärjestelmä (BEMS, Building energy management system). Sisältää datankeruuseen, hälytyksiin, raportointiin ja energiankäytön analysointiin liittyviä toimintoja. Energiankulutuksen optimointiin suunniteltu talotekniikan hallintajärjestelmän (TBMS) osajärjestelmä. 37 LIITE 2 Rakennuksen energiatehokkuus. Laskennallinen tai mitattu energiamuotojen kertoimilla painotettu hankittu nettoenergia, joka on kulutettu tai jonka arvioidaan täyttävän rakennuksen standardisoituun käyttöön liittyvät tarpeet. Käytön tarpeita voivat olla muun muassa lämmitys, jäähdytys, ilmanvaihto, lämmin käyttövesi ja valaistus. Sisätilan lämmityksen/jäähdytyksen tai lämpimän käyttöveden energiankulutus. Energiamäärä, joka tarvitaan vastaamaan lämmitys-, jäähdytys- tai lämpimän käyttövesijärjestelmän energiantarpeeseen (jäähdytyksen osalta sisältäen ilman kuivauksen). Tämä energiamäärä on energiatarpeiden ja talteenottamattomien lämpöhäviöiden summa. Säätötoiminto. Rakennuksen automaatio ja säätöjärjestelmän (BACS) toiminto ohjaukseen tai säätöön, jonka asetetut parametrit ja ohjelmat toteuttavat. Erityyppiset säätötoiminnot on lueteltu standardissa [EN ISO 16484-2:2004]. BACS-toimintoja ovat säätötoiminnot, I/O, prosessointi, optimointi, hallinta ja operaattoritoiminnot. Ne on lueteltu standardin työselostuksen toimintoluettelossa (BACS FL) [EN ISO 16484-2:2004]. Talotekniikan hallintajärjestelmä (TBMS, Technical building management system). Talotekniikkajärjestelmien seurantaan ja ohjaamiseen tarkoitettu järjestelmä. Talotekniikan hallintajärjestelmä on osa kiinteistönhallintajärjestelmää (BMS). Talotekniikka on jaettu tekniseen, laitetekniseen sekä taloudelliseen talotekniikkaan. Energianhallinta on osa teknistä kiinteistönhallintaa. Talotekninen järjestelmä. Tekniset laitteet lämmitystä, jäähdytystä, ilmanvaihtoa, käyttöveden lämmitystä, valaistusta ja sähkön tuotantoa varten. Talotekninen järjestelmä muodostuu osajärjestelmistä. Tekninen kiinteistönhoito (TBM, Technical building management). Käsittää prosessit ja palvelut liittyen rakennuksen ja sen teknisten järjestelmien toimintaan ja hallintaan. Voi olla vuorovaikutuksessa eri tieteenalojen välillä. Synonyymit: talotekniikan hallinta, tekninen kiinteistönhallinta. Kaikki talotekniset palvelut pyrittäessä optimoituun ylläpitoon ja energiankulutukseen. Tekninen kiinteistönhoito on osa kiinteistönhoitoa. ESIMERKIKSI: Rakennusten käytön optimointi keskinäisiä riippuvuuksia hyödyntäen. Riippuvuudet eivät rajoitu tieteenalojen tyypillisiin rajoihin, vaan ulottuvat vaikka rakennuksen palveluista kiinteistönhoitoon. Optimoinnissa hyödynnetään tietoa eri osa-alueista, kuten energian seurannasta, lämmityksestä, ilmanvaihdosta ja ilmastoinnista, valaistuksesta, henkilöiden turvallisuudesta ja sähköjärjestelmistä. Yhdistetty toiminto. BACS-vaikutukset ohjelmista, yhteisistä syöttötiedoista ja parametreista monitieteellisine vuorovaikutuksineen eri taloteknisten palveluiden ja teknologioiden välillä. 38 LIITE 2 Yhdistetyt rakennusautomaatio- ja säätöjärjestelmät. Vuorovaikutteiseksi suunniteltu BACS, joka kykenee yhteistoimintaan kolmannen osapuolen rakennusautomaatioja säätölaitteiden/järjestelmien kanssa avoimen tietoliikenneverkon, standardoidun käyttöliittymän ja sallittujen riippuvuuksien avulla edistäen järjestelmien integroitumista. ESIMERKIKSI: Yhteistoiminnallisuus kolmannen osapuolen BAClaitteiden/järjestelmien kanssa, kuten lämmitys, ilmanvaihto, ilmastointi, lämmin käyttövesi, valaistus, sähkönjakelu, energianmittaus, hissit ja kuljettimet, muut laitteet sekä tietoliikenne, kulunvalvonta, omaisuus- ja henkilöturvallisuus, jne. 39
© Copyright 2024