Smarta system och IoT kan minska energianvändningen i småhus

Sammanfattning: Byggnader använder en stor del av den totala energianvändningen i samhället och generellt har all typ av energianvändning en negativ inverkan på miljön. Det är därför viktigt att minska energianvändningen genom att bland annat effektivisera de konventionella system som används för drift av byggnader. Sveriges riksdag har beslutat om skärpta krav för byggnaders energianvändning som träder i kraft från och med 2020. Högre krav skulle kunna leda till att tekniken utvecklas, utvecklingen kan till exempel ske genom användning av smarta system i byggnader som är ett möjligt sätt att göra energibesparingar. Syftet med denna studie är att undersöka hur smarta system skulle kunna påverka energianvändningen för ett småhus. Syftet är även att undersöka vilka tillgängliga lösningar som finns och går att applicera i ett småhus. Frågorna som ska besvaras i rapporten är hur stor effekt de smarta systemen kan ge för energianvändningen, vilka smarta system som finns i dagsläget och hur de fungerar samt vilka potentiella möjligheter och problem utöver energianvändningen som det kan finnas. Frågorna besvaras genom att först utföra en litteraturstudie för att undersöka hur systemen fungerarar samt för vilka dess förväntade effekter är. Studierna som använts har varit hämtade från Malmö universitets biblioteksdatabas och har när möjligheten funnits varit peer reviewed. Studierna som studerats har sedan använts som stöd för indata i programmet VIP- Energy som är ett simuleringsprogram som används för att beräkna byggnaders energianvändning. Simuleringar gjordes för två fall för samma byggnad, ett fall med smarta system och ett fall utan smarta system. För att simulera fallet med de smarta lösningarna har ett antal antaganden fått göras, för att på ett objektivt sätt försöka ge de förväntade effekterna av de smarta lösningarna. Ett vanligt småhus från Eksjöhus har använts som referensobjekt för energisimuleringarna och det antogs vara beläget i Malmö. Studien visar att smarta system kan använda sig av närvarodetektorer som kan minska värmetillförseln och ventilationsflödet om ingen är närvarande. Det skapades tre olika driftfall för när brukarna var närvarande och vakna, närvarande och sov samt frånvarande. Genom att tillåta en lägre temperatur och ventilationsflöde för de delar av byggnaden som inte antogs användas under de olika driftfallen, kunde förväntad funktion av närvarodetektion simuleras. Resultaten av simuleringarna visade att den genomsnittliga temperaturen kunde sänkas med drygt 2°�� genom att använda närvarostyrd värmeförsörjning. Genom samma metod kunde det genomsnittliga ventilationsflödet sänkas från 0.35 l/s, m2 till 0.22 l/s, m2. Genom att använda smart styrning av fönster och persienner kunde en energibesparing på cirka 5 kWh/m2 göras för kylning. Användningen av smart belysning kunde enligt diverse antaganden bidra till en energibesparing på 1.5 kWh/m2. Byggnadens primärenergital enligt simuleringen utan smarta lösningar uppgick till nästan 71 kWh/m2, Atemp, år och för simuleringen med smarta system strax under 55 kWh/m2, Atemp, år. Enligt simuleringarna kan energianvändningen minskas med drygt 23 %, enligt BBR:s definition av energianvändning (Primärenergital). Det framgår av resultatet att den största besparingen sker genom den minskade ventilationen men även den lägre genomsnittliga temperaturen samt det minskade aktiva kylbehovet.