Ny veileder for smarte bygg

Hele 129 punkter skal definere hva som må til for å kalle et bygg et smarthus

– Smarthus handler om mer enn sensorer og energisparing, sier Rune Stene i Powerhouse.

Powerhouse Telemark vil produsere ca 239.000 kWh i åretår fra eget solceller på tak og fasade. Er det nok til å definere bygget som et smarthus?
Powerhouse Telemark vil produsere ca 239.000 kWh i åretår fra eget solceller på tak og fasade. Er det nok til å definere bygget som et smarthus? (Illustrasjon: Snøhetta)
EKSTRA

– Smarthus handler om mer enn sensorer og energisparing, sier Rune Stene i Powerhouse.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 199,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

Flere sentrale aktører i byggmarkedet har i lengre tid jobbet for å definere hva et smarthus er, og hva de mener må være på plass for å kalle et bygg et smarthus. Nå er «Smart By Powerhouse» lansert, en tverrfaglig veileder som skal hjelpe byggherrer og rådgivere med å klargjøre bygg for smarthusteknologi.

– Det er stor usikkerhet i bransjen om dette. Mange lurer på hvordan de skal bygge for å være klar for det som kommer om fem eller ti år, sier Rune Stene, daglig leder i Powerhouse, som har utarbeidet veilederen.

Powerhouse er en sammenslutning som jobber med utvikling av energipositive bygg, såkalte plusshus. Sammenslutningen består av eiendomsselskapet Entra, entreprenøren Skanska, miljøstiftelsen Zero, arkitektkontoret Snøhetta og rådgivningsselskapet Asplan Viak. 

Arbeidet startet som et svar på en lederartikkel i TU der redaktør Tormod Haugstad etterlyste en definisjon av smarte næringsbygg. Veilederen ligger nå åpent og gratis på Powerhouse' nettsider.

Fem smart bygg-nivåer

Rune Stene håper at veilederen kan gi en pekepinn om hva moderne bygg bør og kan inneholde. Veilederen tar utgangspunkt i praktiske behov, ikke hva som finnes av tekniske løsninger, heter det. Den deler smarte bygg inn i fem nivåer etter graden av smarthet.

– Så kan man velge hvilket ambisjonsnivå man vil legge seg på, påpeker Stene.

Nivå null på skalaen er dagens standard, og nivå fire er kalt «smart kognitiv». På dette nivået er bygget selvlærende og bruker historiske data og maskinlæring til drift og styring. Det kommuniserer og samhandler med nabobygg og omgivelsene det står i.

Under hvert nivå er det fremsatt inntil 29 ulike funksjonskrav som bør være tilfredsstilt.

TU Bygg har gjennomgått veilederen og gjort et utvalg av de funksjonene vi mener er viktigst eller skiller seg mest ut under hvert nivå. Vi har også dratt fram det som vil ha størst betydning for brukerne av byggene:

Nivå 0: Automatisert

Ordinære automatiserte bygg som er bygget etter dagens forskrifter og lover.

Sentrale funksjoner:

  • Et lite antall sensorer utnyttes av flere systemer.
  • Digital modell gir oversikt over bygningens fysiske komponenter, oppbygging og mengde.
  • Temperatur styres etter forhåndsinnstilte nivåer og driftstider.
  • Luftmengde styres etter forhåndsinnstilte CO²-nivåer og driftstider.
  • Ingen materialer inneholder stoffer på BREEAM-NOR A20 miljøgiftslisten.
  • Belysning slås på og av basert på tilstedeværelse (bevegelsessensor) og driftstider. Kun bruk av lavenergikilder som led og lysrør.
  • Energiklasse A.

Nivå 1: Smart Klar

Bygget innehar teknisk infrastruktur som gjør det mulig å utvikle bygget til et høyere smartnivå på et senere tidspunkt. Systemer som kommuniserer og god tilgang til data forenkler drift av bygget.

Sentrale funksjoner:

  • Tilstedeværelse og møteromskalender skal kunne brukes til justering av temperatur.

    Den digitale tvillingen kan oppdateres ved endringer og er klargjort for logging av driftsdata for rom og objekter.

    Smart by Powerhouse
  • Dersom vinduer kan åpnes, skal de ha sensorer for åpning og luftkvalitet.
  • Luftmengde kan styres med sanntidskilder, som aktivitet og emisjon fra materialer.
  • Lysnivå styres etter tilstedeværelse, dagslysnivå og driftstider.
  • Ingen vibrasjoner eller støy fra tekniske installasjoner.
  • Byggets digitale tvilling har produktinformasjon (for eksempel miljø og  kvalitet) og FDV-dokumentasjon. Den digitale tvillingen kan oppdateres ved endringer og er klargjort for logging av driftsdata for rom og objekter.
  • Alle systemene kommuniserer toveis over åpne, standardiserte TCP/IP-protokoller.
  • Bygget er klargjort for innendørs posisjonering basert på wi-fi-triangulering, bluetooth beacons eller en kombinasjon av disse. Nødvendige wireless access points (WAP) og beacons er installert.
  • Bygget tilfredstiller kravene til et nZEB-bygg etter Futurebuilt-definisjonen.

Nivå 2: Smart Standard

Bygget kommuniserer med bruker, gir de veiledning og/eller tilpasser seg brukernes preferanser og bruksmønstre. Åpne API-er forenkler deling av data og inføring av nye tjenester.

Sentrale funksjoner:

  • Bruk av biometriske data forenkler adgangskontroll og den enkeltes tilganger.

    Brukerne får hjelp til å finne fram i bygget med utgangspunkt i posisjonen deres.

    Smart by Powerhouse
  • Mobilt utstyr blir sporet. Brukerne får hjelp til å finne fram i bygget med utgangspunkt i posisjonen deres.
  • Brukergrensesnitt der planløsning, faktisk bruk (sensordata) og brukeres innmeldte rombehov ses i sammenheng. Data lagres for senere læring.
  • Flerfunksjonelle areal på tvers av leietakere, for eksempel sambruk av møteromsareal.
  • Brukerne kan påvirke luftmengden naturlig og/eller mekanisk. Kjøle- og varmesystemene styres på en helhetlig måte med andre systemer og kan for eksempel ta høyde for om vinduer er åpne.
  • Den digitale tvillingen har informasjon om bygningsmessige komponenter, drifts- og brukerdata. Drift og vedlikehold er koblet til byggets digitale tvilling.
    Les også

  • Utbredt bruk av multisensorer og enkel integrasjon av ekstra sensorer ved behov (for eksempel ved igangkjøring av bygg).
  • Byggets energiytelse kommuniseres til brukerne i sanntid.
  • Systemet styres og driftes energioptimalt basert på flere datakilder (for eksempel faktiske værforhold, bruksmønster og byggets respons). Mulighet for energi- og effektstyring basert på eksterne informasjonskilder og grid-integrasjon.
  • Toppbelastningen i nabolaget reduseres ved at byggenes styringssystemer kommuniserer med hverandre (f.eks ved lastbalansering og grunnlastkutting).

Nivå 3: Smart prediktivt

Bygget beregner fremtidig tilstand basert på direkte og indirekte data fra omgivelser og brukere, gir anbefalinger eller justerer bygget deretter. Brukerne får personlig informasjon og veiledning.

Sentrale funksjoner:

  • Store datamengder brukes til prediksjon og annen brukerveiledning.
  • Bygget tilbyr brukerne posisjoneringstjenester som lar dem finne
    kolleger og selv bli funnet.

    Matsvinnet reduseres ved at lunsjpreferanser spores og utnyttes til å skreddersy matmengder.

    Smart by Powerhouse
  • Matsvinnet reduseres ved at lunsjpreferanser spores og utnyttes til å skreddersy matmengder.
  • Tjenester monitorerer ergonomiske forhold på arbeidsstasjonene og gir brukerne råd for å unngå overbelastning og skader.
  • Arealer har flerfunksjonell bruk og alternativ anvendelse utenom normal ar-
    beidstid. Data om tilgjengelighet deles gjennom åpne protokoller.
  • Et nettverk av aktører i nabolaget utveksler energi, både elektrisk og termisk. Bygg og nabolag kan kommunisere med utenforliggende nettverk (for eksempel i en smartby).
  • Den digitale tvillingen genererer anbefalinger til bygningsmessige endringer basert på drifts-, miljø og brukerdata.
  • Temperatur, lys og luft styres etter  informasjon om fremtidige hendelser, for eksempel møteromsbooking og værmelding.
  • Systemet styres og driftes energioptimalt basert på bruksmønster,
    grid-integrasjon og værmeldingstjenester.
  • Systemet forbereder seg på kommende varme- og kuldeperioder ut fra faste algoritmer. Simuleringer av samtidighet i forkant av bygging sikrer reduserte dimensjoner.

Nivå 4: Smart kognitivt

Bygget er selvlærende og bruker historiske data og maskinlæring til å forbedre prediksjonsmodeller, drift og styring. Det kommuniserer og samhandler med nabobygg og omgivelsene det står i.

Sentrale funksjoner:

  • Selvlærende systemer utnytter store datamengder til å øke presisjonen på den ordinære driften av bygget. Historiske data brukes til læring på tvers av bygg.

    Sikkerhetssystemene kommuniserer og samhandler med nabobygg og relevant infrastruktur, for eksempel om håndtering av overflatevann.

    Smart by Powerhouse
  • Bygget er selvlærende og forbedrer sine algoritmer for styring og drift tilpasset bruksmønster, grid-integrasjon, værvarselet og det faktiske været.
  • Lysmengde og fargetemperatur styres også etter individuell fysiologi og preferanser etter prinsippet om human centric lightning.
  • Sikkerhetssystemene kommuniserer og samhandler med nabobygg og relevant infrastruktur, for eksempel om håndtering av overflatevann.
  • Det totale energiforbruket og effektbelastningen i nabolaget er minimert gjennom koordinert deling av informasjon og energi samt utnyttelse av selvlærende styringssystemer.
  • Den digitale tvillingen forbedrer sine prediksjonsmodeller og gir anbefalinger om hvordan bygget best kan tilpasse seg fremtidige behov.
  • Det tekniske nettverket er selvlærende og selvsikrende.

Gratis for alle

– Vi har nok ingen bygg i kategorien smart kognitivt i dag, sier Rune Stene i Powerhouse.

Rune Stene er daglig leder i Powerhouse, som har laget smarthus-veilederen.
Rune Stene er daglig leder i Powerhouse, som har laget smarthus-veilederen. Foto: Nicolas Tourrenc

– Vi ønsker at dette skal bli en veileder for hele byggebransjen og er åpne for innspill og endringsforslag. Ingen kan være sikre på hvilke teknologier som vinner fram de neste årene, og vi må tilpasse veilederen fortløpende, sier Stene, som mener mange ser for ensidig opptatt energibruk og sensorteknologi når de snakker om smarte bygg.

– Hvilke trender har du mest tro på selv?

– Deling av arealer er noe av det jeg tror vi kommer til å se mer til. At man via delingsøkonomi og teknologi skal kunne booke kantina eller en arbeidsstasjon i et bygg etter normal arbeidstid. Økt utnyttelse av eksisterende bygg er bra både for økonomien til eierne og for miljøet. De mest miljøvennlige kvadratmeterne er de som ennå ikke er bygget, fastslår Stene.

I Powerhouse-prosjektene, som Brattørkaia i Trondheim, kommer de til å bruke de nye smarthus-definisjonene i markedsføringen av lokalene, forteller han.

– Men om vi har lykkes med å lage en veileder bransjen vil ha, får vi først en bekreftelse på hvis utenforstående begynner å bruke den, sier Rune Stene.

– Et nyttig dokument

Anstein Skinnarland, daglig leder i Building Smart Norge, har følgende å si etter å ha «skumlest» veilederen til Powerhouse:

– Jeg vil si at smarte hus, byer og  samfunn innebærer å ha tilgjengelig data om tekniske installasjoner, sensorer,  styresystemer og hvordan byggene yter. Jeg ser at veilederen omtaler hvordan dette kan gjøres på en god måte. Det pekes på nivå hvor data må være tilgjengelig og deles over åpne api-er, og digitale tvillinger av byggene kan brukes på forskjellige nivå. Dette er bra, og jeg vil tro dette vil være et nyttig dokument for næringen, sier Skinnarland.

Anstein Skinnarland, daglig leder i Building Smart Norge
Anstein Skinnarland, daglig leder i Building Smart Norge Foto: Building Smart Norge

Han er også enig i at veilederen bør oppdateres i takt med den teknologiske utviklingen.

– Jeg vil oppfordre til at neste utgave inneholder anbefalinger om å basere løsninger på åpne internasjonale standarder. Da oppnår man fri konkurranse og unngår at man låser seg til proprietære løsninger og enkeltleverandører. Det vil øke innovasjonstakten, mener Skinnarland.

Building Smart er en medlemsdrevet organisasjon som standardiserer teknologi, semantikk og prosesser for å få sømløs dataflyt mellom alle fagene innen bygg, anlegg og eiendom.

– Først når alle løsninger baseres på åpne internasjonale standarder, kan vi få en brukerstyrt utvikling i fri konkurranse, fremholder Skinnarland.

Les også

Kommentarer (0)

Kommentarer (0)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå