Στις μέρες μας η εξοικονόμηση ενέργειας αποτελεί μια από τις πιο κρίσιμες προτεραιότητες στη σύγχρονη κοινωνία, λόγω των πολυάριθμων προκλήσεων που αντιμετωπίζουμε, όπως η κλιματική αλλαγή και η αύξηση του κόστους ενέργειας.

Τα σύγχρονα κτίρια κατοικιών, γραφείων ή ξενοδοχείων που αφορούν σημαντικά τη χώρα μας χρήζουν εφαρμογής των πιο σύγχρονων μεθόδων και τεχνολογιών για την υιοθέτηση πρακτικών που θα μειώσουν τα λειτουργικά έξοδα και την κατανάλωση ενέργειας, αλλά και θα συμβάλλουν παράλληλα στην βελτίωση των συνθηκών διαβίωσης για τους χρήστες.

Πιστοποίηση LEED

Το LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) είναι ένα διεθνώς αναγνωρισμένο σύστημα πιστοποίησης κτιρίων που έχει αναπτυχθεί από το U.S. Green Building Council (USGBC). Το LEED αξιολογεί την περιβαλλοντική και ενεργειακή απόδοση ενός κτιρίου και θέτει κριτήρια για τη βιωσιμότητα σε διάφορους τομείς, όπως:

1. Ενεργειακή αποδοτικότητα: Μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

2. Χρήση νερού: Βελτιστοποίηση της χρήσης και κατανάλωσης νερού.

3. Υλικά κατασκευής: Χρήση βιώσιμων και ανακυκλώσιμων υλικών κατασκευής μειώνοντας τα απόβλητα.

4. Ποιότητα εσωτερικών χώρων διαβίωσης: Διασφάλιση υψηλής ποιότητας αέρα, αξιοποίηση φυσικού φωτισμού και θερμική άνεση χρηστών.

Τα κτίρια που επιτυγχάνουν υψηλές επιδόσεις σε αυτούς τους τομείς λαμβάνουν πιστοποίηση LEED σε διαφορετικά επίπεδα (Certified, Silver, Gold, Platinum), ανάλογα με το πόσους πόντους συγκεντρώνουν.

Hager KNX λύσεις: Το Μέλλον των έξυπνων κτιρίων για την επίτευξη των LEED στρατηγικών

Όπως η παθητική αρχιτεκτονική είναι απαραίτητη για την επίτευξη ενεργειακής απόδοσης, έτσι και η διαχείριση των ενεργών συστημάτων του κτιρίου κρίνεται εξίσου απαραίτητη για την ιδανική ενεργειακή χρήση του κτιρίου. Η πραγματική κατανάλωση πόρων γίνεται στη χρήση του κτιρίου και για αυτόν τον λόγο ο μη έξυπνος έλεγχος του ενεργού μέρους ενός κτιρίου, οδηγεί μαθηματικά σε σπατάλη πόρων που τα παθητικά συστήματα μόνα τους δεν μπορούν να αποτρέψουν.

Η τεχνολογία KNX αποτελεί το αποτελεσματικότερο εργαλείο για την εφαρμογή των στρατηγικών που προτείνονται στην πιστοποίηση LEED. Προσφέρει πολλαπλές έξυπνες λύσεις και συνδυασμούς προϊόντων για τον αποδοτικό αυτόματο έλεγχο κρίσιμων συστημάτων του κτιρίου, όπως ο φωτισμός και η ρύθμιση της θερμοκρασίας. Η Hager ως μία παγκοσμίως αναγνωρισμένη εταιρεία στον τομέα των ηλεκτρολογικών εγκαταστάσεων και αυτοματισμών κτιρίων κατασκευάζει προϊόντα υψηλής αξιοπιστίας που την καθιστούν δημοφιλή επιλογή για επαγγελματίες μηχανικούς.

Ακολουθούν μερικοί τρόποι με τους οποίους το σύστημα KNX μπορεί να συμβάλει σε ένα πιο έξυπνο και φιλικό προς το περιβάλλον κτίριο:

1. Έλεγχος Φωτισμού

Ο φωτισμός αποτελεί έναν από τους μεγαλύτερους καταναλωτές ενέργειας στα σύγχρονα κτίρια. Για να εξοικονομηθούν πόροι διατηρώντας παράλληλα άνετη διαβίωση και εργασία, είναι απαραίτητη η χρήση κατάλληλων ανιχνευτών παρουσίας που αξιοποιούν παράλληλα και τον φυσικό φωτισμό. Με αυτό τον τρόπο σε ένα κτίριο γραφείων ή ξενοδοχείο, η ενεργοποίηση του φωτισμού γίνεται μόνο όταν ανιχνεύεται άτομο στον χώρο, ενώ απενεργοποιείται με το πέρας του ορισμένου χρονικού ορίου όταν το άτομο εξέλθει.

Έτσι διασφαλίζεται η ορθή ενεργοποίηση του φωτισμού χωρίς να παραμένει τίποτα αναμμένο. Επιπλέον οι ανιχνευτές παρουσίας KNX της Hager, είναι εξοπλισμένοι με αισθητήριο φωτεινότητας για να μετρούν την ποσότητα του φυσικού φωτισμού που εισάγεται από τα παράθυρα. Συνδυάζοντας τους ανιχνευτές με ενεργοποιητές ρύθμισης φωτισμού KNX ή DALI επιτυγχάνεται η έξυπνη λειτουργία constant lighting control που εκμεταλλεύται πλήρως τον φυσικό φωτισμό με στόχο το επιθυμητό επίπεδο φωτεινότητας στον χώρο. Με αυτό τον τρόπο παρέχεται η βέλτιστη χρήση του φωτισμού μειώνοντας σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας.

Ακόμη, οι ανιχνευτές παρουσίας KNX της Hager διαθέτουν την παράλληλη δυνατότητα ενεργοποίησης και απενεργοποίησης της θέρμανσης ή της ψύξης του χώρου όταν κάποιο άτομο ανιχνεύεται στον χώρο, με αποτέλεσμα την αποδοτική χρήση ενός επιπλέον ενεργοβόρου συστήματος στα κτίρια.

2. Έξυπνοι θερμοστάτες και αισθητήρια ποιότητας αέρα KNX

Ένας επιπλέον μεγάλος καταναλωτής ενέργειας στο κτίριο είναι τα συστήματα θέρμανσης, ψύξης και εξαερισμού καθώς καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες ενέργειας για να επιτευχθούν οι κατάλληλες συνθήκες στους χρήστες. Η χρήση έξυπνων θερμοστατών KNX με έλεγχο PIPWM (Proportional-Integral Pulse Width Modulation) είναι απαραίτητη για την ακριβέστερη και πιο αποδοτική ρύθμιση της θερμοκρασίας στα συστήματα αυτά καθώς προσφέρουν:

Ακριβή έλεγχο θερμοκρασίας με αυξημένη ενεργειακή απόδοση: Οι έξυπνοι θερμοστάτες της Hager με έλεγχο PI (Proportional-Integral) μπορούν να προβλέπουν τις θερμοκρασιακές αποκλίσεις και να κάνουν προσαρμογές με μεγαλύτερη ακρίβεια σε σχέση με έναν απλό θερμοστάτη on/off. Ο έλεγχος PI μειώνει τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και διατηρεί μια πιο σταθερή θερμοκρασία στον χώρο. Ο συνδυασμός του PI ελέγχου με την τεχνική PWM (Pulse Width Modulation) επιτρέπει την πιο αποτελεσματική χρήση της ενέργειας. Αντί να ανάβει και να σβήνει πλήρως η θέρμανση ή η ψύξη, το PWM προσαρμόζει τη λειτουργία του συστήματος με μικρότερες διακυμάνσεις, μειώνοντας την κατανάλωση της ενέργειας κατά 20-30% αναλόγως του τύπου του συστήματος.

Η εξοικονόμηση ενέργειας δύναται να αυξηθεί όταν οι θερμοστάτες KNX συνδυάζονται με αυτόματα χρονοπρογράμματα ή αισθητήρες παρουσίας, που μειώνουν την θέρμανση ή την ψύξη σε χώρους που δεν χρησιμοποιούνται. Σύμφωνα με την στρατηγική του LEED για διασφάλιση υψηλής ποιότητας αέρα, το σύστημα θέρμανσης, ψύξης και εξαερισμού πρέπει να συμπληρώνεται με αισθητήρια ποιότητας αέρα που εξασφαλίζουν την κατάλληλη μέτρηση της συγκέντρωσης διοξειδίου του άνθρακα στον εσωτερικό χώρο και της υγρασίας. Με αυτό τον τρόπο τα αισθητήρια αυτά μπορούν να ελέγχουν το σύστημα εξαερισμού ή να ανοίγουν αυτόματα παράθυρα για την εισαγωγή νωπού αέρα. Παράλληλα, μπορούν να συνδυαστούν με το σύστημα της αφύγρανσης ώστε να διασφαλίζονται οι κατάλληλες συνθήκες για τους χρήστες.

3. Έξυπνη μέτρηση και παρακολούθηση ενέργειας μέσω οπτικοποίησης Domovea

Η έξυπνη μέτρηση της ενέργειας, μέσω κατάλληλων μετρητών που διασυνδέονται με το σύστημα KNX, προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα για τη διαχείριση και τον έλεγχο της κατανάλωσης ενέργειας σε κτίρια, τόσο οικιακά όσο και επαγγελματικά. Οι πιστοποιημένοι MID μετρητές ενέργειας της Hager μετατρέπονται σε KNX μετρητές όταν η μονάδα διασύνδεσης TXF121 τοποθετηθεί ακριβώς δίπλα τους. Με αυτό τον τρόπο όλα τα απαραίτητα μετρούμενα δεδομένα λαμβάνονται στο σύστημα KNX με σκοπό την ανάδειξή τους στο περιβάλλον οπτικοποίησης Domovea προς ενημέρωση του τελικού χρήστη. Η μονάδα είναι συμβατή τόσο με μονοφασικούς όσο και με τριφασικούς μετρητές ενέργειας έως και 6000Α για την κάλυψη όλων των απαραίτητων εφαρμογών. Ακόμη, προσφέρουν την δυνατότητα μέτρησης όχι μόνο της καταναλισκόμενης ενέργειας, αλλά και της παραγόμενης όπως από φωτοβολταϊκά πάνελς.

4. Παρακολούθηση μετρήσεων και λήψη μέτρων εξοικονόμησης

Η απεικόνιση των καταναλώσεων της εγκατάστασης γίνεται σε συνδυασμό με την μονάδα οπτικοποίησης Domovea (TJA470, TJA670) και συνολικά η λύση αυτή δίνει την δυνατότητα βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης του κτιρίου. Η ενημέρωση κατανάλωσης ενέργειας βοηθά τον χρήστη στην αναγνώριση οποιασδήποτε σπάταλης ή λανθασμένης χρήσης εξοπλισμού στο κτίριο επιτρέποντας την λήψη κατάλληλων μέτρων εξοικονόμησης.

Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό στο οποίο πρέπει να δίνεται έμφαση κατά την επιλογή λύσεων μέτρησης και παρακολούθησης ενέργειας, είναι το φιλικό περιβάλλον απεικόνισης των μετρήσεων, ούτως ώστε ο τελικός χρήστης να είναι σε θέση να αντιλαμβάνεται γρήγορα και απλά το ενεργειακό του αποτύπωμα. Η οπτικοποίηση Domovea δίνει έμφαση σε αυτό το χαρακτηριστικό καθώς η ενεργειακή απόδοση εξαρτάται από την εξοικοίωση των χρηστών με το έξυπνο σύστημά τους.

Βασικά πλεονεκτήματα για τον χρήστη:

Αναγνώριση ενεργειακού αποτυπώματος:

1. Απεικόνιση συνολικής κατανάλωσης και αιχμών.

2. Κατανόηση του τρόπου χρήσης της ενέργειας (π.χ. αιχμές σε ορισμένες ώρες της ημέρας, σε ορισμένες ζώνες ή εφαρμογές).

Αναγνώριση ευκαιριών εξοικονόμησης και λήψη μέτρων:

1. Αναγνώριση των πραγματικών αναγκών, των πιθανών πηγών Εξοικονόμησης.

2. Εξοικονόμηση ενέργειας και χρημάτων μέσω αναγνώρισης ενεργοβόρων διαδικασιών.

3. Σύγκριση καταναλώσεων με προηγούμενους μήνες ή έτη.

4. Σημαντικές ειδοποιήσεις υπέρτασης, υπότασης και υπερκατανάλωσης

Επιπλέον, η λύση της μέτρησης και παρακολούθησης ενέργειας της Hager δίνει την δυνατότητα για αποστολή σημαντικών ειδοποιήσεων καθώς οι μετρητές ενέργειας έχουν τη δυνατότητα να παρακολουθούν τις διακυμάνσεις της τάσης. Με αυτό τον τρόπο ο χρήστης ειδοποιείται για υπερτάσεις ή υποτάσεις ώστε ώστε να προστατεύει τον οικιακό εξοπλισμό του.

Η δυνατότητα να εισάγει ο χρήστης ανώτατο όριο κατανάλωσης στην εγκατάστασή του, παρέχει το πλεονέκτημα της ειδοποίησης σήματος υπερκατανάλωσης ώστε να ενημερώνεται άμεσα για τις αιχμές και να προβαίνει άμεσα σε πιθανές ενεργειακά αποδοτικές πρακτικές.

Μετεωρολογικοί σταθμοί και χρονικός Έλεγχος

Η χρήση μετεωρολογικού σταθμού σε ένα έξυπνο κτίριο είτε πρόκειται για κατοικία είτε για γραφεία ή ξενοδοχεία μπορεί να συμβάλλει επιπλέον στην αποδοτικότητα που απαιτούν οι στρατηγικές της πιστοποίησης LEED.

Οι μετεωρολογικοί σταθμοί της Hager είναι ένα ολοκληρωμένο σύστημα λήψης, επεξεργασίας και μετάδοσης δεδομένων καιρού με ενσωματωμένη κεραία GPS. Μετρούν τη φωτεινότητα, την εξωτερική θερμοκρασία, την ταχύτητα του ανέμου και τη βροχή. Εκτός από τις βασικές λειτουργίες προστασίας του εξοπλισμού, όπως οι τέντες σε ένα κτίριο, οι μετεωρολογικοί σταθμοί παρέχουν τις παρακάτω σημαντικές έξυπνες λειτουργίες εξοικονόμησης ενέργειας:

Χάρη στην ενσωματωμένη κεραία GPS υπολογίζουν ακριβώς (αζιμούθιο, ανατολή, δύση) την τοποθεσία που εγκαθίστανται και αυτοματοποιούν τον έλεγχο της σκίασης, χωρίς να αποτρέπουν παράλληλα και τον χειροκίνητο έλεγχο από τον χρήστη:

1. Προστασία υπερθέρμανσης: αυτόματο κλείσιμο της σκίασης του κτιρίου σύμφωνα με τη κίνηση του ήλιου για μείωση της καταναλισκόμενης ενέργειας ψύξης κατά τη θερινή περίοδο.

2. Ανάκτηση θερμότητας: αυτόματο άνοιγμα της σκίασης του κτιρίου για είσοδο της ηλιακής θερμότητας κατά την θέρμανση του χώρου τη χειμερινή περίοδο.

Σημαντική συμβολή στις στρατηγικές LEED αποτελεί η ανίχνευση της βροχής καθώς ο σταθμός μπορεί να συνδυαστεί με την αυτόματη απενεργοποίηση του ποτίσματος στους εξωτερικούς χώρους ώστε να μειώνεται η κατανάλωση του νερού.

Ακόμη, η μέτρηση της φωτεινότητας προσφέρει στο σύστημα KNX την ακριβή ενημέρωση της κατάστασης στον εξωτερικό χώρο του κτιρίου ώστε ο φωτισμός να λειτουργεί αποκλειστικά όταν αυτό είναι απαραίτητο. Ως αποτέλεσμα επιτυγχάνεται η επαρκής χρήση του φωτισμού εξοικονομώντας ενέργεια καθώς δεν θα μένει τίποτα πλέον άσκοπα ενεργοποιημένο.

Η βιωσιμότητα στον Όμιλο Hager

Κλείνοντας, αξίζει να αναφερθούν οι στόχοι του ομίλου Hager για την εξοικονόμηση ενέργειας και πόρων καθώς επιβεβαιώνουν την επιτακτική ανάγκη για πρακτικές και λύσεις που εξοικονομούν ενέργεια προς όφελος του περιβάλλοντος:

1. Μείωση των άμεσων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου κατά 50% έως το 2030 (Πεδία 1+2), δηλαδή από τις πηγές και την κατανάλωση ενέργειας στα εργοστάσιά, τα κέντρα διανομής και τα γραφεία της εταιρείας.

2. Μείωση των έμμεσων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου κατά 25% έως το 2030 (Πεδίο 3), δηλαδή από προμηθευτές και εκπομπές που παράγονται κατά τη χρήση των προϊόντων της Hager.

3. 100% βιώσιμες συσκευασίες έως το 2025.

4. Αύξηση της χρήσης εναλλακτικών υλικών στα προϊόντα.

---

Άρθρο του Κωνσταντίνου Γκουλιαδίτη | Group product manager του τομέα Building Automation / KNX στην εταιρεία HAGER Hellas