wcags A A A A A- A+
Obrazek Słojów
inteligentny-dom.jpeg

2020-08-24

Dom z klimatem - inteligentny i energooszczędny

Marek Amrozy - Narodowa Agencja Poszanowania Energii S.A.

Wprowadzenie

Codziennie zużywamy energię potrzebną do ogrzewania budynku, wentylacji, przygotowania ciepłej wody, oświetlenia i działania różnych urządzeń domowych. Korzystamy z ciepła dostarczanego z sieci miejskiej lub z własnej kotłowni, gdzie wykorzystywane są paliwa różnego typu, jednak w każdym z tych przypadków opłaty za energię stanowią główną część kosztów użytkowania budynku. Możemy je znacznie obniżyć, pod warunkiem, że budynek zostanie odpowiednio zaprojektowany i zbudowany. Jako użytkownicy domów nie mamy wprawdzie wpływu na ceny energii elektrycznej, cieplnej, czy opału, ale warto zastanowić się nad tym, co możemy zrobić, aby zmniejszyć roczne rachunki poprzez ograniczenie ilości kupowanej energii. Wiedzy o tym, w jaki sposób budynek zużywa energię dostarczy nam audyt energetyczny. W bieżącej kontroli nad zużyciem energii wesprze nas natomiast odpowiedni zestaw narzędzi, które nazywamy ogólnie systemami do zarządzania energią. 

Audyt energetyczny

Audyt energetyczny budynku to analiza techniczno-ekonomiczna, która pozwala na ustalenie ile energii i na jakie cele zużywa budynek, wskazuje najlepsze rozwiązania służące oszczędzaniu energii i jej kosztu, oraz informuje o tym ile będziemy zużywali energii po wdrożeniu modernizacji (czyli również o tym, ile szacunkowo będziemy płacić za energię w przyszłości). Wykonanie audytu pozwala podjąć świadomą decyzję o optymalnym zainwestowaniu niejednokrotnie dużej sumy, oraz uchronić inwestora przed nietrafioną modernizacją, która w rzeczywistości może mieć niewielki wpływ na przyszłe rachunki za energię. Audyt energetyczny często jest też niezbędny do ubiegania się o różne formy dofinansowania. Audyt powinien być wykonany przez profesjonalnego audytora lub doradcę energetycznego – wtedy mamy pewność, że przeprowadzone obliczenia i zaproponowane rozwiązania modernizacyjne są adekwatne do rzeczywistego stanu budynku i że uzyskamy oszczędność kosztów eksploatacyjnych.

Zakres i forma audytów energetycznych jest zdefiniowana w aktach prawnych, jednak kluczowe jest zaangażowanie audytora, którego doświadczenie oraz umiejętności pozwalają na profesjonalne zrealizowanie usługi. 

W przypadku większych budynków, a więc i wyższych kosztów energii, można wręcz powiązać szacowane przez audytora oszczędności z rzeczywistym efektem - wtedy mówimy o tzw. kontraktach EPC (ang: Energy Performance Contracting), które zakładają, że zapłata za zrealizowanie inwestycji będzie następować jeśli zakładane poziomy energooszczędności zostaną faktycznie osiągnięte. W przypadku mniejszych budynków, w szczególności domów jednorodzinnych, najczęściej sami użytkownicy muszą wziąć na siebie odpowiedzialność za takie przeprowadzenie modernizacji i odpowiednią eksploatację budynku, aby osiągać zakładane efekty. Pomaga im w tym dynamiczny rozwój technologii teleinformatycznych, dzięki którym mogą stosunkowo niedrogo wyposażyć domy w systemy do zarządzania energią.

Systemy do zarządzania energią

Wiedza na temat energooszczędnych modernizacji domów jest obecnie szeroko dostępna. Wystarczy wpisać kilka haseł do wyszukiwarki, aby otrzymać dostęp do szeregu poradników, podręczników czy wskazówek na forach internetowych. Łatwo możemy się dowiedzieć z nich w jaki sposób poprawić izolacyjność termiczną ścian, dachów czy okien, oraz efektywność instalacji wewnętrznych (oświetlenie, ogrzewanie, wentylacja i klimatyzacja), a także, jak prawidłowo korzystać z urządzeń elektrycznych będących na wyposażeniu budynku. 
Prawidłowe dostosowanie temperatury utrzymywanej w pomieszczeniach do rzeczywistych potrzeb jest jednym z podstawowych działań, które są konieczne do tego, aby rachunki za energię były utrzymywane w ryzach. Nawet najgrubsza warstwa ocieplenia może nie zapewnić oczekiwanych oszczędności jeśli nie wyregulujemy odpowiednio instalacji ogrzewania. Efektem ocieplenia będzie wówczas jedynie wyższa temperatura w pomieszczeniach zamiast niższych rachunków za ogrzewanie. Oczywiście można i należy poszukiwać możliwości dostosowania działania instalacji do specyficznych potrzeb użytkowników. Zazwyczaj mieszkańcy domu jednorodzinnego rano go opuszczają wyjeżdżając do pracy czy szkoły. W tym okresie można obniżyć nieco temperaturę wewnętrzną i na przykład wyłączyć układ cyrkulacji ciepłej wody użytkowej. Takie działanie to tylko jeden z przykładów, który może przynieść istotne zmniejszenie zużycia energii. Aby móc je wdrożyć bez uszczerbku dla komfortu użytkowania domu potrzebujemy odpowiednich narzędzi w postaci systemów do zarządzania energią. Taki system może np. realizować załączanie i wyłączanie obiegu cyrkulacji ciepłej wody użytkowej (c.w.u.) według zadanego harmonogramu lub też stosować wyjątki od zaprogramowanych reguł - np. załączać go gdy w domu jest użytkownik. Dzisiejsze rozwiązania teleinformatyczne pozwalają łatwo monitorować różne zdarzenia i zarządzać reakcjami na nie. Można sobie wyobrazić przykładowo funkcję systemu, która widząc, że smartfon użytkownika zalogował się do domowej sieci Wi-Fi lub został zdezaktywowany alarm, uruchamia pompy obiegowe cyrkulacji c.w.u. Funkcję podwyższania temperatury można włączyć również zdalnie, tak aby po powrocie do domu było już ciepło i przyjemnie. 

Również w przypadku zużycia energii elektrycznej i ciepła, zastosowanie ma znana maksyma, mówiącą, o tym, że nie możemy czymś skutecznie zarządzać jeśli tego nie mierzymy. Aby móc racjonalnie planować wdrażanie kolejnych energooszczędnych rozwiązań i weryfikować rezultaty już podjętych działań należałoby na bieżąco kontrolować faktury od przedsiębiorstw energetycznych i regularnie odczytywać stan liczników. Jednak dużo mniej uciążliwym rozwiązaniem jest  wykorzystanie w tym celu prężnie rozwijających się technologii teleinformatycznych. Istnieje szereg przykładów systemów do zarządzania energią w budynkach, monitorujących zużycie energii i wody. Za pomocą tego typu systemów można również w dowolnym momencie wygenerować raporty on-line, które dostarczą nam wszystkich niezbędnych informacji. Inteligentne liczniki energii, umożliwiające bieżący monitoring są również stopniowo wdrażane przez przedsiębiorstwa energetyczne. Jest to bardzo wygodne rozwiązanie. Alternatywą może być wdrożenie systemu zdalnych odczytów zużycia mediów energetycznych bazującego na własnych miernikach zamontowanych na instalacjach wewnętrznych. 

Do niedawna kłopotliwe było stosowanie różnych protokołów komunikacyjnych oferowanych przez poszczególnych producentów. Ale obecnie dostępne są już platformy otwarte, umożliwiające integrację urządzeń od różnych producentów i spięcie ich w jeden wspólny system, którym możemy zarządzać np. ze smartfona czy dowolnego komputera z dostępem do internetu. Możemy za ich pomocą sterować oświetleniem, roletami, klimatyzacją, wentylacją, ogrzewaniem czy nawet autonomicznymi odkurzaczami. Najwięksi producenci, tacy jak np. Google czy Apple, prześcigają się obecnie w poszerzaniu oferty w tzw. segmencie “smart-home”. Można również skorzystać z ofert mniejszych, często lokalnych dostawców, których rozwiązania mogą być nawet bardziej kompleksowe i lepiej dostosowane do oczekiwań. 

O pomoc we wdrażaniu inteligentnych systemów zarządzania energią w domu możemy poprosić audytora energetycznego. Możemy również poszerzyć swoją  wiedzę dołączając do szeregu grup dyskusyjnych w mediach społecznościowych, czy poszukując rozwiązań na forach tematycznych. Wysiłek włożony w inteligentne zarządzanie budynkiem z pewnością się opłaci - łatwo zauważymy różnicę w rachunkach za energię.

Podsumowanie

Aby zapewnić sobie niskie rachunki za energię kluczowe jest odpowiednie zadbanie o stan techniczny budynku - czyli jego uszczelnienie i ograniczenie strat ciepła. Duże oszczędności można uzyskać poprzez zwiększenie wydajności systemów technicznych budynków, takich jak oświetlenie, instalacje ciepłej wody oraz systemy grzewcze, chłodzące i wentylacyjne. W celu sformułowania optymalnego planu modernizacji warto przeprowadzić profesjonalny audyt energetyczny. Opomiarowanie i połączenie systemów technicznych w budynku ze zdalnym zarządzaniem pozwala na monitorowanie bieżącego zużycia energii i mediów oraz na zarządzanie parametrami ich pracy. Umożliwia także szybką reakcję na sytuacje awaryjne, ale przede wszystkim umożliwia stałe poszukiwanie potencjału do dalszego oszczędzania energii - a więc i kosztów użytkowania budynku. Systemy do zarządzania energią często wpisują się w kategorię modnych gadżetów, ale te gadżety nie są tylko kosztownymi zabawkami wykorzystującymi najnowsze zdobycze technologii - potrafią skutecznie pomóc zaoszczędzić użytkownikom niebagatelne kwoty i pomóc środowisku naturalnemu ograniczając wpływ budynku na klimat.

Warto również dodać, że we wrześniu 2020 r. wejdą w życie nowe przepisy których celem jest zwiększenie efektywności energetycznej budynków, a w rezultacie zmniejszenie emisji zanieczyszczeń wprowadzanych do atmosfery. Znowelizowana ustawa o termomodernizacji przewiduje szereg usprawnień w programach „Czyste Powietrze” i „Stop Smog” oraz uruchomienie Centralnej Ewidencji Emisyjności Budynków. System umożliwi między innymi zbieranie danych dotyczących stanu energetycznego budynków oraz bieżące monitorowanie informacji na temat dostępnych środków finansowych na przedsięwzięcia związane z ochroną powietrza, w tym na termomodernizację budynku albo wymianę „kopciuchów” w ramach środków publicznych.....