Nel sistema di automazione degli edifici, noto anche come BAS, l'implementazione del sistema di gestione dell'energia ISO 50001 è un progetto sistematico che integra concetti strategici di gestione dell'energia in operazioni tecniche specifiche. Non si tratta solo di ottenere un certificato di certificazione, ma di utilizzare un quadro riconosciuto a livello internazionale per ottimizzare continuamente le prestazioni energetiche dell'edificio e raggiungere l'unificazione di miglioramento dell'efficienza energetica, risparmio sui costi e responsabilità ambientale. Per i gestori delle strutture, ciò significa integrare dati energetici sparsi e azioni di controllo in un processo di gestione a circuito chiuso con obiettivi, misurazioni e miglioramenti.
Perché BAS ha bisogno del quadro normativo ISO 50001
Per un gran numero di edifici che hanno adottato BAS, la gestione energetica rimane ancora nella fase di avvio e arresto delle apparecchiature e di ottimizzazione delle strategie locali, priva di una prospettiva di gestione sistematica. La norma ISO 50001 fornisce un quadro di alto livello per assistere i manager nella promozione del BAS da "strumento operativo" a "strumento di gestione strategica". Richiede la definizione di politiche e obiettivi energetici chiari, che costringano il team di gestione a pensare: qual è il nostro benchmark di prestazione energetica? Quali miglioramenti specifici speriamo di ottenere? Questo quadro garantisce che la gestione dell’energia non sia più solo lavoro degli ingegneri, ma diventi una responsabilità condivisa dalla gestione all’esecuzione.
Attraverso il ciclo di pianificazione, implementazione, ispezione e miglioramento (PDCA) della ISO 50001, il ruolo di BAS è stato ridefinito. Nella fase di pianificazione, i dati passati di BAS sono diventati un input chiave per la revisione energetica e la determinazione dei parametri di riferimento. Durante la fase di implementazione, BAS è la piattaforma principale per l'esecuzione dei piani di gestione energetica e di controllo operativo. Questa combinazione garantisce che gli investimenti tecnologici e le intenzioni di gestione siano coerenti, prevenendo la situazione in cui il sistema BAS è potente ma separato dagli obiettivi di gestione, in modo che ogni ottimizzazione del sistema serva a chiari obiettivi di efficienza energetica.
Come integrare ISO 50001 con il tuo BAS esistente
Il primo passo verso l’integrazione è condurre un’analisi energetica dettagliata, in cui i dati BAS possono entrare in pieno gioco. È necessario utilizzare i dati storici sul consumo energetico di energia di raffreddamento e riscaldamento, elettricità, illuminazione, apparecchiature terminali, ecc. raccolti da BAS, quindi combinarli con dati meteorologici e altri dati operativi per condurre un'analisi completa. Lo scopo è identificare le principali aree di utilizzo dell’energia, note anche come SEU, e anche quantificare la loro attuale prestazione energetica. Ad esempio, analizzando la curva di variazione dell'efficienza del refrigeratore con il carico e la temperatura del bulbo umido esterno, viene costruito un modello prestazionale di base.
Sulla base dei risultati della revisione, dovrebbero essere costruiti corrispondenti punti di monitoraggio e misurazione nel BAS. Non si tratta semplicemente di una questione di strumenti di misurazione, ma è più legata alla qualità e alla rilevanza dei dati. BAS deve essere in grado di monitorare continuamente i parametri chiave di prestazione dei SEU, come il consumo di energia per unità di superficie e il coefficiente di efficienza del sistema. Allo stesso tempo, gli obiettivi energetici devono essere suddivisi in parametri di controllo utilizzabili. Ad esempio, l'obiettivo di "ridurre il consumo di energia per il riscaldamento del 10%" può essere trasformato nell'ottimizzazione e nella regolazione di specifiche logiche di controllo BAS come il valore impostato della temperatura di fornitura dell'acqua calda e la strategia notturna.
Il ruolo del BAS nel monitoraggio dei parametri di prestazione energetica
I parametri di prestazione energetica, noti anche come EnPI, sono un parametro utilizzato per misurare la prestazione energetica, tra i quali BAS è la fonte di dati più importante. Gli EnPI efficaci devono essere correlati a variabili rilevanti che influiscono sul consumo di energia, come ore di funzionamento, temperatura esterna, occupazione, ecc. BAS è in grado di raccogliere entrambi i tipi di dati in tempo reale. Ad esempio, per un sistema di climatizzazione in un edificio per uffici, un EnPi adatto può essere "consumo energetico di raffreddamento giornaliero per metro quadrato per grado", che richiede che BAS registri simultaneamente il consumo energetico giornaliero totale di raffreddamento e i dati sulla differenza di temperatura interna ed esterna.
Dopo aver stabilito la linea di base, il ruolo del BAS cambia nel monitorare continuamente la deviazione tra i valori in tempo reale degli EnPI e la linea di base o target. Quando la deviazione supera l'intervallo preimpostato, il sistema dovrebbe essere in grado di emettere automaticamente un allarme. Questo non viene utilizzato solo per l'analisi post-evento, ma anche per la manutenzione predittiva e la regolazione in tempo reale. A supporto di ciò, ad esempio, se la differenza di temperatura del sistema di acqua refrigerata continua a essere inferiore al valore di progetto, ciò potrebbe significare che il controllo della valvola dell'acqua non funziona o che il carico è insufficiente. Gli allarmi BAS possono indurre il team di manutenzione a intervenire in tempo, prevenire sprechi energetici e migliorare la gestione delle prestazioni dal reporting mensile a un livello quasi in tempo reale.
Quali sono le principali sfide nell’implementazione?
Esiste una sfida comune, ovvero i silos di dati. Il BAS, i sottosistemi di misurazione e i sistemi di misurazione degli inquilini di molti edifici spesso funzionano in modo indipendente. I formati e le interfacce dei dati sono diversi. È difficile condurre una revisione energetica e un’analisi delle prestazioni unificate. L’implementazione della ISO 50001 spesso spinge le aziende a effettuare l’integrazione dei sistemi e a costruire una piattaforma informativa unificata sulla gestione dell’energia (come EMIS), che richiede ulteriori investimenti e coordinamento tecnico. Un’altra sfida riguarda le capacità del personale. Il team operativo deve comprendere la logica del sistema di gestione dell'energia, non solo il funzionamento delle apparecchiature.
Un altro ostacolo importante è la disconnessione tra tecnologia e gestione. Gli ingegneri BAS possono essere molto esperti nella logica di controllo, ma non conoscono gli scopi e gli obiettivi energetici dell'azienda. Il management conosce la strategia, ma non comprende le possibilità e i limiti dell’implementazione della tecnologia. L'implementazione della ISO 50001 richiede una stretta collaborazione tra entrambe le parti. Inoltre, stabilire linee di base energetiche accurate e metodi di normalizzazione è altamente tecnico ed estremamente soggetto a errori. Ad esempio, se non è possibile eliminare correttamente l’impatto dei cambiamenti climatici o della produzione, gli obiettivi prefissati e l’EnPI verranno distorti, riducendo notevolmente l’efficacia dell’intero sistema di gestione.
Come implementare soluzioni di gestione dell'energia attraverso BAS
Il piano d’azione specifico per ottenere il miglioramento è il piano di gestione dell’energia. Nell'ambiente BAS, questi piani sono generalmente suddivisi in tre categorie: ottimizzazione del controllo operativo, miglioramento della manutenzione e trasformazioni tecniche minori. L'ottimizzazione del controllo del funzionamento è la soluzione più conveniente, come l'ottimizzazione del programma di funzionamento dei ventilatori dell'aria fresca, la regolazione dinamica del volume di aria fresca in base alla concentrazione di CO2 interna, il pieno utilizzo delle fonti di freddo naturali durante la stagione di transizione e l'adozione della modalità di raffreddamento gratuito della torre di raffreddamento. L'implementazione di queste strategie si basa completamente sulla modifica e sulle impostazioni perfezionate del programma di controllo BAS.
Per quanto riguarda le soluzioni di manutenzione, BAS può supportare la manutenzione preventiva basata sulle condizioni. Ad esempio, può monitorare la corrente operativa e le vibrazioni dei cuscinetti dei motori delle pompe dell'acqua, prevederne l'attenuazione dell'efficienza e i rischi di guasto e organizzare la manutenzione prima che le prestazioni diminuiscano seriamente. Anche piccoli progetti di trasformazione tecnica, come l'installazione di convertitori di frequenza o lampade ad alta efficienza, necessitano dell'utilizzo di BAS per il controllo integrato e la verifica degli effetti. BAS deve istituire procedure indipendenti di monitoraggio e verifica (M&V) per ciascuna soluzione per quantificare i risparmi energetici, garantire che il ritorno sull'investimento sia chiaro e visibile e fungere da base per la revisione della direzione.
Come condurre audit interni e riesami della direzione
Gli audit interni sono attività chiave per il sistema di gestione dell'energia e le operazioni BAS e il loro scopo è verificare se sono conformi alle disposizioni pianificate e ai requisiti standard. Gli auditor dovrebbero verificare se le impostazioni dei parametri di controllo nel BAS sono coerenti con le procedure di controllo operativo documentate, verificare se alle registrazioni degli allarmi si risponde in modo tempestivo e verificare se i processi di raccolta, analisi e reporting dei dati energetici sono completi e accurati. Il revisore deve comprendere sia il sistema che le operazioni di base di BAS e dovrebbe essere in grado di condurre verifiche con l'aiuto di interviste e controlli dei precedenti del sistema.
È il top management che presiede al riesame della direzione e il contributo alla revisione deve includere prove oggettive provenienti dal BAS. Come report periodici di analisi delle prestazioni energetiche, grafici di tendenza EnPI, analisi delle principali deviazioni ed elenchi di monitoraggio delle azioni correttive. La direzione dovrebbe utilizzare questi dati per valutare lo stato di raggiungimento degli obiettivi, determinare nuove opportunità di miglioramento e allocare le risorse necessarie (come gli investimenti negli aggiornamenti BAS). Questo è un processo che trasforma i dati tecnici in decisioni strategiche. Garantisce che il sistema di gestione dell'energia non sia solo un pezzo di carta, ma uno strumento di gestione pratico che promuove BAS per aggiungere continuamente valore.
Nella vostra pratica di gestione energetica degli edifici i sistemi tecnici come BASS sono più limitati oppure i colli di bottiglia nei processi di gestione e nelle capacità del personale sono più difficili da superare? Puoi condividere le tue reali sfide ed esperienze personali nell'area commenti. Se questo articolo ti ha ispirato, sentiti libero di mettere mi piace e condividerlo.
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