Kolumnit

Älyä lämpöolosuhteiden säätöön

pe kesäk. 11 08:06:00 2021

Teksti: Pekka Tuomaala, johtava tutkija, Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy, Perustaja & CTO, HTM Solutions Oy
Kuva: VTT

 

Viimeisten vuosien aikana voimakkaasti lisääntyneen digitalisaation tarjoamia uusia mahdollisuuksia on kehitetty ansiokkaasti myös rakennetun ympäristön erilaisiin tarpeisiin. Yksi erityinen teema on ollut rakennusten energiatehokkuuden parantaminen erilaisilla uusilla säätöteknisillä ratkaisuilla.

Kiinteistöjen loppukäyttäjien kannalta yksi olennainen näkökulma on, että asiantuntijaorganisaatioissa prosentti kokonaiskustannuksista käytetään energiaan, yhdeksän prosenttia tiloihin ja 90 prosenttia henkilöstöön. Tämän takia onkin syytä varmistaa, että lämpöolosuhteiden mahdolliset puutteet eivät heikentäisi työn tuottavuutta.

Onko rakennusten energiatehokkuuden parantamisen ja tilojen loppukäyttäjien tavoitteiden välillä sitten ristiriita? Ei ainakaan silloin, kun loppukäyttäjien yksilölliset tarpeet tunnetaan riittävän hyvin, ja ne toteutetaan todellisten tarpeiden mukaan.

Miten yksilölliset lämpöolosuhdetarpeet saadaan täytettyä − ja paljonko optimilämpötilat poikkeavat eri yksilöiden välillä? Käytännössä itse asiassa varsin suoraviivaisesti: määritetään kunkin loppukäyttäjän yksilöllinen optimilämpötila ja viedään tämä säätöjärjestelmään lämpötilan asetusarvoksi. Esimerkiksi lihaksikkaalle henkilölle optimi sisälämpötila on 21 ⁰C, kun pienikokoisempi henkilö viihtyy parhaiten lämpötilassa 27 ⁰C.

Yksilöllistä lämpöolosuhteiden säätökonseptia on testattu Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy:n toimesta HumanTool 2.0- ja EU/MySMARTLife -hankkeissa muun muassa Seinäjoen keskussairaalassa, Kuopion yliopistollisessa keskussairaalassa ja Viikin Ympäristötalossa.

Yksilölliset optimaaliset lämpötilojen oletusarvot laskettiin Human Thermal Model (HTM) -simulointityökalulla. Ne kirjoitettiin testihenkilöiden antamien käyttäjäpalautteiden mukaan testikohteiden rakennusautomaatiojärjestelmän kautta kyseisten tilojen asetusarvoiksi. Ainakin alustavat kenttätestauksen testitulokset ovat olleet lupaavia.

Yksilöllisen lämpöolosuhteiden säädön rinnalla toinen potentiaalinen yksilöllisen lämpöolosuhteiden hallinnan potentiaalinen hyödyntämisteema on kysyntäjousto. Kulutushuipputilanteita varten energian toimittaja ja rakennuksen loppukäyttäjä voisivat niin halutessaan sopia myös jostakin muusta kuin optimaalisten lämpöolosuhteiden toimittamisesta. Loppukäyttäjä voisi esimerkiksi tinkiä kulutushuippujen aikana tilojen lämmityksestä niin, että yksilöllistä lämmitystä säädettäisiin optimia alemmalle tasolle.

Kannustimena loppukäyttäjälle tästä voisi olla konkreettisen ympäristötoimen ja hyvän imagon rinnalla alennettu energia- ja/tai tehomaksu. Energiayhtiö puolestaan saisi tällaisella mekanismilla uusia työkaluja tuotantokapasiteetin hallintaan.

Parhaimmillaan digitalisaatioon perustuvien uusien lämpöolosuhdepalvelujen myötä tilojen loppukäyttäjät ovat aikaisempaa tyytyväisempiä ja tuottavampia. Kiinteistöjen omistajat saavat tyytyväisiä asiakkaita ja säästävät omissa käyttökustannuksissaan. Energiatoimijat saavat uusia työkaluja oman liiketoimintansa kehittämiseen − ja ympäristö kiittää.

 

Pekka Tuomaala,
johtava tutkija, Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy; Perustaja & CTO, HTM Solutions Oy

 

 

 

 

 

 

Takaisin edelliselle sivulle