Способ и устройство определения коэффициента тепловых потерь помещения

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для определения коэффициента K тепловых потерь помещения. Заявленный способ определения коэффициента K тепловых потерь помещения, содержит этапы, на которых в помещении за два последовательных периода времени (Dk)k=1 или 2 применяют мощность обогрева Рk помещения и осуществляют работы по измерению по меньшей мере температуры Tik внутри помещения через короткие промежутки времени, а также определяют температуру Tek наружного воздуха через короткие промежутки времени. При этом мощность обогрева Р1 за первый период D1 является такой, что следующий параметр (α) был меньше или равен 0,8, тогда как мощность обогрева Р2 за второй период времени D2 является по существу нулевой. Для каждого периода времени Dk выбирают промежуток времени Δtk, при котором изменение Tik(t) является по существу линейным. За каждый промежуток времени Δt1 и Δt2 определяют наклон α1 или α2 касательной к кривой Tik(t). На основании наклонов α1 и α2 выводят значение Kcalc коэффициента тепловых потерь K помещения. Технический результат – повышение точности получаемых данных. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 6 ил.

Реферат

Настоящее изобретение относится к способу и устройству определения тепловых потерь помещения. В рамках изобретения помещение является индивидуальным домом или зданием, в частности жилым зданием или другим зданием, или частью такого здания, например, квартирой в многоэтажном жилом доме.

Коэффициент тепловых потерь помещения, обозначенный K, равен мощности тепловых потерь помещения (в ваттах) на один градус (Кельвина или Цельсия) разности между температурой воздуха внутри помещения и температурой наружного воздуха. Этот коэффициент K характеризует энергетические характеристики оболочки помещения.

На коэффициент K тепловых потерь помещения влияют, с одной стороны, тепловые потери при передаче через стены помещения и, с другой стороны, инфильтрации воздуха. Тепловые потери от передачи характеризуются показателем HT=UAT, где U является коэффициентом теплопередачи коробки помещения, называемым также коэффициентом удельной потери от передачи помещения, а АТ является общей площадью стен помещения. Инфильтрации воздуха в помещении характеризуются показателем mʹ.Cp, где mʹ является расходом воздухообмена, а Ср является теплоемкостью воздуха. Следовательно, коэффициент тепловых потерь K равен:

K=HT+mʹ.Cp=UAT+mʹ.Cp

В рамках регламентных норм в области тепла, таких как RT 2005 во Франции или регламент EnEv в Германии, коэффициент U применяют для оценки общего потребления энергии в помещении. Его определение предназначено для осуществления диагностики теплоизоляции помещения, чтобы проверить, соблюдены ли застройщиком действующие нормы теплоизоляции как с точки зрения выбора материалов, так и их использования, или когда предусмотрен ремонт здания, чтобы определить меры, необходимые для улучшения тепловых характеристик.

В документе WO 2012/028829 A1 описан способ определения коэффициента тепловых потерь K помещения, в котором используют переходные изменения внутренней температуры помещения, когда его подвергают контролируемым внутренним воздействиям, и в измеряемой внешней окружающей среде. При помощи количественного анализа изменения внутренней температуры помещения, которую получают путем измерения на месте, можно количественно определить энергетическое качество помещения за относительно короткий период, что позволяет не учитывать влияние условий эксплуатации помещения и колебания внешних климатических условий. На практике было установлено, что этот способ дает хорошие результаты, когда его осуществляют с временем измерения, соответствующем двум последовательным ночам. Вместе с тем, сокращение времени измерения является проблемой. В частности, выяснилось, что погрешность в значении коэффициента K тепловых потерь может увеличиваться, когда сокращают время измерения.

Изобретение призвано устранить эти недостатки и предложить способ и устройство, позволяющие определять коэффициент тепловых потерь за короткое время, в частности, за одну ночь и даже за несколько часов с высокой точностью, в частности, порядка±20%.

В связи с этим объектом изобретения является способ определения коэффициента K тепловых потерь помещения, отличающийся тем, что содержит этапы, на которых:

- в помещении за два последовательных периода времени D1 и D2 осуществляют следующие действия:

i. за первый период времени D1 применяют первую мощность обогрева Р1 помещения и осуществляют работы по измерению по меньшей мере температуры Ti1 внутри помещения через короткие промежутки времени, а также определяют температуру Te1 наружного воздуха через короткие промежутки времени, при этом первая мощность обогрева Р1 является такой, что параметр был меньше или равен 0,8 при , где t=0 является точкой начала первого периода времени D1, Tem является средней температурой наружного воздуха за все периоды времени D1 и D2, и Kref является контрольным значением коэффициента K тепловых потерь помещения, затем

ii. за второй период времени D2 применяют по существу нулевую вторую мощность обогрева Р2 помещения, чтобы температура Ti1 внутри помещения могла изменяться свободно, и осуществляют работы по измерению по меньшей мере температуры Ti2 внутри помещения через короткие промежутки времени, а также определяют температуру Te2 наружного воздуха через короткие промежутки времени;

- для каждого из первого и второго периодов времени D1 и D2 выбирают промежуток времени Δt1 и Δt2, при котором изменение Ti1(t) или Ti2(t) является по существу линейным, или промежутки времени Δt1 и Δt2 являются такими, что промежуток времени Δt1 длится до конца первого периода D1 применения первой мощности обогрева Р1, и такими, что, если совместить точки начала первого периода D1 и второго периода D2, то промежутки Δt1 и Δt2 имеют одну и ту же точку конца;

- за каждый промежуток времени Δt1 и Δt2 определяют наклон α1 или α2 касательной к кривой (Tik(t))k=1 или 2;

- на основании наклонов α1 и α2 выводят значение Kcalc коэффициента K тепловых потерь помещения.

Предпочтительно промежутки времени Δt1 и Δt2 имеют одинаковую продолжительность.

Разумеется, заявленный способ не требует обязательного графического построения изменения Tik(t).

В частности, на каждом промежутке времени Δtk наклон αk касательной к кривой Tik(t) равен производной изменения Tik(t) за промежуток Δtk. При этом в рамках изобретения этап определения наклона αk касательной к кривой Tik(t) на промежуток времени Δtk можно осуществить, вычислив производную изменения Tik(t) за промежуток времени Δtk и не прибегая к графическому отображению изменения Tik(t).

Этапы вычисления способа, в частности, для определения наклонов αk можно осуществлять при помощи любого соответствующего вычислительного средства. В частности, речь может идти об электронном блоке вычисления, который связан с системой сбора для сбора измерений, необходимых для способа, и который содержит вычислительные средства для осуществления всех или части этапов вычисления способа на основании полученных измерений.

В рамах изобретения под «мощностью обогрева помещения» следует понимать любое рабочее условие, приводящее к изменению внутренней температуры помещения при данных внешних условиях температуры. Подразумевается, что мощность обогрева может быть положительной, нулевой или отрицательной. Положительная мощность обогрева соответствует подаче тепла в помещение, тогда как отрицательная мощность соответствует поступлению холода в помещение.

Согласно изобретению, первая мощность обогрева Р1 является строго положительной или строго отрицательной и может приводить к принудительному изменению температуры внутри помещения, тогда как вторая мощность обогрева Р2 является по существу нулевой мощностью. В рамках изобретения мощность обогрева считается нулевой, если она допускает свободное изменение температуры внутри помещения. Как правило, вторая мощность обогрева Р2 не является строго нулевой, учитывая, в частности, присутствие в помещении измерительной или вычислительной техники, которую используют для осуществлении способа и которая во время работы создает остаточную мощность обогрева. В случае по существу нулевой мощности обогрева изменение внутренней температуры помещения может быть связано с разностью между внутренней температурой помещения и наружной температурой или с изменением наружной температуры.

Изобретение основано на выборе специального теплового воздействия на помещение, позволяющего получить коэффициент его тепловых потерь с достаточной точностью и за короткое время, причем это специальное тепловое воздействие является применением строго положительной или строго отрицательной первой мощности обогрева Р1, которое может привести к принудительному изменению температуры внутри помещения, после чего следует применение по существу нулевой второй мощности обогрева Р2, обеспечивающей свободное изменение температуры внутри помещения.

Как описано в WO 2012/028829 А1, определение коэффициента K тепловых потерь помещения основано в рамках изобретения на моделировании помещения в соответствии с моделью R-C с сопротивлением и конденсатором. Помещение рассматривается как изотермическая коробка, характеризующаяся, с одной стороны, своим коэффициентом тепловых потерь, который является величиной, обратной сопротивлению, и, с другой стороны, своей инерцией или своей эффективной теплоемкостью С. При тепловом воздействии на помещение с постоянной мощностью эффективная теплоемкость С помещения соответствует теплоемкости материалов, находящихся в изолирующих стенах помещения, и определена как энергия, необходимая для повышения окружающей температуры помещения на 1K при постоянной наружной температуре в течение времени воздействия.

Для каждого периода времени (Dk)k=1 или 2 предполагается, что внутренняя температура Tik помещения является однородной. Изменение разности температуры между внутренним пространством и наружным пространством ΔTk=Tik - Tek следует экспоненциальному поведению в соответствии с уравнением:

(1)

где K - коэффициент тепловых потерь помещения,

С - эффективная теплоемкость помещения,

Pk - мощность обогрева помещения,

ΔТk - разность температуры между внутренним пространством и наружным пространством.

На основании уравнения (1) наклон αk касательной к кривой, характеризующей изменение величины ΔTk=Tik - Tek в зависимости от времени, можно записать как:

.

На практике в рамках заявленного способа в каждом периоде времени Dk выявляют промежуток времени Δtk, в котором изменение Tik(t) является по существу линейным. В этом промежутке времени Δtk можно считать, что температура наружного воздуха Tek является по существу постоянной и равна средней температуре Tem за все периоды времени D1 и D2. Кроме того, поскольку выбирают промежуток времени Δtk за период обогрева Dk, можно рассматривать среднее значение Tikm для Tik(t) за промежуток времени Δtk в выражении наклона αk. При этом наклон αk можно записать как:

, где .

Таким образом, можно получить значение Kcalc коэффициента тепловых потерь помещения, применив за два периода времени D1 и D2 две мощности обогрева Р1 и Р2 с разными значениями и измерив изменение по меньшей мере температуры внутри помещения Ti1(t) или Ti2(t) за каждый из этих двух периодов времени. Для каждого периода времени D1 или D2 выбирают промежуток времени Δt1 или Δt2, при котором изменение Ti1(t) или Ti2(t) является по существу линейным, и в этом промежутке времени Δt1 или Δt2 определяют наклон α1 или α2 касательной к кривой (Tik(t))k=1 или 2. При этом значение Kcalc коэффициента тепловых потерь помещения равно:

(2)

Экспериментальным путем было установлено, что погрешность в значении Kcalc коэффициента тепловых потерь, определенная при помощи теста в две фазы, как было указано выше, может увеличиться, если сократить время измерения. Чтобы уменьшить время измерения и одновременно ограничить погрешность в значении Kcalc, было проведено исследование с целью оценки влияния условий, в которых происходит тест, на точность получаемого значения Kcalc.

Для этого авторы изобретения разработали упрощенную диффузионную модель, в которой рассматривают однородный слой материала толщиной е, содержащий наружную сторону и внутреннюю сторону. Этот слой подвергают тесту в две фазы, включающему в себя первую фазу, в которой на внутреннюю сторону слоя действуют первой постоянной мощностью обогрева Ph1 в течение времени обогрева от 0 до th, и вторую фазу, в которой на внутреннюю сторону слоя действуют второй постоянной мощностью обогрева Ph2, отличной от Ph1, в течение времени обогрева от th до 2th. Наружную сторону слоя поддерживают при постоянной температуре в течение всего времени теста. Если слой находится в первоначальном статическом состоянии с разностью температуры ΔT(0)=Tint(t=0) - Text(t=0), изменение температуры внутренней стороны равно:

(3)

где τj - константы времени, характерные для слоя, при которых:

Rj - соответствующие весовые коэффициенты, эквивалентные по размерности тепловому сопротивлению, при которых:

где и C=e Sρ Cp, при этом λ является теплопроводностью слоя, ρ является плотностью слоя, S обозначает площадь слоя, и Ср обозначает теплоемкость воздуха.

Чтобы понять, каким образом различные константы времени влияют на значение Kcalc коэффициента тепловых потерь, определенное при помощи описанного выше теста в две фазы, авторы изобретения ввели уравнение (3) в уравнение (2) и получили:

(4)

где β - безразмерный параметр, такой, что ; и - функции, зависящие только от помещения и от времени обогрева th, которые являются монотонными функциями, убывающими, когда время обогрева увеличивается, при которых 0< и 0< ≤1.

Таким образом, на основания выражения (4) авторы изобретения установили, что значение Kcalc коэффициента тепловых потерь, определенное при помощи описанного выше теста в две фазы, равно коэффициенту K тепловых потерь слоя, умноженному на поправочный коэффициент, зависящий от параметра β. В частности, погрешность в значении Kcalc сводится к минимуму, если параметр β стремится к 0.

Из практических соображений авторы изобретения заинтересовались конфигурациями, в которых одна из мощностей обогрева Ph1 и Ph2 является нулевой.

В первой конфигурации, в которой первая мощность обогрева Ph1 является нулевой, безразмерным параметром, участвующим в выражении Kcalc, является:

В этой первой конфигурации тест в две фазы приводит к переоценке значения Kcalc, если β является положительным, и к недооценке значения, если β является отрицательным. Кроме того, параметр β уменьшается по абсолютной величине, и, следовательно, точность в Kcalc повышается, если первоначальная разность температуры ΔТ(0) уменьшается или если вторая мощность обогрева Ph2 увеличивается.

На практике эти экспериментальные условия нелегко применить для реального здания, так как действуют экспериментальные условия, которые предшествовали тесту и которые могут повлиять на измерения. Поэтому выбирают вторую конфигурацию, в которой воздействие производят с не равной нулю первой мощностью обогрева Ph1, тогда как вторая мощность обогрева Ph2 является нулевой.

В этой второй конфигурации, в которой вторая мощность обогрева Ph2 является нулевой, безразмерным параметром, участвующим в выражении Kcalc, является:

При этом значение Kcalc коэффициента тепловых потерь, определенное во второй конфигурации при помощи теста в две фазы с первой постоянной положительной мощностью обогрева Ph1 и второй нулевой мощностью обогрева Ph2, равно:

(5)

В этой второй конфигурации, поскольку поправочный коэффициент превышает или равен 1, тест в две фазы всегда приводит к значению Kcalc, переоцененному по отношению к коэффициенту K тепловых потерь слоя. Выражение (5) позволяет также увидеть, что поправочный коэффициент уменьшается, и, следовательно, точность значения Kcalc повышается, когда время обогрева th увеличивается и когда параметр α уменьшается. Таким образом, для повышения точности значения Kcalc следует либо увеличить время обогрева th, либо уменьшить параметр α.

Авторы изобретения установили экспериментальным путем в ходе серии тестов в две фазы при положительной постоянной мощности обогрева Р1 и при по существу нулевой второй мощности обогрева Р2 на разных типах помещений, изменяя значение параметра α от одного теста к другому, что для всех типов помещений можно получить хорошую точность значения Kcalc, то есть точность, при которой значение Kcalc находится в вилке±20 вокруг K, сохраняя при этом время обогрева, меньшее или равное 4 часам, при условии, что параметр α остается меньшим или равным 0,8. Время обогрева или погрешность можно еще уменьшить за счет уменьшения параметра α.

Исходя из этого экспериментального вывода, изобретением предложено определять коэффициент тепловых потерь помещения за короткое время с сохранением высокой точности результата, используя следующие измерения:

- Первую мощность обогрева Р1 выбирают не равной нулю и такой, при которой параметр меньше или равен 0,8, при этом , где t=0 является точкой начала первого периода времени D1, Tem является средней температурой наружного воздуха за все периоды времени D1 и D2, и Kref является контрольным значением коэффициента K тепловых потерь помещения. В данном случае считается, что температура наружного воздуха является стабильной за периоды времени D1 и D2, поэтому первоначальная температура наружного воздуха по существу равна средней температуре Tem наружного воздуха за все периоды времени D1 и D2. Необходимо отметить, что первая мощность обогрева Р1 может быть положительной мощностью, если первоначальная разность температуры ΔT1(0) помещения является положительной, или отрицательной мощностью, если первоначальная разность температуры ΔT1(0) помещения является отрицательной.

- Промежуток времени Δt2, используемый для обработки данных, полученных за второй период времени D2, выбирают с точкой конца, при которой время между точкой начала периода D2 и точкой конца промежутка Δt2 равно продолжительности первого периода времени D1. Действительно, экспериментальным путем было установлено, что такая симметрия обработки данных повышает точность значения Kcalc. Это соответствует условиям описанной выше упрощенной диффузионной модели, когда обе фазы обогрева имеют одинаковую продолжительность.

Предпочтительно при применении обоих вышеупомянутых критериев первый период времени D1, в течение которого применяют первую мощность обогрева Р1, может иметь продолжительность, меньшую или равную 4 часам, и это не снижает точность значения Kcalc, которая остается порядка±20 вокруг K.

Согласно предпочтительному признаку, первая мощность обогрева Р1 помещения включает в себя мощность обогрева Pimp1, задаваемую при помощи контролируемого источника мощности. Если в течение первого периода времени D1, кроме источника, используемого для применения задаваемой мощности обогрева Pimp1, никакой другой источник мощности не работает, первая мощность обогрева Р1 помещения равна задаваемой мощности обогрева Pimp1. Если же в течение периода D1, кроме мощности Pimp1, в помещении существует дополнительная мощность Psup1, то первая мощность обогрева Р1 равна Pimp1+Psup1. В частности, если в течение первого периода времени D1 солнечное излучение является сильным, то участие солнечного излучения в обогреве помещения входит в дополнительную мощность Psup1.

На практике условия осуществления способа позволяют ограничить участие дополнительных мощностей Psup1, отличных от задаваемой мощности обогрева Pimp1. Предпочтительно способ осуществляют в пустом помещении.

Предпочтительно способ осуществляют в периоды времени D1 и D2, в которые солнечное излучение является слабым, предпочтительно нулевым. Предпочтительно способ осуществляют в периоды времени D1 и D2 в течение ночи или, возможно, утром или вечером. Это позволяет уменьшить участие солнечного излучения и ограничить флуктуации температуры наружного воздуха.

Периоды времени D1 и D2 могут быть либо разделенными, либо следовать непосредственно друг за другом. В этом последнем случае можно считать, что весь способ осуществляют в течение непрерывного периода времени, состоящего из последовательности периодов времени D1 и D2. Предпочтительно, чтобы ограничить время осуществления способа и одновременно уменьшить участие солнечного излучения, весь способ осуществляют непрерывно в течение одного ночного периода времени.

Предпочтительно в течение каждого из периодов времени D1 и D2 любую стационарную систему вентиляции, которой оборудовано помещение, деактивируют, и все вентиляционные отверстия перекрывают, чтобы ограничить обмены воздуха с наружным пространством.

В варианте стационарные системы вентиляции помещения могут работать в ходе способа в каждом из периодов времени D1 и D2. Однако это приводит к появлению дополнительного члена воздухообмена в выражении коэффициента K тепловых потерь:

где mʹ1 является расходом воздухообмена за счет инфильтрации, и mʹ2 является расходом воздухообмена при использовании стационарных систем вентиляции, при этом оба значения расхода взаимосвязаны, и одно зависит от другого.

Анализ экспериментальных результатов позволяет определить предпочтительные критерии для первой мощности обогрева Р1, применяемой в помещении.

В частности, согласно аспекту изобретения, предпочтительно первая мощность обогрева Р1 является такой, что параметр меньше или равен 0,75, еще предпочтительнее меньше или равен 0,7.

Предпочтительно первая мощность обогрева Р1 является такой, что параметр превышает или равен 0,25, еще предпочтительнее превышает или равен 0,3. Действительно, для хорошо изолированных зданий, если параметр α меньше 0,25 или 0,3, чувствительность классических измерительных датчиков не позволяет получать удовлетворительные данные, относящиеся к изменению температуры Ti1 внутри помещения за первый период времени D1, поэтому погрешность в значении Kcalc увеличивается.

Согласно предпочтительному признаку, первая мощность обогрева Р1 является такой, что параметр по существу равен 0,5. Действительно, анализ экспериментальных результатов показывает, что это значение параметра α позволяет для всех типов помещений получать высокую точность значения Kcalc в вилке±20% вокруг K. Авторы изобретения установили также экспериментальным путем, что необходимость уменьшения параметра α для повышения точности значения Kcalc тем больше, чем больше инерция С помещения и чем меньше время обогрева, то есть продолжительность первого периода времени D1. На практике, чем больше параметр α приближается к 0,5, тем выше точность значения Kcalc и тем меньше она зависит от инерции помещения и от времени обогрева.

Если параметр α по существу равен 0,5, точность значения Kcalc тем выше, чем больше время обогрева. В частности, выбирая такую первую мощность обогрева Р1, при которой коэффициент по существу равен 0,5 и время обогрева составляет около 4 часов, можно добиться точности порядка±15% для значения Kcalc.

Необходимость уменьшения параметра α для получения высокой точности значения Kcalc при коротком времени обогрева проявляется в большей степени для помещений, изолированных снаружи, чем для помещений, изолированных изнутри.

Предпочтительно в рамках заявленного способа после определения значения Kcalc коэффициента тепловых потерь помещения на основании наклонов α1 и α2 вычисляют значение параметра и проверяют, что значение αcalc находится в интервале значений, заранее определенном для параметра α.

Следует отметить, что определение первого значения первой мощности обогрева Р1, применяемой в первом периоде времени D1, для соблюдения критериев по параметру α, требует знания контрольного значения Kref коэффициента K тепловых потерь помещения.

Первый метод для получения контрольного значения Kref коэффициента K тепловых потерь помещения представляет собой использование величины, полученной в результате теплового анализа помещения, в частности, использование коэффициента теплопередачи оболочки помещения. Предпочтительно коэффициент Н теплопередачи оболочки помещения определяют, применяя норму ISO 13789:2007 «Тепловая эффективность зданий - Коэффициенты теплопередачи за счет передачи и за счет воздухообмена - Метод вычисления», затем выводят контрольное значение Kref коэффициента тепловых потерь при помощи отношения:

где НТ - коэффициент теплопередачи при передаче, и HV - коэффициент теплопередачи при вентиляции. Предпочтительно коэффициент теплопередачи оболочки помещения определяют в соответствии с нормой ISO 13789:2007 в отсутствие вентиляции в помещении. В варианте в помещении может присутствовать вентиляция, при этом расход вентиляции необходимо измерять или оценивать.

Использование нормы ISO 13789:2007 является предпочтительным методом для получения контрольного значения Kref коэффициента K тепловых потерь помещения. Тем не менее, можно также предусмотреть другие методы, в частности, когда нет всей информации о помещении, необходимой для применения нормы ISO 13789:2007.

Вторым методом получения контрольного значения Kref коэффициента K тепловых потерь помещения, когда нет всей информации о помещении, необходимой для применения нормы ISO 13789:2007, является проведение в помещении квазистатического теста, такого как тест ʺcoheatingʺ.

ʺCoheatingʺ является квазистатическим методом, целью которого является измерение общих тепловых потерь пустого помещения. При тесте ʺcoheatingʺ осуществляют обогрев помещения в течение нескольких дней, как правило, от одной до трех недель, при постоянной и однородной температуре при помощи электрических обогревателей, соединенных с вентиляторами и связанных с системой регулирования. Заданная температура должна быть достаточной высокой, порядка 25°С, чтобы получить разность температуры между внутренним пространством помещения и наружным пространством не менее 10°С. При достижении насыщения, то есть при достижении квазистатического состояния измеряют мощность Р, необходимую для поддержания помещения при температуре 25°С, внутреннюю температуру Tint и наружную температуру Text. В частности, внутреннюю температуру Tint можно измерять при помощи термопар или термисторов, тогда как наружную температуру Text можно измерять при помощи метеостанции. Обработка данных позволяет получить значение Kref коэффициента тепловых потерь.

В частности, процедура состоит в следующем:

Сначала осуществляют первый тест наддува, который позволяет измерить потери, связанные с вентиляцией и с инфильтрациями.

Затем перекрывают отверстия, такие как вытяжные трубы или вентиляционные каналы, чтобы потери, связанные с вентиляцией, не были доступны для измерения.

При этом помещение равномерно обогревают при помощи электрических средств, пока не будет достигнута высокая заданная температура порядка 25°С.

Измеряют мощность Р, внутреннюю температуру Tint и наружную температуру Text. Обработка этих данных позволяет получить потери от передачи и от инфильтрации.

Наконец, осуществляют второй тест наддува, чтобы узнать тепловые потери, связанные только с инфильтрациями, при этом отверстия здания сохраняют закрытыми.

Для обработки данных каждый день в течение двадцати четырех часов определяют среднюю мощность, необходимую для поддержания здания при заданной температуре, и среднее значение разности между температурой внутри и снаружи. Эти средние данные переносят на график, который дает мощность в зависимости от разности температуры. Вносят поправку, связанную с солнечным излучением, которое тоже участвует в обогреве помещения. Наклон прямой, которая проходит через начало координат, получают через линейную регрессию, и он соответствует коэффициенту Kref тепловых потерь.

Этот метод ʺcoheatingʺ является относительно простым в осуществлении и напрямую дает контрольное значение Kref коэффициента K тепловых потерь помещения. Согласно предпочтительному варианту, для легких зданий можно осуществлять тесты ʺcoheatingʺ ночью, при этом поправку, связанную с действием солнечного излучения, не вносят.

Третьим методом получения контрольного значения Kref коэффициента K тепловых потерь помещения, когда не располагают всеми данными, необходимыми для применения нормы ISO 13789:2007, является использование величины, полученной в результате изучения энергетического потребления помещения. В частности, контрольное значение Kref можно определить как отношение энергии, потребляемой помещением за данный период времени, к произведению продолжительности данного периода времени и средней разности температуры между внутренним пространством и наружным пространством помещения за данный период времени.

В варианте осуществления заявленного способа за каждый промежуток времени Δt1 и Δt2 определяют наклон α1 и α2 касательной к кривой (Tik(t))k=1 или 2, вычисляя среднее значение наклонов в каждой точке промежутка времени Δt1 или Δt2, при этом среднее значение взвешивают по погрешности, соответствующей каждой точке.

В другом варианте осуществления заявленного способа по каждому промежутку времени Δt1 и Δt2 определяют наклон α1 и α2 касательной к кривой (Tik(t))k=1 или 2, идентифицируя по меньшей мере одну обычную математическую функцию, которая выравнивает кривую (Tik(t))k=1 или 2 за промежуток времени Δt1, и вычисляя производную этой функции в точке конца промежутка времени Δt1. Математическая функция или каждая математическая функция, которая выравнивает кривую (Tik(t))k=1 или 2 за промежуток времени Δt1, может быть, в частности, экспоненциальной или полиномиальной функцией.

Согласно предпочтительному, но не ограничительному признаку, для каждого из периодов времени D1 и D2 работы по измерению внутренней температуры Tik помещения осуществляют за период времени, достаточный, чтобы получить изменение внутренней температуры Tik не менее чем на 1°С, предпочтительно от 1°С до 10°С.

Согласно предпочтительному отличительному признаку, контролируемым источником мощности для обогрева помещения может быть стационарное оборудование помещения, то есть средство обогрева, установленное независимо от осуществления способа, при условии, что это средство обогрева является мало инертным и регулируемым для обеспечения быстрого обогрева помещения. Речь может идти о тепловом насосе, коэффициент полезного действия (КПД) которого известен.

В варианте контролируемым источником для обогрева помещения может быть источник, установленный в помещении специально для осуществления способа.

Элементы обогрева помещения могут быть конвективными, проводящими или излучающими или могут сочетать в себе несколько таких технологий. Предпочтительно элементы обогрева являются электрическими приборами, что позволяет напрямую и точно определять мощность обогрева. Примеры электрических нагревательных приборов включают в себя, в частности, приборы конвективного типа, в которых используют нагнетание воздуха, нагретого при помощи электрических сопротивлений; нагревательные коврики или пленки; излучающие зонты. В варианте элементами обогрева могут быть приборы, работающие на газу или на мазуте, если только производительность горелок и расход топлива можно оценить достаточно точно, чтобы определить мощность обогрева.

В предпочтительном варианте осуществления элементы обогрева помещения являются электрическими нагревательными ковриками, которые распределяют в помещении, располагая их вертикально и сматывая их таким образом, чтобы вся тепловая мощность рассеивалась в воздухе. Это обеспечивает быстрый и однородный обогрев помещения, при этом окружающая температура является достаточно близкой к температуре стен внутри помещения.

Согласно предпочтительному признаку, каждая работа по измерению температуры внутри помещения включает в себя измерения окружающей температуры внутри помещения, измерения температуры стен помещения и/или измерения средней радиационной температуры внутри помещения. На практике, можно использовать любой известный метод для определения этих температур, в частности, методы измерения, описанные в норме NF EN ISO 7726. Например, измерения окружающей температуры внутри помещения и температуры стен помещения можно осуществлять при помощи термопар типа K или датчиков Pt100. Для измерения средней радиационной температуры внутри здания можно использовать термометр с черной сферой.

Предпочтительно, если обогрев помещения обеспечивает окружающую температуру, достаточно близкую к температуре стен внутри помещения, измеряют окружающую температуру внутри помещения.

Если обогрев помещения является достаточно однородным, то есть окружающая температура является одинаковой в любой точке помещения или во всех комнатах или зонах помещения, если оно содержит внутренние перегородки, то измерения температуры внутри помещения можно ограничить измерениями внутри только одной комнаты или зоны помещения.

Если заявленный способ применяют в помещении, в котором обогрев является менее однородным, можно измерять температуру в нескольких комнатах или зонах помещения и считать, что температура внутри помещения в каждый момент времени t представляет собой среднее значение измерений температуры, произведенных в момент t в разных комнатах или зонах помещения, при условии, что они не будут сильно отличаться друг от друга, что свидетельствовало бы о недостаточной вентиляции помещения. Можно также предусмотреть несколько разных измерений температуры в каждой комнате или зоне помещения. Так, в каждой комнате или зоне можно осуществить одновременно измерение окружающей температуры и/или измерение темпер