PL217973B1 - Sposób i układ do wyznaczania zapotrzebowania energii cieplnej do ogrzewania poszczególnych lokali w budynku - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i układ do wyznaczania zapotrzebowania energii cieplnej do ogrzewania poszczególnych lokali w budynku.

W powszechnie przyjętej praktyce przyjmuje się, że zapotrzebowanie energii cieplnej na potrzeby ogrzewania jest tożsame z ilością ciepła dostarczaną przez grzejniki. Znane rozwiązania wyznaczania zapotrzebowania energii cieplnej do ogrzewania, opierając się na powyższym założeniu, w rzeczywistości służą do wyznaczania zużycia energii do ogrzewania indywidualnych lokali w budynku wielolokalowych na podstawie wskazań podzielników kosztów ogrzewania (wyparkowych lub elektronicznych) lub indywidualnych lokalowych liczników ciepła. Znajomość zużycia energii na ogrzanie danego lokalu oraz kosztu jednostkowego tej energii pozwala na określenie kosztów dostawy energii do lokalu w danym okresie czasu.

Od 20 lat powszechnie stosowanym sposobem określenia zużycia energii cieplnej do ogrzewania całego budynku jest jej pomiar za pomocą legalizowanego licznika ciepła. Sporą trudność stanowi dalszy podział całkowitej ilości energii cieplnej dostarczonej do budynku na poszczególne lokale. W budynkach wielorodzinnych, gdzie rozdział czynnika grzewczego realizowany jest przez instalację prowadzoną nad powierzchnią ściany pionowej lub poziomej bez izolacji termicznej, część energii cieplnej zostaje tracona w pomieszczeniach na drodze do docelowych grzejników budynku. Ciepło to, zlokalizowane wewnątrz osłony izolacyjnej budynku traktowane jest jako wewnętrzne zyski pomieszczeń, przez które następuje transport nośnika ciepła. Utrudnia to jednak rejestrację ciepła traconego na ogrzewanie danego lokalu. Trudno jest bowiem w warunkach wielopunktowego zasilania instalacji grzewczej lokalu, zmierzyć ilość ciepła oddawaną przez przewody doprowadzające. Dodatkową trudność stanowi ciepło emitowane przez grzejniki w pomieszczeniach o wyższej temperaturze i przenikające przez przegrody wewnętrzne o niskiej izolacyjności, do pomieszczeń należących do innych lokali.

W budynkach wielorodzinnych, w których jakość przegród wewnętrznych jest parokrotnie gorsza od jakości przegród zewnętrznych i występuje zróżnicowanie eksploatacyjnych temperatur wewnętrznych, a ponadto przewody instalacji centralnego ogrzewania nie są prowadzone w izolacji lub w ścianach, zużycia energii cieplnej do ogrzewania lokali nie jest tożsame z ilością ciepła wydzielanego przez grzejniki w pomieszczeniach. Dlatego metody określania zużycia ciepła lokali na ogrzanie na podstawie odczytów indywidualnych, mieszkaniowych liczników ciepła lub tym bardziej podzielników kosztów ogrzewania, nie odzwierciedlają rzeczywistego zużycia energii cieplnej do ogrzewania rozliczanych lokali.

W niektórych krajach, z uwagi na dobrą jakość przegród wewnętrznych przy jednocześnie małym zróżnicowaniu eksploatacyjnych temperatur wewnętrznych oraz zaizolowanych przewodach transportu nośnika energii cieplnej, istnieje silna korelacja pomiędzy ilością ciepła emitowana przez grzejniki, a zapotrzebowaniem tych pomieszczeń na ogrzanie. Natomiast w krajach gdzie w budownictwie wielorodzinnym nie istniał i nie istnieje prawny obowiązek izolacji przewodów instalacyjnych, a jakość przegród wewnętrznych jest wielokrotnie niższa niż jakości przegród chłodzących, co stało się standardem technicznym w nowobudowanych i modernizowanych budynkach, podobnie zdefiniowana korelacja jest ze statystycznego punktu widzenia mało istotna. Przyjęcie wtedy hipotezy, że zużycie energii cieplnej na potrzeby ogrzewania jest tożsame z ilością ciepła dostarczaną przez grzejniki prowadzi do dużych błędów.

Polska należy do tych krajów, w których dotychczasowe metody podziału całkowitych kosztów ogrzewania na poszczególne lokale, opierają się tylko na rejestracji ilości ciepła emitowanego przez grzejniki, jako miarodajnego parametru decydującego o zapotrzebowaniu energii na potrzeby ogrzewania lokali.

Celem sposobu według wynalazku jest rozwiązanie pozwalające na wyeliminowanie, a co najmniej na istotną redukcję błędów w procesach wyznaczania zapotrzebowania energii cieplnej do ogrzewania poszczególnych lokali w budynku.

Istota sposobu wyznaczania zapotrzebowania energii do ogrzewania poszczególnych lokali, w którym zgodnie z wynalazkiem obrabia się sygnały niosące informację o wskazaniach indywidualnych liczników ciepła w poszczególnych lokalach budynku wielolokalowego oraz wskazań wynikających z pomiaru całkowitego zużycia ciepła w budynku wielolokalowym, charakteryzuje się tym, że wykorzystuje się integrator zużycia ciepła z instalacji cieplnej, do którego przesyła się sygnały zużycia energii x₁, x₂, ... , x₃ niosące informację o wskazaniach indywidualnych liczników ciepła w poszczególnych lokalach budynku wielolokalowego oraz sygnały 0_int,H.i. 0_int.H.2. ··· θΜ.Η.η niosące informację

PL 217 973 B1 o wskazaniach rejestratorów średniej temperatury pomieszczenia w sezonie grzewczym, zamontowanych w każdym z lokali, w których są zamontowane indywidualne liczniki ciepła i sygnały niosące informację o wskazaniach z ciepłomierza, na którym realizuje się pomiar całkowitego zużycia ciepła w budynku wielolokalowym, natomiast na podstawie wskazań integratora zużycia ciepła z instalacji cieplnej z wykorzystaniem współczynnika zysków ciepła od nasłonecznienia oznaczonego Hsol oraz współczynnika zysków ciepła od źródeł wewnętrznych oznaczonego Hint wyznacza się zapotrzebowanie ciepła dla poszczególnych lokali w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego w oparciu o zależności:

^QH,nd,i = ^(Htr,sol,A^i + ~ Ηνβ,ίπ^θθ) ^{t; Q}H,nd,n = ^(Htr,sol,r,π^Δθer,π + ~ ^Hve,iπt,r^Δθe,r^{) t;}

29= i^QH,nd,i = ^QH,nd,n gdzie:

Q_H,_nd,_i - zapotrzebowanie ciepła do ogrzewania dla i-tego lokalu w warunkach rzeczywistych sezonu grzewczego jest wyrażony w KWh/rok;

Htr,sol,i - współczynnik strat mocy przez przenikanie po uwzględnieniu zysków od nasłonecznienia dla i-tego lokalu w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego jest wyrażony w W/K;

Δθ.. - średniosezonowa różnica temperatur dla i-tego lokalu w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego jest wyrażony w °C;

γ - stosunek sumy wskazań podzielników dla i-tego lokalu do całkowitej sumy wskazań dla budynku (bezwymiarowy);

H_ve,_int - współczynnik strat mocy na potrzeby wentylacji po uwzględnieniu zysków od źródeł wewnętrznych dla całego budynku w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego jest wyrażony w W/K;

Δθ. - średniosezonowa różnica temperatur dla całego budynku w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego jest wyrażony w °C, przy czym w trakcie obróbki sygnałów w znany sposób wyznacza się parametr n_H,_gn jako współczynnik efektywności wykorzystania zysków ciepła, Qtr jako parametr całkowitych strat ciepła dla trybu ogrzewania przez przenikanie, wyrażonego w MJ, a także Qve jako parametr całkowitych strat ciepła dla trybu ogrzewania przez wentylację, wyrażonego w MJ oraz Qint jako parametr sumy wewnętrznych zysków ciepła za dany okres wyrażonego w MJ i Qsol jako parametr sumy zysków ciepła od nasłonecznienia za dany okres, wyrażonego w MJ.

Według innej, korzystnej cechy wynalazku współczynnik zysków ciepła od nasłonecznienia oznaczony Hsol wyznacza się z zależności:

hH,gnQsol (θϊηΐ,Η^- θε)¹

Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku współczynnik zysków ciepła od źródeł wewnętrznych oznaczony Hint wyznacza się z zależności:

Η₍, *l[[,gnQint (θϊηΐ,Η^- θε)¹ gdzie:

0_nt,_H - średnia temperatura wewnętrzna w danym okresie pomiarowym w °C, θ. - średnia temperatura zewnętrzna w danym okresie pomiarowym w °C, t - okres pomiarowy w h.

Według następnej, korzystnej cechy wynalazku wyznacza się skorygowany współczynnik strat ciepła przez przenikanie Htr,sol, który uwzględnienia zyski ciepła od nasłonecznienia oraz skorygowany współczynnik strat ciepła na wentylację Hve,int który uwzględnienia odzysk ciepła od źródeł wewnętrznych.

PL 217 973 B1

Według innej, korzystnej cechy wynalazku skorygowany współczynnik strat ciepła przez przenikanie po uwzględnieniu odzysku ciepła od nasłonecznienia Htr,sol wyznacza się z zależności:

^Htr,sol ^{= H}tr ^{- H}sol^, a skorygowany współczynnik strat na wentylację po uwzględnieniu odzysku ciepła od źródeł wewnętrznych Hve int wyznacza się z zależności:

^Hve,int ^{= H}ve ^{- H}int^.

Według następnej, korzystnej cechy wynalazku zależność końcowa na wyznaczenie zużycia energii dla potrzeb ogrzewania lokalu/budynku, składa się ze składnika obiektywnego, dla założonej nastawy temperatury wewnętrznej, niezależnego od sposobu eksploatacji lokalu/budynku oraz składnika subiektywnego, zależnego od sposobu eksploatacji lokalu/budynku.

Istota układu do wyznaczania zapotrzebowania energii cieplnej do ogrzewania poszczególnych lokali w budynku, który według wynalazku zawiera indywidualne liczniki ciepła, rozmieszczone w poszczególnych lokalach budynku wielolokalowego oraz ciepłomierz całkowitego zużycia ciepła w budynku wielolokalowym, charakteryzuje się tym, że stanowi go integrator zużycia ciepła z instalacji cieplnej połączony za pomocą przesyłu sygnałów niosących informację o wskazaniach rejestracji zużycia energii zużycia energii x₁, x₂, ... , x_n z indywidualnymi licznikami ciepła w poszczególnych lokalach budynku wielolokalowego oraz za pomocą sygnałów niosących informacje o wskazaniach średniej temperatury pomieszczenia wewnętrznego w sezonie grzewczym 0_int,H,i, 0_int,H.2. , θΜ.Η.η z rejestratorami temperatur średniej temperatury danego pomieszczenia, zamontowanych w każdym z lokali, w których są zamontowane indywidualne liczniki ciepła, a ponadto za pomocą sygnałów niosących informację o wskazaniach ciepłomierza, na którym realizuje się pomiar całkowitego zużycia ciepła w budynku wielolokalowym.

Według innej, korzystnej cechy wynalazku każdy z rejestratorów temperatur z przyporządkowanym mu odpowiednio indywidualnym licznikiem ciepła tworzy z nim jedno urządzenie, a każde z takich urządzeń jest zamontowane w oddzielnym lokalu.

Według wynalazku przyjmuje się, iż zużycie energii na potrzeby ogrzewania lokalu określa się jako sumę dwóch składników, z których pierwszy zwany jest składnikiem obiektywnym, wynikającym z zapotrzebowania energii na zaspokojenie strat lokalu przez przenikanie z uwzględnieniem odzysku ciepła od nasłonecznienia oraz drugi nazwanym składnikiem subiektywnym, wynikającym z zapotrzebowania energii na zaspokojenie strat lokalu na wentylację z uwzględnieniem odzysku ciepła od źródeł wewnętrznych. Dla danej nastawy temperatury wewnętrznej użytkownik pomieszczenia nie ma wpływu na składnik obiektywny, natomiast ma wpływ na składnik subiektywny poprzez regulowanie wentylacji lub wykorzystywanie innych źródeł ciepła np. dodatkowe urządzenia grzewcze, oświetlenie, sprzęt AGD.

Nowy współczynnik zysków ciepła od nasłonecznienia oznaczony Hsol wyznacza się z zależności:

Hsol hH,gnQsol (θϊηΐ,Η^- θε)¹ natomiast współczynnik zysków ciepła od źródeł wewnętrznych oznaczony Hint wyznacza się z zależności:

*lf[,gnQint (θϊηΐ,Η^- θε)¹ gdzie:

θ_int,_H - średnia temperatura wewnętrzna w danym okresie pomiarowym w °C, θ_ε - średnia temperatura zewnętrzna w danym okresie pomiarowym w °C, t - okres pomiarowy w h.

W oparciu o powyższe oznaczenia, do opisania składnika obiektywnego stworzony został tzw. skorygowany współczynnik strat ciepła przez przenikanie, po uwzględnieniu zysków od nasłonecznienia Htrr,sol, zależny od fizycznych parametrów budynku i jego lokalizacji, natomiast do opisania składnika subiektywnego tzw. skorygowany współczynnik strat ciepła na wentylację po uwzględnieniu odzyPL 217 973 B1 sku ciepła od źródeł wewnętrznych Hve,int, zależny od sposobu eksploatacji przez użytkowników budynku lub lokalu.

Zgodnie z powyższą interpretacją zależności na skorygowane współczynniki strat mają postać:

^Htr,sol ^{= H}tr ^{- H}sol^{, H}ve,int ^{= H}ve ^{- H}int^, gdzie:

Htr - całkowity współczynnik strat ciepła przez przenikanie w W/K,

Hve - całkowity współczynnik strat ciepła na wentylację w W/K,

Hsol - całkowity współczynnik zysków ciepła od nasłonecznienia w W/K,

Hint - całkowity współczynnik zysków ciepła od źródeł wewnętrznych w W/K.

Według innej, korzystnej cechy wynalazku został wprowadzony układ do wyznaczania zużycia energii na potrzeby ogrzewania poszczególnych lokali, złożony z mierników ilości energii wyemitowanej z instalacji grzewczej poszczególnych lokali x₁, x₂, ... , x_n w postaci indywidualnych liczników ciepła w lokalach lub podzielników kosztów ogrzewania, mierników temperatury wewnętrznej w lokalach O_int,H,₁. θ>ηί,Η,2. ··· , θ>ηί,Η,η w postaci rejestratorów temperatury lub podzielników kosztów ogrzewania z opcją rejestracji temperatury wewnętrznej, centralnego licznika ciepła rejestrującego ilość ciepła zużytą przez budynek na ogrzanie znajdujących się w nich lokali X. Wyniki pomiarów z poszczególnych elementów układu są przesyłane do centralnego układu liczącego QH,nd, którym może być komputer lub specjalnie wyskalowany układ elektroniczny.

Sposób według wynalazku zostanie bliżej przedstawiony na przykładowej jego realizacji dla zapotrzebowania energii do ogrzania i-tego lokalu, natomiast układ według przykładowej jego realizacji zostanie bliżej przedstawiony za pomocą rysunku stanowiącego schemat przykładowego połączenia i rozmieszczenia elementów układu.

P r z y k ł a d 1

W sposobie według wynalazku, w każdym z poszczególnych lokali budynku wielolokalowego rejestruje się wartości temperatury wewnętrznej w sezonie grzewczym θ_int,_H,₁, θγ,₂, ... ^_nt,_H,_n - wykorzystując do tego celu rejestratory temperatur 1_θ1, 1θ₂, ... oraz wartość energii wyemitowanej z instalacji grzewczej poszczególnych lokali x1, x2, . xn, wykorzystując do tego celu indywidualne liczniki ciepła 2x1, 2x2, . 2xn, zamontowane w każdym z lokali, w których są zamontowane rejestratory temperatur 1_θ1, 1θ₂, ... 1_en, a także całkowitą ilość energii cieplnej dostarczonej do budynku stanowiącego jednostkę rozliczeniową, wykorzystując do tego celu ciepłomierz 3. Wszystkie te wartości przesyła się za pomocą sygnałów do integratora całkowitego zapotrzebowania ciepła 4, w którym realizuje się dalsze części sposobu. Do wyznaczenia zapotrzebowania energii do ogrzewania i-tego lokalu wykorzystano sumę energii, w której pierwszy ze składników opisuje ilość ciepła potrzebnego na pokonanie strat na przenikanie, po uwzględnieniu odzysku ciepła od nasłonecznienia, natomiast drugi składnik opisuje ilość ciepła potrzebnego na pokonanie strat na wentylację, po uwzględnieniu odzysku ciepła od źródeł wewnętrznych pomnożoną przez czas trwania okresu rozliczeniowego t, według poniższego wzoru:

^QH,nd,i ^(Ηη,3θΙ,ϊ^Δθο,ϊ + _χ ^ΗνΘ,Μ^ΔθΘ) ^t.

Aby zdefiniować poszczególne oznaczenia w zależności należy przyjąć:

QH,nd,i - zapotrzebowanie ciepła do ogrzewania dla i-tego lokalu w warunkach rzeczywistych sezonu grzewczego jest wyrażony w KWh/rok;

Htr,sol,i - współczynnik strat mocy przez przenikanie po uwzględnieniu zysków od nasłonecznienia dla i-tego lokalu w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego jest wyrażony w W/K;

Δθ„ - średniosezonowa różnica temperatur dla i-tego lokalu w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego jest wyrażony w °C;

γ - stosunek sumy wskazań podzielników dla i-tego lokalu do całkowitej sumy wskazań dla budynku (bezwymiarowy);

Hve,int - współczynnik strat mocy na potrzeby wentylacji po uwzględnieniu zysków od źródeł wewnętrznych dla całego budynku w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego jest wyrażony w W/K;

PL 217 973 B1

Δθ_α - średniosezonowa różnica temperatur dla całego budynku w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego żony w °C (ΔΘ_θ = 0_int,_H - Θ_θ).

Skorygowany współczynnik strat ciepła przez przenikanie Htr,sol wyznacza się z zależności:

^Htr,sol ^{= H}tr ^{- H}sol^.

Skorygowany współczynnik strat ciepła przez przenikanie, po uwzględnieniu zysków od nasłonecznienia Htrisol zależy od fizycznych parametrów budynku i jego lokalizacji, dlatego traktuje się go jako składnik obiektywny.

Skorygowany współczynnik strat ciepła na wentylację Hve,int,i wyznacza się z zależności:

^Hve,int ^{= H}ve ^{- H}int^.

Skorygowany współczynnik strat ciepła na wentylację po uwzględnieniu odzysku ciepła od źródeł wewnętrznych Hve,int zależy od sposobu eksploatacji przez użytkowników budynku lub lokalu. Ponieważ użytkownik pomieszczenia ma wpływ na jego użytkowanie poprzez regulowanie wentylacji lub wykorzystywanie innych źródeł ciepła, dlatego traktuje się go jako składnik subiektywny. Różnice temperatur dla i-tego lokalu wyznacza się w oparciu o rejestratory temperatur umieszczone w poszczególnych pomieszczeniach lokalu i/lub specjalne podzielniki kosztów ogrzewania z funkcją rejestracji średniej temperatury pomieszczenia w okresie sezonu grzewczego. Średnią ważoną różnicę temperatur dla budynku ΔΘ_θ wyznacza się z sumy poszczególnych temperatur lokali i rzeczywistej średniej temperatury zewnętrznej w analizowanym okresie. Dla potrzeb wyznaczenia zapotrzebowania danego lokalu na energię do ogrzewania w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego, wyznacza się poszczególne współczynniki strat Htrt,sol,i i Htr,sol oraz Hve,int,i i Hve,int dla warunków rzeczywistych, czyli średniej dla budynku różnicy temperatur ΔΘ_θ średniej sezonowej różnicy temperatur Δθ_θ,_ί dla i-tego lokalu oraz rzeczywistych parametrów wentylacji dla budynku, rzeczywistego wykorzystania odzysku ciepła od źródeł wewnętrznych. W tym celu do zależności na całkowite zapotrzebowanie ciepła użytkowego budynku podstawia się zużycie ciepła z danego sezonu grzewczego QH,Nd,r, które odczytuje się z licznika ciepła w węźle ciepłowniczym, po uwzględnieniu strat na przesyle (sprawności), rzeczywistej różnicy temperatur pomiędzy średnią temperaturą wewnętrzną pomieszczeń ogrzewanych i średnią temperaturą zewnętrzną sezonu grzewczego ΔΘ_θ. oraz długością sezonu grzewczego t_R,_r, gdzie indeks „r” oznacza warunki rzeczywistego sezonu grzewczego. Przy wyznaczaniu współczynnika strat dla przenikania Htr,sol w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego wyznacza się w oparciu o aktualne dane meteorologiczne rzeczywisty odzysk ciepła od nasłonecznienia lub dokonuje pewnego uproszczenia, polegającego na przyjęciu założenia, iż odzysk ciepła od nasłonecznienia jest stały i równy średniookresowemu nasłonecznieniu dla danego miejsca lokalizacji budynku oraz lokalu. Następne założenie, iż współczynnik strat na przenikanie jest stały i zależny tylko od cech termofizycznych budynku, nie jest już uproszczeniem, ponieważ tak jest w istocie. Po uwzględnieniu powyższych założeń, otrzymuje się zależność końcową na wyznaczenie współczynnika strat Htr,sol,r w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego dla całego budynku:

Hr.sol.r = H_t,

0H,gnQsol

AO_e,rtR,r oraz dla i-tego lokalu:

nr.sol.r.

*lf[,gnQsol,i óO_e,r,itR,r

W przypadku znajomości aktualnych danych meteorologicznych mijającego sezonu grzewczego dotyczących nasłonecznienia wyznacza się aktualny dla danego okresu oraz miejsca lokalizacji budynku współczynnik strat na przenikanie z uwzględnieniem zysków ciepła od nasłonecznienia Htr,sol,r. Po wyznaczeniu Htr,sol,r jedną z dwóch metod: dla średniookresowego nasłonecznienia lub aktualnych danych dotyczących nasłonecznienia z ostatniego okresu grzewczego, podawanego przez odpowiednią stację meteorologiczną oraz odczycie rzeczywistego zużycia ciepła z ostatniego okresu grzewczePL 217 973 B1 go, przyjmując zużycie zarejestrowane przez ciepłomierz w węźle po uwzględnieniu odpowiednich sprawności i wyznacza się drugi współczynnik strat na wentylację z uwzględnieniem odzysku od źródeł wewnętrznych Hve,int r dla całego budynku, z zależności:

ττ _ Οκ,ηά,Γ „ ⁿve,int,r _Λ λ +. ⁿtr,sol,r

A^ye,rtR,r

Współczynnik strat na wentylację, w którym uwzględnienia się odzysk ciepła od źródeł wewnętrznych, wyznacza się tylko dla całego budynku, co wystarcza do wyznaczenia zapotrzebowania ciepła użytkowego i-tego lokalu w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego. Końcowe zależności na wyznaczenie zapotrzebowania ciepła dla poszczególnych lokali w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego zapisuje się:

QH,nd,l^—(ftr,sol„l60e,r,l+ χ Hve,mt,ró0e,r j t QH,nd,2^— (Otr,sol„2ÓOe,r,2+ Hve,mt,r60e,r) t ^QH,nd,n (^Htr,sol,r,^Oer,n + _χ ^Hve,intY^,r^{)t; Q}H,nd,i = QH,nd,r.

P r z y k ł a d 2

Układ do wyznaczania zapotrzebowania energii cieplnej do ogrzewania poszczególnych lokali w budynku, zawiera integrator zużycia ciepła 4 z instalacji ogrzewczej, połączony z rozmieszczonymi w poszczególnych lokalach rejestratorami temperatur 1_θ1, 1_θ2, ... 1_θη, za pomocą sygnałów niosących informację o wskazaniach z rejestracji średniej temperatury pomieszczenia θ_ΜΉ,ι, θ^ι^, ... , θΜ,_Η,_η oraz z rozmieszczonymi w poszczególnych lokalach indywidualnymi licznikami ciepła 2_x1, 2_x2, ..., 2_xn, za pomocą przesyłu sygnałów niosących informację o wskazaniach z rejestracji ilości energii wyemitowanej z instalacji grzewczej poszczególnych lokali x1, x2, . , xn, a także z ciepłomierzem 3 za pomocą przesyłu sygnałów niosących informację o wskazaniach z rejestracji całkowitej ilości energii cieplnej dostarczonej do budynku stanowiącego jednostkę rozliczeniową. Każdy z rejestratorów temperatur 1_θ1, 1_θ2, ... , 1_θη z przyporządkowanym mu odpowiednio indywidualnym licznikiem ciepła 2_x1, 2x2, ., 2xn tworzy z nim jedno urządzenie, a każde z takich urządzeń jest zamontowane w oddzielnym lokalu. Sygnały otrzymane z rejestratorów temperatur 1_θ1, 1_θ2, ... , 1_θη oraz z indywidualnych liczników ciepła 2x1, 2x2, ., 2xn, a także z ciepłomierza 3, przetwarza integrator zużycia ciepła 4 z wykorzystaniem funkcji przedstawionych w sposobie według wynalazku.

Claims (8)

1. Sposób wyznaczania zapotrzebowania energii do ogrzewania poszczególnych lokali, w którym obrabia się sygnały niosące informację o wskazaniach indywidualnych liczników ciepła w poszczególnych lokalach budynku wielolokalowego oraz wskazań wynikających z pomiaru całkowitego zużycia ciepła w budynku wielolokalowym, znamienny tym, że wykorzystuje się integrator zużycia ciepła z instalacji cieplnej (4), do którego przesyła się sygnały zużycia energii x1, x2, . , xn niosące informację o wskazaniach indywidualnych liczników ciepła (2x1, 2x2, ., 2xn) w poszczególnych lokalach budynku wielolokalowego oraz sygnały θ,_η«Η,₁, Θμι_Η,₂, . , fyrt,_H,_n niosące informację o wskaza8

PL 217 973 B1 niach rejestratorów (1_θ1, 1θ₂, ... , 1_en) średniej temperatury pomieszczenia w sezonie grzewczym, zamontowanych w każdym z lokali, w których są zamontowane indywidualne liczniki ciepła (2xi, 2x2, · ,

2xn) i sygnały niosące informację o wskazaniach z ciepłomierza (3), na którym realizuje się pomiar całkowitego zużycia ciepła w budynku wielolokalowym, natomiast na podstawie wskazań integratora zużycia ciepła z instalacji cieplnej z wykorzystaniem współczynnika zysków ciepła od nasłonecznienia oznaczony Hsol oraz współczynnika zysków ciepła od źródeł wewnętrznych oznaczony Hint wyznacza się zapotrzebowanie ciepła dla poszczególnych lokali w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego w oparciu o zależności:

^QH,nd,i = (^Γ,δΘΐ^θθ,ί + ~ ^ΗνΘ,Μ^Δθθ) ^{t; Q}H,nd,n = ^(Htr,sol,r,n^Δθe,r,n + ~ ^Θ,Μ,ΓΔθθ,Γ) ^{t; Q}H,nd,i = QH,nd,r, gdzie:

QH,nd,i - zapotrzebowanie ciepła do ogrzewania dla i-tego lokalu w warunkach rzeczywistych sezonu grzewczego jest wyrażony w KWh/rok;

Htr,sol,i - współczynnik strat mocy przez przenikanie po uwzględnieniu zysków od nasłonecznienia dla i-tego lokalu w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego jest wyrażony w W/K;

Δθ„ - średniosezonowa różnica temperatur dla i-tego lokalu w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego jest wyrażony w °C;

γ - stosunek sumy wskazań podzielników dla i-tego lokalu do całkowitej sumy wskazań dla budynku (bezwymiarowy);

Hve,int - współczynnik strat mocy na potrzeby wentylacji po uwzględnieniu zysków od źródeł wewnętrznych dla całego budynku w warunkach rzeczywistego sezonu grzewczego jest wyrażony w W/K;

Δθ₃ - średniosezonowa różnica temperatur dla całego budynku w warunkach rzeczywistego s ezonu grzewczego jest wyrażony w °C, przy czym w trakcie obróbki sygnałów w znany sposób wyznacza się parametr n_H,_gn jako współczynnik efektywności wykorzystania zysków ciepła, Qtr jako parametr całkowitych strat ciepła dla trybu ogrzewania przez przenikanie, wyrażonego w MJ, a także Qve jako parametr całkowitych strat ciepła dla trybu ogrzewania przez wentylację, wyrażonego w MJ oraz Qint jako parametr sumy wewnętrznych zysków ciepła za dany okres wyrażonego w MJ i Qsol jako parametr sumy zysków ciepła od nasłonecznienia za dany okres, wyrażonego w MJ.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że współczynnik zysków ciepła od nasłonecznienia oznaczony Hsol wyznacza się z zależności:

Hsol hH,gnQsol (θϊηΐ,Η^- θε)¹ gdzie:

fy_rt,_H - średnia temperatura wewnętrzna w danym okresie pomiarowym w °C, θ„ - średnia temperatura zewnętrzna w danym okresie pomiarowym w °C, t - okres pomiarowy w h.

3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że współczynnik zysków ciepła od źródeł wewnętrznych oznaczony Hint wyznacza się z zależności:

*lf[,gnQint (θϊηΐ,Η^- θε)¹ gdzie:

fy_rt,_H - średnia temperatura wewnętrzna w danym okresie pomiarowym w °C, θ„ - średnia temperatura zewnętrzna w danym okresie pomiarowym w °C, t - okres pomiarowy w h.

PL 217 973 B1

4. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że wyznacza się skorygowany współczynnik strat ciepła przez przenikanie Htr,sol, który uwzględnienia zyski ciepła od nasłonecznienia oraz skorygowany współczynnik strat ciepła na wentylację Hve,int który uwzględnienia odzysk ciepła od źródeł wewnętrznych.

5. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że skorygowany współczynnik strat ciepła przez przenikanie po uwzględnieniu odzysku ciepła od nasłonecznienia Htr,sol wyznacza się z zależności:

^Htr,sol ^{= H}tr ^{- H}sol^, a skorygowany współczynnik strat na wentylację po uwzględnieniu odzysku ciepła od źródeł wewnętrznych Hve,int wyznacza się z zależności:

^Hve,int ^{= H}ve ^{- H}int^.

6. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że zależność końcowa na wyznaczenie zużycie energii dla potrzeb ogrzewania lokalu/budynku, składa się ze składnika obiektywnego, dla założonej nastawy temperatury wewnętrznej, niezależnego od sposobu eksploatacji lokalu/budynku oraz składnika subiektywnego, zależnego od sposobu eksploatacji lokalu/budynku.

7. Układ do wyznaczania zapotrzebowania energii cieplnej do ogrzewania poszczególnych lokali w budynku, zawierający indywidualne liczniki ciepła rozmieszczone w poszczególnych lokalach budynku wielolokalowego oraz ciepłomierz całkowitego zużycia ciepła w budynku wielolokalowym, znamienny tym, że stanowi go integrator zużycia ciepła z instalacji cieplnej (4) połączony za pomocą przesyłu sygnałów niosących informację o wskazaniach rejestracji zużycia energii x₁, x₂, ... , x_n z indywidualnymi licznikami ciepła (2_x1, 2_x2, ..., 2_xn) w poszczególnych lokalach budynku wielolokalowego oraz za pomocą sygnałów niosących informacje o wskazaniach średniej temperatury pomieszczenia wewnętrznego w sezonie grzewczym 0_intiH,₁, 0_int1H,2, , O_int,H,n z rejestratorami temperatur (1_θ1,1θ₂, ... , 1_θη) średniej temperatury danego pomieszczenia, zamontowanych w każdym z lokali, w których są zamontowane indywidualne liczniki ciepła (2x1, 2x2, , 2xn), a ponadto za pomocą sygnałów niosących informację o wskazaniach ciepłomierza (3), na którym realizuje się pomiar całkowitego zużycia ciepła w budynku wieioiokaiowym.

8. Układ do wyznaczania zapotrzebowania energii według zastrz. 7, znamienny tym, że każdy z rejestratorów temperatur (1_θ1, 1θ₂, ... , 1θ^ z przyporządkowanym mu odpowiednio indywidualnym licznikiem ciepła (2x1, 2x2, , 2xn) tworzy z nim jedno urządzenie, a każde z takich urządzeń jest zamontowane w oddzieinym iokaiu.