Mit jelent a mérhetőség az épületüzemeltetésben?

Egy villamos fogyasztásmérő akkor ad valóban használható információt, ha legalább az alábbiak ismertek:

• pontosan mely fogyasztókat méri;
• milyen időszakra vonatkozik az adat;
• milyen mértékegységben jelenik meg;
• milyen gyakorisággal történik a leolvasás;
• megfelelő-e a mérő pontossága;
• történt-e mérőcsere vagy adatkimaradás;
• hogyan kapcsolható össze az épület használatával;
• milyen döntéshez kívánják felhasználni.

Egy 12 500 kWh érték önmagában kevés információt hordoz. Nem mindegy, hogy:

• egy hónap vagy egy év fogyasztását jelenti;
• egy teljes épületre vagy csak a hűtési rendszerre vonatkozik;
• teljes vagy részleges üzemidő alatt keletkezett;
• egy átlagos vagy rendkívüli időjárású időszak adata;
• teljes kihasználtság vagy részleges használat mellett mérték.

A mérhetőséghez ezért az adat mellett mindig szükség van a hozzá tartozó műszaki és működési kontextusra.

Mérési adat, számított adat és becsült adat

Az épületüzemeltetésben fontos megkülönböztetni három adattípust.

Mért adat

Közvetlenül mérőből vagy érzékelőből származik, például:

• villamosenergia-fogyasztás;
• hőmennyiség;
• térfogatáram;
• villamos teljesítmény;
• hőmérséklet;
• páratartalom;
• szén-dioxid-koncentráció;
• nyomáskülönbség.

Számított adat

Egy vagy több mért adatból, meghatározott képlet alapján keletkezik, például:

• kWh/m²/év;
• energiafelhasználás vendégéjszakánként;
• pillanatnyi hőteljesítmény;
• hatásfok;
• hőmérséklet-különbség;
• fajlagos ventilátorteljesítmény;
• időjárással korrigált fűtési energia.

Becsült adat

Nem áll rendelkezésre közvetlen mérés, ezért számítási modellből, üzemórából, névleges teljesítményből vagy más közelítésből származik.

Mindhárom adattípus használható, de egyértelműen jelölni kell, hogy az érték mért, számított vagy becsült. Egy becsült energiafelhasználást nem szabad ugyanolyan bizonyossággal kezelni, mint egy hitelesített vagy megfelelően dokumentált mérőből származó adatot.

Miért vált központi kérdéssé a mérhetőség?

Az átdolgozott EPBD már nem kizárólag az épületek tervezett energetikai jellemzőire koncentrál. A műszaki épületrendszerek tényleges működésének követését, elemzését és kiigazíthatóságát is előtérbe helyezi.

Az (EU) 2024/1275 irányelv szerint az érintett épületautomatizálási és szabályozási rendszereknek alkalmasnak kell lenniük:

• az energiafelhasználás folyamatos nyomon követésére;
• az adatok naplózására és elemzésére;
• az energiafelhasználás kiigazításának lehetővé tételére;
• az épület energiahatékonyságának összehasonlító értékelésére;
• a műszaki rendszerek hatékonyságvesztésének felismerésére;
• az üzemeltető tájékoztatására;
• a különböző rendszerek és gyártók közötti interoperábilis kommunikációra;
• 2026. május 29-től a beltéri környezeti minőség figyelésére.

A hatályos magyar szabályozásban is megjelenik ez a funkcionális szemlélet. A 9/2023. (V. 25.) ÉKM rendelet releváns rendelkezése szerint az érintett épületautomatizálási és szabályozási rendszernek alkalmasnak kell lennie az energiafelhasználás folyamatos ellenőrzésére, regisztrálására, korrekciójára és elemzésére, továbbá az energiahatékonyság értékelésére és a hatékonyságcsökkenés jelzésére.

A mérhetőség tehát nem önállóan definiált EPBD-jogi fogalom, de a szabályozásban meghatározott funkciók teljesítésének egyik alapfeltétele.

Mit kell mérni egy épületben?

Nincs minden épületre alkalmazható, egységes mérési lista. A szükséges mérési pontokat az épület funkciója, mérete, műszaki rendszerei és az elemzés célja alapján kell meghatározni.

Energia és energiahordozók

Jellemzően mérhető:

• villamos energia;
• földgáz;
• távhő;
• fűtési hőenergia;
• hűtési energia;
• használati meleg víz energiaigénye;
• helyi megújulóenergia-termelés;
• energiatárolás töltése és kisütése;
• elektromosautó-töltés.

Működési adatok

Az energiaadatok értelmezéséhez gyakran szükséges:

• berendezések üzemállapota;
• indítási és leállási idő;
• fordulatszám;
• szelep- és zsaluállás;
• szabályozási alapjel;
• kézi felülvezérlés;
• üzemmód;
• hibajelzés;
• szivattyú vagy ventilátor üzemórája.

Beltéri környezeti adatok

Az EPBD a beltéri környezeti minőséget a használók egészségét és jóllétét befolyásoló belső körülmények értékeléseként határozza meg, olyan paraméterek alapján, mint a hőmérséklet, a páratartalom, a szellőzési ráta és a szennyező anyagok jelenléte.

Az épület használatától függően mérhető például:

• helyiséghőmérséklet;
• relatív páratartalom;
• szén-dioxid-koncentráció;
• légmennyiség;
• nyomáskülönbség;
• finomrészecske-koncentráció;
• jelenlét vagy foglaltság;
• megvilágítás.

Nem kell minden helyiségben minden paramétert mérni. A mérési pontokat a szabályozási igényhez, a használati kockázathoz és az elemzési célhoz kell igazítani.

A mérési határ meghatározása

Minden mérési projekt egyik első kérdése: pontosan mit foglal magában a mérés?

Ezt nevezzük mérési határnak.

Egy épület villamos főmérője például tartalmazhatja:

• a világítást;
• a hűtést;
• a szellőzést;
• a konyhát;
• a bérlői fogyasztást;
• az elektromosautó-töltést;
• a külső világítást.

Ha a cél a hűtési rendszer hatékonyságának értékelése, a teljes épület főmérője rendszerint nem elegendő. Külön kell tudni választani a hűtőgépek, szivattyúk, ventilátorok és kapcsolódó segédberendezések energiafelhasználását.

A mérési határt minden mutatóhoz dokumentálni kell. Ugyanaz a kWh/m²/év érték egészen mást jelenthet, ha az egyik épületnél a parkoló és a bérlői fogyasztás is szerepel benne, a másiknál pedig nem.

Mérési hierarchia

A jól kialakított mérési rendszer többszintű.

1. Főmérési szint

Megmutatja az épület teljes energiafelhasználását energiahordozónként.

2. Rendszerszint

Elkülöníti például:

• fűtést;
• hűtést;
• szellőzést;
• világítást;
• használati meleg vizet;
• konyhát;
• technológiai fogyasztókat.

3. Épületrész vagy zónaszint

Segít összehasonlítani:

• szinteket;
• bérleményeket;
• épületszárnyakat;
• eltérő funkciójú területeket;
• külön használati idővel működő zónákat.

4. Berendezésszint

A jelentős vagy kritikus berendezések egyedi teljesítményének és működésének elemzését teszi lehetővé.

Nem szükséges minden fogyasztót külön mérővel ellátni. Azokat a rendszereket célszerű elkülöníteni, amelyek:

• jelentős energiafelhasználók;
• önállóan szabályozhatók;
• gyakran hibásodnak meg;
• külön elszámolást igényelnek;
• fontos beruházási döntést befolyásolnak.

Milyen gyakran kell adatot rögzíteni?

Az EPBD nem határoz meg minden mérési pontra egységes mintavételi gyakoriságot. A szükséges időfelbontás a vizsgált jelenség sebességétől és az adat felhasználási céljától függ.

Például:

• egy szabályozási lengés vizsgálatához perces vagy még sűrűbb adat lehet szükséges;
• egy légkezelő napi működéséhez 5 vagy 15 perces trend megfelelő lehet;
• a napi villamos csúcsterhelés vizsgálatához negyedórás adatok lehetnek indokoltak;
• egy havi vezetői riporthoz havi összesítés is használható;
• hosszú távú energetikai értékeléshez éves adatok is szükségesek.

Ezek nem általános jogszabályi minimumok. A megfelelő mintavételi gyakoriságot a mérési tervben kell meghatározni.

A túl ritka adatból nem láthatók a működési hibák. A szükségtelenül sűrű adatgyűjtés viszont nagy adatmennyiséget hoz létre, amelynek tárolása és feldolgozása költséges, miközben nem feltétlenül ad több használható információt.

Az adatminőség öt alapfeltétele

Pontosság

A mérési eredmény elfogadható mértékben közelítse a tényleges értéket.

Teljesség

Ne legyenek hosszú, indokolatlan adathiányok. Ha adathiány keletkezik, azt láthatóan jelölni kell.

Időbeli helyesség

Az adat időbélyege legyen pontos. Különböző rendszerek adatainak összehasonlításához a rendszerórák szinkronizálása alapvető.

Egyértelműség

Minden adatponthoz tartozzon:

• egyedi név;
• mértékegység;
• forrás;
• fizikai hely;
• kapcsolódó berendezés;
• naplózási beállítás.

Visszakövethetőség

Megállapítható legyen:

• honnan származik az adat;
• hogyan alakították át;
• történt-e korrekció;
• milyen képletből keletkezett;
• ki módosította a beállításokat.

Egy olyan adatpont, amelynek neve csak AI-123 vagy Fogyasztás 4, műszaki dokumentáció nélkül hosszú távon alig használható.

Az energiafogyasztást működési adatokkal együtt kell értékelni

A fogyasztás növekedése nem feltétlenül jelent romló energiahatékonyságot.

Okozhatja például:

• hidegebb időjárás;
• hosszabb nyitvatartás;
• nagyobb foglaltság;
• új bérlő;
• rendkívüli rendezvény;
• megnövekedett termelés;
• nagyobb beltéri komfortigény.

Ugyanígy a fogyasztás csökkenése sem bizonyít automatikusan hatékonyságjavulást. Származhat kevesebb használatból, részleges bezárásból vagy romló beltéri körülményekből is.

Ezért az energiaadatokat össze kell kapcsolni a releváns változókkal, például:

• külső hőmérséklettel;
• fűtési és hűtési foknapokkal;
• nyitvatartási idővel;
• foglaltsággal;
• vendégéjszakákkal;
• termelési volumennel;
• beltéri hőmérséklettel;
• rendszer-üzemórával.

Energia-teljesítménymutatók

Az energia-teljesítménymutató olyan mennyiségi érték, amely egy épület vagy rendszer energiafelhasználását működési jellemzőhöz viszonyítja.

Gyakori mutatók:

• kWh/m²/év;
• kWh/fő;
• kWh/nyitvatartási óra;
• kWh/vendégéjszaka;
• kWh/termelési egység;
• kWh fűtési foknapra vetítve;
• éjszakai alapterhelés;
• maximális negyedórás villamos teljesítmény;
• megújuló energia helyi felhasználási aránya.

Az ISO 50006:2023 útmutatást ad energia-teljesítménymutatók és energiabázisok kialakításához, használatához és fenntartásához, valamint az energiahatékonyság javulásának értékeléséhez.

A mutató csak akkor használható megbízhatóan, ha dokumentált:

• a számláló;
• a nevező;
• az időszak;
• a mérési határ;
• a korrekciós módszer;
• az adatforrás;
• az esetleges kizárások.

Mi az energiabázis?

Az energiabázis egy dokumentált referenciaállapot, amelyhez a későbbi teljesítményt viszonyítják.

Lehet például:

• egy korábbi év normalizált fogyasztása;
• egy felújítás előtti időszak;
• egy megfelelően működő hónap;
• egy statisztikai modell;
• hasonló épületek referenciaértéke.

Az energiabázist módosítani kellhet, ha jelentős változás történik, például:

• bővül az épület;
• megváltozik a rendeltetés;
• jelentősen változik a nyitvatartás;
• új nagyfogyasztó kerül be;
• tartósan megváltozik a foglaltság;
• megszűnik vagy létrejön egy épületrész.

A változtatás okát és módszerét dokumentálni kell, különben az összehasonlítás elveszítheti hitelességét.

Mérés és igazolás

A mérés önmagában azt mutatja meg, hogy milyen érték keletkezett. Az igazolás azt vizsgálja, hogy egy beavatkozás valóban okozott-e javulást.

Ehhez szükség lehet:

1. kiindulási állapot meghatározására;
2. mérési határ kijelölésére;
3. releváns változók rögzítésére;
4. beavatkozás dokumentálására;
5. beavatkozás utáni mérésre;
6. normalizálásra;
7. bizonytalanság értékelésére;
8. az eredmény jóváhagyására.

Az ISO 50015 általános elveket és útmutatást ad az energia-teljesítmény méréséhez és igazolásához. A szabvány alkalmazható teljes szervezetre vagy annak egy részére, és minden energiatípusra.

Ez különösen fontos:

• energiahatékonysági beruházásoknál;
• energiahatékonyság-alapú szerződéseknél;
• támogatott projektek eredményelszámolásánál;
• fenntarthatósági jelentésekben;
• belső megtérülési számításokban.

A BACS szerepe a mérhetőségben

Az épületautomatizálási és szabályozási rendszer összekapcsolhatja:

• az energiamérőket;
• a gépészeti rendszereket;
• a helyiségszabályozást;
• a környezeti érzékelőket;
• az időprogramokat;
• a riasztásokat;
• az üzemeltetési beavatkozásokat.

A műszaki épületrendszer EPBD szerinti fogalma kiterjed többek között a fűtésre, hűtésre, szellőzésre, használati meleg vízre, beépített világításra, épületautomatizálásra, helyi megújulóenergia-termelésre és energiatárolásra.

Egy megfelelő BACS ezért nemcsak adatokat jelenít meg, hanem lehetővé teszi:

• az energiafelhasználás és az üzemállapot közötti kapcsolat elemzését;
• a hibás működés felismerését;
• a szabályozási paraméterek módosítását;
• a beavatkozás eredményének visszamérését;
• az épület teljesítményének referenciaértékhez viszonyítását.

A dashboard azonban önmagában nem teremt mérhetőséget. A háttérben megbízható mérőknek, megfelelő adatstruktúrának, dokumentált képleteknek és működő üzemeltetési folyamatnak kell állnia.

Adathozzáférés és adatgazda

Az EPBD előírja, hogy a tulajdonosok, bérlők és kezelők közvetlenül hozzáférhessenek a rendelkezésre álló épületrendszer-adatokhoz. Az adatkörbe többek között az energiahatékonysági, automatizálási, mérési, szabályozási és elektromobilitási adatok tartozhatnak. Az adatok harmadik fél számára is hozzáférhetővé tehetők a jogosult hozzájárulásával és az alkalmazandó szabályok betartásával.

Ezért már a beszerzés során tisztázni kell:

• ki az adatok tulajdonosa;
• ki fér hozzájuk;
• milyen formátumban exportálhatók;
• mennyi ideig őrzik meg őket;
• mi történik szolgáltatóváltáskor;
• hozzáférhetőek-e rendszerfüggetlen módon;
• hogyan kezelik a személyes adatokat;
• ki felel az adatminőségért.

Az épület tulajdonosa ne csak a grafikus kezelőfelület használati jogát kapja meg, hanem a saját épületének nyers és feldolgozott adataihoz is ténylegesen hozzáférjen.

Az EN ISO 52120 szerepe

Az EN ISO 52120 strukturált listát ad az épületek energiahatékonyságát befolyásoló szabályozási, épületautomatizálási és műszaki épületmenedzsment-funkciókról. Emellett módszereket ad a funkciók energetikai hatásának előzetes és részletesebb értékelésére.

A szabvány segíthet meghatározni:

• mely automatizálási funkciók szükségesek;
• mely rendszerek legyenek felügyelhetők;
• milyen szabályozási szint valósult meg;
• hol vannak hiányzó funkciók;
• milyen fejlesztési prioritások indokoltak.

Az EN ISO 52120 azonban nem helyettesíti:

• a mérési koncepciót;
• a mérők pontossági követelményeit;
• az adatminőség ellenőrzését;
• az energiabázis meghatározását;
• a megtakarítás mérését és igazolását;
• a konkrét jogszabályi megfelelőség vizsgálatát.

A leggyakoribb hibák

„Van havi számla, tehát az épület energiafelhasználása mérhető.”

A számla alkalmas lehet az összes fogyasztás nyomon követésére, de rendszerint nem mutatja meg a működési eltérések okát.

„Minél több adatot gyűjtünk, annál jobb.”

A nem dokumentált, pontatlan vagy döntési cél nélküli adat csak növeli az adatmennyiséget.

„A kWh/m² minden épület összehasonlítására alkalmas.”

Eltérő funkciójú, nyitvatartású és komfortigényű épületek közvetlen összehasonlítása félrevezető lehet.

„A fogyasztáscsökkenés automatikusan energiamegtakarítás.”

A csökkenést okozhatja kisebb kihasználtság, enyhébb időjárás vagy romló komfort is.

„A BMS-ben megjelenő adat biztosan pontos.”

A BMS a forrásrendszerből kapott értéket jeleníti meg. Hibás érzékelő, hibás skálázás, kommunikációs probléma vagy rossz mértékegység esetén a grafikon is hibás lesz.

„A számított érték ugyanaz, mint a mért érték.”

A számított érték egy modell vagy képlet eredménye. Megbízhatósága a bemeneti adatoktól és a számítási módszertől függ.

„A mérő telepítése után nincs további feladat.”

A mérők állapotát, kommunikációját, időszinkronját, adatminőségét és szükség esetén kalibrálását rendszeresen ellenőrizni kell.

Hogyan alakítható ki megfelelő mérési rendszer?

1. A döntési cél meghatározása

Először azt kell tisztázni, milyen kérdésre keresünk választ.

Például:

• melyik rendszer fogyaszt túl sokat;
• igazolható-e egy korszerűsítés megtakarítása;
• mekkora az éjszakai alapterhelés;
• megfelel-e a beltéri környezeti minőség;
• melyik épület felújítása legyen prioritás.

2. Mérési határ kijelölése

Pontosan meg kell határozni, mely épületet, rendszert, zónát vagy berendezést vizsgáljuk.

3. Meglévő mérési pontok felmérése

Ellenőrizni kell:

• a főmérőket;
• az almérőket;
• az érzékelőket;
• az adatkapcsolatokat;
• a naplózást;
• az adatok minőségét;
• a meglévő dokumentációt.

4. Mérési hiányosságok azonosítása

Csak azokat a pontokat érdemes bővíteni, amelyek nélkül a kívánt döntés nem hozható meg megbízhatóan.

5. Adatmodell és elnevezési rendszer kialakítása

Minden adatpont kapjon következetes, egyértelmű azonosítást.

6. Mutatók és energiabázis meghatározása

Rögzíteni kell az összehasonlítás módszerét és a szükséges korrekciókat.

7. Automatizált ellenőrzések létrehozása

Érdemes automatikusan jelezni például:

• adathiányt;
• irreális mérési értéket;
• kiugró fogyasztást;
• indokolatlan éjszakai üzemet;
• fűtés és hűtés egyidejű működését;
• tartós kézi felülvezérlést.

8. Felelősségi rendszer kialakítása

Minden jelentős eltéréshez tartozzon:

• felelős;
• határidő;
• intézkedés;
• eredményellenőrzés;
• dokumentált lezárás.

Mit tartalmazzon a mérési dokumentáció?

Egy használható mérési és adatkezelési dokumentáció legalább az alábbiakat tartalmazza:

• mérőjegyzék;
• mérési pontok elhelyezkedése;
• mérési határok;
• mértékegységek;
• pontossági adatok;
• kommunikációs címek;
• mintavételi és naplózási gyakoriság;
• adatmegőrzési idő;
• számított adatok képletei;
• energia-teljesítménymutatók definíciói;
• energiabázis és korrekciós módszerek;
• adatminőségi szabályok;
• felelős személyek;
• adat-hozzáférési jogosultságok;
• mérőcserék és módosítások naplója.

A dokumentációt a rendszer változásaival együtt frissíteni kell.

A mérhetőség üzleti értéke

A megfelelő mérhetőség lehetővé teszi:

• az indokolatlan energiafelhasználás felismerését;
• a hibák gyorsabb feltárását;
• a beruházások pontosabb priorizálását;
• a megtakarítások igazolását;
• a karbantartás célzottabb tervezését;
• a komfort és energiafelhasználás együttes értékelését;
• a bérlői vagy szervezeti elszámolást;
• az energiahatékonysági célok követését;
• a fenntarthatósági riportok megalapozását;
• a jogszabályi megfelelés támogatását.

Az ISO 50001 energiairányítási kerete is adatokra, eredménymérésre, rendszeres felülvizsgálatra és folyamatos teljesítményjavításra épül.