Kamilla Heimar Johra i SINTEF, her fra Jugendkonferansen 2024.

KOMMENTAR

Energieffektivitet er ikke nok – norske bygg må bli bedre til å samhandle 

Skal bygg spille en aktiv rolle i fremtidens fleksible strømnett, må teknologien tilpasses brukere og energisystem – ikke bare kutte strømforbruk.

Publisert

Den europeiske smarthetsindikatoren (SRI: Smart Readiness Indicator) er på vei inn som et nytt vurderingsverktøy. Det skal evaluere hvor godt et bygg er rigget for energifleksibilitet, brukervennlighet og samhandling med strømnett. I Norge er det utviklet en egen design- og utviklingsveileder kalt Smart by Powerhouse (SbP), som delvis overlapper med SRI. Men hvor høyt scorer egentlig dagens bygg i disse to vurderingsverktøyene? Og hvordan bør vi best bruke dem?

Smart hva?

Trond Bersvendsen beskriver i en kronikk i NEMITEK hvordan SRI kan gi oss et helt nytt rammeverk for å forstå byggenes rolle i fremtidens strømnett. Vi deler dette engasjementet, og mener at koblingen mellom teknisk infrastruktur, brukertilpasning og datadrevet drift er avgjørende for at smartbygg ikke bare skal bli et buzzord, men et verktøy for bærekraft i praksis.

Selv om SRI fanger opp teknologi- og digitaliseringsnivå gjennom funksjonalitetsnivåer[1], er hovedformålet å vurdere hvorvidt bygget er rigget for samhandling – både med brukerne, strømnettet og med energisystemene i byggene. Det handler altså ikke bare om teknologi, men om funksjon. SbP-veilederen er et rammeverk som støtter dialogen rundt behov og forventet effekt av smart-teknologi i bygg. Målet er å gjøre det enklere for aktører i bransjen å diskutere, definere og etterspørre smarte løsninger som faktisk gir verdi i drift. I motsetning til SRI, som gir én samlet poengscore basert på tre hovedfunksjoner[2], gir SbP vurderinger på en skala fra 0 til 4 innen fem temaområder[3]. Forenklet sagt: SRI sier noe om hvor klart bygget er for å samhandle (smart-ready), mens SbP sier noe om hvordan smartheten faktisk uttrykkes (graden/type «smartness»).

Hvor smart-klar og smart sa du?

I vår studie, A novel framework for assessing the smartness and the smart readiness level in highly electrified non-residential buildings: A Norwegian case study, utviklet vi blant annet et systematisk rammeverk for å regne ut en samlet score for Smart by Powerhouse-metoden, slik at den ligner mer på SRI-vurderingen.

Vi testet begge vurderingsverktøyene på ti kommunale bygg i Ålesund. Porteføljen inkluderte nybygde og renoverte skoler, omsorgsbygg og idrettshaller. Byggene er oppført mellom 1959 og 2022, alle med samme SD-leverandør. Systemløsningene var konstant luftmengde (CAV) til behovstyrt ventilasjon (DCV) med CO₂-sensorer og integrasjon av solceller og varmepumper.

Resultatene viste at ingen av byggene oppnådde høy SRI-score. De fleste lå mellom 22–34 %, altså i nedre del av skalaen. SbP-resultatene viste tilsvarende lave nivåer, med alle byggene under nivå 1 i snitt, altså på linje med dagens forskrifter og lovkrav, men med teknisk infrastruktur som gjør det mulig å utvikle bygget til et høyere smart-nivå på et senere tidspunkt. Resultatene bekrefter tidligere forskning[4], [5], [6] og evalueringer fra industrien[7] der ingen av de evaluerte byggene oppnådde en totalscore høyere enn nivå 1.

Pågående arbeid innenfor smarte bygg i Skandinavia

Det er igangsatt et nytt initiativ «Nordic Smart Building Initiative» (NSBI) som skal utforske nærmere hva som virkelig gjør en bygning «smart», og hvordan man skal vurdere smarthet i en nordisk kontekst. Dette er et samarbeidsprosjekt støttet av IBPSA-Nordic, som samler forskere, bransjeaktører og andre interessenter.

 Gjennom dedikerte arbeidsgrupper har NSBI som mål å utvikle konkrete innsikter, etablere beste praksis og støtte informerte beslutninger i smartbyggsektoren. Ved å fokusere på nordiske utfordringer og muligheter, skal initiativet bidra til å forme fremtidens smarte bygninger gjennom kunnskapsdeling, praktiske verktøy og grenseoverskridende samarbeid.

Betyr det at disse byggene ikke er smarte – eller ikke smart-klare? Ikke nødvendigvis. Teknologier som i dag regnes som moderne og avanserte, kan få lav score hvis de ikke støtter de funksjonene vurderingsverktøyene etterspør. Et bygg kan ha avansert styring for energieffektiv drift og lokal energiproduksjon, men likevel miste poeng hvis styringen ikke tilpasser seg bruksmønstre, strømpriser eller effektbelastning. I SbP-vurderingen er temaene og funksjonskravene mindre definert sammenlignet med SRI-vurderingen. Det kan dermed gi rom for tolking, og derfor være vanskelig å definere hvilket nivå de faller innenfor.

Smart Readiness Indicator vs. Smart by Powerhouse

Gjennom å sammenligne SRI- og SbP-resultatene for den samme bygningsporteføljen, ser vi tydelige tendenser (se figur under). Nyere bygg scorer høyere i begge vurderingene. Omsorgsbyggene skiller seg ut på grunn av CO₂-basert ventilasjonsstyring (funksjonalitetsnivå 4 i SRI), i motsetning til konstante luftmengder (funksjonalitetsnivå nivå 1 SRI). Skolene har størst variasjon, men også her ser vi høyere score blant nyere bygg.

Figur: Sammenligning av vurderinger gjort med Smart by Powerhouse og Smart Readiness Indicator for den utvalgte bygg porteføljen. «B0X»: Anonymisert bygningsnummer. Byggeår er markert med sorte sirkler i varierende størrelse.

Der vi kommer til kort

Et av de tydeligste funnene i vår studie er at den utvalgte porteføljen av bygg og standard nybygg i dag i liten grad er rigget for dynamisk samspill med strømnettet. Dette gjenspeiles særlig i de lave scorene under en av hovedfunksjonene i SRI «samspill med strømnettet» (som teller 1/3 av scoren), der flere bygg havner under 10 %, og enkelte helt ned mot 4 %. Det betyr at selv bygg med relativt høy teknisk standard og godt inneklima fortsatt mangler komponenter for å respondere dynamisk på brukerbehov og energistyring.

Denne typen funksjonalitet, som styring basert på energipriser, lastflytting eller lokal energilagring er avgjørende for å realisere bygg som bidrar aktivt til fleksible strømnett. Fraværet av dette gjør at byggene «snakker» dårlig med nettet, og dermed faller gjennom på ett av de mest sentrale premissene for hva som definerer om et bygg er smart-klart i europeisk sammenheng. I tillegg ligger det et stort potensial i brukerorienterte systemer. I SRI kan man oppnå høyere score ved å inkludere for eksempel personlige tilbakemeldinger eller sanntidsinformasjon om byggets komponenters energiforbruk og inneklima. 

Hvordan kan byggene bli mer smart-klare og smarte?

Energieffektivitet er et sentralt og viktig mål for bygg i seg selv, men ikke tilstrekkelig når ambisjonen er å utvikle smarte bygg. For å oppnå høyere score i vurderingsverktøy som SRI og SbP, kreves investeringer i teknisk infrastruktur, oppgraderinger og tettere driftsoppfølging. Selv om slike tiltak kan være kostbare å implementere, åpner de for store muligheter – både i form av bedre energiutnyttelse og reduserte driftskostnader. Teknologier som feildeteksjon og -diagnose (FDD), modellbasert prediktiv styring (MPC) og styring basert på effekt- og prisinformasjon (energifleksibilitet og -lagring) er eksempler på løsninger som kan løfte byggenes funksjonalitet betydelig.

Når slike overvåkings- og styringssystemer integreres mer i praksis, vil det ikke bare forbedre byggenes energiutnyttelse, men også gi utslag i høyere SRI- og SbP-score. Slike vurderingsverktøy kan derfor blir viktige for å synliggjøre smarte bygg, utløse grønne finansieringsordninger og bidra til at norske bygg kan spille en mer aktiv rolle i framtidens fleksible strømnett. 

*Denne fagartikkelen er basert på tidsskriftartikkelen i Energy and Buildings A novel framework for assessing the smartness and the smart readiness level in highly electrified non-residential buildings: A Norwegian case study



Powered by Labrador CMS