Rakennusten lämpötaseen ratkaisu. Menetelmät ja ohjelmistojen luotettavuuden arviointi

Tutkimuksessa selvitettiin mahdollisia menetelmiä rakennusten lämpötaseen ratkaisuun käytettävien ohjelmien arvioimiseksi ja tutkittiin ratkaisuun käytettäviä menetelmiä. Tutkimuksessa kehitettiin vertailumenetelmä ohjelmien tulosten luotettavuuden arvioimiseksi. Referenssiohjelmien matemaattisten ja fysikaalisten mallien perusteita selvitettiin. Tutkimuksessa käytettiin referenssiohjelmina kahta kansainvälisesti tunnettua rakennusten energia-analyysiohjelmaa DOE-2.1E ja ESP. Vertailumenetelmän teoreettisessa osassa verrataan arvioitavan ohjelman matemaattisia perusteita ja fysikaalisia malleja tutkimuksessa esitettyihin referenssiohjelmiin. Ohjelmien keskinäistä vertailua varten luotiin ohjelmien huonetilamallin matemaattisten ja fysikaalisten mallien testaamiseen neljästä testistä koostuva vertailuaineisto. Testeillä voidaan todeta ohjelman huonetilamallin jatkuvuustilan toteutuminen ja vaste kolmen eri tekijän muutoksiin. Testattavan ohjelman antamia tuloksia voidaan verrata referenssiohjelmien tuloksiin ja todeta mahdolliset poikkeavat tulokset ja virheet. Energia-analyysiohjelmien tuloksia verifioidaan asumattomassa koetalossa tehtyihin mittauksiin. Verifiointia varten tehtiin koetalon välittömästä läheisyydestä mitatuista säätiedoista energia-analyysiohjelmille säätiedosto. Verifiointiaineisto koostuu seitsemästä eri vuodenaikoihin sijoittuvasta viikon pituisesta tarkastelujaksosta. Referenssiohjelmien simulointitulosten todettiin vastaavan kohtalaisesti koetalossa mitattuja energiakulutuksia. Lämpötilan käyttäytymisen simuloinnissa ohjelmien todettiin antavan liian korkeita huippulämpötiloja ja liian voimakkaita lämpötilan vaihteluita. Testattavan ohjelman käytettävyyttä voidaan arvioida suhteessa referenssiohjelmista esitettyihin ominaisuuksiin.