IoT-baseret dataopsamling til bedre bygningsdrift og –design
Den datadrevne bygning til bedre design og drift. Illustration: Projektgruppen
Projektets hovedformål er derfor at vise at systematisk dataopsamling giver muligheder for driftsoptimering, sikring af et godt indeklima, forbedret og optimeret projektering af fremtidens byggeri.
Bygninger bliver teknisk set mere og mere komplekse, hvilket gælder både nye og eksisterendebygninger. I den forbindelse generes en masse data især i de tekniske installationer, som i dag ikke udnyttes – hvis de overhovedet gemmes.
Projektets hovedformål er derfor at vise at systematisk dataopsamling giver muligheder for driftsoptimering, sikring af et godt indeklima, forbedret og optimeret projektering af fremtidens byggeri.
Dataopsamlingen udføres i en generisk multifunktionel dataopsamlingsplatform baseret på IoT (Internet of Things). IoT forventes i de kommende år at blive almindelig i danske bygninger. Dataopsamlingsarkitekturen er baseret på velafprøvede metoder fra IT-verdenen, kan bruges til alle typer nye og eksisterende bygninger (boliger, offentlige bygninger og erhverv) og er med succes blevet testet på to bygninger.
I projektet eftervises potentialet gennem en række use-cases, der belyser anvendeligheden i forhold til at skabe ny viden og understøtte potentialet for nye serviceydelser og metoder til projektering. Use-cases dækker bl.a. tilstandsbaserede vedligeholdelsesplaner, rightsizing af teknisk udstyr, optimeret brug af arealer i kontorer.
Projektgruppen er bredt sammensat fra hele byggeriets værdikæde; bygherre, driftsherre, entreprenør, bygningsdesigner, vidensinstitution og bredt netværk.
Ud over eftervisning af use-cases indeholder projektet perspektivering, inkl. problemstillingen omkring værdisættelse af data samt overvejelser omkring sikring af privacy for brugere.
I projektet er et hold på seks firmaer, bredt repræsenteret i byggeriets værdikæde, gået sammen for at undersøge om data fra bygninger i drift kan give mulighed for optimering af både driften af den aktuelle bygning og om dataene kunne bruges til designet af en kommende bygning. Videre undersøgte projektet om der kunne udvikles helt nye services og forretningsmodeller i forhold til dette.
De seks partnere er NCC (projektleder), PensionDanmark, PKA, DEAS, IT-Universitetet og Gate 21. Projektet blev støttet af ELFORSK.
Vi er overbevist om at data i de kommende år, vil blive ekstremt vigtige og det er derfor vigtigt at sikre at intentionerne bag den datadrevne bygning bliver til virkelighed.
Data fører til bedre drift
Den oprindelige idé om at systematisk indsamlede data fra bygninger i drift fører til bedre drift og design, er blevet bekræftet. Vi er overbevist om at data i de kommende år, vil blive ekstremt vigtige og det er derfor vigtigt at sikre at intentionerne bag den datadrevne bygning bliver til virkelighed. Hypotesen er at når alle data samles i kontekst af bygningen, vil det danne grundlag for vidensopbygningen for både drift og design. Vi er i projektteamet overbevist om at vi ud fra projektets resultater har bekræftet denne hypotese.
Systematisk indsamlede data fra bygninger i drift fører til bedre drift og design.
To hovedresultater i projektet
Der er to hovedresultater i projektet; det ene er indsigten i hvordan data mest effektivt indsamles og deles blandt aktørerne. Her er der opbygget et dataindsamlingssystem – eller rettere en platform – baseret på sensorer med åbent design. Herudfra kan data gøres tilgængeligt for en bred kreds af interessenter, som kan få adgang fra dataejeren ud fra et dokumenteret behov.
Den datadrevne overvågning har vist flere potentialer for fejlfinding og driftsoptimering i én bygning.
Det andet hovedresultat er de indsigter som indsamlingen af data helt konkret har givet os i forhold til bedre drift og design. Dette inkluderer blandt andet et unikt driftsoverblik på hovedforbrugerniveau, højtopløste indeklimamålinger, tilstedeværelse i mødelokaler og kontorarealer og tilfredshedsmålinger og flere indsigter i dimensioneringen af tekniske anlæg.
I projektet har vi sat dataindsamling op i to kontorbygninger, hvor vi har samlet data sammen i over et år – for nogle sensorer i op til tre år. Herudover har vi indsamlet data i én etageejendom i en kortere periode.
Den datadrevne overvågning har vist flere potentialer for fejlfinding og driftsoptimering i én bygning. Ud fra overvågningen, kan den driftsansvarlige via et visuelt overblik se om alt er ”som det skal være” – og ændre på fx setpunkter, eller bestille service, hvis det ikke er tilfældet. Men det var faktisk sammenligningen af driften på flere bygninger, der kan give en unik indsigt i om bygningen driftes optimalt.
Projektet har vist at der er et enormt potentiale for alle interessenter i at indsamle data systematisk fra bygninger i drift. Data kan bruges både til bedre drift og design. Værdiskabelsen sker derfor både for brugere, lejer, ejer/investor, driftsherre og designere. Det var spændende at lave et projekt, hvor hele værdikæden var repræsenteret og alle partnere bidrog med at bekræfte vores hypoteser.
I forhold til måling af tilstedeværelse, er det muligt at se hvor meget skriveborde og mødelokaler bruges. Det kan bruges til optimeret space management. Indeklimamålinger sammen med brugerfeedback bruges til at vurdere klager over indeklimaet og sætte ind om nødvendigt og ikke nødvendigvis baseret på enkelte brugeres klager.
Bag dette kan det samme data bruges til at optimere designet af den næste bygning. Vi har set muligheder for at både eltavler og kølemaskine har været overdimensioneret med op til 30-50%, mens ventilationsanlægget måske er op til 10% for stort. Samtidig kan indsigt i brugen af bygningen give værdifuldt input til design af den næste bygning.
Forretningsmodeller
Projektet havde håbet på at der kunne skabes forretningsmodeller for den datadrevne bygning. Det lykkedes ikke – helt. Til gengæld har vi fået indsigt i at værdiskabelsen er meget kompleks. Den sker både hos forskellige interessenter og på forskellige beslutningsniveauer. Det meget komplekse billede gør desværre også at det er uklart hvem som skal betale og hvordan der bedst opstilles en eller flere forretningsmodeller for den datadrevne bygning.
Samlet set har projektet eftervist de indledende hypoteser og projektets resultater kan udnyttes af alle til en bedre bygningsdrift og bedre bygningsdesign.
Mere information
350-037