SD-anlegg – Kombinere EMS og BMS for å oppnå maksimal energioptimalisering av bygg
K2 Controls leverer modulbaserte SD-anlegg fra Optergy. Vi er registrerte partnere for Optergy i Norge og deler samme strategi på hvordan et SD-anlegg skal bygges opp.
Energihåndteringssystemer (EMS) kombinert med byggautomasjonssystemer (BMS) i den hensikt å fokusere på muligheter for å øke byggets ytelse i sektorene for industri, detaljhandel, utdanning, stat, helse og kontor. Ved å kombinere både EMS og BMS i én plattform brytes barrierene ned, og gjør at smartere styringsstrategier og innholdsrike alarmer kan genereres for driftspersonell. Deling av data mellom disse systemene fjerner en “blindsone” for operatører og skaper synlighet og sammenheng, og muliggjør kontinuerlige tilbakemeldinger som tidligere ikke var mulig.
På bakgrunn av informasjonen som er tilgjengelig kan driftspersonell raskt rette feil som hindrer optimal ytelse og få direkte fordeler som energibesparelse og bedre resurs styring.
De indirekte effektene av økt bygningsytelse kan gi mye bedre økonomiske resultater enn bare de direkte fordelene. De indirekte fordelene for gårdeier inkluderer: Økt levetid på anleggene, mindre ledige lokaler, raskere utleietider, bedre lojalitet blant leietakere, forbedret inneklima og økt produktivitet. Disse indirekte effektene kan også øke verdiene av eiendelene og dermed ytterligere forbedre investeringsregnskapet for gårdeieren.
Samlet sett er energi- og byggautomasjon større enn summen av begge deler.
Problem
I årevis har byggsystemer brukt energi for å holde leietakerne komfortable og produktive. Som følge av normal drift, har anleggsforvaltere støtt på tekniske og økonomiske utfordringer. Håndtering av disse utfordringene for å få de rette økonomiske resultatene har ikke alltid vært like opplagt.
Vi vet at bygninger er utformet i henhold til arkitektoniske og tekniske spesifikasjoner. Når bygningen overleveres og leietakerne tar i bruk områdene sine, er det imidlertid ikke uvanlig å oppdage at bygningene driftes under dynamiske forhold. For å oppfylle bygningens tiltenkte formål, må anleggsforvaltningen ta seg av en rekke driftsoppgaver, f.eks. energikostnader og kostnader i forbindelse med vedlikehold av tilknyttede systemer.
Flere områder som konkurrerer om oppmerksomheten, fører ofte til en langsom, men kontinuerlig ytelsesforringelse. Oppvarming, ventilasjon og luftkondisjonering (VVS) er storforbrukere av bygningens energiressurser. Varme- og ventilasjonssystemets ytelsesforringelse kan sammenliknes med en langsom lekkasje i et dekk. Det forårsaker for tidlig slitasje, dårlig drivstofføkonomi og til syvende og sist fører det til havari og uventede kostnader.
Vi ser ofte byggsystemer som EMS, BMS, belysning, sikkerhet og annet som driftes som frittstående systemer, der hvert enkelt er “automatiserte siloer” med informasjon. Disse automatiserte siloene resulterer i manglende innsikt i hvordan bygninger kan driftes optimalt. Hvis en bygning for eksempel står tom, står varme- og ventilasjonssystemet og belysningen på. Vi ser ingen samkjøring eller informasjonsdeling mellom systemene. Resultatet er bortkastet energi og ingen informasjon som kan gi administrativ innsikt
BMS-systemer er ikke alltid på utkikk etter problemer eller ineffektiv drift. Når styringsproblemer begynner å oppstå, viser de seg ofte som dårlig energibruk. Feilsøking blir vanskelig når dataene mangler sammenheng. Eksempelvis har “Alarm for feil på varmepumpe» eller “Alarm for økt energiforbruk i varmepumpe» i isolerte systemer gir ingen sammenheng eller nytteverdi.
Altfor ofte blir BMS-systemer med hyppige alarmer forstyrrende elementer. Økte alarmfrekvenser fører ofte til at teknikere må gripe inn manuelt for å utbedre symptomer og ikke den bakenforliggende årsaken. Symptomutbedring og manuell inngripen fører samlet sett over tid til at ytelsen blir dårlig. Alarmer uten sammenheng forverrer en allerede vanskelig situasjon for de bygningsansvarlige, da de ikke kan være sikre på hvilken entreprenør de skal kontakte for å løse problemet.
Effekten av dårlig synlighet og isolerte systemer kan vise seg på mange forskjellige måter. Hver enkelt utfordrer byggets økonomi, og kan omfatte (men ikke være begrenset til):
- Økte driftsutgifter: Kostnader for tekniske systemer, vedlikehold
- Dårlige komfortforhold forårsaker redusert
- Produktivitet
- Vanskelig å tiltrekke seg gode leietakere
- Vanskelig å tiltrekke seg investorer
- Bygningsmassen/investeringen når ikke sitt fulle potensial
Behov
For å forbedre byggets ytelse må de tilkoblede systemene være dynamiske, sørge for synlighet og sammenheng for å drive ytelsen opp og frem. Å drifte en bygning kan sammenliknes med å kjøre en bil. Hvis føreren har oversikt over veien, kan lese av instrumentene og styre med rattet, har vedkommende full kontroll. Tar man bort førerens oversikt over veien eller instrumentene, vil vedkommende krasje eller gå tom for drivstoff. Fjerner man rattet, vil bilen krasje i nærmeste sving.
Hvorfor skulle noen forsøke å drifte en bygning med et BMS-system (ratt), uten integrert EMS (oversikt over veien og instrumenter)? Det ville være som å kjøre bil i blinde.
Løsning
I et bygningsmiljø må vi sikre at rattet vårt, oversikten vi har over veien og instrumentene kan kommunisere med hverandre. Ved å kombinere både EMS og BMS på én plattform brytes barrierene mellom tidligere silosystemer ned. Deling av data fjerner bindet for øynene og skaper synlighet og sammenheng, og muliggjør en kontinuerlig tilbakemeldingssløyfe for driftspersonellet som tidligere ikke har vært mulig.
Denne nyoppdagede synligheten og sammenhengen gjør det som tidligere var mørke og støy om til enkel håndterbar informasjon som kan benyttes som en handlingsplattform.
Det som tidligere het “Alarm for feil i varmepumpe” eller “Alarm for økt energiforbruk i varmepumpe” fra de isolerte systemene, heter nå for eksempel “Varmepumpe er deaktiver da den ikke får avgitt effekt (høyt trykk alarm), spisslast er innkoblet .Dette har ført til 80 kWh ekstra energiforbruk. ”
Nå blir et automasjonsproblem som viser seg som dårlig energiytelse synliggjort, har en sammenheng og kan håndteres i sanntid. Driftspersonell er nå bemyndiget og kan raskt gjøre noe med saken selv eller ringe til den riktige entreprenøren for å løse problemet. Vedkommende sparer energi og timevis med bortkastede undersøkelser. Med denne tilnærmingen har vi nå erstattet dårlig ytelse med bedre informert driftspersonell som kan være produktive og sikre optimal drift av bygget.
Ved å kombinere synlighet og styring blir det å forbedre bygningsytelsen som å flytte en bil fra køkjøring til motorveien. Når bilen kommer opp i konstant hastighet, forbedres drivstofføkonomien, og det blir mindre slitasje på bremser og dekk. På samme måte er det å forbedre bygningsytelsen som å komme seg ut av en ustabil bilkø med hyppige stopper og starter til et miljø med harmonisk stabilitet. Fordi bygningen blir mer stabil ved konstant hastighet, kreves det kun mindre korrigeringer fra operatøren. Nedetid, energi- og driftskostnader reduseres som følge av mer stabile driftsforhold. Dessuten fører redusert slitasje på anleggsutstyret til økt levetid og reduserte kostnader til utskiftning av utstyr. Med dette i bakhodet kan vi si at summen av EMS og BMS er større enn begge deler samlet, noe som er et sterkt økonomisk insentiv for en kombinert løsning. Ved å slå sammen EMS- og BMS-verktøyer til én plattform bidrar man til å strømlinjeforme prosjektleveransen og sørger for at vi kan levere en integrert bygning med høy ytelse til sluttbrukeren.
Konklusjon
Ved å kombinere både EMS og BMS til én plattform brytes barrierene mellom tidligere «stand alone» systemer ned. Deling av data fjerner bindet for øynene og skaper synlighet og sammenheng, og muliggjør en kontinuerlig tilbakemeldinger og kontroll som tidligere ikke har vært mulig.
Dette er slik Optergy gjør det
Optergy er et teknologiselskap med fokus på å forbedre bransjen for fasilitetsstyring, og sørge for verktøyer som forbedrer effektivitet, ytelse og prosesser. Fra de enkleste bygningene til de største foretakene. Optergy sørger for ratt, oversikt over veien og instrumentene som kreves i den daglige driften for å sikre maksimal energioptimalisering av bygget.
Optergy er leverandør av merkenøytral programvare som kan installeres i nye bygg eller fungere sammen med eldre bygningssystemer som: TRIDIUM, Honeywell, Alerton, Siemens, Delta, Trend, TRANE, Automated Logic, DEOS, Reliable, Schneider, Airtek, KMC, Beckhoff, ABB, Danfoss og de fleste målertyper for elektrisitet, gass, vann og termisk energi som finnes på markedet.