[0001] La présente invention concerne un système d'optimisation pour dispositif de régulation
du chauffage de bâtiments, notamment basé sur l'utilisation de prévisions météorologiques.
Ce système s'applique en particulier à des dispositifs qui comportent un régulateur
électronique fournissant en signal de sortie une consigne de température à de l'eau
de chauffage produite par une chaudière, ledit régulateur fonctionnant de manière
classique à partir de paramètres d'entrée comme la température extérieure et une température
de consigne pour l'air ambiant intérieur.
[0002] L'invention vise à améliorer le confort thermique d'un bâtiment en régulant le chauffage
de manière plus précise et plus souple, notamment en incluant dans le système une
possibilité d'anticipation résultant de données météorologiques et/ou en tirant parti
de caractéristiques propres à la maison et à son implantation.
[0003] A l'heure où les dépenses énergétiques connaissent une augmentation continue importante,
un tel système permet de plus de réduire la facture énergétique en autorisant une
gestion des besoins de chauffage qui reste en permanence au plus proche des conditions
réelles d'interaction entre le bâtiment et la situation météorologique à la fois présente
et prévue.
[0004] Des solutions de régulation de chauffage basées sur les données issues de prévisions
météorologiques ont déjà été décrites. Ainsi, le brevet
US 6 098 893 propose un système de contrôle intégrant des données météorologiques qui lui permettent
de calculer une température équivalente, c'est-à-dire une température extérieure modifiée
par calcul et qui devient l'un des paramètres d'entrée du dispositif de régulation,
remplaçant la simple mesure de la température extérieure. Le système comporte une
base de données et permet des calculs à partir de données aussi bien mises à jour
que provenant d'un historique de fonctionnement.
[0005] Un système de contrôle du chauffage, de la ventilation, de l'air conditionné et de
la réfrigération de bâtiments est par ailleurs divulgué dans le document
WO 07/117245. Les données météorologiques sont, dans cette hypothèse, utilisées pour déterminer
à l'avance des étapes de contrôle des différents composants du système.
[0006] Un dispositif de contrôle prédictif de la température, qui agit par exemple sur une
vanne trois voies à l'aide d'au moins un algorithme prenant en compte des données
météorologiques, est enfin décrit dans un document
EP 1 715 254. Il s'agit d'un système qui est prévu pour les planchers chauffants, et qui fonctionne
sur la base d'un apport de données en ligne, nécessitant par conséquent une connexion
internet. Les algorithmes de calcul sont mis en oeuvre à la manière d'un système expert.
[0007] Le but de la présente invention est de proposer un système simple, adapté à des maisons
particulières, et qui peut être mis en oeuvre dans le cadre d'une solution domotique
à coût raisonnable. En particulier, le système mis au point présente une solution
suffisamment simple pour être implantée dans un microcontrôleur, et n'est donc pas
basé sur des calculs / algorithmes complexes.
[0008] A cet effet, le système d'optimisation selon l'invention, classiquement basé sur
un régulateur électronique fournissant une consigne de température à de l'eau de chauffage
d'un bâtiment produite par une chaudière à partir de la température extérieure et
d'une température de consigne pour l'air ambiant intérieur, se caractérise à titre
principal en ce qu'il comporte un bloc auxiliaire de correction connecté au régulateur
électronique, ledit bloc étant muni d'entrées paramétrables en fonction de caractéristiques
propres au bâtiment ou reliées à une centrale météorologique, et comportant des moyens
de stockage d'une pluralité de matrices prédéterminées dont les valeurs sont établies
à partir de variables correspondant aux paramètres d'entrée liés aux prévisions météorologiques
et au bâtiment, une valeur de chaque matrice étant sélectionnée et utilisée directement
ou combinée par des moyens de traitement à des valeurs d'autres matrices en vue de
fournir au régulateur électronique en sortie du bloc auxiliaire un ou plusieurs paramètres
d'entrée correctifs.
[0009] L'idée générale de l'invention est donc de fournir, en amont de la régulation proprement
dite, un système de correction des paramètres de fonctionnement du dispositif de régulation,
notamment mais non exclusivement fonction des prévisions météorologiques puisque la
nature /l'implantation / l'orientation du bâtiment à chauffer jouent aussi un rôle.
[0010] Le système de l'invention ne prévoit nullement d'effectuer des calculs complexes,
puisqu'il se base sur des matrices précalculées dans lesquelles se trouve un ensemble
de valeurs correctives à appliquer aux paramètres de la régulation, sélectionnées
en fonction d'un certain nombre de paramètres d'entrée, puis éventuellement traitées
en des calculs simples.
[0011] Un microcalculateur suffit à intégrer ces matrices, et à mettre en oeuvre les calculs
éventuellement appliqués aux valeurs des matrices.
[0012] En fait, selon l'invention, le bloc auxiliaire est connecté à une centrale météorologique
lui fournissant une plage horaire de prévision et au moins l'une des informations
suivantes :
- une température prévisionnelle ;
- une vitesse de vent prévisionnelle ;
- un ensoleillement prévisionnel.
[0013] Ces informations, de nature différente mais complémentaires pour le traitement ultérieur,
sont traitées de manière distincte, et affectent des matrices différentes utilisables
à plusieurs niveaux de calcul, comme on le verra dans la suite. Certaines informations
peuvent de plus être utilisées en direct par le régulateur électronique.
[0014] Les paramètres d'entrée qui sont liés au bâtiment comprennent quant à eux notamment
:
- la zone géographique correspondant au découpage administratif ;
- un coefficient environnemental ;
- un coefficient des apports solaires.
[0015] Là encore, comme pour les paramètres résultant des données météorologiques, ils sont
traités distinctement, en vue d'obtenir des valeurs matricielles correctives répondant
à des objectifs spécifiques et différenciés.
[0016] Plus précisément, le coefficient environnemental peut notamment être calculé à partir
du coefficient d'isolation du bâtiment et de sa localisation géographique en ou hors
site urbain.
[0017] Le coefficient des apports solaires peut être calculé à partir de l'orientation /
exposition de la maison et du rapport des m
2 de vitrage ensoleillés aux m
2 à chauffer.
[0018] Il agit donc comme un correctif visant à individualiser la situation propre de la
maison, en termes d'implantation sur site, de construction, etc..., par rapport à
la situation d'ensoleillement possible.
[0019] Le but de l'invention est bien une opération d'optimisation, prenant en compte toute
les caractéristiques simplement modélisables directement ou indirectement et susceptibles
d'avoir une influence sur la température intérieure du bâtiment, et donc sur le mode
de chauffage.
[0020] En reprenant l'exemple ci-dessus, l'apport solaire, par exemple un jour d'hiver,
n'est clairement pas le même dans une maison équipée de grandes baies vitrées donnant
sur le sud que dans un habitat aux ouvertures de surface réduite et doté de murs épais
conférant une bonne isolation à la maison.
[0021] Le système d'optimisation de l'invention peut être mis en oeuvre avec plusieurs types
de dispositifs de régulation. Ces régulateurs électroniques sont en général basés
sur un algorithme de régulation et comportent alors selon l'invention des entrées
recevant des paramètres correctifs des variables utilisées dans l'algorithme, lesdits
paramètres étant issus du bloc auxiliaire.
[0022] Selon une possibilité, le régulateur électronique peut être basé sur la loi et la
courbe correspondante de chauffe, les paramètres d'entrée correctifs issus du bloc
auxiliaire consistant alors respectivement en une valeur de correction de la pente
et une valeur de décalage de la courbe.
[0023] L'approche générale est basée sur la connaissance des prévisions météorologiques
à t + At, par exemple t + 12 heures ou à t + 18 heures, et qui peuvent susciter des
modifications de la courbe de chauffe.
[0024] Cette approche a notamment pour objectif d'éviter de trop chauffer pendant une nuit
précédant une journée ensoleillée, ou au contraire de ne pas assez chauffer la maison
alors qu'il est prévu qu'un vent fort soufflera le lendemain.
[0025] Les valeurs de correction de la pente et de décalage de la courbe sont obtenues par
lecture des différents paramètres d'entrée du bloc auxiliaire, puis sélection de valeurs
correspondantes dans les matrices, permettant d'obtenir directement ou en une à deux
étapes de calcul les valeurs de correction en question à destination du régulateur.
[0026] Ainsi, le coefficient de décalage de la courbe peut être obtenu par sélection d'une
valeur matricielle dans une matrice dite produit dont les valeurs sont préétablies
au moyen de paramètres caractérisant la puissance solaire, le coefficient des apports
solaires et l'ensoleillement prévu.
[0027] Le paramètre caractérisant la puissance solaire est lui-même issu d'une matrice dite
solaire construite à partir de la date du jour, la plage horaire et la zone géographique.
[0028] Toutes ces données sont soit fournies automatiquement, par exemple par une centrale
météo, soit paramétrées par l'utilisateur ou l'installateur (notamment la zone géographique).
[0029] Le coefficient de correction de la pente peut être obtenu par une matrice dite des
vents dont les valeurs matricielles préétablies et la valeur sélectionnée sont obtenues
sur la base de la vitesse prévisible du vent et du coefficient environnemental.
[0030] Il est à noter que le bloc auxiliaire peut au surplus comporter une sortie émettant
un signal de fermeture / ouverture de volets automatisés. Ainsi, le système agit de
l'intérieur pour modifier ses propres conditions d'utilisation, en quelque sorte à
la manière d'un système autoréférentiel. L'ouverture /fermeture des volets automatisés
modifie en effet certains paramètres liés au bâtiment, notamment pour ce qui concerne
l'isolation, les apports solaires, ... etc.
[0031] De même, le bloc auxiliaire peut comporter une sortie émettant un signal de commande
d'une ventilation mécanique contrôlée, c'est-à-dire qu'il agit également de manière
interne sur le paramétrage du système.
[0032] De telles actions ne sont bien entendu possibles que dans une maison domotisée, c'est-à-dire
disposant de systèmes de contrôle permettant un traitement des informations issues
de dispositifs automatisés, influençant en l'occurrence les conditions intérieures
de température.
[0033] Selon une variante, le système d'optimisation de l'invention peut être appliqué à
un régulateur électronique basé sur une commande de type PID, et qui comporte alors
sur ses entrées des paramètres correctifs respectivement des valeurs proportionnelle,
dérivée et intégrée, lesdits paramètres étant selon l'invention issus du bloc auxiliaire.
[0034] La présente invention repose donc sur ce bloc auxiliaire de correction de la régulation
contenant en mémoire différentes matrices, c'est-à-dire en pratique des tableaux à
deux ou trois dimensions dont une simple consultation à l'aide des paramètres qui
ont permis sa constitution permet d'avoir une valeur de sortie, sans aucun calcul.
[0035] Le contenu de ces matrices est le fruit d'un travail complexe réalisé en amont, et
basé sur des calculs, de l'étalonnage et de l'expérience. Il permet de gérer en permanence
le système de régulation du chauffage en fournissant pour les situations qui peuvent
se présenter des paramètres correctifs anticipant leurs incidences sur le comportement
du système de chauffage par modélisation de leur impact sur le bâtiment
[0036] De préférence, le chauffage est produit pendant les périodes où le coût de l'énergie
est réduit, puis restitué via des moyens de chauffage à accumulation, de manière à
optimiser encore le fonctionnement du système sur un plan économique.
[0037] L'invention concerne également un procédé d'optimisation de la régulation du chauffage
d'un bâtiment en fonction de prévisions météorologiques basé sur un système tel que
ci-dessus, ladite régulation étant basée sur un régulateur électronique comportant
un algorithme de régulation et fournissant une consigne de température de l'eau de
chauffage du bâtiment produite par une chaudière à partir de la température extérieure
et d'une température de consigne pour l'air ambiant intérieur, et caractérisé en ce
qu'il présente à titre principal les étapes suivantes :
- acquisition via un bloc auxiliaire de correction connecté au régulateur électronique
de paramètres fonctions de caractéristiques propres au bâtiment ou issus de prévisions
météorologiques,
- sélection au moyens de ces paramètres d'au mois une valeur d'une ou plusieurs matrices
prédéterminées stockées dans le bloc auxiliaire,
- envoi au régulateur électronique en sortie du bloc auxiliaire d'un ou plusieurs paramètres
correctifs correspondant à des valeurs directement issues des matrices ou traitées
par le bloc auxiliaire.
[0038] Dans l'hypothèse où le régulateur électronique est basé sur la loi et la courbe correspondante
de chauffe, les paramètres d'entrée correctifs issus du bloc auxiliaire sont bien
entendu les mêmes que pour le système ci-dessus, et consistent respectivement en une
valeur de correction de la pente et une valeur de décalage de la courbe.
[0039] Dans ce cas, et toujours pour correspondre au système de régulation de l'invention
:
- le coefficient de décalage de la courbe est obtenu par sélection d'une valeur matricielle
dans une matrice produit dont les valeurs sont préétablies au moyen de paramètres
caractérisant la puissance solaire, le coefficient des apports solaires et l'ensoleillement
prévu par les prévisions météorologiques ;
- la puissance solaire est issue d'une matrice dite solaire dont les valeurs sont préétablies
à partir de la date du jour, la plage horaire et la zone géographique ;
- le coefficient des apports solaires est calculé à partir de l'orientation/exposition
de la maison et du rapport des m2 de vitrage ensoleillés aux m2 à chauffer ; et
- le coefficient de correction de la pente est obtenu par sélection d'une valeur matricielle
dans une matrice dite des vents dont les valeurs sont préétablies sur la base de la
vitesse prévisible du vent et du coefficient environnemental.
[0040] L'invention va à présent être décrite plus en détail, en référence aux figures annexées,
pour lesquelles :
- la figure 1 est une représentation schématique de l'application de l'invention à un
dispositif de régulation électronique basé sur la loi et la courbe de chauffe ;
- la figure 2 représente un exemple de structure, sur une base matricielle, du bloc
auxiliaire de la figure 1 ;
- la figure 3 est une représentation schématique éclatée de l'une des matrices utilisées
dans la figure 2 ;
- la figure 4 montre un exemple d'application de la solution de l'invention à un régulateur
électronique basé sur une commande de type PID ; et
- la figure 5 représente le cas général d'un système dont le régulateur électronique
est basé sur un algorithme de régulation.
[0041] En référence à la figure 1, le dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment
selon l'invention comporte un régulateur électronique (1) fournissant une consigne
de température à un contrôleur (2) d'une vanne (3) à trois voies sur la base notamment
de la température extérieure et d'une température de consigne en entrée.
[0042] Le signal de contrôle issu du contrôleur (2) agit sur la vanne (3) en sortie d'une
chaudière (4). Dans l'exemple représenté, qui n'est cependant pas limitatif de l'invention,
le chauffage s'effectue via un plancher chauffant (5).
[0043] Dans les dispositifs de l'art antérieur, ce qui vient d'être décrit constituait dans
la plupart des cas la totalité du dispositif de régulation de chauffage intégré à
une habitation.
[0044] L'invention, permettant d'optimiser le dispositif de régulation, se caractérise par
l'ajout d'un bloc auxiliaire (6) agissant comme un système de correction des paramètres
de régulation en fonction notamment des prévisions météorologiques.
[0045] Ce bloc de correction ne travaille cependant pas uniquement sur la base de caractéristiques
météorologiques proprement dites : d'autres paramètres liés à l'habitation et à son
implantation sont également pris en compte. Ainsi, l'apport du chauffage émanant du
soleil est pris en considération, par le biais d'un coefficient dit solaire qui reflète
par exemple la surface des vitres, et/ou leur exposition par rapport aux directions
cardinales.
[0046] Par ailleurs, un coefficient dit environnemental permet une pondération résultant
notamment des caractéristiques d'isolation du bâtiment, et/ou de l'implantation en
milieu urbain ou rural, etc...
[0047] Enfin, la zone géographique, qui a une influence directe sur l'ensoleillement et
les températures, est également prise en compte.
[0048] Dans l'hypothèse de la figure 1, la régulation s'effectue par la loi de chauffe,
et les calculs de la consigne en sortie sont donc effectués à l'aide d'une courbe
de chauffe. Dans ce cas, l'ensemble des corrections apportées par le bloc auxiliaire
(6) s'appliquent à ladite courbe de chauffe. En l'espèce, deux paramètres d'entée
supplémentaires sont pris en compte par le bloc de régulation (1), paramètres qui
sont issus du bloc auxiliaire (6) de correction.
[0049] Il s'agit d'une valeur corrective de la pente (Δ
pente) de la courbe de chauffe d'une part, et d'une valeur de décalage (Δ
offset) de ladite courbe d'autre part, ces deux valeurs prenant en considération les éléments
précités liés aux situations météorologiques et à l'environnement / localisation /
nature du bâtiment.
[0050] Comme déjà mentionné, le bloc auxiliaire (6) effectuant la correction des paramètres
de régulation est basé sur des matrices précalculées donnant, en fonction des paramètres
d'entrée de ce bloc (6), des valeurs utilisables directement, sans passer par des
calculs complexes par exemple basés sur des algorithmes ou des ensembles d'algorithmes.
[0051] Un exemple de traitement à l'aide de matrices est donné en figure 2. Cet exemple
s'applique à la configuration de la figure 1 dans laquelle la régulation est faite
par la loi de chauffe. Dans cette hypothèse, une première matrice dite solaire permet
une correction liée à l'énergie solaire potentiellement reçue durant une plage horaire
donnée, en fonction du jour et de la zone géographique concernée. Il s'agit d'une
matrice à trois dimensions, dont un exemple de structure est donné en figure 3. Chaque
valeur de la matrice correspond à un paramètre correctif individualisé qui dépend
des trois informations précitées.
[0052] La valeur choisie dans cette matrice est utilisée dans une seconde matrice dite produit,
dont les autres paramètres sont l'ensoleillement prévu et un coefficient (k
soleil) déjà mentionné, et qui prend en considération notamment l'exposition, la surface
des vitres, etc... Cette matrice produit peut, selon une alternative, être remplacée
par une formule de calcul simple.
[0053] En sortie, elle fournit une valeur de correction (Δ
offset) globalement due aux apports solaires, et qui permet un décalage adéquat de la courbe
de chauffe. Cette valeur de correction (Δ
offset) est envoyée en entrée du bloc principal de régulation électronique (1).
[0054] Il est à noter qu'une sortie du bloc auxiliaire (6) liée à cette matrice peut également
être utilisée pour la commande des volets de l'habitation, dans la mesure où cette
commande est automatisée. Les variations des positions des volets peuvent à leur tour
modifier le calcul de la valeur corrective, par exemple en procédant à une ouverture
des volets des baies vitrées orientées au sud en plein hiver.
[0055] La valeur de correction de la pente (Δ
pente) de la courbe de chauffe est obtenue en sortie d'une matrice dite vent, dont les
valeurs sont obtenues sur la base de la vitesse du vent telle que prévue par la station
météorologique, ainsi que d'un coefficient environnemental (k
environnemental) prenant en compte l'isolation, le milieu d'implantation de l'habitation, etc...
[0056] Il est à noter que le bloc auxiliaire, via cette matrice, peut également fournir
une information à un dispositif de ventilation mécanique contrôlée (VMC) intégré à
l'habitation.
[0057] La figure 4 reprend sensiblement les mêmes éléments que la figure 1, pour un bloc
électronique de régulation basés sur une technologie différente de la précédente.
Ainsi, en lieu et place d'une régulation basée sur la loi de chauffe, le calcul de
la régulation y est basé sur une commande de type PID avec trois valeurs correctives
(Δ
coeff. produit, Δ
coeff. dérivation et Δ
coeff. intégration).
[0058] Les schémas des figure 1 et figure 4 sont en fait des cas particuliers de la configuration
apparaissant en figure 5 faisant état de valeurs correctives (DK
1) et (DK
2).
[0059] Dans ces deux dernières figures 4 et 5, les régulateurs électroniques (1', 1") correspondants
sont dès lors différents du régulateur (1) de la figure 1. Les blocs auxiliaires (6',
6") permettant la correction des paramètres de régulation sont également différents,
puisqu'envoyant à l'adresse desdits régulateurs électroniques (1', 1 ") des valeurs
de correction adaptées au type de calcul mis en oeuvre dans lesdits régulateurs (1',
1 ").
[0060] Les différents exemples illustrés à l'aide des figures ne sont bien entendu pas exhaustifs
de l'invention, qui englobe des variantes notamment liées au type de régulation.
1. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques, ledit dispositif comportant un régulateur
électronique (1, 1', 1") fournissant une consigne de température de l'eau de chauffage
du bâtiment produite par une chaudière à partir de la température extérieure et d'une
température de consigne pour l'air ambiant intérieur, caractérisé en ce qu'il comporte un bloc auxiliaire (6, 6', 6") de correction connecté au régulateur électronique
(1, 1', 1"), ledit bloc (6, 6', 6") étant muni d'entrées paramétrables en fonction
de caractéristiques propres au bâtiment ou reliées à une centrale météorologique,
et comportant des moyens de stockage d'une pluralité de matrices prédéterminées dont
les valeurs sont établies à partir de variables correspondant aux paramètres d'entrée
liés aux prévisions météorologiques et au bâtiment, une valeur de chaque matrice étant
sélectionnée et utilisée directement ou combinée par des moyens de traitement à des
valeurs d'autres matrices en vue de fournir au régulateur électronique (1, 1', 1")
en sortie du bloc auxiliaire (6, 6', 6") un ou plusieurs paramètres d'entrée correctifs.
2. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon la revendication précédente,
caractérisé en ce que le bloc auxiliaire (6, 6', 6") est connecté à une centrale météorologique lui fournissant
la plage horaire et au moins l'une des informations suivantes :
- une température prévisionnelle ;
- une vitesse de vent prévisionnelle ;
- un ensoleillement prévisionnel.
3. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que les paramètres d'entrée liés au bâtiment comprennent :
- la zone géographique correspondant au découpage administratif ;
- un coefficient environnemental (kenvironnemental) ;
- un coefficient des apports solaires (ksoleil).
4. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le coefficient environnemental (kenvironnemental) est calculé à partir du coefficient d'isolation du bâtiment et de sa localisation
géographique en ou hors site urbain.
5. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le coefficient des apports solaires (ksoleil) est calculé à partir de l'orientation/exposition de la maison et du rapport des
m2 de vitrage ensoleillés aux m2 à chauffer.
6. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon l'une quelconque des revendications 1
à 5, caractérisé en ce que le régulateur électronique (1, 1', 1 ") est basé sur un algorithme de régulation
et comporte des entrées recevant des paramètres correctifs (ΔK1, ΔK2) des variables utilisées dans l'algorithme, lesdits paramètres étant issus du bloc
auxiliaire (6, 6', 6").
7. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le régulateur électronique (1) est basé sur la loi et la courbe correspondante de
chauffe, les paramètres d'entrée correctifs issus du bloc auxiliaire (6) consistant
respectivement en une valeur de correction de la pente (Δpente) et une valeur de décalage de la courbe (Δoffset).
8. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le coefficient de décalage de la courbe (Δoffset) est obtenu par sélection d'une valeur matricielle dans une matrice dite produit
dont les valeurs sont préétablies au moyen de paramètres caractérisant la puissance
solaire, le coefficient des apports solaires et l'ensoleillement prévu.
9. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le paramètre caractérisant la puissance solaire est issu d'une matrice dite solaire
dont les valeurs sont préétablies à partir de la date du jour, la plage horaire et
la zone géographique.
10. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon l'une quelconque des revendications 7
à 9, caractérisé en ce que le coefficient de correction de la pente est obtenu par une matrice dite des vents
dont les valeurs matricielles préétablies et la valeur sélectionnée sont obtenues
sur la base de la vitesse prévisible du vent et du coefficient environnemental (kenvironnemental).
11. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le bloc auxiliaire (6, 6', 6") comporte une sortie émettant un signal de fermeture
/ ouverture de volets automatisés.
12. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le bloc auxiliaire (6, 6', 6") comporte une sortie émettant un signal de commande
d'une ventilation mécanique contrôlée (VMC).
13. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon l'une quelconque des revendications 1
à 6 et 11-12, caractérisé en ce que le régulateur électronique (1') est basé sur une commande de type PID et comporte
sur ses entrées des paramètres correctifs respectivement des valeurs proportionnelle
(Δcoeff. produit), dérivée (Δcoeff. dérivation) et intégrée (Δcoeff. intégration), lesdits paramètres étant issus du bloc auxiliaire (6').
14. Système d'optimisation d'un dispositif de régulation du chauffage d'un bâtiment en
fonction de prévisions météorologiques selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le chauffage est réalisé pendant les périodes où le coût de l'énergie est réduit,
puis restitué via des moyens de chauffage à accumulation.
15. Procédé d'optimisation de la régulation du chauffage d'un bâtiment en fonction de
prévisions météorologiques basé sur un système selon les revendications précédentes,
ladite régulation étant basée sur un régulateur électronique (1, 1', 1") comportant
un algorithme de régulation et fournissant une consigne de température de l'eau de
chauffage du bâtiment produite par une chaudière à partir de la température extérieure
et d'une température de consigne pour l'air ambiant intérieur,
caractérisé en ce qu'il présente les étapes suivantes :
- acquisition via un bloc auxiliaire (6, 6', 6") de correction connecté au régulateur
électronique (1, 1', 1") de paramètres fonctions de caractéristiques propres au bâtiment
ou issus de prévisions météorologiques,
- sélection au moyens de ces paramètres d'au mois une valeur d'une ou plusieurs matrices
prédéterminées stockées dans le bloc auxiliaire (6, 6', 6"),
- envoi au régulateur électronique (1, 1', 1") en sortie du bloc auxiliaire (6, 6',
6") d'un ou plusieurs paramètres correctifs correspondant à des valeurs directement
issues des matrices ou traitées par le bloc auxiliaire (6, 6', 6").
16. Procédé d'optimisation de la régulation du chauffage d'un bâtiment en fonction de
prévisions météorologiques selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, le régulateur électronique (1) étant basé sur la loi et la courbe correspondante
de chauffe, les paramètres d'entrée correctifs issus du bloc auxiliaire (6) consistent
respectivement en une valeur de correction de la pente (Δpente) et une valeur de décalage de la courbe (Δoffset).
17. Procédé d'optimisation de la régulation du chauffage d'un bâtiment en fonction de
prévisions météorologiques selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le coefficient de décalage (Δoffset) de la courbe est obtenu par sélection d'une valeur matricielle dans une matrice
dite produit dont les valeurs sont préétablies au moyen de paramètres caractérisant
la puissance solaire, le coefficient des apports solaires (ksoleil) et l'ensoleillement prévu par les prévisions météorologiques.
18. Procédé d'optimisation de la régulation du chauffage d'un bâtiment en fonction de
prévisions météorologiques selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le paramètre caractérisant la puissance solaire est issu d'une matrice dite solaire
dont les valeurs sont préétablies à partir de la date du jour, la plage horaire et
la zone géographique.
19. Procédé d'optimisation de la régulation du chauffage d'un bâtiment en fonction de
prévisions météorologiques selon l'une des revendications 17 et 18, caractérisé en ce que le coefficient des apports solaires (ksoleil) est calculé à partir de l'orientation / exposition de la maison et du rapport des
m2 de vitrage ensoleillés aux m2 à chauffer.
20. Procédé d'optimisation de la régulation du chauffage d'un bâtiment en fonction de
prévisions météorologiques selon l'une des revendications 16 à 19, caractérisé en ce que le coefficient de correction de la pente (kpente) est obtenu par sélection d'une valeur matricielle dans une matrice dite des vents
dont les valeurs sont préétablies sur la base de la vitesse prévisible du vent et
du coefficient environnemental (kenvironnemental).