3-Points: 1) AI-Tekoäly ja 2) IOT-anturit&sensorit ja 3) Data-analytiikka. Miten säästää energiaa taloyhtiöissä ja liikerakennuksissa? BLogi.

Published on 31 March 2025 at 10:06

SWOT-ES (1. Plussat ja 2. Miinukset, 3.Mahdollisuudet ja 4.Riskit):

1) Plussat:

+ Oikein säädettynä ja käytettynä IOT- ja sensoripohjainen IV-tekniikka pitää lämpötilan oikealla tasolla ja säästää energiaa yhdessä talotekniikan laitekokonaisuuden kanssa. Erityisesti tämä pätee huoneistokohtaisen tulo- ja poistokoneen ollessa asennettuna a) jokaiseen asuntoon ja tilaan ja b) liikekiinteistön sisällä jokaiseen liiketilaan/konttoriin/ravintolaan/kahvilaan.

+ Data-analyytikko voi millin tahansa poimia IOT-datasta tarvittavat tiedot itselleen ja analysoida rakennuksen energiankulutusta, lämmitystä ja viilennystä. Tähän tarvitaan tosin muitakin datoja vertailun vuoksi. Lisäksi on mahdollista tarkkailla IV-tekniikan kuntoa ja ennakoida koneiden mahd.vikaantumista.

+ Tärkeintä on miellyttävä asumis- ja asiointikokemus. Tähän liittyen myös Otsonaattorit ja muut ilmanpuhdistimet/suodattimet huolehtivat ilmanlaadusta.

2) Mahdollisuuudet:

+ Säästöt energiaan ja lämmitykseen liittyvissä laskuissa voivat olla parhaimmillaan noin 10-15 % luokkaa vuositasolla (omat ja B2B kumppanin kokemukset). On kuitenkin kohtuullista lähteä 5 % oletuksesta alkuvaiheessa, on iteroitava: säädöt säädöt, sitten mahdollisesti enemmän. Huolehdittava sisälämpötiloista erityisesti talvella.

+ Laitteet mahdollistavat jatkossa päivitykset uudempiin ohjelmistoihin ja tehokkaampiin ratkaisuihin (IOT, Data, AI ratkaisut).

+Kontrolli ohjelmistojen kautta. Adaptaatio voi olla sekuntitasolla eri koneistojen osalta. Näin saavutetaan jatkuva portaaton IV- ja muu säätö.

3) Miinukset:

- Mikäli ei huolehdita oikeellisesta ja tasaisesta anturien ja sensorien asennuksesta rakennuksen sisällä voi tuloksena olla: "Toisaalla voi olla hieman kuumotus, toisaalla voi tulla hieman chilling", eli osassa rakennuksesta on havaittavasti epoämiellyttävän kuuma ja toisaalla epämiellyttävän viileä (-tekninen isännöitsijä, kiinteistöhallintayhtiö).

- Konetekniikka on todennäköisesti suuremmalla rasituksella, mikäli ohjelmistopohjaiset säädöt ovat hyvin kireitä, ts. käyttötila muuttuu hyvin nopeasti ja jatkuvasti.

4) Riskit:

- Alkuinvestointi (konetekniikka, IOT, automaatio) on otettava huomioon säästöjä laskettaessa. Siksi keskimäärin 5 vuodesta aikaisintaan alkaen investoinnista voidaan puhua "maksaa itsensä takaisin kokonaan". Monessa tapauksess ajanjakso on pidempi.

- Siten on selvää, että on olemassa Epävarmuutta aikataulusta, jolla säästöt saavutetaan. Tämä on huomioitava päätöksenteossa. Voidaan puhua vuosista vaihteluvälinä.

- Päätöksentekoprosessi voi olla as oy -tasolla verkkainen johtuen mielipiteistä, asukastilanteesta yhtiössä ja motivaatiosta energiansäästöihin asukkaiden keskuudessa. Asenteillakin saattaa olla tässä merkitystä.

Teknologiat: data-analyyttiset ja automaatioratkaisut, IOT, maalämpö, kaukolämpö, kaukoviilennys, lämmön talteenotto (LTO), ilmalämpöpumput, muut teknologiat.

Rakennusten energiansäästö on monivaiheinen prosessi, jossa voidaan hyödyntää useita teknologioita ja innovaatioita. Data-analytiikka, IoT (Internet of Things), lämpösensorit, lämmön talteenotto (LTO), kaukoviilennys, maalämpö ja muut edistykselliset teknologiat voivat kaikki merkittävästi parantaa rakennusten energiatehokkuutta. Tässä syvällisessä analyysissä tarkastellaan, kuinka nämä eri teknologiat voivat vähentää rakennusten sähkön ja lämmityksen kulutusta.

1. Data-analytiikka ja IoT

Data-analytiikka ja IoT mahdollistavat rakennusten energian kulutuksen tarkemman seurannan ja optimoinnin. IoT-laitteet keräävät jatkuvasti tietoa rakennuksen eri osista (lämpötila, kosteustaso, ilmanlaatu, energiankulutus) ja välittävät sen pilvipalveluihin, joissa dataa voidaan analysoida ja optimoida.

Energiankulutuksen optimointi: IoT-laitteet voivat valvoa rakennuksen energian kulutusta reaaliajassa ja tunnistaa, missä kulutus on tarpeettoman korkeaa. Esimerkiksi lämpötila- ja liiketunnistimet voivat säätää lämmitystä tai ilmastointia tiloissa, joissa ei ole liikettä, tai jos ulkolämpötila on optimaalinen, mikä estää energian tuhlausta.
Käyttötapojen analysointi: Data-analytiikka voi tunnistaa käyttäjien tapoja, kuten mihin aikaan rakennuksessa on eniten liikettä ja milloin lämmitykselle tai jäähdytykselle ei ole tarvetta. Tämä voi auttaa optimoimaan lämmityksen ja viilennyksen tarpeen mukaiseksi.
Ennakoiva huolto: IoT-sensorit voivat havaita laitteiden tehottomuuden tai vikatilanteet ennen niiden hajoamista, jolloin voidaan tehdä korjauksia ennen kuin laite kuluttaa liikaa energiaa.

2. Lämpösensorit ja älykäs säätö

Lämpösensorit ovat keskeinen osa rakennusten energiatehokkuuden parantamista. Näiden antureiden avulla voidaan mitata tarkasti tilan lämpötilaa ja optimoida lämmitystä tai jäähdytystä.

Lämpötilan säätö huonelämpötilan mukaan: Lämpösensoreita voidaan käyttää esimerkiksi huonelämpötilan säätämiseen dynaamisesti. Kun lämpötila tilassa nousee liian korkeaksi, järjestelmä voi vähentää lämmityksen tehoa tai päinvastoin lisätä sitä, jos lämpötila laskee.
Kohdennetut säädöt: Sensorit voivat tunnistaa, missä tiloissa lämpötila on liian matala tai korkea, jolloin lämmitysjärjestelmää voidaan säätää vain tarpeen mukaan eikä koko rakennuksessa. Tämä vähentää energiankulutusta ja parantaa mukavuutta.

3. Lämmön talteenotto (LTO)

Lämmön talteenottojärjestelmät (LTO) mahdollistavat rakennuksen jäähdytys- ja lämmitysjärjestelmien energiatehokkuuden parantamisen hyödyntämällä rakennuksen sisäistä lämpöenergiaa.

Ilmanvaihdon LTO: Rakennuksissa, joissa ilmanvaihto on jatkuvaa, kuten toimistoissa ja teollisuuslaitoksissa, LTO-järjestelmät voivat talteenottaa lämpöä poistoilmasta ja siirtää sen tuloilmaan. Näin ulkoa tulevan kylmän ilman lämmittäminen ennen sisään pääsyä vähentää energiankulutusta, koska lämmitysjärjestelmän ei tarvitse tehdä niin paljon työtä.
Kombinoitu lämpö- ja viilennysjärjestelmä: LTO-järjestelmät voivat myös toimia yhdistetysti viilennysjärjestelmien kanssa, mikä mahdollistaa rakennuksen viilentämisen samalla, kun talteen otetaan lämpöenergiaa, joka voidaan käyttää lämmityksessä.

4. Kaukoviilennys

Kaukoviilennys on systeeminen ratkaisu, jossa viilennys tuotetaan keskitetysti ja siirretään rakennuksiin putkistoja pitkin. Tämä on erityisen tehokasta suurilla alueilla ja kaupunkikohteissa.

Energiansäästö pitkällä aikavälillä: Kaukoviilennyksessä käytettävä energia voi olla peräisin uusiutuvista lähteistä tai tehokkaista lämpöpumpuista, mikä voi vähentää merkittävästi rakennuksen energiakustannuksia verrattuna perinteisiin viilennysjärjestelmiin.
Vähemmän paikallisia laitteita: Kaukoviilennyksellä on myös se etu, että rakennuksissa ei tarvita erillisiä jäähdytyslaitteita, mikä vähentää laitteiden ylläpitoon ja energiankulutukseen liittyviä kustannuksia.

5. Maalämpö ja ilmalämpöpumput

Maalämpöjärjestelmät käyttävät maaperän vakaita lämpötilaolosuhteita lämmityksessä ja viilennyksessä. Ilmalämpöpumput toimivat samankaltaisesti, mutta hyödyntävät ulkoilman lämpöenergiaa.

Energiatehokkuus: Maalämpöjärjestelmät voivat tarjota merkittäviä säästöjä verrattuna perinteisiin lämmitysjärjestelmiin, koska niiden hyötysuhde on paljon korkeampi. Ne voivat tuottaa enemmän energiaa kuin ne kuluttavat, mikä tekee niistä erittäin kustannustehokkaita pitkällä aikavälillä.
Säästöt viilennyksessä: Maalämpöjärjestelmät voivat myös toimia viilennyslaitteina kesäisin. Lämpöpumpuilla voidaan tuottaa viileää ilmaa kesällä ja säästää näin rakennuksen jäähdytyskustannuksissa.

6. Aurinkosähkö ja muut uusiutuvat energialähteet

Aurinkopaneelit ja muut uusiutuvat energialähteet, kuten tuulivoima, voivat tuottaa itse energiaa rakennukseen, mikä vähentää sähköntarvetta verkosta ja parantaa rakennuksen omavaraisuutta.

Aurinkosähkön hyödyntäminen: Aurinkopaneelit voivat kattaa merkittävän osan rakennuksen sähkön tarpeesta, erityisesti päivän aikana, jolloin aurinko tuottaa suurimman osan energiastaan. Tämä voi vähentää sähkön ostamista verkosta ja siten laskea rakennuksen kokonaisenergiakustannuksia.
Sähkön varastointi ja optimointi: Yhdistämällä aurinkosähköjärjestelmät akkuihin tai älykkäisiin energianhallintajärjestelmiin, voidaan tallentaa liiallinen aurinkoenergia käytettäväksi silloin, kun tuotanto on vähäisempää, kuten yöllä.

7. Älykäs valaistus ja liiketunnistimet

Älykäs valaistus voi myös merkittävästi vaikuttaa rakennusten energiankulutukseen. Liiketunnistimet voivat säätää valojen kirkkauden ja päälle/pois-kytkennän sen mukaan, onko tilassa henkilöitä.

Dynaaminen valaistus: Valaistuksen tehoa voidaan säätää älykkäiden järjestelmien avulla riippuen huoneen tarpeesta, kuten päivänvalon määrästä tai huoneessa olevan henkilömäärän perusteella. Tämä estää turhan sähkönkulutuksen ja optimoi valaistuksen käytön.

8. Älykäs lämmitysjärjestelmä ja lämpötilan säätö

Älykkäät lämmitysjärjestelmät voivat mukautua käyttäjien aikatauluihin ja tilan käyttöön, mikä vähentää lämmityksen tarpeettomuutta ja parantaa energiatehokkuutta.

Kohdennetut lämmitysjärjestelmät: Käyttämällä älykkäitä termostaatteja ja lämmitysjärjestelmiä voidaan säätää lämmitystä eri huoneissa erikseen. Tämä voi vähentää lämmityskustannuksia alueilla, joissa lämmitystä ei tarvita yhtä paljon, kuten ei-käytössä olevissa huoneissa.

Yhteenveto

Eri teknologiat, kuten IoT, data-analytiikka, LTO, kaukoviilennys, maalämpö ja älykkäät lämmitysjärjestelmät, voivat kaikki merkittävästi parantaa rakennusten energiatehokkuutta. Näiden teknologioiden avulla voidaan optimoida sekä lämmityksen että viilennyksen tarve, vähentää sähkön kulutusta ja parantaa rakennusten omavaraisuutta energiassa. Käyttämällä näitä teknologioita yhdistettynä toisiinsa voidaan saavuttaa suuria säästöjä energiassa ja samalla luoda kestävämpi ja mukautuvampi rakennusympäristö.

-Lähde: ChatGPT. Haku: "miten säästää energiaa rakennuksissa data-analytiikan ja iot ja lämpösensoreiden ja muiden sensoreiden ja lämmön talteenoton (LTO) ja kaukoviilennyksen ja maalämmön ja muiden teknologioiden avulla. Vastaa eritellen eri teknologioita jotka säästävät rakennuksissa sähköä ja lämmitysenergiaa. Mieti asiaa syvästi deep analysis".

31.3.2025.

Energiansäästökirjallisuus

Tässä on joitakin suomalaisia oppikirjoja, jotka käsittelevät rakennusten energiatehokkuutta, älykkäitä rakennusjärjestelmiä, IoT-teknologioita ja muuta energia-alan tutkimusta, erityisesti rakennusten ja infrastruktuurin kannalta:

1. "Rakennusten energiatehokkuus"

Tekijät: Leena Vahteristo, Pekka Rinta-Jouppi
Julkaisuvuosi: 2012
Painos: 1. painos
Kustantaja: Rakennustieto Oy
Sisältö: Tämä oppikirja käsittelee rakennusten energiatehokkuuden parantamista ja rakennusten suunnittelun ja käytön energiankulutuksen optimointia. Kirjassa käsitellään energiatehokkuuslainsäädäntöä, lämmitysjärjestelmiä, ilmastointia ja uusiutuvia energialähteitä, jotka kaikki liittyvät suoraan rakennusten energianhallintaan.

2. "Energiarakentaminen: Rakennusten energiatehokkuus ja kestävä kehitys"

Tekijä: Antti Vähäkangas
Julkaisuvuosi: 2018
Painos: 1. painos
Kustantaja: Sanoma Pro
Sisältö: Tämä kirja keskittyy energiataloudellisten rakennusten suunnitteluun ja toteutukseen, huomioiden rakennusten energiatehokkuus, LTO-tekniikat, maalämpö ja muut kestävän kehityksen ratkaisut. Kirjassa käsitellään myös energian säästämisen ja optimoinnin teknologioita, mukaan lukien IoT.

3. "Lämmitysjärjestelmät ja energiatehokkuus"

Tekijä: Jussi Liimatainen, Matti Raunio
Julkaisuvuosi: 2011
Painos: 1. painos
Kustantaja: Rakennustieto Oy
Sisältö: Tämä kirja tarkastelee rakennusten lämmitysjärjestelmien energiatehokkuutta ja optimointia. Se kattaa perinteiset ja nykyaikaiset lämmitysjärjestelmät, kuten maalämmön, kaukolämmön ja älykkäät lämmitysjärjestelmät.

4. "Älykäs rakennus"

Tekijä: Mikko Rasku, Jari Hirvonen
Julkaisuvuosi: 2017
Painos: 1. painos
Kustantaja: Edita Publishing Oy
Sisältö: Tämä kirja käsittelee älykkäiden rakennusten teknologioita, erityisesti IoT-ratkaisuja, rakennusten energiatehokkuuden parantamista, automaatiota, älykkäitä valaistusjärjestelmiä ja energianhallintaa. Se on kattava opas niille, jotka haluavat syventää osaamistaan älyrakennusratkaisujen ja energiaoptimoinnin alueella.

5. "Uusiutuvan energian ja energiatehokkuuden perusteet"

Tekijät: Tapio Rautiainen, Timo Saarni
Julkaisuvuosi: 2016
Painos: 1. painos
Kustantaja: WSOY
Sisältö: Kirja tarjoaa perusteellista tietoa uusiutuvan energian ratkaisuista ja energiatehokkuuden parantamisesta rakennuksissa. Se kattaa aurinkoenergian, tuulivoiman ja geotermisen energian, ja sitä käytetään usein rakennusinsinöörien ja arkkitehtien koulutuksessa.

6. "Energiatalous ja energiatehokkuus"

Tekijät: Pasi M. Tuomi, Juha Koskinen
Julkaisuvuosi: 2010
Painos: 2. painos
Kustantaja: Otatieto
Sisältö: Tämä kirja keskittyy energiatalouteen ja energiatehokkuuteen eri näkökulmista, mutta erityisesti rakennusten ja infrastruktuurien osalta. Siinä käsitellään myös IoT:n ja älykkäiden energianhallintajärjestelmien roolia energiansäästössä.

7. "Rakennusten energiatehokkuuden ja ympäristönsuojelun perusteet"

Tekijät: Pekka Ojanen
Julkaisuvuosi: 2015
Painos: 1. painos
Kustantaja: Edita Publishing
Sisältö: Oppikirja käsittelee rakennusten energiatehokkuutta ja ympäristönsuojelua ottaen huomioon lainsäädännön, energian säästämisteknologiat, ja kestävämmät rakennusmateriaalit. Se tarjoaa hyvän katsauksen sekä perinteisiin että moderneihin ratkaisuihin energiatehokkuuden parantamiseksi.

Näitä oppikirjoja voidaan käyttää rakennusalan ja energiatehokkuuden opiskelussa ja ne tarjoavat laajaa tietoa rakennusten energianhallinnan eri osa-alueista. Suosittelen tarkistamaan saatavuuden lähimmistä kirjakaupoista, yliopistokirjastoista tai sähköisistä kirjakaupoista kuten Suomalainen Kirjakauppa, Akateeminen Kirjakauppa, tai Booky.fi.

Lähde: ChatGPT. Haku termeillä:

"miten säästää energiaa rakennuksissa data-analytiikan ja iot ja lämpösensoreiden ja muiden sensoreiden ja lämmön talteenoton (LTO) ja kaukoviilennyksen ja maalämmön ja muiden teknologioiden avulla. Vastaa eritellen eri teknologioita jotka säästävät rakennuksissa sähköä ja lämmitysenergiaa. Mieti asiaa syvästi deep analysis."