Namen avtomatiziranega sistema monitoringa je zajem podatkov, njihova pretvorba v informacije in posredovanje teh informacij z namenom večje učinkovitosti projekta (Rebolj et al., 2008). Delovanje naprav v stavbah je možno izboljšati in ključno orodje pri tem je monitoring. Avtorji (Zach et al., 2015a) navajajo predvsem naslednja področja koristi: minimizacijo porabe energije, boljšo informiranost uporabnikov, podporo preventivnemu vzdrževanju, stalne izboljšave učinkovitosti preko dinamičnih nadgradenj podatkovne baze učinkovitosti, dolgoročno zbiranje empiričnih podatkov, kar omogoča izboljšave tako pri načrtovanju, gradnji kot vzdrževanju obstoječih in novih stavb. Dodati je potrebno tudi, da orodja za monitoring ne prispevajo samo k zmanjšanju porabe in stroškov, temveč tudi k zmanjšanju trenutnih obremenitev in koničnih moči (Marinakis et al., 2013). Ko govorimo o uspešni realizaciji stroškov, kvalitete in časovnega načrta, je potrebno upravljati vse faze projektov, pri čemer je IT orodje za optimizacijo (Praper, 2004).

Vzpostavitev energetskega monitoringa v stavbah je pomemben vidik energetskega upravljanja in je podrobneje opisan v 3. poglavju. Na osnovi podatkov, zajetih z monitoringom, je v 4. poglavju predstavljena raziskava potencialov prihrankov.

Različne študije (Perez – Lombard et al., 2008, Harmer in Henze, 2015, Babaei et al., 2015) za razliko od poudarjanja same avtomatizacije poudarjajo energetski monitoring kot ključno orodje za energetsko upravljanje (monitoring kot ključen predpogoj). Na tem mestu velja odgovoriti na vprašanje, zakaj je monitoring pomemben. Corry in soavtorji pravijo, da je zmanjševanje razlik med načrtovanim stanjem in realnim okoljem zapleteno in vključuje vpliv deležnikov (angl. occupants) v stavbi. Stavbe so načrtovane in grajene z vedno bolj zapleteno tehnologijo, skozi življenjski ciklus pa nastanejo v njih oz. o njih velike količine podatkov (Corry et al., 2015). Te podatke je smiselno uporabiti za izboljšanje delovanja sistemov v stavbah. Trenutna orodja za simulacije delovanja stavb lahko samo po vnaprej določenih algoritmih posnemajo nekatere tipične aktivnosti uporabnikov na tog in preddefiniran način. Uporabniško vedenje in ugodje pa sta stohastična, kompleksna in multidisciplinarna (D’Oca et al., 2015). Pregled literature (Menezes et al., 2012, Ryan in Sanquist, 2012, Yan et al., 2015, D’Oca et al., 2015) potrjuje, da so vedenje in navade uporabnikov v stavbah vrzel, ki jo skušajo raziskovalci v smislu napovedane in dejanske porabe energije v stavbah premostiti.

Kljub temu da so modeli napredovali in so bili skozi leta izboljšani, pa na področju uporabe in vedenja uporabnikov ni bilo večjega napredka, zato so raziskovalci predlagali razvoj energetskih modelov stavb tako, da bodo vključevali in upoštevali tudi vedenje uporabnikov. To ne pomeni samo izboljšav energetskega modela stavbe, temveč tudi zbiranje podrobnih podatkov o vedenju uporabnikov. Velike količine podatkov o vedenju uporabnikov v stavbah lahko pomagajo razvijalcem modelov v različnih tipih stavb, da preverijo svoje modele in da pri tem razumejo, kako se uporabniško vedenje spreminja preko dneva in v različnih letnih časih. To bi lahko vodilo k bolj natančnim in preglednejšim modelom obravnave uporabnikov in k njihovi vključitvi v energetske modele stavb (Ryan in Sanquist, 2012). Prav energetski monitoring je tisti, ki sproti beleži podatke, jih zbira in na tak način omogoča identifikacijo ključnih navad ali napak uporabnikov posamezne stavbe. Nadalje pa je monitoring učinkovitosti pomemben vidik ocenjevanja trajnostnosti stavbe (Sharmin et al., 2014). K trajnostni obnovi je smiselno dodati skrb za izvajanje monitoringa zgodovinskih objektov po obnovi (Dvornik Perhavec in Rebolj, 2012).

Leta 2014 so na Tehnični univerzi na Dunaju predstavili odprtokodni sistem, imenovan MOST (angl. Monitoring System Toolkit) (MOST, 2014). Sistem je koncipiran modularno in tako omogoča vključitev samo ene, cenovno ugodne naprave, povezane preko Raspberry PI, kot tudi večstrežniškega visoko zmogljivega sistema, ki povezuje različne protokole in naprave. Zasnova modela je 4-nivojska, pri čemer ločijo: fizični nivo, ki zajema senzorje (Physical level); nivo terenskega prenosa podatkov preko različnih protokolov, kot so npr. MBus, KNX in EnOcen (Fieldbus level); nivo avtomatizacije, ki zajema različne platforme (gateway) povezljivosti (Automation level); in upravljavski nivo, ki zajema podatkovne baze, vizualizacijo in sistem za upravljanje stavb (Management level). Podobno večnivojsko zasnovo imajo tudi različni proizvajalci krmilniške opreme, ki praviloma prepoznajo tri nivoje (Field level, Automation level in Management level), kjer je monitoring eden izmed modulov upravljavskega nivoja (SBC, 2015).

Zadnje inovacije na področju senzorike, beleženja podatkov in računalniških tehnologij so izboljšale monitoring bivalnega ugodja in energetske učinkovitosti. Monitoring energetske učinkovitosti v realnem času in kvaliteta bivalnega ugodja (IEQ) sta pomembna z dveh perspektiv: s perspektive podajanja povratnih informacij v realnem času in s perspektive spodbujanja vedenja, usmerjenega v varčevanje z energijo in vzdrževanje zdrave notranje klime. Karzel to razdeli na tri vidike, ko pravi, da monitoring energetske učinkovitosti delovanja stavbe vključuje: monitoring porabe energije, monitoring bivalnega ugodja in monitoring vedenja uporabnikov (Karzel, 2014).

Pomembna vidika sta tudi čas in dostopnost podatkov. Za obračun stroškov je minimalna zahteva mesečni obračun stroškov, kar omogoča plačevanje računov po dejanski mesečni porabi. Za zamenjavo dobavitelja (električne energije) zadoščajo dnevni odčitki, uporabo za tehnične procese in učinkovito rabo energije z ukrepi upravljanja porabe pa omogočajo 15-minutni ali vsaj urni odčitki (Souvent et al., 2011). Pri zasnovi monitoringa nekateri avtorji (Zach et al., 2015a, Zhao et al., 2013) priporočajo 5-minutni zajem in urni prikaz. Po eni strani je seveda bolje, da so odčitani podatki monitoringa čim bolj pogosti, po drugi strani pa zelo pogost zajem podatkov pomeni velike količine nepotrebnih podatkov. Nadalje je zajem podatkov tudi vprašanje varstva podatkov. Elektro distributerji v Sloveniji praviloma števce na večjem odjemu odčitavajo dnevno, pri čemer so pri dnevnem zajemu na voljo 15-minutni obremenilni diagrami. Na Nizozemskem je parlament sprejel zahtevo, da se 15-minutni interval odčitavanja izvaja samo pri odjemalcih, ki v to pisno privolijo (Souvent et al., 2011).

V Sloveniji ima več podjetij informacijski sistem za energetski monitoring. Rešitve predvsem za lastno rabo imajo ESCO podjetja (npr. Petrol in GGE). Različne rešitve na tem področju pa ponujajo dobavitelji krmilniške opreme (npr. Siemens, Sauter, SBC, Omron). V nadaljevanju so navedeni najbolj poznani sistemi energetskega upravljanja na slovenskem trgu, ki vsebujejo tudi celovito storitev energetskega monitoringa.

Kratica CSRE pomeni ciljno spremljanje porabe energije in je blagovna znamka podjetja ENEKOM. CSRE omogoča učinkovito obvladovanje rabe energije na osnovi primerjave dejanske rabe energije s ciljno rabo, ki se določi na osnovi obsega energijskega dejavnika (vzroka za rabo energije) po metodi M&T (Monitoring & Targeting) (ENEKOM, 2016). GemaLogic je orodje za upravljanje z energijo podjetja Solvera Lynx. Primeren je za industrijske, komercialne ali javne družbe ne glede na panogo ali velikost. Vključuje rešitve za pridobivanje in spremljanje podatkov o energiji, analize podatkov ter ponuja možnost nenehnih izboljšav pri energetski učinkovitosti (Solvera Lynx, 2016). MePIS Energy je informacijski sistem za podporo energetskemu in okoljskemu managementu podjetja Metronik (Metronik, 2016). DOM (digitalni obratovani monitoring) je sistem energetskega monitoringa, razvit v sodelovanju med RACE KOGO in EUTRIP-om. DOM je sistemska rešitev, pri kateri se podatki o porabi energije in toplotnem ugodju stavb na osnovi digitalnih senzorjev in merilcev zapisujejo v spletno bazo in jih je v realnem času možno spremljati preko interneta (EUTRIP, 2014). Slednjo rešitev smo uporabili pri raziskavi.