Rakennusautomaatiolla energiatehokkuutta

Hankkeen tiedot

Hanke	Rakennusautomaatiolla energiatehokkuutta
Kesto	1.8.2022-31.12.2024
Toteuttajat	HAMK Liiketalouden, muotoilun ja tekniikan yksikkö, HAMK Tech -tutkimusyksikkö, HAMK Smart -tutkimusyksikkö
Rahoittajat	Koulutus on rahoitettu Euroopan unionin elpymis- ja palautumistukivälineellä (RRF), joka on EU:n elpymisvälineen (Next Generation EU) suurin ohjelma. Rahoituksen on myöntänyt Jatkuvan oppimisen ja työllisyyden palvelukeskus Jotpa.
Budjetti	93 100 €

Suomi tavoittelee siirtymistä hiilineutraaliin yhteiskuntaan. Rakennettu ympäristö tuottaa merkittävän osan hiilidioksidipäästöistä, minkä vuoksi alan toimijoilla on ilmastonmuutoksen hillinnässä merkittävä rooli.

HAMKin toteuttaman Rakennusautomaatiolla energiatehokkuutta -hankkeen aikana osaamistarvekartoituksen pohjalta kehitettävällä ja pilotoitavalla koulutuksella tuetaan digitalisaatioon ja vihreään siirtymään liittyvää työelämän rakennemuutosta. Työelämälähtöisen koulutuksen tavoitteena on syventää ymmärrystä nykyaikaisista rakennusautomaatiojärjestelmistä ja niihin liittyvistä suunnitteluratkaisuista sekä rakennetun ympäristön elinkaarenhallinnasta. Tavoitteena on perehtyä älykkäisiin taloteknisiin ratkaisuihin, joilla mahdollistetaan rakennusten olosuhteiden hallinta ja energiatehokkuuden parantaminen. Koulutus sisältää yhteensä 15 opintopisteen laajuisen modulaarisen opintotarjonnan työelämän toimijoiden osaamisen kehittämiseen yhteensä 50 henkilölle.

Kohderyhmä

Hankkeessa kehitettävän ja pilotoivan koulutuksen kohderyhmään kuuluvat työssä olevat tai työvoiman ulkopuolella olevat henkilöt, jotka toimivat tai haluaisivat toimia rakennusautomaation ja älykkäiden ohjausjärjestelmien parissa (suunnittelu-, urakointi- tai ylläpitotyössä).Koulutusta suositellaan erityisesti henkilöille, joilla on tekniikan alan, esimerkiksitalo-, automaatio- tai sähkötekniikan ammatti-, opisto- tai insinööritutkinto taiteknisen isännöitsijän tutkinto. Koulutuksen tavoitteena on osaamistason kehittäminen ja nostaminen alalla sekä uusien urapolkujen mahdollistaminen.

Osaamis- ja koulutustarvekartoitus

Hankkeen alussa toteutettiin osaamis- ja koulutustarvekartoitus. Selvityksellä kartoitettiin rakennusautomaatioon ja energiatehokkuuteen liittyviä koulutus- ja osaamistarpeita alan toimijoilta. Vastaajat pääsivät vaikuttamaan ja osaltaan kehittämään koulutusta, jolla tuetaan vihreää siirtymää ja hiilineutraaliin hyvinvointiyhteiskuntaan liittyvää työelämän rakennemuutosta sekä vastataan joustavasti ja tarvelähtöisesti elinkeinoelämän osaaja- ja koulutustarpeisiin. Kysely toteutettiin 15.-31.10.2022. Kyselytulokset analysoitiin luottamuksellisesti ja niitä hyödynnetään koulutuksen sisältöjen suunnittelussa.

Rakennusautomaatiolla energiatehokkuutta 15 op

Hankkeen aikana pilotoitiin yhteensä 15 opintopisteen laajuinen modulaarinen opintokokonaisuus, joka muodostuu viidestä opintojaksosta.

Pilottikoulutus toteutettiin ajalla 4.9.2023.-31.1.2024. Ilmoittautuminen koulutukseen on päättynyt.

Rakennusautomaatiolla energiatehokkuutta 15 op -opintokokonaisuuden suoristettuasi:

Tunnet energiateknologian perusteet ja markkinoiden muutokset
Tunnet rakennusautomaation toimintaperiaatteet ja mahdollisuudet erilaisissa sovelluskohteissa
Ymmärrät rakennusten mittaus- ja säätötekniikan periaatteet
Tunnet rakennuksen erilaisia älykkäitä automaatio- ja ohjausjärjestelmiä
Ymmärrät erilaisten automaatiojärjestelmien integraatiomahdollisuudet ja tietoturvallisuuden tärkeyden
Tunnet erilaisia tiedonsiirtoteknologioita
Ymmärrät hajautetun lämmitys- ja sähköenergiantuotannon teknologioita, niiden hyödyntämismahdollisuudet sekä miten näiden integroinnilla automaatiojärjestelmään voidaan parantaa energiatehokkuutta
Osaat soveltaa oppimaasi energiatehokkuuden parantamiseen todellisessa kohteessa

Osaamiskuvaus

Opintojakson suoritettuaan opiskelija tuntee energiateknologian perusteet ja -markkinoiden muutokset, sekä perusteet kansainvälisistä ja kansallisista ilmasto- ja energiastrategioista sekä energiatehokkuusvaatimuksista. Lisäksi opiskelija tietää energiahinnoittelun perusteet sekä ymmärtää ne keinot, joilla rakennusautomaatiojärjestelmällä voidaan parantaa energiatehokkuutta rakennetussa ympäristössä.

Sisältö

• Energiankulutus rakennetussa ympäristössä
• Kansainväliset ja kansalliset ilmasto- ja energiastrategiat, energiatehokkuusvaatimukset ja hiilineutraaliustavoitteet
• Energiajärjestelmät, energiantuotantomuodot ja markkinoiden muutokset
• Energiahinnoittelun perusteet
• Rakennusautomaatiojärjestelmien mahdollisuudet energiatehokkuuden parantamisessa

Osaamiskuvaus

Säätötekniikassa opiskelija tuntee rakennusautomaatiossa esiintyvät tärkeimmät säädettävät suureet ja ne ohjausmuuttujat, joilla niihin voidaan vaikuttaa. Opiskelija tietää mitä eroa on P, PI ja PID-säädön välillä. Opiskelija erottaa hyvän ja huonon säätöpiirinlaadulliset erot asetusarvon askelmuutoksen yhteydessä.

Sisältö

• Yleisimmät anturit ja toimilaitteet (mm. säätimet, moottoriventtiilit, venttiilit,taajuusmuuntajat)
• Ilmanvaihto- ja kaukolämpöjärjestelmä sekä niiden säädöt
• Mittausmenetelmät (lämpötila, paine yms.) ja niiden liittyminen automaatiojärjestelmiin

• Mittaaminen ja säätäminen (sisäilma, huolto, käyttäjälähtöinen muunneltavuus jne.)
• P, PI ja PID säätimet
• Säätötuloksen laadullinen arviointi

Osaamiskuvaus

Opintojakson suoritettuaan opiskelija tuntee rakennusautomaatiojärjestelmän toimintaperiaatteet, tiedonsiirtoteknologiat ja kuinka ohjauksia käytetään energiatehokkuuden parantamiseen. Lisäksi opiskelija tuntee järjestelmän suunnitteluun, toteutukseen ja käyttöönottoon liittyvää dokumentaatiota ja siihen liittyviä standardeja.

Sisältö

• Rakennusautomaatiojärjestelmien toimintaperiaatteet
• Sähkö- ja automaatiojärjestelmät energiatehokkuuden parantamisessa ja seurannassa
• Järjestelmän suunnittelu, toteutus, käyttöönotto ja dokumentaatio
• Tiedonsiirtoteknologiat, langattomat teknologiat ja kenttäväylät sekä sovelluskohteiden erityispiirteet

Osaamiskuvaus

Opintojakson käytyään opiskelija ymmärtää automaatiojärjestelmien rajapinnat ja järjestelmiin liittyvät tietoturvallisuuden perusteet. Opiskelija osaa valita automaatiojärjestelmiin soveltuvat vaihtoehdot.

Sisältö

• IoT:n perusteet: älykkäiden laitteiden mittaaminen ja ohjaus
• Integraatiomahdollisuudet eri automaatioteknologioiden välillä
• Automaatiojärjestelmän tietoturvallisuus sekä tietoturvallisen datankeruun rajapinnat ja etäohjaus – järjestelmien välinen tiedonsiirto

Osaamistavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa kartoittaa rakennuksen energiatehokkuuden nykytilaa sekä hahmottaa tulevaisuuden rakennusautomaation mahdollisuuksia kohdekiinteistössä. Opintojakson jälkeen opiskelija ymmärtää hajautetun lämmitys- ja sähköenergiantuotannon teknologioita, niiden hyödyntämismahdollisuudet sekä miten näiden integroinnilla automaatiojärjestelmään voidaan parantaa energiatehokkuutta.Opiskelija osaa arvioida energiainvestointien kustannusvaikutuksia ja kannattavuutta.

Sisältö

• Energiakatselmukset ja energiakulutuksen kartoitus
• Rakennusten älyvalmiuden arviointi (SRI)
• Pienenergiatuotantojärjestelmien valinta ja mitoitus
• Hajautetun lämmitys- ja sähköenergiatuotannon integrointi osaksi älykästä järjestelmää ja sen hyödyntäminen energiakulutuksen optimoinnissa
• Energiainvestointien kannattavuuslaskelmat ja mahdolliset avustukset