Efektywność energetyczna budynków w najbliższych latach będzie standardem wynikającym nie tylko z regulacji unijnych, ale także z oczekiwań rynkowych i rosnącej świadomości użytkowników. Jej poprawa staje się istotnym elementem organizacji współczesnych obiektów, zwłaszcza komercyjnych i użyteczności publicznej.
BMS (Building Management System) z funkcjami monitoringu, analizy danych i dynamicznego sterowania np. oświetleniem i osłonami przeciwsłonecznymi umożliwiają realne ograniczenie zużycia energii i mediów, jednocześnie poprawiając komfort użytkowników. Ponadto, w kontekście wdrażanej w UE obowiązkowej oceny gotowości na rozwiązania inteligentne Smart Readiness Indicator (SRI), systemy BMS zaczynają być nieodzownym elementem nowoczesnego budownictwa.

- Obiekty z zaawansowanymi systemami automatyki, sprawnie reagujące na potrzeby użytkowników, warunki zewnętrzne i wewnętrzne, będą lepiej oceniane, bardziej konkurencyjne i mniej kosztowne w eksploatacji, a sama inwestycja w rozwiązania inteligentne ma potencjał zwrotu w okresie 5-7 lat – ocenia dr hab. inż. Andrzej Ożadowicz, profesor AGH, ekspert w dziedzinie automatyki budynkowej i zarządzania energią,

Redukcja zużycia energii i kosztów operacyjnych

Wdrożenie systemu zarządzania budynkiem to jeden ze skutecznych sposobów ograniczania zużycia energii oraz kosztów operacyjnych obiektów. Dzięki jego integracji z instalacjami HVAC, oświetleniem, monitoringiem zużycia mediów oraz czujnikami obecności, możliwa jest automatyczna optymalizacja pracy urządzeń w budynku.
Takie rozwiązania pozwalają na bieżąco analizować dane z różnych systemów, a dzięki temu efektywnie sterować zużyciem energii, dostosowywać parametry pracy do rzeczywistych potrzeb użytkowników oraz szybko wykrywać i eliminować nieprawidłowości. W praktyce wdrożenie BMS w nieruchomościach komercyjnych – zarówno w biurowcach, centrach handlowych, jak i obiektach przemysłowych – przekłada się na realne oszczędności energii, obniżenie kosztów operacyjnych oraz ograniczenie emisji CO₂. Warto zauważyć, że jest możliwość przejścia z reaktywnego na predykcyjne utrzymanie budynku, co wydłuża żywotność urządzeń i ogranicza ryzyko kosztownych awarii.

Choć BMS pełni kluczową funkcję w automatyzacji i optymalizacji pracy systemów technicznych budynku, to rosnące wymagania, szczególnie w świetle nowelizowanej dyrektywy EPBD, wymagają bardziej zaawansowanego podejścia do zarządzania energią. Istotną rolę zaczyna odgrywać EMS (Energy Management System), który uzupełnia funkcjonalności BMS, koncentrując się na ciągłym monitorowaniu, analizowaniu, optymalizacji i raportowaniu zużycia energii. Podczas gdy BMS steruje infrastrukturą techniczną budynku, EMS pozwala realnie zarządzać energią – dostarczając danych niezbędnych do podejmowania świadomych decyzji operacyjnych i strategicznych.

Warto jednak podkreślić, że sama instalacja EMS nie przyczynia się do powstania oszczędności energii w obiektach. Jego wartość polega na stworzeniu podstaw do efektywnego zarządzania zużyciem energii. Przyjmuje się, że minimalny poziom oszczędności wynikających z wdrożenia systemu wynosi 5%, co jest efektem realizacji beznakładowych lub niskonakładowych działań optymalizacyjnych (w tym tych związanych z zapobieganiem skutkom sytuacji awaryjnych oraz likwidacją ewidentnych strat).

Ochrona przed przegrzewaniem

Ważną rolę w efektywności energetycznej odgrywa kontrola zysków ciepła słonecznego, co jest szczególnie istotne w kontekście zmian klimatycznych. Analizy efektywności energetycznej budynków wyposażonych w inteligentne systemy zarządzania energią dostarczają konkretnych danych o potencjalnych oszczędnościach. - Przykładowo, badanie IES wykazało, że połączenie automatycznej ochrony przeciwsłonecznej z efektywnymi rozwiązaniami oświetleniowymi może prowadzić do redukcji zużycia energii na oświetlenie o 54%, na klimatyzację, wentylację i ogrzewanie o 10%, a całkowitego zużycia energii o 29% – podkreśla Gabriela Walczyk, Project Business Developer w Somfy, doktorantka AGH w Katedrze Energoelektroniki i Automatyki Systemów Przetwarzania Energii na Wydziale Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH.

Dynamiczne osłony przeciwsłoneczne, takie jak rolety czy żaluzje, to kolejny filar ekologicznego komfortu. Potrafią one obniżyć temperaturę w szczycie upałów o 4 do 7°C w porównaniu do rozwiązań ręcznych (badanie TBC dla FFB). Niska częstotliwość operowania osłonami manualnymi podkreśla przewagę automatyki.

Wzrost komfortu i bezpieczeństwa użytkowników

Nowoczesne BMS analizują w czasie rzeczywistym parametry takie jak: temperatura, jakość powietrza, poziom oświetlenia czy obecność osób, dostosowując warunki do rzeczywistych potrzeb. W niektórych budynkach zintegrowane czujniki powietrza i jego parametrów (CO₂, VOC, wilgotność, temperatura, ruch itp.) pozwalają na uruchamianie HVAC „na żądanie” (tzw. demand-controlled ventilation – DCV) oraz dynamiczne dostosowanie wentylacji, klimatyzacji i oświetlenia. Zapewnienie powietrza, wtedy, kiedy faktycznie jest potrzebne, podnosi komfort użytkowników, a dodatkowo unika się przegrzewania lub niedogrzania przestrzeni. Projekt badawczy ASHRAE wykazał, że instalacje wentylacyjne sterowane zapotrzebowaniem (DCV) pozwalają zredukować zużycie energii o 9–33% w skali całego budynku, a w przypadku wybranych urządzeń, takich jak: wentylatory czy centrale wentylacyjne, oszczędności mogą sięgać do 40–60% (w stosunku do wentylacji działającej non-stop bez względu na obecność). Największy efekt obserwuje się w budynkach o zmiennej obecności użytkowników – biurach, salach konferencyjnych czy szkołach, zaś w obiektach o stałym obłożeniu (np. hotele) skala redukcji jest mniejsza, ale nadal zauważalna.

Wspieranie realizacji celów ESG i dekarbonizacji

Systemy BMS umożliwiają precyzyjny monitoring i raportowanie zużycia energii, a co za tym idzie emisji gazów cieplarnianych, która jest kluczowa dla realizacji strategii ESG i zgodności z regulacjami, takimi jak Taksonomia UE czy wspomniana dyrektywa EPBD. Ułatwiają też wdrażanie praktyk gospodarki o obiegu zamkniętym – np. optymalizację zużycia mediów, efektywne zarządzanie odpadami.

Skalowalność i adaptacja do różnych typów nieruchomości

Savills – międzynarodowa firma doradcza działająca na rynku nieruchomości wdraża i rekomenduje BMS nie tylko w biurowcach, ale także w centrach handlowych, obiektach przemysłowych, akademikach i hotelach. W sektorze handlowym systemy te pozwalają na zarządzanie oświetleniem, klimatyzacją i bezpieczeństwem w dużych, wielofunkcyjnych obiektach. Natomiast w logistyce i przemyśle umożliwiają optymalizację zużycia energii, co przekłada się na niższe koszty operacyjne i większą efektywność procesów.

Nowoczesne systemy zarządzania energią to inwestycja, która może przynieść szybki zwrot i długofalowe korzyści. Ich wdrożenie pozwala nie tylko na obniżenie kosztów i emisji, ale także na podniesienie atrakcyjności nieruchomości dla najemców oraz realizację celów ESG. Z naszych doświadczeń wynika, że warto wdrażać BMS we wszystkich segmentach rynku nieruchomości komercyjnych – wszędzie tam, gdzie liczy się efektywność, komfort i zrównoważony rozwój – podsumowuje Ilona Otoka, Associate Director w dziale ESG & Sustainability w Savills.

Innowacje, które już działają

Nowoczesne BMS wykorzystują algorytmy uczenia maszynowego do analizy danych z wielu źródeł (czujniki, liczniki, systemy najmu), umożliwiając automatyczną optymalizację pracy urządzeń i szybkie wykrywanie anomalii. Dzięki monitorowaniu parametrów pracy urządzeń i porównywaniu ich z danymi historycznymi, możliwe jest przewidywanie potencjalnych awarii i planowanie serwisów w sposób minimalizujący przestoje i koszty.

BMS i EMS DLA MAGAZYNÓW ENERGII

Infrastruktura energetyczna w Polsce przechodzi gruntowne zmiany, a coraz większy udział OZE stawia przed operatorami nowe wyzwania. Jednym z nich jest zbalansowanie sieci pod kątem zapotrzebowania na energię elektryczną i jej wytwarzania. Bateryjne magazyny energii umożliwiają przejęcie nadmiaru produkcji z farm PV w okresie najsilniejszego nasłonecznienia (niwelacja piku południowego) oraz dostarczenie jej w okresie wzmożonego zapotrzebowania w godzinach wieczornych (zmniejszony udział OZE). Odpowiednio wykorzystywane magazyny pozwalają na silne wsparcie infrastruktury energetycznej, m.in. poprzez uczestnictwo w rynku mocy, rynku mocy bilansujących, black start itd. Podstawą do świadczenia wszelkiego rodzaju usług z ich udziałem są systemy pozwalające na efektywną oraz bezpieczną eksploatację.

System BMS (Battery Management System) odpowiada za zarządzanie baterią, pozwala na monitorowanie, kontrolę i ochronę akumulatorów, zapewniając ich bezpieczne i efektywne działanie. Do głównych funkcji należą:

  • monitorowanie parametrów baterii: napięcia oraz temperatury poszczególnych ogniw, SoC (state of charge), SoH (state of health) itd.,
  • ochrona przed niebezpiecznymi warunkami: nadmiernym ładowaniem/rozładowaniem, przegrzaniem/wychłodzeniem, zwarciami,
  • równoważenie (balansowanie) ogniw: wyrównywanie napięć między poszczególnymi ogniwami w pakiecie, co wydłuża żywotność baterii i zwiększa jej efektywność,
  • komunikacja z urządzeniem nadrzędnym.

System EMS (Energy Management System) jest nadrzędnym „mózgiem”, który zarządza energią zgromadzoną w magazynie energii, wykorzystując dane z dostępnych źródeł (BMS, sieć elektroenergetyczna, OZE, zapotrzebowanie odbiorców itd.). Odpowiednio zaadaptowany do potrzeb inwestora pod kątem uczestnictwa w poszczególnych usługach, EMS pozwala wygenerować przychody za pomocą magazynów energii. Na rynku elektroenergetycznym istnieje wiele scenariuszy – zarówno dla instalacji stand-alone, jak i tych sprzężonych ze źródłami OZE.

Dla instalacji stand-alone głównymi źródłami przychodu są:

  • arbitraż cenowy (kup tanio – sprzedaj drogo),
  • udział w rynku mocy (system wsparcia zapewniający dostępność mocy wytwórczych, wynagrodzenie wiąże się z gotowością magazynów do świadczenia usług),
  • udział w rynku mocy bilansujących (rynek, na którym operator systemu kupuje usługi szybkiego reagowania na odchylenia częstotliwości i bilans mocy),
  • grid-forming (zaawansowana funkcja magazynów oraz inwerterów pozwalająca na stabilizację parametrów sieci, np. częstotliwości oraz napięcia) itd.

Dla instalacji sprzężonych z farmami PV wspomniane źródła przychodów również stanowią ważny sektor, jednak coraz bardziej interesujące pod kątem finansowym jest zmniejszenie strat spowodowanych limitacją lub wyłączeniem farm PV z uwagi na balansowanie zapotrzebowania sieci.
- W godzinach południowych występuje najwięcej wyłączeń oraz limitacji z uwagi na umiarkowane zapotrzebowanie i wzmożoną produkcję źródeł OZE (najwyższe nasłonecznienie). Na obiektach monitorowanych przez GOLDBECK SOLAR w kwietniu 2025 r. limitacje wpłynęły znacząco na wolumen energii dostarczonej do sieci – straty energii potrafiły sięgnąć nawet 42%, co pokazuje poniższy wykres – mówi Jacek Janowski, PV Designer w GOLDBECK SOLAR Polska, oferującej m.in. rozwiązania w zakresie magazynowania energii, które realizują wskazane funkcje, wspierając stabilność sieci i minimalizując straty energii.

W tej sytuacji zastosowanie magazynów energii pozwala na maksymalne wykorzystanie pełnego potencjału instalacji fotowoltaicznej, a tym samym minimalizację traconej energii. Możliwość regulacji produkcji farmy PV jest kluczowym czynnikiem zapewniającym znaczące zwiększenie przychodów oraz polepszenie warunków funkcjonowania sieci.

Przykładowy wykres pokazujący różnicę między energią dostarczoną do sieci, a tą która mogłaby zostać wyprodukowania przez farmę OZE GOLDBECK SOLAR Polska

Przykładowy wykres pokazujący różnicę między energią dostarczoną do sieci, a tą która mogłaby zostać wyprodukowania przez farmę OZE, gdyby nie ograniczenia wynikające z limitacji i wyłączeń

Materiał powstał we współpracy z Polskim Stowarzyszeniem Budownictwa Ekologicznego PLGBC.

--

Polskie Stowarzyszenie Budownictwa Ekologicznego PLGBC (Polish Green Building Council) jest organizacją pozarządową, która od 2008 r. realizuje działania dla transformacji budynków, miast i ich otoczenia w takim kierunku, aby sposób ich planowania, projektowania, wznoszenia, użytkowania, modernizowania, rozbierania i przetwarzania był jak najbardziej zrównoważony.
Organizacja wspiera tworzenie zrównoważonych budynków dla wszystkich poprzez:

  • powstrzymanie zmiany klimatu oraz adaptację do nowych warunków,
  • stosowanie zasad gospodarki o obiegu zamkniętym,
  • podnoszenie poziomu dobrostanu, jakości życia i zdrowia społeczeństwa,
  • zwiększanie bioróżnorodności.

PLGBC stanowi część globalnej społeczności 80 organizacji green building councils skupionych w ramach World Green Building Council.plgbc.org.pl