CN105849518A - 用于确定楼宇的热损耗系数的方法和装置 - Google Patents

用于确定楼宇的热损耗系数的方法和装置 Download PDF

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Abstract

旨在确定楼宇的热损耗系数的此方法包括如下步骤：‑在楼宇中在两个连续的时间段() k=1 or 2期间进行楼宇的加热功率的应用，以及以紧密间隔的时间间隔进行楼宇的至少一个内部温度的测量活动，以及以紧密间隔的时间间隔进行外部空气温度的确定，其中在第一时间段期间的加热功率为使得参数小于或等于0.8而在第二时间段期间的加热功率大致为零；‑对于每个时间段，选择时间间隔，对于该时间间隔演变为大致线性的；‑确定在每个时间间隔或期间曲线() k=1or2的切线的斜率或；‑基于斜率和得出所述楼宇的热损耗系数的值。

Description

用于确定楼宇的热损耗系数的方法和装置
技术领域
本发明涉及用于确定楼宇的热损耗系数的方法和装置。在本发明的意义内，楼宇是单独的房子或建筑物，尤其是用于居住或第三产业用途，或者另外此类建筑物的一部分，例如具有多层的建筑物中的公寓。
背景技术
楼宇的热损耗系数由表示，其等于楼宇的内部空气温度与外部空气温度之间每度（开氏或摄氏）差异该楼宇的热损耗功率。此系数代表该楼宇的外壳的能量性能。
楼宇的热损耗系数一方面受穿过楼宇的墙壁传递的热损耗的影响，另一方面受空气的渗透的影响。通过传递的热损耗由因数代表，其中是楼宇的外壳的传热系数，也称为楼宇的通过传递的特定传热系数，而是楼宇的墙壁的总面积。空气到楼宇中的渗透由因数代表，其中是空气更新流率而是空气的热容量。因此，热损耗系数通过如下关系给出：
。
在诸如法国的RT 2005或德国的EnEV规章的热工制度的框架内，系数U用来估计楼宇的整体能耗。为了实施楼宇的隔热诊断，尤其是在楼宇建造之后，系数U的确定是有用的，以便确认建筑商在材料的选择以及它们的实施两方面都遵循了有效的标准，或者在考虑翻修楼宇时，着眼于评估要采取来改善热性能的措施。
WO2012/028829A1描述了一种用于确定楼宇的热损耗系数的方法，其中当楼宇面临受控的内部刺激且在测量好的外部环境中时，利用了楼宇内部温度的瞬时变化。通过现场测量获得的楼宇的内部温度变化的定量分析使得可以定量地确定楼宇在相对短时期期间的能量质量，从而使得可以规避楼宇的使用条件以及外部气候条件变化的影响。在实践中，已经证明了此方法在测量时间对应于两个连续夜晚而实施时提供了良好的结果。但是测量时间上的减少是棘手的。尤其是，明显热损耗系数的值上的误差倾向于随着测量时间减少而增加。
发明内容
本发明更特别地通过提出一种方法和一种装置来意图弥补这些缺陷，该方法和装置使得能够以尤其是大约 ±20%的良好精度在短时间期间确认楼宇的热损耗系数，尤其是在单个夜晚或者甚至在数小时期间。
为此，本发明的主题是一种用于确定楼宇的热损耗系数的方法，其特征在于其包括如下步骤：
－ 在该楼宇中，在两个连续的时间段和期间进行：
i.在第一时间段期间，应用该楼宇的第一加热功率，以及以紧密间隔的时间间隔对该楼宇的至少一个内部温度的测量活动，并且以紧密间隔的时间间隔确定外部空气的温度，第一加热功率为使得参数小于或等于0.8且，其中是第一时间段的起始点，是全部时间段和期间的平均外部空气温度，而是该楼宇的热损耗系数的基准值，且然后
ii.在第二时间段期间，以允许楼宇的内部温度自由演变的方式应用该楼宇的大致为零的第二加热功率，并且以紧密间隔的时间间隔进行对楼宇的至少一个内部温度的测量活动，以及以紧密间隔的时间间隔确定外部空气的温度；
- 对于第一和第二时间段和的每一个，选择时间间隔或，对于它们演变或是基本线性的，其中时间间隔和为使得时间间隔延长至应用第一加热功率的第一时间段的结束，并且使得当第一时间段和第二时间段的起始点重合时，时间间隔和具有相同的末端点；
- 确定在每个时间间隔或期间曲线()k=1or2的切线的斜率或；
- 基于斜率和得出楼宇的热损耗系数的值。
优选地，时间间隔和具有相同的持续时间。
当然，根据本发明的方法不一定需要采用演变的图示。
特别是，在每个时间间隔期间，曲线的切线的斜率等于演变在间隔期间的导数。因此，在本发明的框架内，确定在时间间隔期间曲线的切线的斜率的步骤可以通过计算在时间间隔期间演变的导数而实施，无须求助于演变的图示。
本方法的计算步骤，尤其是用于确定斜率的计算步骤，可以借助于任何合适的计算装置而实施。这尤其会需要电子计算单元，其连接到用于获取该方法所需的测量值的获取系统上，并且其包括用于基于所获取的测量值执行本方法的全部或部分计算步骤的计算装置。
在本发明的框架内，表述“楼宇的加热功率”意在指对于给定的外部温度条件产生楼宇的内部温度变化的任何操作条件。可理解的是加热功率可以是正的，零或负的。正的加热功率对应于将热量供应到楼宇中，而负的加热功率对应于将冷气供应到楼宇中。
根据本发明，规定了第一加热功率是适于产生楼域的内部温度的强制演变的严格正的或严格负的功率，而第二加热功率是大致零功率。在本发明的意义内，当加热功率允许楼宇的内部温度自由演变时，其被称为大致为零。通常，尤其是由于在楼宇中存在测量或计算硬件，第二加热功率不是严格地为零，测量或计算硬件用于实施本方法，并且其在运行时产生残留加热功率。在大致零加热功率的情况下，楼宇的内部温度的变化可由于楼宇的内部温度与外部温度之间的差异导致，或者由外部温度的变化导致。
本发明依赖于楼宇中特定热刺激的选择，其使得可以以良好的精度并且在减少的时间期间获取其热损耗系数，此特定的热刺激为应用适于产生楼宇的内部温度的强制演变的严格正的或者严格负的第一加热功率，继之以应用允许楼宇的内部温度的自由演变的大致为零的第二加热功率。
如WO2012/028829A1中所述，在本发明的框架内，楼宇的热损耗系数的确定基于根据带有一个电阻和一个电容的R-C模型的楼宇的建模。楼宇被认为是一个等温的盒子，其特征在于，一方面，其热损耗系数，其与阻抗相反，且另一方面，其有效热容量或惯量。对于恒定功率的楼宇中的热刺激而言，楼宇的有效热容量对应于位于楼宇的绝热外壳中的材料的热容量，并且定义为对于该刺激的持续时间使楼宇的环境温度增加1 Kat恒定外部温度所需的能量。
对于每个时间段()k=1or2，假定楼宇的内部温度是均匀的。内部和外部之间的温度差异的演变根据如下方程遵循指数行为：
　　　(1)
且楼宇的热损耗系数，
楼宇的有效热容量，
楼宇的加热功率，
内部和外部之间的温度差。
根据方程（1）,代表数量作为时间的函数的演变的曲线的切线的斜率因而由如下给出：
.
在实践中，在本发明的方法的框架内，在每个时间段中，寻求时间间隔，对于该时间间隔演变是基本线性的。在此时间间隔期间，可认为外部空气的温度是大致恒定的并且等于在全部时间段和期间外部空气的平均温度。此外，由于时间间隔在加热期间中选择，可以在用于斜率的表达式中在时间间隔期间考虑的平均值。因此，斜率由以下给出：
，且
因此，可以通过在两个连续的时间段和期间应用具有不同值的两个加热功率和，并且通过测量在这两个时间段的每一个期间至少一个楼宇的内部温度或的演变而获得楼宇的热损耗系数的值。对于每个时间段或，选择时间间隔或，对于该时间间隔演变或是基本线性的，并且确定在此时间间隔或期间曲线()k =1or2的切线的斜率或。楼宇的热损耗系数的值则由以下给出：
(2).
根据经验已经注意到通过如上文所述的两阶段测试所确定的热损耗系数的值的误差倾向于随着测量时间的减少而增加。为了减少测量时间同时限制值的误差，已经进行了研究来评估在其中进行测试的条件对于所获得的值的精度的影响。
为此，发明人采用了简化的散布模型，其中考虑了具有厚度的均匀材料层，其包括外面和内面。使此层面临两阶段测试，其包括第一阶段和第二阶段，在第一阶段中该层的内面在从0到的加热时间里面临第一恒定加热功率，在第二阶段中该层的内面在从到2的加热时间里面临与不同的第二恒定加热功率。该层的外面在测试的持续期间保持在恒定的温度下。如果该层在静态初始状态下具有温度差，则内面的温度的演变由以下给出：
(3),
且该层的固有时间常数为使得：
,
是相关的重量，量纲上等于热阻，使得：
,
其中且，且为该层的导热性，为该层的密度，为该层的面积而是空气的热容量。
为了理解不同的时间常数影响通过诸如如上所述的两阶段测试所确定的热损耗系数的值的方式，发明人将方程（3）插入了方程（2）,从而给出了：
(4)
其中是无量纲参数，使得；和是仅取决于楼宇和加热时间的函数，它们是随着加热时间增加而增加的单调函数，并且使得0<且0< 1。
发明人因而注意到，在方程(4)的基础上，通过诸如如上所述的两阶段测试确定的热损耗系数的值等于该层的热损耗系数乘以取决于参数的修正系数。尤其是，值的误差随着参数趋向于0而最小化。
由于实践原因，发明人感兴趣的是其中加热功率和的其中一个为零的构形。
在其中第一加热功率为零的第一构形中，在用于的表达式中出现的无量纲参数为：
.
在此第一构形中，如果为正，则两阶段测试导致高估的值，而如果为负则导致低估。此外，随着初始温度差减小或者随着第二加热功率增加，参数的绝对值减小，并且因此的精度增加。
在实践中，这些实验性条件对于真正的建筑物是不容易实施的，因为在测试之前并且可能影响测量的这些实验性条件已经经历过了。这是为什么优选考虑第二构形的原因，其中刺激以非零的第一加热功率而第二加热功率为零而强制实施。
在其中第二加热功率为零的此第二构形中，在用于的表达式中出现的无量纲参数为：
.
通过具有恒定的正第一加热功率和为零的第二加热功率的两阶段测试，在第二构形中确定的热损耗系数的值则由以下给出：
　　(5).
在此第二构形中，由于修正系数大于或等于1,该两阶段测试依然导致相对于层的热损耗系数高估的值。表达式(5)也使得可以看到，随着加热时间增加并且随着参数减小，修正系数减小，并且因此的精度增加。因此，为了改善值的精度，应该或者增加加热时间，或者减小参数。
通过在各种类型的楼宇中以恒定的正第一加热功率和大致为零的第二加热功率进行一系列两阶段测试，并且通过在不同测试之间变化参数的值，发明人从经验上发现，对于所有类型的楼宇，都可以获得值的良好精度，就是说精度为使得值在附近±20%的级别内，同时在参数保持小于或等于0.8的条件下，使得加热时间小于或等于4小时。通过减小参数，加热时间或误差可以进一步减小。
从此经验性发现开始，本发明提出了通过采取以下措施来确定缩短时间期间楼宇的热损耗系数，同时确保结果的良好精度：
- 将第一加热功率选择成非零并且使得参数小于或等于0.8,其中，且为第一时间段的起始点，是在设定的时间段和期间外部空气的平均温度，且是楼宇的热损耗系数的基准值。这里认为在时间段和期间外部空气的温度是稳定的，使得外部空气的初始温度大致等于全部时间段和期间外部空气的平均温度。应该注意的是当楼宇的初始温度差是正的时，第一加热功率可以是正功率，或者当楼宇的初始温度差是负的时，第一加热功率可以是负功率。
- 用于处理在第二时间段期间获得的数据的时间间隔选择为具有终点，使得时间段的起点与间隔的终点之间的持续时间等于第一时间段的持续时间。事实上从经验上已经注意到数据处理的此类对称性改善了值的精度。这对应于如上所述的简化散布模型的条件，其中两个加热阶段具有相同的持续时间。
通过应用此处以上列举的两个标准，以有利的方式，在期间应用第一加热功率的第一时间段可具有小于或等于4小时的持续时间，而对于值的没有此罚值，其依然保持在附近±20%左右。
根据一个有利的特征，楼宇的第一加热功率包括通过受控的功率源施加的加热功率。如果在第一时间段期间在楼宇中除了用来应用施加的热功率的功率源之外没有其他的功率源，则楼宇的第一加热功率等于所施加的加热功率。如果另一方面在时间段期间在楼宇中在功率上存在附加的功率，则第一加热功率等于。尤其是，在其中第一时间段期间太阳辐射明显的情况下，太阳辐射对于楼宇的加热的贡献形成附加的功率。
在实践中，该方法的实施条件适于限制所施加的加热功率之外的附加功率供应。优选地，在楼宇未占用的时候实施该方法。
以一种有利的方式，在太阳辐射较低、优选为零的时间段和期间实施本方法。以优选的方式，在夜晚或者可选地在早晨或者傍晚的白天期间选择的时间段和期间实施本方法。因而可能减少太阳辐射的贡献并且限制外部空气温度的波动。
时间段和可以是分离的或者直接连续的。在后一种情况下，可以认为该方法整体在由连续的时间段和形成的连续的时间段上实施。以优选的方式，为了限制方法的实施时间同时减少太阳辐射的贡献，该方法整体连续地在单个夜间时段实施。
优选地，在每个时间段和期间，关闭任何安装到楼宇的固定通风系统，并且将全部通风口关闭或堵塞，以便限制与外界的空气交换。
作为变形，在该方法的过程中在每个时间段和期间楼宇的固定通风系统可以运行。但是，这向用于热损耗系数的表达式中引入了附加的空气更新项：
,
其中，是通过渗透的空气更新流率，而是由于与固定通风系统相关的空气更新流率，其中一个的值依赖于另一个的值。
经验性结果的分析使得可以对于要应用在楼宇中的第一加热功率定义优选标准。
尤其是，根据本发明的一个方面，第一加热功率优选地为使得参数小于或等于0.75,更优选地小于或等于0.7。
优选地，第一加热功率为使得参数大于或等于0.25,更优选地大于或等于0.3。实际上，对于隔热良好的建筑物，当参数小于0.25或0.3时，常规测量传感器的灵敏度使得无法在第一时间段期间获得与楼宇的内部温度的演变相关的令人满意的数据，且因此值的误差增加。
根据一个优选的特征，第一加热功率为使得参数大致等于0.5。实验结果的分析显示实际上参数的此值使得对于所有类型的楼宇都可以获得在附近± 20%级别内的值的良好精度。发明人也从经验上注意到，楼宇的惯量越大且加热时间就是说第一时间段的持续时间越减少，则减小参数以便获得值的良好精度的必要性越显著。在实践中，参数越接近于0.5,值的精度越好，且其越少依赖于楼宇的惯量以及加热时间。
当参数大致等于0.5时，值的精度却是加热时间越长越好。尤其是，通过将第一加热功率选择成使得系数大致等于0.5且加热时间为大约4小时，可以获得值的大约±15%的精度。
对于短的加热时间为了获得值的良好精度而减小参数的必要性对于在外侧呈现绝热的楼宇也比对于在内侧呈现绝热的楼宇更加显著。
在本发明的方法的框架内，以一种有利的方式，在基于斜率和确定楼宇的热损耗系数的值之后，计算参数的值，并确认实际上在参数的预定值范围内。
注意到为了满足参数的标准而确定要在第一时间段期间应用的第一加热功率的值使得必须知道楼宇的热损耗系数的基准值。
用于获得楼宇的热损耗系数的基准值的第一方法是使用来自楼宇的热学分析的数量，尤其是使用楼宇的外壳的热传播或传递系数。优选地，楼宇的外壳的热传递系数使用ISO 13789:2007标准"Thermal performance of buildings - Coefficients ofheat transfer by transmission and by renewal ofair - Computationprocess"确定，且随后热损耗系数的基准值通过如下关系得出：
其中是通过传播的热传递系数而是通过对流的热传递系数。优选地，楼宇的外壳的热传递系数根据标准ISO 13789:2007在没有楼宇中的对流的情况下确定。作为一个变型，楼宇中的对流可以是活动的，然后对流流率必须被测量或者估计。
标准ISO 13789:2007的使用对于获得楼宇的热损耗系数的基准值是优选的方法。但是，也可以考虑其他方法，尤其是当不是应用标准ISO 13789:2007所需的关于楼宇的全部必要信息都可获得时。
当不是应用标准ISO 13789:2007所需的关于楼宇的全部必要信息都可获得时，用于获得楼宇的热损耗系数的基准值的第二方法是使楼宇进行类静态测试，诸如“共同加热”测试。
“共同加热”是一种类静态方法，其目的是测量未占用楼宇的总的热损耗。“共同加热”测试包括通过联接到风扇并连接到调节系统上的电暖器，将楼宇加热若干天，通常是一到三个星期，至恒定且均匀的温度。温度设定必须相当高，在25°C左右，以便在楼宇内部和外部之间具有至少10°C的温差。当达到饱和时，就是说达到类静态状态时，测量将楼宇保持在25°C的温度所需的功率P，内部温度Tint和外部温度Text。内部温度Tint尤其可以借助热偶或热敏电阻测量，而外部温度Text可以通过气象站测量。然后处理数据使得可以获得热损耗系数的值。
更精确地，该过程如下：
首先，进行第一加压测试，其使得可以测量由于对流以及由于渗透的损耗。
之后，将诸如烟囱或通风口的开口关闭，使得与对流相关的损耗对于测量而言不再易受影响。
然后用电并且均匀地加热该楼宇，直至达到大约25°C的高温设定。
然后测量功率P，内部温度Tint和外部温度Text。处理这些测量结果使得获取由传播以及由渗透造成的损耗。
最后，实施第二加压测试，以便确定由于渗透单独造成的损耗，建筑物的开口被保持关闭。
为了处理测量结果，将建筑物维持在温度设定所需的功率每天在二十四小时期间被平均，内部和外部之间的温差也一样。然后将这些平均后的数据绘制在将功率作为温差的函数给出的图形上。必须引入由于也参与了楼宇的加热的太阳辐射的修正值。穿过原点直线的斜率通过线性回归给出，其对应于热损耗系数。
此“共同加热”方法实施是相对简单的，并且直接提供了楼宇的热损耗系数的基准值。根据一个有利的变型，对于轻量的建筑物，可以在夜晚实施“共同加热”测试，即不必进行由于太阳能供应的修正。
当不是应用标准ISO 13789:2007所需的关于楼宇的全部必要信息都可获得时，用于获得楼宇的热损耗系数的基准值的第三方法是使用来自楼宇的能耗研究的数量。尤其是，基准值可作为楼宇在给定时间段期间的能耗与给定时间段的持续时间与该给定时间段期间楼宇内部和外部之间的平均温差的乘积的比值而确定。
在根据本发明的方法的一个实施例中，曲线()k = 1 or 2 的切线的斜率在每个时间段或期间通过在时间段或的每个点计算斜率的平均值而确定，该平均值由与每个点相关的不确定性加权。
在根据本发明的方法的另一个实施例中，曲线()k = 1 or 2的切线的斜率或在每个时间间隔或期间通过在时间间隔期间确定调节曲线()k = 1 or 2的至少一个常用数学函数并通过在时间间隔的末端点计算此函数的导数而确定。在时间间隔期间调节曲线()k = 1 or 2的该数学函数或每个数学函数尤其可为指数或多项函数。
根据一个有利的但并非强制性的方面，对于每个时间段和，楼宇的内部温度的测量活动在足以获得至少1°C，优选地1°C和10°C之间的内部温度的变化的时间段期间实施。
根据一个有利的特征，用于加热楼宇的受控的功率源可为楼宇的固定设备项目，就是说独立于方法的实施安装在楼宇中的加热装置，假设此加热装置不是非常迟钝并且可以调节以便确保楼宇的快速加热。其尤其可以是性能系数（COP）已知的热泵。
作为一个变型，用于加热楼宇的受控功率源可以是特别为了实施该方法带入该楼宇的源。
用于楼宇的加热元件可为对流型、传导型或辐射型，或者可结合了数种这些技术。优选地，加热元件是电气设施，从而使得可以以直接而精确的方式确定加热功率。电气加热设施的示例尤其包括涉及吹送由电阻加热的空气的对流型设施；热毯或热膜；阳伞型辐射加热器。作为一个变型，加热元件可以是利用气体或燃料油运行的设施，假设燃烧器的效率和燃料流率可以以足够精确的方式估计而获得加热功率。
在一个有利的实施例中，用于楼宇的加热元件是电加热毯，其通过将它们竖直地定位并卷绕而分布在楼宇中，从而全部热功率都散发到空气中。此布置允许楼宇的快速而均匀的加热，确保环境温度充分接近楼宇内腔壁的温度。
根据一个有利的特征，楼宇的内部温度的每次测量活动都包括楼宇的内部环境温度的测量、楼宇的墙壁温度的测量和/或楼宇的内部中间辐射温度的测量。在实践中，可使用任何已知的测量方法来获取这些温度，尤其是标准NF EN ISO 7726中所描述的测量方法。作为示例，楼宇的内部环境温度以及楼宇的墙壁温度的测量可以借助K型热偶或Pt100探头而实施。对于楼宇的内部中间辐射温度的测量，可以使用黑球温度计。
以一种有利的方式，当楼宇的加热确保环境温度充分接近楼宇的内部墙壁的温度时，测量楼宇的内部环境温度。
如果楼宇的加热是真正均匀的，使得内部温度在整个楼宇中都是相同的，或者如果楼宇包括内部分隔时在所有房间或区域中都是相同的，则楼宇的内部温度的测量可以限于楼宇的单个房间或区域内的测量。
如果本发明的方法在加热并不那么均匀的楼宇中实施，则可以设想在楼宇的若干房间或区域中测量温度，并且认为在每个时间t该楼宇内的温度是在时间t在楼宇的不同房间或区域中获得温度测量的平均值，条件是它们并非非常不同，因为这将意味着楼宇缺乏通风。也可以对于楼宇的每个房间或区域中若干不同的温度测量预作安排。因此，可以安排在同一时间在每个房间或区域中实施环境温度的测量和/或楼宇的包络线的墙壁温度的测量和/或中间辐射温度的测量。
在较不均匀的情况下的另一个可能性是测量楼宇的每个房间或区域中的功率和温度，以便确定楼宇的每个房间或区域的热损耗系数，且然后将对于不同的房间或区域获得值相加以便获得楼宇的总的热损耗系数。
在此文中，楼宇的房间定义为被墙壁包围的楼宇的空间。楼宇的区域又定义为由能够以统一的方式对待的楼宇的若干房间形成的空间，就是说，在本发明的方法的框架内，对于楼宇的每个区域可以提供单个功率测量传感器和单个温度测量传感器。
根据一个特征，在本发明的方法的框架内，外部空气温度的确定可以通过以紧密间隔的时间间隔进行的测量活动而发生。外部空气温度的测量可以与楼宇的内部温度的测量同时进行，就是说以同样的紧密间隔的时间执行。
作为一个变型，以紧密间隔的时间间隔进行的外部空气温度的确定可以通过插值楼宇所在地的气象数据而获得。
优选地，根据本发明的方法在外部空气温度稳定的时间段期间实施。
根据本发明确定的热损耗系数结合了空气的传播和渗透导致的热损耗的贡献，就是说：
.
如果希望获得楼宇的热传递系数U，可以通过评估进入楼宇的空气更新流率而将一方面由传播导致以及另一方面由空气的渗透导致的热损耗的贡献消除。
当用于确定系数的方法期间没有起动用于使楼宇通风的固定系统时，流率等于通过渗透的空气的更新流率。此流率可以通过任何合适的方法确定，尤其是通过使用跟踪气体或者通过鼓风机－门渗透方法测试的检测方法，如WO 2012/028829 A1中所描述的那样。
用于消除通过传播的热损耗的贡献和空气的渗透的贡献的另一个可能性是向楼宇引入通风系统，其流率由用户在实施根据本发明的方法期间强加。此引入通风系统尤其可以是用于使鼓风机－门类型的楼宇加压或减压的系统。
本发明的另一个主题是一种信息记录介质，其包括用于实施用来如上文所述确定楼宇的热损耗系数的方法的全部或部分计算步骤的指令，此时这些指令由电子计算单元执行，计算步骤尤其包括：
- 基于值，和，计算要在第一时间段期间应用的第一加热功率，
- 基于楼宇的内部温度或的测量值，计算在每个时间间隔或期间的斜率或，
- 基于斜率和以及功率和，计算楼宇的热损耗系数的值。
根据一个有利的特征，该信息记录介质还包括作为输入数据的函数用于控制用来在楼宇中应用第一加热功率的受控功率源的指令。
本发明的主题还是一种用于实施如上文所述的方法的装置，其包括：
- 包括受控功率源的至少一个加热元件，
- 测量楼宇的内部温度的至少一个温度传感器，
- 测量在楼宇中输送的加热功率的至少一个功率传感器，
- 用于获取楼宇的内部温度的测量值、在楼宇中输送的加热功率的测量值以及外部空气温度的至少一个获取模块，
- 电子计算单元，以及
- 包括指令的信息记录介质，指令意图由电子计算单元执行，用于实施方法的全部或部分计算步骤，计算步骤为：基于值，和，计算要在第一时间段期间应用的第一加热功率；基于楼宇的内部温度或的测量值，计算在每个时间间隔或期间的斜率或；基于斜率和以及功率和，计算楼宇的热损耗系数的值。
根据一个有利的特征，该装置的每个加热元件都加热楼宇的空气，从而允许楼宇的快速加热。对于如之前所述的电加热毯情况尤其如此，它们竖直地设置在楼宇中并被卷绕，从而全部的热功率都消散到空气中。
根据另一个有利的特征，每个温度传感器都测量楼宇内的空气温度。在此情况下，对于楼宇的每个房间或区域，在加热充分均匀的条件下，实质上在该房间或区域中心的空气体积中的单个测量能够足以获得代表房间或区域中的平均温度。
楼宇内的空气温度的测量比墙壁温度的测量简单。实际上，如果选择实施墙壁温度测量，为了获得房间或区域中平均温度的良好估计，需要在房间或区域的若干墙壁上实施温度测量，且然后确定这些墙壁温度的平均值，不管加热的均匀性如何都要这样做。空气温度测量因而使得可以减少在根据本发明的方法的框架内要执行的测量的次数，假设其在以整体均匀的方式被加热的房间或区域中执行。通过楼宇的均匀加热和楼宇内的空气中的温度测量的组合，简化了根据本发明的方法的实施并且其持续时间得到限制。
该或每个功率传感器可以是电压传感器（伏特计）和/或电流传感器（安培计）。优选地，该或每个功率传感器是瓦特计，其配备了电压传感器和电流传感器两者。这允许楼宇中功率的精确测量，同时可以规避该或每个加热元件的电源电压或电阻确定的波动。
在一个实施例中，该装置包括位于楼宇的房间或区域中的至少一个盒子，其包括：
- 功率管理模块，位于楼宇的所述房间或区域中的该或每个加热元件的功率源连接到其上，
- 温度测量模块，位于楼宇的所述房间或区域中的该或每个温度传感器都连接到其上，
- 功率传感器，其测量在楼宇的所述房间或区域中输送的加热功率，
- 盒子和电子计算单元之间的连接装置，其方式为使得电子计算单元能够接收温度和功率的测量值并且控制功率管理模块。
每个盒子的功率管理模块旨在调节在楼宇的房间或区域中应用的加热功率。其可为通过开关进行功率管理的模块，其在加热元件的开状态和关状态之间切换，或者是能够改变由加热元件发出的功率的值的功率管理模块。
以一种有利的方式，该装置包括在楼宇的每个房间或区域中的盒子。
优选地，该或每个盒子与电子计算单元之间的连接装置是无线连接装置。
根据一个有利的特征，电子计算单元包括该装置的该或每个加热元件的功率源的自动控制装置。尤其是，该电子计算单元有利地配置成基于，和的值计算在第一时间段期间要应用的第一加热功率的值，并且控制该或每个加热元件的功率源，以便在第一时间段期间在楼宇中生成第一加热功率的计算值。
作为示例，根据第一变型，由此类自动控制装置以自发方式可能发起的测试包括以下一系列步骤：
- 发起该过程；
- 基于值，和，计算要在第一时间段期间应用的第一加热功率，
- 开始加热元件的运行，以便达到第一加热功率的计算值，记录对于预先设定的时段尤其是大约4小时的加热曲线，且然后停止加热元件；
- 对于尤其是大约4小时的预先设定的时段记录冷却曲线；
- 计算冷却曲线和的切线的曲率和的值，并且在斜率和以及功率和的值的基础上，计算楼宇的热损耗系数的值。
根据第二变型，由此类自动控制装置以自发方式可能发起的测试包括以下一系列步骤：
- 发起该过程；
- 基于值，和，计算要在第一时间段期间应用的第一加热功率，
- 开始加热元件的运行，以便达到第一加热功率的计算值，
- 在楼宇的加热过程期间当在楼宇内测量的温度的演变是大致线性的并且外部空气的温度相对于预定的标准稳定时，计算并存储加热曲线的切线的斜率的值并且停止加热元件；
- 在楼宇的冷却过程期间当在楼宇内测量的温度的演变是大致线性的并且外部空气的温度相对于预定的标准稳定时，计算并存储加热曲线的切线的斜率的值；
- 基于斜率和的存储的值以及功率和的值，计算楼宇的热损耗系数的值。
在这两个变型中，装置的该或每个加热元件可以是系接到测试楼宇上的加热元件，或者是专门为了实施试验添加的加热元件。同样，装置的温度测量传感器可以系接或者添加至楼宇。
根据一个有利的特征，装置内部的控制软件设计成使得由自动控制装置以自发方式发起的每个测试都优选地在夜间发起，并且如果已经实施了之前的测量，则该自动控制装置优化每个测试的循环，以便最小化其持续时间并且最大化特征的精度。
优选地，由自动控制装置使用的方法的标准考虑了温度测量的精度，就是说确定温度演变的斜率的精度。测量的精度越低，测量时间必须越长，以确保正确的斜率确定。
附图说明
本发明的特征和优点在说明书中将变得明显，其继之以根据本发明的方法和装置的若干实施例，它们仅作为示例给出并且同时参考附图图1至6,其中：
- 图1是用于实施根据本发明的用来确定楼宇的热损耗系数的方法的装置的示意图；
- 图2是在根据本发明的方法的框架内可以用来加热楼宇的电加热毯的透视图，其显示在竖直位置上，同时被卷绕，从而使得可以将全部热功率消散到空气中；
- 图3是想要根据本发明确定其热损耗系数的单独的房子的示意图，房子的加热由诸如图2中所示的电加热毯确保，它们被带到该房子中；
- 图4是代表图3的房子内的温度在根据本发明的方法的实施过程期间作为时间的函数的演变的曲线，显示了第一时间段，在此过程中在房子中应用了第一加热功率，其中为使得房子的参数大致等于0.5,之后是第二时间段，在此过程中在房子中应用了大致为零的第二加热功率，以便允许房子自由冷却，外部空气的温度的演变也显示在此图中；
- 图5是想要根据本发明确定其热损耗系数的平房的示意图，平房的加热由诸如图2中所示的电加热毯确保，它们被带到该平房中；以及
- 图6是代表图5的平房内的温度在根据本发明的方法的实施过程期间作为时间的函数的演变的曲线，显示了第一时间段，在此过程中在平房中应用了第一加热功率，其中为使得平房的参数大致等于0.5,之后是第二时间段，在此过程中在平房中应用了大致为零的第二加热功率，以便允许该平房自由冷却，外部空气的温度的演变也显示在此图中。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的方法用于确定楼宇的热损耗系数的装置1的示意图。
该装置1包括：
- 多个加热元件21, 22, …, 2m，它们例如是电加热毯，图2中示出了其一个示例；
- 多个温度传感器31, 32, …, 3n，它们例如是K型热偶或者Pt100探头，用于测量楼宇的内部温度；
- 多个盒子41, 42, …, 4p；
- 电子计算单元5,其例如是移动PC类型的计算机，并且其集成了无线通讯模块；
- 包括指令的软件应用6，指令意图由电子计算单元5执行，用于实施方法的全部或部分计算步骤，即：基于值，和，计算要在第一时间段期间应用的第一加热功率；基于楼宇的内部温度或的测量值，计算在每个时间间隔或期间的斜率或；基于斜率和以及功率和，计算楼宇的热损耗系数的值。
加热元件21, 22, …, 2m旨在分布在想要确定其热损耗系数的楼宇的不同房间或区域中，加热元件的数量作为要应用的第一加热功率的值的函数而改变。在楼宇的每个房间或区域中提供至少一个加热元件2i和至少一个温度传感器3i。
以一种有利的方式，盒子4i 与楼宇的每个房间或区域相关。每个盒子都包括电源7,用于与房间或区域的加热元件2i连接的端口8,以及使得可以使加热元件2i在其关状态和开状态之间切换的功率开关模块9。每个盒子4i都意图插入电源以便电气地供应房间或区域的加热元件2i。
每个盒子4i还包括功率传感器10，其例如是瓦特计，以及用于与房间或区域的温度传感器3i连接的端口11。功率传感器10和用于与房间或区域的温度传感器3i连接的端口11连接到模块12上，模块12用于获取在房间或区域中执行的内部温度和功率的测量值。电功率源7用于供应开关模块9和获取模块12。
此外，每个盒子4i都包括无线通讯模块13,其使得可以在盒子4i和电子计算单元5之间建立连接，用于从一方向另一方传输信息，如箭头F1和F2所示。尤其是，无线通讯模块13允许从电子计算单元5向功率开关模块9发出控制指令，用来驱动房间的加热元件2i，以及从获取模块12向电子计算单元5传输在房间或区域中实施的温度和功率测量的值。
在方法的框架内，当通过以紧密间隔的时间间隔的测量活动发生外部空气温度的确认时，装置1也包括用于测量外部空气温度的至少一个传感器（未示出）。用于测量外部温度此传感器然后被连接至其中一个盒子4i的端口，以便由此盒子的获取模块12接收外部空气温度的测量值。
示例1
参考图3,实施根据本发明的方法来确定最近建造的示出了内部隔热的单个房子50的热损耗系数，其由分布在两层的起居室、厨房、浴室以及两个卧室构成。通风系统是联接至天井的双流式通风。在该房子尚未占用且通风系统没有启用时实施该方法，全部通风口都被堵塞。
房子50的加热由电加热毯2确保，图2中示出了其一个示例，其中每个加热毯具有大约110W的功率。加热毯2分布在房子的不同的房间中，同时被竖直放置且卷绕，如图2中所示。因此，全部的热功率都消散到空气中，从而允许房子的快速和均匀加热。加热毯2构成非常适于产生波动的受控功率源，用于在第一时间段期间按该方法的要求加热该房子。
该方法在单个时间段期间整体连续地实施，如图4中可见的那样，其中对应于房子的大致为零的加热功率的第二时间段紧随着对应于房子的严格为正的加热功率的第一时间段。
在图4的示例中，该方法在具有大约8小时持续时间的连续的时间段期间发生，其在晚上开始的大约21点开始并在5点左右终止。在这些条件下，太阳辐射对于房子的加热的贡献为零。
此外，在该方法的过程中，在房子50中除了加热毯2之外没有其他功率源。因此，对于每个时间段，所应用的功率都大致等于由加热毯2强加的加热功率，在残余功率内，尤其源自用于实施该方法的房子内存在的测量硬件和计算硬件。在方法的实施期间，呈回路安培计形式的功率传感器测量在房子的若干房间内输送的功率。
在对应于第一时间段的该方法的第一步骤中，房子50的加热借助于加热毯2进行。在此示例中，根据本发明，在第一时间段期间应用的第一加热功率选择成使得参数大致等于0.5。在此实例中，在房子的热学研究框架内获得的基准值等于94 W/K，房子内的初始内部温度为21.2°C, 且初始外部空气温度为2.2°C，这对应于等于约3738.9 W的第一加热功率的值。
然后在房子的五个房间，即起居室、厨房、浴室和两个卧室，的每个房间里每分钟测量房子的内部环境温度。为此，在这些房间的每个房间中在大约200cm的高度处在门上方在环境空气中安装温度传感器，在此示例中是Pt100铂电阻温度计。
在此示例中，内部温度的测量演变对于房子50的五个房间是基本相同的，因为房子的加热是特别均匀的。在图4中，仅示出了起居室内的环境温度的演变，应该理解的是房子的其他房间内的环境温度的演变具有类似的曲线。
图4中示出了第一时间段期间作为时间的函数的房子的内部温度的演变。如此图中可见，房子50的温度上升曲线在时间间隔期间展示了大致线性的部分。曲线的此线性部分符合以下方程： = 22.1°C + 0.00531 t，且t以分钟为单位。
图4也描绘了第一时间段期间外部空气温度的演变。时间间隔期间的外部空气温度充分稳定，因此对于它可以认为其是大致恒定的，并且等于时间间隔期间的平均温度，即在此示例中= 1.9°C。
在对应于第二时间段的该方法的第二步骤中，在房子50中从起始温度=23.3°C开始应用大致为零的第二加热功率，就是说在此第二时间段期间加热毯2不运行。和在第一步骤中一样，然后通过五个温度传感器每分钟测量房子的内部环境温度，这些温度传感器是Pt100铂电阻温度计，它们安装在房子的每个房间中，每次都在200cm的高度处安装在环境空气中。这里再一次，测量显示内部温度的演变对于房子的五个房间都是基本相同的。
图4中示出了代表第二时间段期间作为时间的函数的房子的内部温度的演变的曲线。如此图中可见，房子50的温度下降曲线在时间间隔期间展示了大致线性的部分。曲线的此线性部分符合以下方程： = 22.1°C + 0.00703 t，且t以分钟为单位。
图4中也示出了第二时间段期间外部空气温度的演变。就和第一步骤中一样，时间间隔期间的外部空气温度充分稳定，对于它可以认为其是大致恒定的，并且等于时间间隔期间的平均温度，即在此示例中= 2.0℃。
如以上根据方程(2)的,通过取= 21.0°C,=19.0°C,= 3738.9W,= 153.5 W，获得了房子50的热损耗系数的值：
= 109.0 W/K。
本发明的方法还使得可以获得房子50的有效热容量或惯量的值，如之前所定义的，即在恒定的外部温度下对于刺激的持续时间使房子的环境温度增加1K所需的能量：
= 17.7 MJ/K。
示例2
参考图5和6,实施根据本发明的方法以确定平房60的热损耗系数，平房具有12.4 m²的层面积，2.4m的内部高度，29.76 m3的容积以及62.7 m²的总外壳面积。平房60的外墙由隔热夹板、门和两个三层玻璃窗构成，夹板包括插在两块金属板之间的4cm厚的聚亚胺酯层。
对于外壳添加了附加的隔热，其包括以下材料：
- 用于墙壁的6 cm的玻璃棉，13 mm的石膏板以及一层约1cm的喷洒石膏；
- 用于地板和屋顶的3cm的膨胀聚苯乙烯，地板还覆盖了波纹状硬纸板。
该方法在平房60未占用时实施。
平房60的热学研究提供了32.7 W/K的基准值。平房是非常轻量的建筑物，其时间常量是数小时。
如示例1中一样，平房60的加热由电加热毯2确保，例如图2中所示，其中每个加热毯具有大约110W的功率。如图2中所示，加热毯2通过竖直放置并卷绕而分布在平房中，从而允许平房的快速而均匀的加热。
根据本发明的方法整体上在单个夜间时间段期间连续地实施，以便规避太阳辐射对于平房60的加热的贡献。平房的加热首先在23点到3点的第一时间段期间进行，从而对应于严格正的第一加热功率的应用，且然后在从3点到7点的第二时间段期间进行平房的自由冷却，从而对应于大致为零的第二加热功率的应用。第二时间段因而紧随着第一时间段。
在该方法的过程中，在平房60中除了加热毯2之外没有其他功率源。因此，对于每个时间段，所应用的功率都大致等于由加热毯2强加的加热功率，在残余功率内，尤其源自用于实施该方法的房子内存在的测量硬件和计算硬件。在方法的实施期间，呈回路安培计形式的功率传感器测量平房中输送的功率。
在对应于第一时间段的该方法的第一步骤中，平房60的加热借助于加热毯2进行。在此示例中，根据本发明，在第一时间段期间应用的第一加热功率选择成使得参数大致等于0.5。在此示例中，基准值等于32.7 W/K，平房内的初始内部温度为10.4℃, 且初始外部空气温度为4.1℃，这对应于等于约432.8 W的第一加热功率的值。
然后每十秒测量平房的内部环境温度。为此，在平房中在180cm的高度处在环境空气中安装在此示例中为K型热偶的温度传感器。
图6中示出了代表第一时间段期间作为时间的函数的平房的内部温度的演变的曲线。如此图中可见，平房60的温度上升曲线在时间间隔期间展示了大致线性的部分。曲线的此线性部分符合以下方程： = 13.4℃ + 0.00413 t，且t以秒为单位。
图6也描绘了第一时间段期间外部空气温度的演变。时间间隔期间的外部空气温度充分稳定，因此对于它可以认为其是大致恒定的，并且等于时间间隔期间的平均温度，即在此示例中= 3.8℃。
在对应于第二时间段的该方法的第二步骤中，在平房60中从起始温度=14.4℃开始应用大致为零的第二加热功率，就是说在此第二时间段期间加热毯2不运行。和第一步骤中一样，之后借助K型热偶每十秒钟测量平房的内部环境温度，热偶置于平房的中央，在180cm的高度处在环境空气中。
图6中示出了代表第二时间段期间作为时间的函数的平房的内部温度的演变的曲线。如此图中可见，平房60的温度下降曲线在时间间隔期间展示了大致线性的部分。曲线的此线性部分符合以下方程： = 11℃ + 0.00871 t，且t以秒为单位。
图6中也示出了第二时间段期间外部空气温度的演变。和第一步骤中一样，时间间隔期间的外部空气温度充分稳定，对于它可以认为其是大致恒定的，并且等于时间间隔期间的平均温度，即在此示例中= 3.4℃。
如根据方程(2)的,通过取= 10.5℃,= 5.7℃,= 432.8W,= 11.0 W，获得了平房60的热损耗系数的值：
= 33.2 W/K。
本发明的方法还使得可以获得平房60的有效热容量或惯量的值，如之前所定义的，即在恒定的外部温度下对于刺激的持续时间使平房的环境温度增加1K所需的能量：
= 1.3 MJ/K。
在实践中，在上文的两个示例中，选择用于处理数据的时间间隔的步骤，线性化的步骤，以及基于斜率计算热损耗系数的值的步骤，有利地通过属于诸如参考图1所述的装置的电子计算单元实施。
本发明不限于上文所描述及显示的示例。尤其是，如已经提过的，根据本发明的方法可以同等地利用以固定方式安装在楼宇中的加热装置、或者利用特别为实施该方法而带入楼宇中的加热装置实施，只要为了该方法所需的刺激由这些加热装置所提供的功率能够以精确的方式确定。
此外，在大尺寸楼宇的情况下，诸如具有若干层的房产，本发明的方法可以用来或者确定楼宇整体的热损耗系数，在此情况下必须在整个楼宇中确保空气的加热，或者用于确定只是楼宇的一部分的热损耗系数。因此，在房产的情况下，可以仅测试该房产的单个单元。因此，优选的是邻近所测量单元的部分处在代表它们正常占用状态的热学状态下，尤其是处在大约20°C的环境温度下的正常居住的邻近部分。因此也优选的是尽可能地最小化热损耗，例如通过借助附加绝热的间隔壁的过度绝热，或者通过以和所测量单元相同的方式调节邻近部分，以便确保在间隔壁两侧的温度不一致尽可能接近零。
但是，根据本发明的方法的一个优点在于通过减少测量时间，其限制了所测量单元与邻近部分之间的热传递。因而对于所获得的热损耗系数较少需要对值进行修正。根据本发明的方法因此尤其适于确定公寓楼地产的热损耗系数。

Claims (23)

1. 一种用于确定楼宇的热损耗系数的方法，其特征在于，其包括如下步骤：
－ 在所述楼宇中，在两个连续的时间段和期间进行：
i 在第一时间段期间，应用所述楼宇的第一加热功率，以及以紧密间隔的时间间隔对所述楼宇的至少一个内部温度的测量活动，并且以紧密间隔的时间间隔确定外部空气温度，所述第一加热功率为使得参数小于或等于0.8且，其中是所述第一时间段的起始点，是全部时间段和期间的平均外部空气温度，而是所述楼宇的热损耗系数的基准值，且然后
ii 在第二时间段期间，应用所述楼宇的大致为零的第二加热功率，以及以紧密间隔的时间间隔对所述楼宇的至少一个内部温度的测量活动，以及以紧密间隔的时间间隔确定外部空气温度；
- 对于第一和第二时间段和的每一个，选择时间间隔或，对于它们演变或是基本线性的，其中时间间隔和为使得时间间隔延长至应用所述第一加热功率的第一时间段的结束，并且使得当第一时间段和第二时间段的起始点重合时，时间间隔和具有相同的末端点；
- 确定在每个时间间隔或期间曲线()k=1or2的切线的斜率或；
- 基于斜率和得出所述楼宇的热损耗系数的值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间间隔和具有相同的持续时间。
3.如权利要求1和2的任一项所述的方法，其特征在于，在其期间应用第一加热功率的第一时间段具有小于或等于4小时的持续时间。
4.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，所述第一加热功率为使得参数小于或等于0.75。
5.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，所述第一加热功率为使得参数小于或等于0.7。
6.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，所述第一加热功率为使得参数大于或等于0.25，优选地大于或等于0.3。
7.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，在基于斜率和确定楼宇的热损耗系数的值之后，计算参数的值，并确认实际上在参数的预定值范围内。
8. 如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，所述楼宇的热损耗系数的基准值基于根据标准ISO 13789:2007获得的所述楼宇的外壳的热传递系数而确定。
9.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，所述第一加热功率包括通过受控功率源强加的加热功率。
10.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法在所述楼宇未占用时实施。
11.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，在第一和第二时间段和的每一个期间，外部空气温度或都是稳定的。
12.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，在第一和第二时间段和的每一个期间，太阳辐射都低，优选为零。
13.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法整个在单个夜间时间段期间实施。
14.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，在第一和第二时间段和的每一个期间，安装在所述楼宇上的任何固定通风系统都关闭。
15.一种信息记录介质，其特征在于，其包括用于实施如任一前述权利要求所述的，用来确定楼宇的热损耗系数的方法的全部或部分计算步骤的指令，此时这些指令由电子计算单元执行，所述计算步骤包括：
- 基于值，和，计算要在第一时间段期间应用的第一加热功率，
- 基于楼宇的内部温度或的测量值，计算在每个时间间隔或期间的斜率或，
-基于斜率和计算所述楼宇的热损耗系数的值。
16.如权利要求15所述的信息记录介质，其特征在于，其还包括作为输入数据的函数，用于控制用来在所述楼宇中应用所述第一加热功率的受控功率源的指令。
17.一种用于实施如权利要求1到14的任一项所述的方法的装置，其特征在于，其包括：
- 包括受控功率源的至少一个加热元件，
- 测量楼宇的内部温度的至少一个温度传感器，
- 测量在楼宇中输送的加热功率的至少一个功率传感器，
- 用于获取楼宇的内部温度的测量值、在楼宇中输送的加热功率的测量值以及外部空气温度的至少一个获取模块，
- 电子计算单元，
- 包括指令的信息记录介质，指令意图由所述电子计算单元执行，用于实施方法的全部或部分计算步骤，计算步骤为：基于值，和，计算要在第一时间段期间应用的第一加热功率；基于楼宇的内部温度或的测量值，计算在每个时间间隔或期间的斜率或；基于斜率和，计算楼宇的热损耗系数的值。
18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述或每个加热元件加热所述楼宇的空气。
19.如权利要求17和18的任一项所述的装置，其特征在于，所述或每个温度传感器测量所述楼宇的内部空气温度。
20.如权利要求17到19的任一项所述的装置，其特征在于，所述电子计算单元包括所述或每个加热元件的功率源的控制装置。
21.如权利要求17到20的任一项所述的装置，其特征在于，其包括至少一个盒子，所述至少一个盒子位于所述楼宇的房间或区域中，并且其包括：
- 功率管理模块，位于楼宇的所述房间或区域中的所述或每个加热元件的功率源连接到其上，
- 温度测量模块，位于楼宇的所述房间或区域中的所述或每个温度传感器都连接到其上，
- 功率传感器，其测量在楼宇的所述房间或区域中输送的加热功率，
- 所述盒子和所述电子计算单元之间的连接装置，其方式为使得所述电子计算单元能够接收温度和功率的测量值并且控制所述功率管理模块。
22.如权利要求21所述的装置，其特征在于，其包括在所述楼宇的每个房间或区域中的盒子。
23.如权利要求21和22的任一项所述的装置，其特征在于，所述或每个盒子和所述电子计算单元之间的连接装置是无线连接装置。
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