Stosowanie obniżeń temperatury w budynku a algorytmy regulacji

• Autorzy: Zator S.

Warianty tytułu

EN

Applying in a building temperature depression and a control algorithm

• Konferencja: IX Forum Energetyków GRE 2004
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Podstawową trudnością w realizacji układu sterowania minimalizującego zużycie ciepła w budynku jest stochastyczny charakter zapotrzebowania na energię cieplną wynikający m.in. z przebiegu temperatury powietrza zewnętrznego, zmian zysków bytowych i słonecznych. Obecnie niezbędnym elementem sterowania dostawą ciepła w budynkach użyteczności publicznej jak np. szkoły, urzędy, kina itp. jest realizacja osłabienia ogrzewania nocą. W referacie porównano trzy algorytmy sterowania na podstawie wartości minimalnej dostarczanej energii cieplnej zapewniającej taki sam komfort cieplny. Na bazie bilansu cieplnego stworzono model budynku uwzględniający nie tylko stany statyczne, ale również stany przejściowe, łącznie z procesami akumulacji ciepła. Obliczenia przeprowadzono przy założeniu, że temperatura na poziomie 20 st.C ma być utrzymywana w godzinach 8:00-20:00 i korzysta się z lokalnego źródła ciepła. Przeprowadzone wstępne wyniki badań modelowych wskazują, że lepszym (nie tylko z energetycznego punktu widzenia) układem regulacji temperatury w budynku jest układ oparty o pomiar temperatury wewnętrznej w porównaniu do regulacji pogodowej. Różnica oszczędności ciepła wskutek stosowania nocnego obniżenia temperatury jest ponad dwukrotna. Zdaniem autora należy przeanalizować opłacalność inwestycji w nieco droższy układ regulacji, ale lepiej zapewniający komfort cieplny i przynoszący dodatkowe oszczędności energii.

EN

The basic difficulty in realization of a control system, that minimizes heat consumption in a building, is a stochastic character of a heat energy demand. The character results, among other things, from the outer air course and changes gains of sun and living conditions. At present, an essential element of heating control in such public buildings as schools, offices, cinemas etc. is realization of heating attenuation at night. In the paper there are compared three control algorithms, on the basis of supplied heat energy of minimum value, that ensures the same thermal comfort. On the basis of thermal balance it has been created a model of a building that takes into consideration static states as well as transitory ones, including heat accumulation processes. Calculations were executed, on the assumption that temperature on the level of 20 degrees centigrade shall be kept up within the scope of 8.00 to 20.00 and one is making use of a local heat source. Preliminary results of the carried out research point that the better (not only from the energy point of view) temperature control system in a building is a system based on internal temperature measurement in comparison with a weather control. Heat saving remainder obtained as a result of night temperature depression is over twofold. In the author's opinion, it is necessary to analyze if it is a profitable investment to apply somewhat more expensive control system, but ensuring thermal control and bringing additional savings.

Słowa kluczowe

PL

budownictwo; bilans cieplny; zużycie ciepła; układy regulacji temperatury; algorytmy regulacji; oszczędzanie ciepła; obniżanie temperatury

EN

buildings; thermal balance; heat consumption; temperature control system; control algorithms; heat saving; temperature depression

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Opolskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Opolska
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 295, z. 53
• Strony: 661--672
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Zator S.

• Politechnika Opolska

Bibliografia

• [1] FINDEISEN W.: Technika regulacji automatycznej, PWN, Warszawa 1978
• [2] FINDEISEN W., SZYMANOWSKI J., WIERZBICKI A.: Metody obliczeniowe optymalizacji, Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1974
• [3] Algorytmy regulacji regulatora IRC, www.honeywell.com.pl
• [4] KABZA Z., ZATOR S.: Regulacja strefowa ogrzewania w budynkach, Rynek energii, nr 11/2002, ISSN 1425-5960, str. 25-29
• [5] KABZA Z., LICHOTA J., PLUTECKI Z.: Sterowanie temperaturą powietrza w pomieszczeniu, VII Forum Energetyków GRE 2002, Zeszyty Naukowe Pol. Opolskiej nr 280/2002, Seria Elektryka z. 51 t. II, Wyd. Politechniki Opolskiej, s. 289-300
• [6] CHMIELNICKI W.J.: Sterowanie mocą w budynkach zasilanych z centralnych źródeł ciepła, Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN, Warszawa 1996
• [7] MIELNICKI J.S.: Centralne ogrzewanie. Regulacja i eksploatacja. Arkady, Warszawa 1974
• [8] KRÓL A.: Identyfikacja obiektu i optymalizacja nastaw, Maszyny Technologie Materiały, Wyd. Sigma, nr 2/2003, str. 20-22