Підготовка та початковий аналіз даних щодо енергоспоживання муніципальних будівель

Автор(и)

  • Andrii Perekrest Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600, Україна https://orcid.org/0000-0002-7728-9020
  • Oleksii Chornyi Інститут електромеханіки, енергозбереження і систем управління Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600, Україна https://orcid.org/0000-0001-8270-3284
  • Oleksandra Mur Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600, Україна https://orcid.org/0000-0002-8609-441X
  • Vitaliy Kuznetsov Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0002-8169-4598
  • Yevheniia Kuznetsova Інститут інтегрованих форм навчання Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0003-2224-8747
  • Anatoliy Nikolenko Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0003-3808-4249

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.147485

Ключові слова:

теплове забезпечення будівель, аналіз даних енергоспоживання, підготовка даних, моніторинг енергоспоживання будівель

Анотація

Систематизація даних щодо енергоспоживання будівель різного призначення дозволяє дослідити процеси з позицій ефективного використання енергоресурсів для забезпечення комфортних умов. Це обумовлює необхідність удосконалення існуючих або пошуку нових підходів до аналізу даних щодо енергоспоживання різних будівель.

На основі дослідження процесу підготовки даних про енергоспоживання будівель запропоновано методику первинного аналізу. Враховуються призначення будівлі та способи отримання даних, інформація щодо показників абсолютного й питомого електро- та теплоспоживання, показники температур внутрішнього і зовнішнього повітря. На прикладі енергоспоживання будівель навчального закладу виконана апробація розробленої методики початкового аналізу даних.

Дослідження енергоспоживання будівель навчального закладу дозволили встановити кількісну зміну енерговитрат та температур зовнішнього й внутрішнього повітря при переході від річних даних до даних опалювального періоду. Аналіз діаграм розмаху наглядно демонструють діапазони зміни показників енергоспоживання, їх середні значення та викиди, що вказують на збільшену понад норму витрату енергоресурсів досліджуваними об’єктами в перехідні періоди.

Для наочної оцінки ефективності використання одиниці теплової енергії одиницею площі різних квартир з різними способами обліку та регулювання теплоспоживання розроблено web-базоване програмне рішення, у якому порівнюються показники теплоспоживання окремих квартир з максимальною потребою на опалення відповідно до нормативних документів.

Отримані результати слугують основою для створення прикладних інформаційних рішень для муніципального енергоменеджменту

Біографії авторів

Andrii Perekrest, Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій

Oleksii Chornyi, Інститут електромеханіки, енергозбереження і систем управління Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600

Доктор технічних наук, професор, директор інституту

Oleksandra Mur, Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600

Кафедра автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій

Vitaliy Kuznetsov, Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра електротехніки та електропривода

Yevheniia Kuznetsova, Інститут інтегрованих форм навчання Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600

Старший викладач

Кафедра гуманітарних, фундаментальних та загально-інженерних дисциплін

Anatoliy Nikolenko, Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600

Кандидат технічних наук, доцент, завідувач кафедри

Кафедра електротехніки та електропривода

Посилання

  1. Wei, Y., Zhang, X., Shi, Y., Xia, L., Pan, S., Wu, J. et. al. (2018). A review of data-driven approaches for prediction and classification of building energy consumption. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 82, 1027–1047. doi: https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.09.108
  2. Perekrest, A. L., Romanenko, S. S. (2015). Scientific and applied aspects saving energy and resources in the municipal energy sector. Elektromekhanichni i enerhozberihaiuchi systemy, 2, 162–170.
  3. Perekrest, A., Shendryk, V., Pijarski, P., Parfenenko, Y., Shendryk, S. (2017). Complex information and technical solutions for energy management of municipal energetics. Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High Energy Physics Experiments 2017. doi: https://doi.org/10.1117/12.2280962
  4. Balco, P., Drahošová, M., Kubičko, P. (2018). Data analysis in process of energetics resource optimization. Procedia Computer Science, 130, 597–602. doi: https://doi.org/10.1016/j.procs.2018.04.109
  5. Zakovorotnyi, A., Seerig, A. (2017). Building energy data analysis by clustering measured daily profiles. Energy Procedia, 122, 583–588. doi: https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.07.353
  6. Arregi, B., Garay, R. (2017). Regression analysis of the energy consumption of tertiary buildings. Energy Procedia, 122, 9–14. doi: https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.07.290
  7. Ruiz, L. G. B., Rueda, R., Cuéllar, M. P., Pegalajar, M. C. (2018). Energy consumption forecasting based on Elman neural networks with evolutive optimization. Expert Systems with Applications, 92, 380–389. doi: https://doi.org/10.1016/j.eswa.2017.09.059
  8. Ahmad, M. W., Mourshed, M., Rezgui, Y. (2017). Trees vs Neurons: Comparison between random forest and ANN for high-resolution prediction of building energy consumption. Energy and Buildings, 147, 77–89. doi: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.04.038
  9. Jeffrey Kuo, C.-F., Lin, C.-H., Lee, M.-H. (2018). Analyze the energy consumption characteristics and affecting factors of Taiwan's convenience stores-using the big data mining approach. Energy and Buildings, 168, 120–136. doi: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2018.03.021
  10. Parfenenko, Yu. V., Shendryk, V. V., Galichenko, O. S. (2015). Prediction the heat consumption of social and public sector buildings using neural networks. Radioelektronika, informatyka, upravlinnia, 2, 41–46. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/riu_2015_2_7
  11. Slabchenko, O., Sydorenko, V., Siebert, X. (2016). Development of models for imputation of data from social networks on the basis of an extended matrix of attributes. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (2 (82)), 24–34. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.74871
  12. Geng, Y., Ji, W., Lin, B., Hong, J., Zhu, Y. (2018). Building energy performance diagnosis using energy bills and weather data. Energy and Buildings, 172, 181–191. doi: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2018.04.047
  13. Babaei, T., Abdi, H., Lim, C. P., Nahavandi, S. (2015). A study and a directory of energy consumption data sets of buildings. Energy and Buildings, 94, 91–99. doi: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2015.02.043
  14. Perekrest, A. L., Zagirnyak, M. V. (2014). Opyt vnedreniya i ispol'zovaniya avtomatizirovannoy sistemy monitoringa temperaturnyh rezhimov i udalennogo upravleniya teplopotrebleniem Kremenchugskogo nacional'nogo universiteta. Elektrotekhnicheskie i komp'yuternye sistemy, 15 (91), 423–426.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-11-16

Як цитувати

Perekrest, A., Chornyi, O., Mur, O., Kuznetsov, V., Kuznetsova, Y., & Nikolenko, A. (2018). Підготовка та початковий аналіз даних щодо енергоспоживання муніципальних будівель. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(8 (96), 32–42. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.147485

Номер

Розділ

Енергозберігаючі технології та обладнання