Monikäyttöiset materiaalit

Releohjattu kysyntäjousto vanhoissa kiinteistöissä – pilotin opit ja mahdollisuudet

Voiko julkisten, vanhojen kiinteistöjen sähkönkulutusta ohjata pörssisähkön hintojen mukaan ilman suuria investointeja? LAB-ammattikorkeakoulun RELE-hankkeen (LAB 2024) pilotissa tutkittiin kulutusjouston mahdollisuuksia käytännössä.

Sähkön hinnan voimakkaat vaihtelut ovat lisänneet kiinnostusta kysyntäjoustoa kohtaan. Kysyntäjoustolla tarkoitetaan sähkönkulutuksen siirtämistä ajankohtiin, jolloin sähkö on edullisempaa tai sähköjärjestelmässä on runsaasti tuotantoa saatavilla.

Vanhoissa kiinteistöissä automaation lisääminen tai päivittäminen voi olla kallista ja teknisesti haastavaa. Kaikissa kohteissa ei ole tarkoituksenmukaista investoida uusiin kiinteistöautomaatiojärjestelmiin, mutta ne voidaan toteuttaa myös jälkiasennettavilla ratkaisuilla. RELE-hankkeen tavoitteena oli selvittää, voidaanko releohjauksen avulla toteuttaa kustannustehokasta sähkönkulutuksen ajoitusta pörssisähkön edullisimmille tunneille ilman merkittäviä muutoksia olemassa oleviin järjestelmiin.

Releohjauksen pilotointi ja mittausjärjestelyt

Pilotissa testattiin releohjauksen soveltuvuutta kahdessa Päijät-Hämeen alueella sijaitsevassa kiinteistössä. Kohteissa ohjattiin lattialämmitystä ja ilmanvaihtokoneita käyttäen erillisiä releitä, jotka kytkettiin päälle ja pois pörssisähkön hintatietojen perusteella.

Pieni automaatiota sisältävä kotelo sekä kuva sovelluksesta, jolla määritellään ohjauksen parametrit.

Kuva 1. Releohjausjärjestelmä, automaatiokotelo ja ohjaussovellus parametrien määrittämiseen. (Kuva: Ismo Nieminen)

Mittauksissa seurattiin sähkönkulutusta, sisälämpötiloja sekä ohjauksen vaikutuksia käyttäjäolosuhteisiin. Lisäksi arvioitiin teknisen toteutuksen toimivuutta, kuten verkkoyhteyksien luotettavuutta ja laitteiden paritettavuutta. Reaaliaikaista sähkönkulutusta seurattiin erillisellä järjestelmällä useista mittauspisteistä.

Releohjaus toimii vaihtelevasti

Rakennuksessa 1 ohjattiin lattialämmitystä kahdessa pienemmässä huoneessa. Tuloksissa havaittiin päälle kytkennän eli ON-tilan painottuvan rakennuksen toiminta-ajan ulkopuolelle, erityisesti ilta- ja yöaikaan, jolloin sähkön hinta oli usein alhaisempi. Releiden ON-tilassa energiankulutus mittauspisteessä oli keskimäärin alle 11 prosenttia suurempi kuin OFF-tilassa, mikä viittaa siihen, että kulutusta onnistuttiin siirtämään halvemman sähkön ajankohtiin.

Sisälämpötilat pysyivät ohjauksen aikana vakaana, mikä oli odotettavaa, sillä kyseessä ei ollut rakennuksen päälämmitysjärjestelmä. Ohjauksen vaikutus korostui erityisesti matalilla ulkolämpötiloilla.

Rakennuksen 2 lattialämmityksen sekä rakennuksen 1 ilmanvaihtokoneen ohjauksessa ilmeni teknisiä haasteita, kuten WiFi-yhteyksien epäluotettavuutta ja laitteiden paritusongelmia. Nämä vaikeuttivat ohjauksen toteuttamista ja rajoittivat tulosten yleistettävyyttä.

Tulosten arviointi ja jatkokehitystarpeet

Pilotin perusteella releohjauksen avulla voidaan toteuttaa kysyntäjoustoa myös vanhemmissa kiinteistöissä ilman suuria investointeja. Erityisesti varaavat lämmitysjärjestelmät näyttävät soveltuvan hyvin sähkönkulutuksen ajoittamiseen pörssisähkön hintojen mukaan.

Tuloksia tarkasteltaessa on kuitenkin huomioitava, että tekninen toimivuus ei yksin ratkaise järjestelmän soveltuvuutta käytännön käyttöön. Julkisissa rakennuksissa energiaratkaisuilta odotetaan toimintavarmuutta ja mahdollisimman vähäistä ylläpitotarvetta. Vaikka releohjaukseen perustuva järjestelmä toimisi yksittäisessä kohteessa, sen käytännöllisyyttä on tarkasteltava kriittisesti pitkällä aikavälillä.

Jokainen uusi järjestelmä voi kasvattaa kiinteistönhoidon työmäärää esimerkiksi verkkoyhteyksien seurannan, laitteiden päivitysten, vikojen selvittämisen ja käyttäjätuen tarpeen vuoksi. Julkisella sektorilla resurssit ovat usein rajalliset, jolloin myös ylläpidon ja huollon kustannukset on huomioitava energiansäästöjen rinnalla.

Pilotin kokemusten perusteella vastaavaa kevyttä releohjausratkaisua ei voida sellaisenaan suositella laajamittaiseen käyttöön julkisissa kiinteistöissä. Vaikka järjestelmä tarjoaa mahdollisuuden osallistua kysyntäjoustoon pienin investoinnein, sen tuomat hyödyt jäävät vähäisiksi, mikäli ylläpidon ja valvonnan tarve kasvaa merkittävästi.

Jatkossa olisi hyödyllistä tutkia vastaavia ratkaisuja eri kiinteistötyypeissä sekä selvittää niiden yhteensopivuutta olemassa olevien kiinteistöautomaatiojärjestelmien kanssa. Arvioitavaksi jää, missä tilanteissa yksinkertainen releohjaus tarjoaa aidosti kustannustehokkaan vaihtoehdon. 

Lähteet

LAB-ammattikorkeakoulu. 2024. RELE - Ratkaisuja alueelliseen kestävyyteen ja energiatehokkuuteen. Viitattu 18.6.2026. Saatavissa https://lab.fi/fi/projekti/rele-ratkaisuja-alueelliseen-kestavyyteen-ja-energiatehokkuuteen

Liittyvä projekti

Lue myös