Τεχνικές Και Μοντέλα Συλλογής Και Ανάλυσης Δυναμικών Δεδομένων Για Τη Βελτίωση Της Ενεργειακής Απόδοσης Κτηρίων

Abstract

Σήμερα, τα κτήρια ευθύνονται για το 40% της κατανάλωσης ενέργειας στην Ευρωπαϊκή Ένωση. Ο κτηριακός τομέας διευρύνεται συνεχώς, πράγμα που μετά βεβαιότητας θα αυξήσει την ενεργειακή κατανάλωση. Για το σκοπό αυτό, η Ευρωπαϊκή Ένωση υιοθέτησε ως δεσμευτικό στόχο τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης κατά 30% έως το 2030. Παράλληλα, η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας αποτελούν σημαντικά μέτρα για την επίτευξη του στόχου της μείωσης κατά 20% των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα μέχρι το 2020. Οι νέες συνθήκες επιτάσσουν, λοιπόν, την ύπαρξη πληροφοριακών συστημάτων που θα έχουν τη δυνατότητα να προτείνουν συγκεκριμένες δράσεις για τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης στον κτηριακό τομέα έχοντας ως βασικούς άξονες τη βέλτιστη κάλυψη των ενεργειακών αναγκών των κτηρίων και τη διατήρηση ικανοποιητικών επιπέδων άνεσης για τους χρήστες τους.Το πρώτο βήμα στην προσπάθεια αυτή είναι η παρουσίαση του θεσμικού πλαισίου που διέπει την αξιολόγηση της ενεργειακής απόδοσης στην Ελλάδα, το πλαίσιο λειτουργίας των Επιχειρήσεων Ενεργειακών Υπηρεσιών και των όρων των Συμβάσεων Ενεργειακής Απόδοσης, προκειμένου να θεμελιωθεί η ανάγκη άμεσης εφαρμογής δράσεων βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης.Στη συνέχεια, στα πλαίσια του ευρωπαϊκού προγράμματος "Optimus", υλοποιήθηκε ένα Σύστημα Υποστήριξης Αποφάσεων, με την ονομασία Optimus, το οποίο θα εφαρμοστεί πιλοτικά σε δημοτικά κτήρια τριών Ευρωπαϊκών πόλεων. Στόχος του είναι να βοηθά τις Τοπικές Αρχές στους Οργανισμούς Τοπικής Αυτοδιοίκησης να εξασφαλίσουν τις καλύτερες δυνατότητες εξοικονόμησης ενέργειας έτσι ώστε να επιτευχθεί βέλτιστη κατανάλωση ενέργειας και μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα των δημόσιων κτηρίων.Το Σύστημα συλλέγει δεδομένα σε πραγματικό χρόνο από πέντε μονάδες καταγραφής δεδομένων: τη μονάδα καταγραφής δεδομένων πρόβλεψης καιρού, τη μονάδα καταγραφής αποκεντρωμένων δεδομένων, τη μονάδα καταγραφής των τιμών της ενέργειας, τη μονάδα καταγραφής δεδομένων παραγωγής ενέργειας από ανανεώσιμές πηγές και τη μονάδα καταγραφής δεδομένων από μέσα κοινωνικής δικτύωσης. Συνδυάζοντας, επομένως, τα δεδομένα που συλλέχθηκαν, το Optimus θα αξιολογεί την απόδοση των δημοσίων κτηρίων μέσω δεικτών ενεργειακής απόδοσης και θα προτείνει βραχυπρόθεσμες δράσεις ενεργειακής διαχείρισης.Ιδιαίτερα σημαντική ήταν η συμβολή της παρούσας διπλωματικής στο σχεδιασμό της μονάδας καταγραφής δεδομένων από μέσα κοινωνικής δικτύωσης. Η συγκεκριμένη μονάδα, η οποία υλοποιήθηκε σε γλώσσα Python, θα λαμβάνει δημοσιεύσεις των χρηστών των κτηρίων από το Facebook και το Twitter σχετικά με την ικανοποίησή τους σε ό,τι αφορά το φωτισμό και τη θέρμανση των κτηρίων και μέσω μιας ανάλυσης συναισθήματος θα προσδιορίζει αν τα εφαρμοζόμενα μέτρα είχαν θετικό ή αρνητικό αντίκτυπο στα επίπεδα άνεσης των χρηστών τους. Με αυτόν τον τρόπο, θα διασφαλίζεται ότι, εκτός από την επίτευξη της εξοικονόμησης ενέργειας, τα επίπεδα άνεσης των χρηστών δεν θα μεταβληθούν.