Kaukolämmön kysyntäjouston liittäminen rakennusautomaatioon ja rakennuksen energiankäytön tehokas ohjaaminen
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Authors
Date
2024-05-20
Department
Major/Subject
Sustainable Energy in Buildings and Built Environment
Mcode
ENG3068
Degree programme
Master's Programme in Advanced Energy Solutions (AAE)
Language
fi
Pages
91
Series
Abstract
Tämän diplomityön tavoitteena oli tarkastella eri rakennustyyppien liittämistä kaukolämmön kysyntäjoustoon teknisen toteutuksen näkökulmasta. Työ suoritettiin kirjallisuustutkimuksena. Kaukolämmön kysyntäjousto on osa isompaa vihreän siirtymän edellyttämää joustokokonaisuutta. Kaukolämmön kysyntäjousto mahdollistaa lämmönkulutuksen siirtämisen riittämättömän tuotannon ajalta paremmalle ajankohdalle. Tämän lisäksi joustokyvykkyys auttaa fossiilisten voimalaitosten korvaamisen uusiutuvalla energialla nopeammin. Vihreän siirtymän energiamurros näkyy myös kaukolämmön sähköistymisessä polttovoimaloiden sulkeutuessa. Rakennuskannan monimuotoisuus asettaa haasteita kysyntäjouston toteuttamiselle. Rakennusten lämmitysmuodot, -piirit sekä niiden määrät vaihtelevat, mikä rakennusautomaatioiden vaihtelevuuden ohella monimutkaistaa joustoon liittämistä ja energiankäytön ohjausta. Rakennusten liittämisessä kaukolämmön kysyntäjoustoon tässä diplomityössä tarkasteltiin erityisesti toteutusta API (application programming interface) -rajapinnan kautta, lisäämällä yhteys- ja ohjauslaitteita rakennusautomaatiolaitteisiin sekä hyödyntämällä etäohjattavia älytermostaatteja. Kyseisten liittymistyyppien soveltuvuus riippuu kuitenkin rakennusautomaatiojärjestelmien ominaisuuksista ja etäohjauksen nykyisestä toteutuksesta rakennuksessa. Kaukolämmön kysyntäjouston ollessa vasta varhaisessa vaiheessa parhainta lähestymistapaa ei ole määritelty, jolloin sen selvittäminen vaatii eri toteutusten kokeilemista käytännössä. Rakennusten älyvalmiuden parantuminen ja älyindikaattorin (smart readiness indicator, SRI) yleistyminen tulevaisuudessa voisi näkyä myös kysyntäjousto-ominaisuuksien sisältymisenä vakio-ominaisuutena uudisrakennuksissa.The objective of this master’s thesis was to examine connecting different building types into the demand response (DR) of district heating (DH) from a technical perspective. The thesis was conducted as a literature study. District heating demand response is part of a larger flexibility framework required for the green transition. District heating demand response enables the shifting of energy use from insufficient production periods to more optimal times. Furthermore, the flexibility helps in replacing fossil fuel plants with renewable energy. The green transition revolution can also be seen in the electrification of district heating as the combustion plants close. The diversity of building stock poses challenges for implementing demand response. Heating methods, -circuits, and their quantities in buildings vary, which alongside the variability of building automation systems complicate the integrationprocess and controlling the use of energy. In this master’s thesis, integration through API (application programming interface) -interface, adding connectionand control devices to building automation, and utilizing remotely controllable smart thermostats DH DR methods were mainly focused on and examined. However, the suitability of these integration types depends on the features of the building automation systems and the current remote control implementations of the building. Determining the best approach requires testing them in practise, as DH DR is only in its early stages and there are no definite answers for the best method. The enhancements in smart readiness in buildings and the smart readiness indicator (SRI) becoming more common could potentially also lead to having demand response capabilities by default in new buildings.Description
Supervisor
Kosonen, RistoThesis advisor
Lampinen, TaneliKeywords
rakennusautomaatio, kaukolämpö, kysyntäjousto, lämmönsäädin, valvonta-alakeskus, vihreä siirtymä