Indicator al derivării consumului: semnătura energetică

Semnătura energetică de gradul I

Cu cât este mai rece, cu atât crește consumul unei clădiri! În cazul în care Gradul-Zile se dublează, consumul ar trebui să se dubleze. Pe această bază ne-am gândit să stabilim graficul schimbării consumului în funcție de frig, adică în funcție de Zile-Grad. A priori, acest grafic ar trebui să fie o linie dreaptă.

Stabilirea semnăturii energetice înseamnă stabilirea legăturii dintre consumul unei clădiri și climă.

În diagramă, energia consumată este indicată pe ordonată, în timp ce gradele-zile sau temperaturile medii în aer liber sunt indicate pe abscisă. „Legătura” este stabilită de linia de regresie, o funcție accesibilă automat într-o foaie de calcul. Această linie este cea care „trece cel mai bine prin mijlocul diferitelor puncte”.

Cu cât panta liniei de regresie este mai abruptă, cu atât clădirea este mai sensibilă la condiții climatice severe, fie prin lipsa de izolație, fie prin lipsa de etanșeitate la aer.

Orice anomalie de operare are ca rezultat îndepărtarea citirilor de linia de regresie stabilită pe baza perioadelor anterioare.

Analiza unei semnături energetice înseamnă interpretarea abaterilor consumului de la această linie.

Dacă este necesar, pentru a rafina analiza, poate fi util să efectuați aceste măsurători în fiecare săptămână.

Metoda de lucru se bazează pe compararea consumului clădirii în comparație cu ea însăși, în timp. În orice caz, semnătura energetică nu va oferi o indicație a consumului optim al unei clădiri. Oferă puține informații despre originea problemei. Nu este un panaceu universal, departe de el, și nu va înlocui niciodată auditul energetic al clădirii. Semnătura energetică completează analiza contabilității energetice din care face parte.

Ce referință climatică? Grad-zile sau temperatura exterioară ?

Atunci când se utilizează zile de grad ca referință climatică, un avertisment este în ordine.

Baza de 15/15 zile de grade, în general reținută, se bazează pe postulate

O temperatură de încălzire internă echivalentă de 15 ° C: 20 ° C ziua și 16 ° C noaptea, adică 18 ° C în medie, din care se scad 3 ° C pentru a lua în considerare intrările „gratuite” (soare, echipament, ...).
O temperatură medie exterioară când instalația de încălzire se oprește la 15 ° C.

Acest lucru nu este întotdeauna verificat în practică. Dacă acest lucru se „lipeste” pentru birouri, în special pentru birouri cu izolare redusă, este incorect pentru un spital.

De exemplu, pentru un spital, semnătura energetică va prezenta o abatere la origine, deoarece pentru 15 ° C afară, încălzirea funcționează încă (în timp ce DJ = 0).

Această eroare nu este ușor de detectat, deoarece prezența consumatorilor permanenți distorsionează citirea (consumul de apă caldă menajeră vara, de exemplu).

Există o metodă care evită problema: aplicați semnătura energetică pe baza temperaturile medii exterioare. Această metodă este frecvent aplicată în Elveția.

Această metodă face posibilă identificarea momentului în care încălzirea a fost oprită: când consumul este zero.

Graficul este, de asemenea, mai lizibil, deoarece se referă la temperatura exterioară, ușor de înțeles de toată lumea.

Alte nevoi decât încălzirea pot fi, de asemenea, ușor evaluate:

Punctul de inflexiune din dreapta corespunde temperaturii exterioare de la care se oprește încălzirea. Consumul rezidual corespunde nevoilor altor utilizări.

Această metodă este totuși puțin utilizată în Belgia, unde utilizarea zilelor de studii este o tradiție. !

Semnătura energetică de gradul II

Semnătura de gradul II constă în abordarea evoluției consumului printr-o lege de gradul II. Este apoi sub forma unei curbe (este o parabolă).

O regresie de gradul doi aduce un pic mai multă finețe interpretării rezultatelor și nu necesită mult mai mult timp de calcul atâta timp cât putem folosi formula integrată în foaia de calcul.

Precizia crescută astfel obținută este reală numai dacă colectarea datelor este riguroasă

Fiabilitatea și regularitatea măsurătorilor.
Alegerea zilelor de grad.
Adecvarea între perioadele acoperite de citirile de consum și valorile climatologice.

Interpretarea semnăturii energetice de gradul II este similară cu cea a gradului I (dispunerea punctelor în jurul curbei, pantei, originii, evoluției în timp, ...).

Cu toate acestea, putem adăuga un parametru: concavitatea curbei semnăturii energetice. Pe măsură ce eficiența medie a instalației crește odată cu încărcarea cazanului, concavitatea semnăturii energetice ar trebui în mod normal să fie redusă în jos. Cu alte cuvinte, pierderile fixe evoluează slab atunci când consumul crește puternic. Cazanele sunt mai bine folosite. Semnăturile energetice a căror concavitate este întoarsă în sus sunt, așadar, a priori suspecte.

Interpretare: eroare de citire, codificare sau deriva bruscă

În primul an, se stabilește o semnătură energetică de referință pentru clădire. În al doilea an, orice abatere de un punct de la această semnătură de referință va fi interpretată ca

O eroare în dispozitivul de măsurare (contor, ecartament; ...).
O eroare de citire a indexului.
O eroare de codificare a datelor.
O scădere bruscă a consumului.

Pe drum Sherlock Holmes! ...

Interpretare: probleme de reglementare

O împrăștiere redusă a norului de puncte este o indicație a bunei performanțe a reglementării. Este chiar funcția regulatorului de a adapta sistemul de încălzire la nevoile clădirii, care sunt, în special, legate de condițiile climatice.

Prin urmare, o dispersie puternică a punctelor diagramei arată o operație aleatorie a reglării (absență, eșec etc.).

Semnăturile energetice de gradul II cu concavitatea orientată în sus pot fi explicate prin alegerea unei curbe de reglare inadecvate care să dea naștere la supraîncălzire atunci când temperaturile exterioare sunt scăzute.

Avertizare: această tehnică de „semnătură energetică” necesită mult „timp” de investiții, poate prea mult pentru rezultatele pe care le permite să le obțină. O vizită la clădirea în cauză este adesea mai eficientă în detectarea aceleiași anomalii de reglementare ... Se justifică totuși prin faptul că contabilul poate fi astfel colaboratorul tehnicianului și poate alarma, mai ales dacă are un software de contabilitate energetică care analiza automat.

Interpretare: deriva progresivă a consumului

În comparație cu semnătura de referință, citirile pentru anul în curs derivă treptat.

Poziționarea repetată a citirilor deasupra semnăturii de referință determină creșterea pantei noii semnături. Indică o creștere a consumului, indiferent de severitatea vremii. Cauza trebuie căutată dintre următoarele

Construirea supraîncălzirii ?
Nereglarea curbelor de încălzire ?
Eroare sigiliu plic ?
Dezincrustarea cazanului ?
Resetarea arzătorului ?
...

Interpretare: câștiguri solare semnificative gratuite

Consumul observat este mai mic decât se aștepta. Acest lucru poate fi explicat fie printr-un soare semnificativ și neobișnuit în timpul sezonului de încălzire, fie printr-o furnizare „gratuită” de căldură datorită activităților extraordinare care ar fi avut loc în incintă.

Acest lucru este valabil numai dacă un senzor de cameră sau supapele termostatice încorporează aceste intrări libere.

Citirile în perioade ușoare sunt apoi adunate sub semnătura de referință a energiei.

Interpretare: funcționarea simultană a aerului condiționat și a încălzirii

Funcționarea simultană a aerului condiționat și a încălzirii determină o creștere a consumului de încălzire.

De la o anumită severitate climatică, aerul condiționat nu mai este necesar și se asigură doar încălzirea, consumul fiind mai potrivit cu previziunile.

Norul de puncte capătă o formă caracteristică asemănătoare undelor în jurul semnăturii anului curent.

Interpretare: existența consumurilor la 0 grad-zi

Această situație poate fi observată în patru cazuri

Alegerea unei baze proaste pentru alegerea Zilelor de diplomă.
Existența consumului pentru o altă nevoie decât încălzirea spațiului.
Defecțiune la oprirea încălzirii vara.
Inexactitatea semnăturii energetice de gradul 1.

1. Alegerea unei baze greșite pentru alegerea zilelor de grad

Problema a fost deja abordată în explicația metodei. Este posibil fie să adoptați temperatura exterioară ca referință, fie să alegeți zilele de grad ad hoc.

2. Existența consumului pentru o altă nevoie decât încălzirea spațiului,

Pe cât posibil, se va organiza măsurarea separată a consumului legată de încălzirea spațiului (care depinde de climă). În cele din urmă, vom estima consumul specific unei alte utilizări decât cea a încălzirii, pentru a-l scădea din consumul total înregistrat.

Uneori este dificil să se numere separat sau chiar să se estimeze consumul unei anumite utilizări.

Într-un astfel de caz, consumul observat la 0 grade-zi corespunde nevoilor de producere a apei calde menajere, cu excepția pierderilor (pierderi de închidere, funcționare de încălzire vara etc.).

Grafic, acest consum corespunde diferenței dintre originea graficului (punctul [0,0]) și originea semnăturii energetice (mai sus, exemplu de piscină, ceea ce explică importanța consumului atribuit apei calde menajere).

3. Eroare la oprirea încălzirii vara,

Dacă producția de apă caldă menajeră (sau altă utilizare) nu influențează consumul de încălzire (sisteme separate sau contorizare), existența consumului la 0 grade-zile relevă o defecțiune de reglementare. Încălzirea funcționează atunci când necesitățile sunt zero.

Grafic, acest consum corespunde, și aici, diferenței dintre originea graficului (punctul [0,0]) și originea semnăturii energetice a anului observat.

4. Inexactitatea semnăturii energetice a gradului I

Diferența dintre originea semnăturii energetice de gradul 1 și originea graficului poate proveni de fapt dintr-o „eroare matematică”: norul de puncte „care trage” semnătura energetică astfel încât originea liniei să nu treacă prin originea graficului.

Pe de altă parte, semnătura de comandă a doua, pentru aceeași perioadă de consum, nu arată inițial această diferență. Este mai precis.

Prin urmare, am putea stabili o semnătură de gradul I în toate cazurile și, prin control, o semnătură de gradul II în cazuri precum cel prezentat aici, în care ne-am îndoi de interpretarea care trebuie dată graficului.

Dar dacă regresia pătratică este direct accesibilă pe foaia de calcul de înregistrare, la fel de bine s-ar putea să profitați de ea prima dată !