Ekonomiczne i gotowe na zastosowanie inteligentnych rozwiązań budynki dzięki poprawie efektywności energetycznej
Poprawa efektywności energetycznej budynków to obecnie strategiczny priorytet dla operatorów budynków komercyjnych i przemysłowych. Rosnące ceny energii, wymagania wynikające z przepisów prawnych, zobowiązania w zakresie ESG i potrzeba zapewnienia odpornej infrastruktury sprawiają, że efektywność energetyczna i bezpieczeństwo energetyczne stają się czynnikami decydującymi dla przedsiębiorstw oszczędzania energii (ESCO), zarządców obiektów i architektów z sektora budowlanego.
Socomec wspiera transformację systemów energetycznych budynków poprzez niezawodne pomiary, nadzór i optymalizację instalacji elektrycznych, pomagając klientom ograniczyć zużycie energii, poprawić dostępność i osiągać długoterminowe cele w zakresie wydajności.
Budynki komercyjne i przemysłowe przechodzą gruntowną transformację. Rośnie ich zapotrzebowanie na energię, ograniczenia związane z ich eksploatacją są coraz bardziej rygorystyczne, a przepisy wymagają niespotykanego dotąd poziomu przejrzystości i wydajności. Dla przedsiębiorstw ESCO, zarządców obiektów, właścicieli budynków, architektów, a nawet lokalnych władz optymalizacja efektywności energetycznej budynków stała się strategicznym priorytetem.
• Koszty energii i wymagania operacyjne
• Wpływ nowych technologii wewnątrz budynków
• Transformacja przemysłowa i coraz większe zapotrzebowanie na energię elektryczną
• Presja wynikająca z przepisów prawnych i obowiązkowe monitorowanie
• Nowa rzeczywistość zarządzania energią w budynkach
Regulacje i zgodność z przepisami w budownictwie
Obowiązujące w Europie regulacje dotyczące energii nakładają na sektor budowlany obowiązek monitorowania, analizowania i ograniczania zużycia energii. Zgodność z przepisami nie jest już tylko kwestią administracyjną: jest motorem napędowym pozwalającym na osiągnięcie wydajności, przejrzystości i doskonałości operacyjnej.
Budynki a dyrektywa EED
Dyrektywa EED wyznacza cele dotyczące zmniejszenia zużycia energii końcowej w całej UE. Wymaga od państw członkowskich wdrożenia środków zwiększających efektywność energetyczną oraz nakłada na organizacje obowiązek monitorowania, raportowania i poprawy efektywności energetycznej.
Dyrektywa w sprawie charakterystyki energetycznej budynków (EPBD)
Dyrektywa EPBD określa minimalne wymagania dotyczące efektywności energetycznej dla nowych i istniejących budynków oraz przyspiesza proces przejścia na budynki o zerowej emisji.
Dyrektywa w sprawie przyrządów pomiarowych (MID)
Dyrektywa MID określa wymagania dotyczące dokładności i zgodności z przepisami dla urządzeń pomiarowych używanych do rozliczania zużycia energii i monitorowania wydajności w budynkach za pomocą certyfikowanych technologii.
Dyrektywa w sprawie sprawozdawczości przedsiębiorstw w zakresie zrównoważonego rozwoju (CSRD)
Dyrektywa CSRD wymaga ujawniania danych dotyczących efektywności energetycznej budynków, działań na rzecz poprawy efektywności, emisji dwutlenku węgla i wpływu na środowisko za pomocą systemów umożliwiających przeprowadzanie audytów oraz wiarygodnych pomiarów.
Standardy sprawozdawczości zrównoważonego rozwoju GRI oraz standardy IFRS
Te międzynarodowe standardy sprawozdawczości określają sposób, w jaki portfele nieruchomości przekazują informacje dotyczące swoich wyników w zakresie ochrony środowiska. Przepisy te wymagają ustandaryzowanych metryk, przejrzystych metodologii i porównywalnych wskaźników zużycia energii we wszystkich zasobach.
Od zgodności z przepisami energetycznymi do efektywności energetycznej budynków
Zgodność z przepisami to nie tylko spełnianie standardów. To jeden z najskuteczniejszych sposobów na szybką poprawę efektywności energetycznej budynku i zapewnienie długoterminowej odporności operacyjnej.
Dla przedsiębiorstw ESCO zgodność z przepisami oznacza przejrzystość i wiarygodność danych, które są wymagane w przypadku umów o poprawę efektywności energetycznej.
W przypadku osób odpowiedzialnych za zarządzanie obiektami i energią zgodność z przepisami zapewnia bezpieczną, przewidywalną i wydajną eksploatację.
Osiągnięcie wydajności energetycznej w zielonym budownictwie poprzez pomiary i monitorowanie
Pomiary stanowią podstawę każdej strategii efektywności energetycznej. Umożliwiają uzyskanie dokładnych, wiarygodnych i praktycznych danych.
Obejmują:
- pomiar energii elektrycznej z wielu źródeł
- szczegółowy pomiar stref, odbiorów i urządzeń krytycznych
- wykrywanie nieprawidłowego zużycia
- wiarygodne dane na potrzeby francuskiego décret tertiaire oraz audytów energetycznych
- precyzyjną alokację dla budynków obsługujących wielu najemców
- wskaźniki KPI umożliwiające rzeczywiste monitorowanie wydajności
Pomiary pozwalają dostrzec oszczędności lub straty energii i stanowią podstawę do podejmowania świadomych decyzji.
Umożliwienie wykorzystywania odnawialnych źródeł energii i ładowania pojazdów elektrycznych w zielonym budownictwie
Magazynowanie energii poprawia efektywność energetyczną budynków i wspiera integrację odnawialnych źródeł energii.
Pomaga:
- zwiększyć udział energii odnawialnej zużywanej na własne potrzeby
- obniżyć opłaty w okresie szczytowego zapotrzebowania na moc
- równoważyć obciążenia i stabilizować infrastrukturę elektryczną
- realizować strategie dotyczące ładowania pojazdów elektrycznych
- zapewniać ciągłość działalności dla odbiorów krytycznych
Magazynowanie zwiększa elastyczność, odporność i efektywność kosztową budynku.
Efektywność zielonego budownictwa: zwiększanie efektywności energetycznej instalacji elektrycznych
Poprawa efektywności energetycznej wymaga skoordynowanych działań w zakresie dystrybucji, eksploatacji i konserwacji.
Rozwiązania energooszczędne i osie efektywności energetycznej według typu budynku
Priorytety w zakresie efektywności energetycznej różnią się w zależności od kategorii budynków i ról użytkowników. Socomec obsługuje:
- biura i budynki komercyjne
- infrastrukturę logistyczną i handlową
- placówki opieki zdrowotnej i edukacyjne
- obiekty przemysłowe
- budynki użyteczności publicznej i urzędy
Każde środowisko wymaga dostosowanej strategii obejmującej pomiary, odporność, nadzór i zarządzanie wydajnością.
Inteligentne rozwiązania zwiększające efektywność energetyczną budynku – przetestowane i potwierdzone przez Socomec
Przykład energooszczędnych rozwiązań dla elastycznych i inteligentnych budynków
W odpowiedzi na gwałtowny wzrost zapotrzebowania na energię spowodowany przez rosnącą liczbę ładowarek pojazdów elektrycznych firma Socomec opracowała i zatwierdziła inteligentny ekosystem energetyczny we własnym Centrum innowacji. Cel był prosty: zagwarantować niezawodne ładowanie pojazdów elektrycznych bez zwiększania mocy przyłączeniowej obiektu, jednocześnie poprawiając efektywność energetyczną i obniżając koszty operacyjne oraz emisję dwutlenku węgla.
Łącząc produkcję energii przez panele słoneczne na dachu z systemem bateryjnego magazynowania energii (BESS), zarządca obiektu może teraz liczyć na stabilne, przewidywalne i w dużej mierze samowystarczalne zaopatrzenie w energię elektryczną. System magazynowania energii zapewnia dodatkową energię w godzinach szczytowego zapotrzebowania, utrzymuje wydajność ładowania nawet przy ograniczonej przepustowości sieci wynoszącej 80 kW i w pełni wykorzystuje generowaną na miejscu energię słoneczną. Ma to bezpośredni wpływ na zmniejszenie zależności od sieci elektroenergetycznej, zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego i lepszą kontrolę kosztów.
Wszystkie zasoby są podłączone do platformy monitorującej IoT, która automatycznie równoważy produkcję energii słonecznej, magazynowanie energii i zapotrzebowanie na ładowanie. W efekcie zarządca obiektu uzyskuje autonomiczny i odporny układ energetyczny, który praktycznie nie wymaga żadnej ręcznej ingerencji. To zastosowanie w warunkach rzeczywistych pokazuje, w jaki sposób magazynowanie energii może przekształcić ładowanie pojazdów elektrycznych w wysokowydajną usługę energetyczną o małym wpływie na środowisko dzięki systemowi, który najpierw przetestowano w budynku firmy Socomec, a następnie wdrożono u klientów.
Efektywność energetyczna budynków – najczęściej zadawane pytania
Czym jest budynek efektywny energetycznie?
Definicja budynku efektywnego energetycznie Budynek efektywny energetycznie to obiekt zaprojektowany i eksploatowany w sposób minimalizujący zużycie energii przy jednoczesnym zachowaniu optymalnego komfortu, bezpieczeństwa i wydajności użytkowania. Efektywność budynku jest uzyskiwana dzięki połączeniu wewnętrznych cech, takich jak izolacja, szczelność, wysokiej jakości systemy ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji oraz wydajne oświetlenie, a także czynników operacyjnych, takich jak dokładność pomiaru, ciągłe monitorowanie i strategie sterowania oparte na danych.
Efektywny energetycznie budynek zmniejsza straty energii w systemie dystrybucji energii elektrycznej, gwarantuje stabilne działanie odbiorów krytycznych i dostosowuje zużycie energii według rzeczywistych potrzeb, a nie stałych harmonogramów. Taki budynek wykorzystuje również odnawialne źródła energii tam, gdzie jest to istotne, i wspiera elastyczne zużywanie energii poprzez inteligentną automatyzację i magazynowanie.
Ponadto efektywny energetycznie budynek zużywa mniej energii przy takim samym poziomie eksploatacji, wykazuje wymierną poprawę wydajności w dłuższej perspektywie i zapewnia organizacjom bardziej przewidywalne, odporne i zrównoważone środowisko operacyjne.
Dlaczego budynki efektywne energetycznie są ważne?
Według ustaleń Komisji Europejskiej „budynki w UE generują łącznie 40 proc. zużycia energii […]”. Zapewniają natychmiastową i długoterminową wartość w wymiarze finansowym, regulacyjnym i operacyjnym.
W przypadku operatorów mniejsze zużycie energii bezpośrednio przekłada się na obniżenie kosztów operacyjnych i mniejsze narażenie na wahania cen energii.
Z perspektywy przepisów prawnych dyrektywy europejskie, takie jak EPBD i EED, wymagają monitorowania i poprawy efektywności budynków. Oznacza to, że efektywność energetyczna staje się wymogiem prawnym, a nie opcjonalną modernizacją.
Budynki efektywne energetycznie pozwalają również realizować cele ESG i są zgodne z obowiązkowymi standardami sprawozdawczości w zakresie zrównoważonego rozwoju, takimi jak CSRD, GRI i IFRS. Zdolność do dostarczania wiarygodnych i możliwych do zweryfikowania danych zwiększa przejrzystość dla inwestorów, najemców i organów administracji publicznej.
Wydajne energetycznie budynki nie tylko zapewniają zgodność z przepisami i oszczędność kosztów, ale także zmniejszają wpływ na środowisko, pozwalają na skuteczniejszą integrację odnawialnych źródeł energii i zapewniają lepszą długoterminową wydajność oraz wyższą wartość zasobów.
Jakie są obecnie główne wyzwania stojące przed zielonym budownictwem?
Rosnące koszty energii
Koszty energii stanowią średnio 30% całkowitych kosztów operacyjnych budynku komercyjnego. Są to koszty stałe, których nie można uniknąć i które mają bezpośredni wpływ na konkurencyjność i stabilność finansową. W obliczu rosnących cen i coraz większej zmienności poprawa efektywności energetycznej staje się decydującym czynnikiem umożliwiającym stabilizację budżetów i zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego.
Rosnący wpływ nowych technologii na wydajność budynków
W nowoczesnych budynkach stosuje się więcej zaawansowanych urządzeń niż kiedykolwiek wcześniej: stacje ładowania pojazdów elektrycznych, pompy ciepła, pomieszczenia IT, zautomatyzowane systemy i coraz większą liczbę urządzeń IoT. Te technologie wykorzystywane w budynkach generują nowe obciążenia o dużej gęstości mocy, tworzą okresy szczytowego zużycia energii i stanowią duże wyzwania dla infrastruktury elektrycznej, która często była projektowana dziesiątki lat wcześniej.
Modernizacja przemysłu i jej wpływ na zapotrzebowanie na energię
W środowiskach produkcyjnych wprowadzenie robotów i zautomatyzowanych procesów znacząco zwiększa zużycie energii elektrycznej i związaną z tym emisję. Bez ukierunkowanych pomiarów i kontroli obciążenia te powodują brak efektywności, co przekłada się na dodatkowe koszty i problemy z jakością zasilania, które wpływają zarówno na niezawodność produkcji, jak i na efektywność energetyczną.
Przyspieszenie realizacji obowiązku monitorowania zużycia energii w celu zachowania zgodności z przepisami
W całej Europie przepisy nakładają obecnie obowiązek przeprowadzania audytów, monitorowania wydajności i ciągłej poprawy. Monitorowanie nie jest już opcjonalne: jest niezbędne, aby ujawnić ukryte zużycie, zidentyfikować możliwości optymalizacji, zarządzać obciążeniami szczytowymi i zapewnić długoterminową zgodność ze standardami, takimi jak EPBD, EED lub CSRD.
Nowa epoka zarządzania energią w budynkach
Budynki to coraz bardziej złożone konstrukcje o większym stopniu elektryfikacji i cyfryzacji – taka ewolucja wymaga nowego podejścia do kwestii efektywności energetycznej. Niezawodne pomiary, interoperacyjne systemy monitorowania i proaktywne strategie optymalizacji są obecnie niezbędne do utrzymania wydajności, zagwarantowania dostępności i zapewnienia długoterminowej stabilności.
Jak sprawić, by budynki były bardziej efektywne energetycznie?
Poprawa efektywności energetycznej budynku zaczyna się od szczegółowej analizy sposobu wytwarzania, dystrybucji i zużycia energii w całym obiekcie.
Pierwszym krokiem jest wdrożenie dokładnych, zgodnych z przepisami systemów pomiarowych, które pozwolą na odpowiednio szczegółowy pomiar zużycia energii elektrycznej i głównych obciążeń. Dane nabierają znaczenia dopiero wtedy, gdy są bezproblemowo przesyłane do platform nadzorczych, dlatego też niezbędne jest współdziałanie systemów pomiarowych z istniejącymi systemami BMS lub EMS.
Monitorowanie pozwala przekształcić dane w informacje operacyjne. Jest niezbędne w przypadku portfeli obejmujących wiele obiektów, złożonych budynków i środowisk przemysłowych. Jest to również jedyny sposób na spełnienie wymagań i dotrzymanie terminów określonych w dyrektywach EPBD i EED.
Oto podsumowanie korzyści:
- centralizacja danych dotyczących efektywności energetycznej
- automatyczne wykrywanie nieprawidłowości i spadków wydajności
- weryfikowanie oszczędności i mierzenie postępów
- optymalizacja zużycia zgodnie z rzeczywistym wykorzystaniem
- zapewnienie możliwości monitorowania na potrzeby raportów i zachowania zgodności z przepisami ESG
- zapewnienie interoperacyjności między systemami pomiarowymi a istniejącymi systemami BMS/EMS
- realizacja zobowiązań określonych w umowach dla przedsiębiorstw ESCO
Dzięki ciągłemu monitorowaniu zarządcy obiektów i przedsiębiorstwa ESCO mogą również śledzić postępy, weryfikować wyniki i proaktywnie zapobiegać spadkom wydajności.
Po dokonaniu pomiarów przepływy energii można monitorować za pomocą systemu nadzoru, który wykrywa nieprawidłowości, identyfikuje możliwości optymalizacji i pomaga w podejmowaniu decyzji.
Poprawa efektywności często obejmuje redukcję strat energii elektrycznej, modernizację izolacji, ponowną kalibrację systemów ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji, udoskonalenie strategii sterowania i dostosowanie harmonogramów operacyjnych do wzorców eksploatacji budynku. Integracja rozwiązań w zakresie odnawialnych źródeł energii i magazynowania może dodatkowo zmniejszyć zależność od sieci i pomóc w zarządzaniu obciążeniami szczytowymi.
Łącząc wszystkie te elementy, można stworzyć sekwencję działań w kierunku ciągłego doskonalenia, która umożliwia zmniejszenie zużycia, stabilizację działalności i poprawę długoterminowej efektywności energetycznej.
Co wpływa na efektywność energetyczną budynku?
Z punktu widzenia audytu energetycznego budynek uznaje się za efektywny energetycznie, gdy jego systemy działają z minimalnymi stratami, a jego wydajność jest możliwa do zmierzenia i zweryfikowania. Najważniejsze są podstawy: stabilna i dobrze zaprojektowana sieć dystrybucji energii elektrycznej, która ogranicza straty, utrzymuje jakość napięcia i zabezpiecza odbiory krytyczne.
Jednakże cechy wewnętrzne budynku stanowią tylko połowę sukcesu.
Efektywny energetycznie budynek musi również mieć solidną infrastrukturę pomiarową, która umożliwia dokładne rejestrowanie zużycia energii na poziomie obwodów, urządzeń i stref. Bez wiarygodnego pomiaru energii nie da się zidentyfikować punktów zużywania lub utraty energii. Równie ważna jest możliwość współdziałania systemów pomiarowych z systemami BMS lub EMS. Zapewnia to konsolidację, analizę i wykorzystanie danych w celu realizacji automatycznych lub ręcznych działań optymalizacyjnych.
Wreszcie, wydajny budynek to taki, który się dostosowuje. W takim budynku sterowanie systemami ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji, oświetleniem i systemami technicznymi odbywa się zgodnie z rzeczywistymi potrzebami związanymi z użytkowaniem i eksploatacją budynku, odbiory są stale monitorowane, a wszelkie odchylenia są szybko korygowane. Gdy te elementy połączymy z efektywnym projektem, dokładnym pomiarem, interoperacyjnymi systemami kontrolnymi i proaktywnym nadzorem, budynek uzyskuje trwałą, możliwą do udowodnienia efektywność energetyczną.
Na czym polega efektywność energetyczna budynku?
Efektywność energetyczna budynku zależy od równowagi pomiędzy dystrybucją energii elektrycznej, wzorcami zużycia oraz możliwością pomiaru i kontrolowania przepływów energii w czasie rzeczywistym. Efektywność ta jest definiowana przez cztery kluczowe elementy.
Dystrybucja energii elektrycznej i jakość zasilania
Sposób dystrybucji energii wewnątrz budynku ma bezpośredni wpływ na straty, stabilność i okres eksploatacji urządzeń. Niezawodna architektura zapewnia ciągłość działania dla odbiorów krytycznych i zapobiega spadkom wydajności.
Efektywne wykorzystanie energii – profile zużycia i główne obciążenia
Systemy ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji, oświetlenie, procesy przemysłowe, systemy IT, ładowanie pojazdów elektrycznych – każda kategoria ma inną charakterystykę. Aby zidentyfikować najskuteczniejsze sposoby optymalizacji, należy przeanalizować, kiedy i jak wykorzystywana jest energia.
Powłoka budynku i warunki eksploatacji
Wydajność cieplna, wzorce eksploatacji budynku oraz warunki środowiskowe mają wpływ na zapotrzebowanie na ogrzewanie, chłodzenie i wentylację. Czynniki te mają duży wpływ na ogólny profil energetyczny budynku.
Systemy pomiaru, sterowania i automatyki
Dokładne pomiary i zautomatyzowane sterowanie stanowią podstawę efektywności energetycznej. Zapewniają przejrzystość oraz możliwość porównywania, pozwalają na zachowanie zgodności z przepisami i ciągłą optymalizację.
Audyt instalacji elektrycznej: lista kontrolna zużycia energii
Kompleksowy audyt elektryczny jest punktem wyjścia każdego planu udoskonaleń. Pozwala zidentyfikować ukryte zużycie, anomalie operacyjne i możliwości dokonania opłacalnych optymalizacji.
Zmniejszenie zużycia energii w budynkach
Audyt identyfikuje nieefektywne rozwiązania, nierównomierne rozłożenie obciążeń, awarie sterowania i nieprawidłowości, które zwiększają zużycie energii. Pomaga w opracowaniu jasnego planu działania z wyszczególnionymi priorytetami, dostosowanego do realiów operacyjnych.
Oceny efektywności energetycznej budynków
Ocena efektywności energetycznej budynku odzwierciedla jego wyniki w zakresie zużycia energii, komfortu cieplnego, kontroli operacyjnej i ogólnego wpływu na środowisko.
Oprócz tradycyjnych wskaźników zużycia energii dostępny jest dodatkowy wskaźnik gotowości budynków do obsługi inteligentnych rozwiązań Smart Readiness Indicator (SRI), który ocenia możliwość dostosowania budynku do potrzeb użytkowników, reagowania na sygnały zewnętrzne i optymalizowania przepływów energii.
Aby uzyskać wysoką ocenę, konieczne są niezawodne pomiary, interoperacyjne systemy i możliwość automatyzacji reakcji obejmujących systemy ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji, oświetlenia, magazynowania i wytwarzania energii na miejscu. Łącznie elementy te tworzą obraz efektywności z możliwością jej pomiaru i pokazują gotowość budynku do wydajnej, elastycznej i zrównoważonej eksploatacji.
Optymalizacja zużycia energii wytwarzanej na potrzeby własne budynku
Analiza przepływów energii pomaga określić potencjał integracji rozwiązań wykorzystujących odnawialne źródła energii oraz strategie niezbędne do maksymalizacji wykorzystania energii wytwarzanej na miejscu, zmniejszenia zależności od sieci elektroenergetycznej i stabilizacji profilu energetycznego.