Vorteile und wichtige Leistungsindikatoren von Smart Building

Wie im Abschlussbericht über Smart Readiness Indicators (SRI) berichtet, ist ein intelligentes Gebäude ein Gebäude, das die Bedürfnisse seiner Bewohner und äußere Bedingungen wahrnehmen, interpretieren, kommunizieren und aktiv darauf reagieren kann.Es wird erwartet, dass eine umfassendere Implementierung intelligenter Technologien zu kosteneffektiven Energieeinsparungen führen und den Innenraumkomfort durch Anpassung der Raumklimabedingungen verbessern wird.Darüber hinaus werden intelligente Gebäude in einem zukünftigen Energiesystem mit einem großen Anteil dezentraler erneuerbarer Energieerzeugung den Grundstein für eine effiziente nachfrageseitige Energieflexibilität bilden.

Die am 17. April 2018 vom Europäischen Parlament verabschiedete überarbeitete EPBD fördert die Umsetzung der Gebäudeautomation und der elektronischen Überwachung gebäudetechnischer Systeme, unterstützt die E-Mobilität und führt den SRI zur Bewertung der technologischen Bereitschaft des Gebäudes und der Interaktionsfähigkeit ein die Insassen und das Netz.Ziel des SRI ist es, das Bewusstsein für die Vorteile intelligenter Gebäudetechnologien und -funktionen zu schärfen und diese Vorteile für Gebäudenutzer, Eigentümer, Mieter und Smart-Service-Anbieter deutlicher zu machen.

Das H2020 SmartBuilt4EU (SB4EU)-Projekt stützt sich auf die Förderung und Konsolidierung der Smart Building Innovation Community (SBIC) und hat das Ziel, die intelligenten Gebäudetechnologien dabei zu unterstützen, ihr volles Potenzial auszuschöpfen und die Hindernisse zu beseitigen, die die Verbesserung der Energieeffizienz verlangsamen von Gebäuden.Eine der im Rahmen des Projekts durchgeführten Aufgaben zielt darauf ab, die wichtigsten Zusatznutzen und Key Performance Indicators (KPIs) zu definieren, die den Wert des SRI steigern und die Definition eines effektiven Geschäftsszenarios für intelligente Gebäude ermöglichen.Nachdem durch eine umfassende Literaturrecherche ein vorläufiger Satz solcher Zusatznutzen und KPIs ermittelt wurde, wurde eine Umfrage unter Smart-Building-Experten durchgeführt, um Feedback zu sammeln und die ausgewählten Indikatoren zu validieren.Das Ergebnis dieser Konsultation führte zu der im Folgenden vorgestellten Liste.

KPIs

Smart-Ready-Dienste wirken sich auf verschiedene Weise auf das Gebäude, seine Nutzer und das Energienetz aus.Der SRI-Abschlussbericht definiert eine Reihe von sieben Wirkungskategorien: Energieeffizienz, Wartung und Fehlervorhersage, Komfort, Bequemlichkeit, Gesundheit und Wohlbefinden, Information für die Bewohner und Flexibilität für Netz und Speicherung.Die Analyse der Zusatznutzen und KPIs wurde nach diesen Wirkungskategorien unterteilt.

Energieeffizienz

Diese Kategorie bezieht sich auf die Auswirkungen der Smart-Ready-Technologien auf die Energieleistung von Gebäuden, beispielsweise Einsparungen aufgrund einer besseren Kontrolle der Raumtemperatureinstellungen.Ausgewählte Indikatoren sind:

• Primärenergieverbrauch: Er stellt die Energie vor jeglicher Umwandlung dar, die in den Lieferketten der verwendeten Energieträger verbraucht wird.
• Energiebedarf und -verbrauch: Bezieht sich auf die gesamte Energie, die dem Endverbraucher zugeführt wird.
• Grad der energetischen Eigenversorgung durch erneuerbare Energiequellen (RES): Verhältnis der vor Ort aus erneuerbaren Energiequellen erzeugten Energie zum Energieverbrauch über einen definierten Zeitraum.
• Lastdeckungsfaktor: Er stellt das Verhältnis des Bedarfs an elektrischer Energie dar, der durch lokal erzeugten Strom gedeckt wird.

Wartung und Fehlervorhersage

Die automatisierte Fehlererkennung und -diagnose hat das Potenzial, den Betrieb und die Wartung technischer Gebäudesysteme zu verbessern.Beispielsweise führt die Filterverschmutzungserkennung in einem mechanischen Lüftungssystem zu einem geringeren Stromverbrauch des Ventilators und ermöglicht eine kürzere Zeit für Wartungseingriffe.Das H2020 EEnvest-Projekt, das sich mit der Risikominderung für Investitionen in die Gebäudeenergieeffizienz befasst, lieferte zwei Indikatoren:

• Geringere Energieleistungslücke: Der Gebäudebetrieb weist im Vergleich zu Projektbedingungen mehrere Ineffizienzen auf, die zu einer Energieleistungslücke führen.Diese Lücke kann durch Überwachungssysteme verringert werden.
• Geringere Wartungs- und Austauschkosten: Smart-Ready-Services reduzieren die Wartungs- und Austauschkosten, da sie es ermöglichen, Fehler und Ausfälle zu verhindern oder zu erkennen.

Kompfort

Der Komfort der Bewohner bezieht sich auf die bewusste und unbewusste Wahrnehmung der physischen Umgebung, einschließlich des thermischen, akustischen und visuellen Komforts.Intelligente Dienste spielen eine wichtige Rolle bei der Anpassung der Innenbedingungen eines Gebäudes an die Bedürfnisse der Bewohner.Hauptindikatoren sind:

• Predicted Mean Vote (PMV): Der thermische Komfort kann anhand dieses Index bewertet werden, der den Mittelwert der von einer Gruppe von Gebäudenutzern auf einer Wärmeempfindungsskala zugewiesenen Werte vorhersagt, die von -3 bis +3 reicht.
• Vorhergesagter Prozentsatz der Unzufriedenen (PPD): In Verbindung mit dem PMV erstellt dieser Index eine quantitative Vorhersage des Prozentsatzes der thermisch unzufriedenen Bewohner.
• Tageslichtfaktor (DF): In Bezug auf den Sehkomfort beschreibt dieser Indikator das Verhältnis von Außen- zu Innenlichtniveau, ausgedrückt in Prozent.Je höher der Prozentsatz, desto mehr natürliches Licht steht im Innenraum zur Verfügung.
• Schalldruckpegel: Dieser Indikator bewertet den akustischen Komfort in Innenräumen auf der Grundlage des gemessenen oder simulierten A-bewerteten Schalldruckpegels im Wohnumfeld.

Gesundheit und Wohlbefinden

Smart-Ready-Dienste wirken sich auf das Wohlbefinden und die Gesundheit der Bewohner aus.Beispielsweise zielt eine intelligente Steuerung darauf ab, schlechte Raumluftqualität im Vergleich zu herkömmlichen Steuerungen besser zu erkennen und so ein gesünderes Raumklima zu gewährleisten.

• CO2-Konzentration: Die CO2-Konzentration ist ein häufig verwendeter Indikator zur Bestimmung der Raumklimaqualität (IEQ).Die Norm EN 16798-2:2019 legt die Grenzwerte der CO2-Konzentration für vier verschiedene IEQ-Kategorien fest.
• Belüftungsrate: In Verbindung mit der CO2-Erzeugungsrate garantiert die Belüftungsrate, dass ein angemessener IEQ erreicht werden kann.

Energieflexibilität und -speicherung

In einem Netz, in dem der Anteil intermittierender erneuerbarer Energiequellen wächst, zielen intelligente Technologien darauf ab, den Energiebedarf von Gebäuden rechtzeitig zu verschieben, um eine bessere Abstimmung mit der Energieversorgung zu erreichen.Diese Kategorie gilt nicht nur für Stromnetze, sondern umfasst auch andere Energieträger wie Fernwärme- und Fernkältenetze.

• Annual Mismatch Ratio: die jährliche Differenz zwischen der Nachfrage und dem lokalen Angebot an erneuerbaren Energien.
• Last-Matching-Index: Er bezieht sich auf die Übereinstimmung zwischen der Last und der Erzeugung vor Ort.
• Grid Interaction Index: beschreibt die durchschnittliche Netzbelastung anhand der Standardabweichung der Netzinteraktion über einen Zeitraum von einem Jahr.

Informationen für die Bewohner

Diese Kategorie bezieht sich auf die Fähigkeit des Gebäudes und seiner Systeme, den Bewohnern oder Facility Managern Informationen über den Gebäudebetrieb und das Gebäudeverhalten bereitzustellen.Informationen wie Raumluftqualität, Produktion aus erneuerbaren Energien und Speicherkapazität.

• Verbrauchereinbindung: Studien haben gezeigt, dass häufiges Feedback an die Bewohner zu einer Reduzierung des Endenergieverbrauchs eines Haushalts im Bereich von 5 bis 10 % führen kann, was zu einer Änderung des Verhaltens der Bewohner führt.

Bequemlichkeit

Ziel dieser Kategorie ist es, jene Einwirkungen zu sammeln, die dem Bewohner „das Leben erleichtern“.Es kann definiert werden als die Fähigkeit, dem Benutzer das Leben zu erleichtern, die Leichtigkeit, mit der der Benutzer auf die Dienste zugreift.Aufgrund des Mangels an Literaturverweisen zu diesem Thema war diese Kategorie hinsichtlich der Indikatoren am schwierigsten zu bewerten. Dennoch sind Merkmale, die den Nebennutzen intelligenter Dienste in dieser Kategorie besser identifizieren, folgende:

• Möglichkeit zur Interaktion mit ständig aktualisierten Gebäudediensten, ohne dass sich der Benutzer damit befassen muss.
• Merkmale und Funktionalitäten, die sich an die sich ändernden Bedürfnisse des Benutzers anpassen.
• Möglichkeit des Zugriffs auf Informationen und Steuerelemente von einem einzigen Punkt aus oder zumindest mit einem einheitlichen Ansatz (Benutzererfahrung).
• Berichterstattung/Zusammenfassung der überwachten Daten und Vorschläge an den Benutzer.

Abschluss

Die wichtigsten Zusatznutzen und KPIs im Zusammenhang mit intelligenten Gebäuden wurden als Ergebnis der im Rahmen des H2020 SmartBuilt4EU-Projekts durchgeführten Literatur- und Projektüberprüfungsaktivitäten aufgezeigt.Die nächsten Schritte sind eine tiefergehende Analyse der schwierigsten Kategorien im Hinblick auf die Identifizierung von KPIs wie Komfort, wo nicht genügend Konsens gefunden wurde, Information für die Bewohner sowie Wartung und Fehlervorhersage.Die ausgewählten KPIs werden mit einer Quantifizierungsmethodik gekoppelt.Die Ergebnisse dieser Aktivitäten werden zusammen mit den Literaturreferenzen im Projektergebnis 3.1 gesammelt, das für diesen September vorgesehen ist.Weitere Informationen finden Sie auf der SmartBuilt4EU-Webseite.

Artikel von https://www.buildup.eu/en/node/61263

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