建筑暖通空調(diào)對(duì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用

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摘要：本文首先論述了數(shù)據(jù)挖掘的定義和暖通空調(diào)對(duì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的運(yùn)用現(xiàn)狀，然后深入分析了暖通空調(diào)在運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)過程中存在的制約因素，并以此為依據(jù)，提出了暖通空調(diào)運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的推行對(duì)策，具有重要意義。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)；推行對(duì)策

1數(shù)據(jù)挖掘的定義

所謂數(shù)據(jù)挖掘，就是指在大量數(shù)據(jù)中發(fā)掘和提取具有價(jià)值信息的一個(gè)過程。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，涉及到很多不同學(xué)科的技術(shù)，包括統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)可視化、機(jī)器學(xué)習(xí)、集人上智能等。通過運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)以下幾點(diǎn)內(nèi)容，即：①能夠有效聚類數(shù)據(jù)，能夠?qū)Σ煌瑪?shù)據(jù)之間的相似度進(jìn)行計(jì)算和分析，能夠?qū)?a href="http://www.coffee125.com/lunwen/sjwj/123786.html" target="_blank">建筑環(huán)境的影響因素、內(nèi)在機(jī)理顯現(xiàn)出來，能夠?qū)Σ煌绊懸蛩氐挠绊懗潭冗M(jìn)行有效確定；②科學(xué)預(yù)測(cè)未來數(shù)據(jù)或者缺失的數(shù)據(jù)；③有效分類數(shù)據(jù)，將不同類型事物的差異性或者相同類型事物的共有屬性突顯出來，以便于建筑節(jié)能的運(yùn)行調(diào)節(jié)和設(shè)計(jì)；④能夠?qū)?shù)據(jù)之間的相關(guān)性發(fā)現(xiàn)出來，能夠?qū)?a href="http://www.coffee125.com/lunwen/sjwj/123786.html" target="_blank">暖通空調(diào)系統(tǒng)的不同參數(shù)予以發(fā)現(xiàn)，包括壓強(qiáng)、送回風(fēng)量、室內(nèi)外溫濕度等之間關(guān)聯(lián)程度，能夠?qū)ο到y(tǒng)運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行深入掌握，以為暖通空調(diào)系統(tǒng)控制測(cè)量提供可靠的依據(jù)。

2暖通空調(diào)對(duì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的運(yùn)用現(xiàn)狀

2.1暖通空調(diào)控制系統(tǒng)故障的檢測(cè)和診斷

當(dāng)暖通空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，便會(huì)大大提高空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行成本，大大提高空調(diào)系統(tǒng)的能量消耗，嚴(yán)重影響室內(nèi)的熱舒適度和空氣品質(zhì)，所以檢測(cè)和診斷暖通空調(diào)控制系統(tǒng)故障是非常重要的。診斷暖通空調(diào)故障，大致可以劃分為兩種類型，即軟故障、硬故障。對(duì)于傳統(tǒng)暖通空調(diào)故障檢測(cè)診斷方法，它對(duì)操作人員提出了較高的技術(shù)要求，但是這種方法的工作效率并不高，常常需要對(duì)有關(guān)資料進(jìn)行查找，需要深入分析已有案例，不但耗力耗時(shí)，而且這種方法存在一定的運(yùn)用約束性。在檢測(cè)與診斷暖通空調(diào)系統(tǒng)故障過程中，通過運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，分別對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行過程和運(yùn)行故障過程中的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和記錄，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，以對(duì)暖通空調(diào)故障進(jìn)行實(shí)時(shí)在線檢測(cè)，對(duì)暖通空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行確定，能夠有效診斷故障，進(jìn)而能夠?qū)夹g(shù)人員技術(shù)儲(chǔ)備的依賴性進(jìn)行有效降低，能夠?qū)ε照{(diào)系統(tǒng)維修時(shí)間成本和維護(hù)時(shí)間成本進(jìn)行有效減少，能夠?qū)ぷ餍蔬M(jìn)行有效提高。

2.2冰蓄冷空調(diào)負(fù)荷的預(yù)測(cè)與控制

對(duì)于負(fù)荷的預(yù)測(cè)，冰蓄冷空調(diào)對(duì)其具有非常強(qiáng)烈的需求。冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)存在很多影響因素，包括維護(hù)結(jié)構(gòu)熱物性、室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度、室外溫度濕度、太陽輻射輻射強(qiáng)度等。為預(yù)測(cè)冰蓄冷空調(diào)的負(fù)荷，需要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，選取合理的模型，進(jìn)行一定的訓(xùn)練，在確保一定精度的條件下，對(duì)第2日的冷負(fù)荷進(jìn)行逐時(shí)預(yù)測(cè)。將第2日電價(jià)作為主要依據(jù)，對(duì)制冷機(jī)組、冰蓄冷裝置各自需要提供的冷量進(jìn)行合理分配，在電價(jià)谷段，提前控制蓄冰量，同時(shí)制定有效的操作對(duì)策，在電價(jià)峰段對(duì)冰蓄冷進(jìn)行最大程度的運(yùn)用，對(duì)富裕冰量進(jìn)行有效減少。通過有效預(yù)測(cè)和控制冰蓄冷空調(diào)的負(fù)荷，能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行成本進(jìn)行有效降低，能夠?yàn)橛脩舻慕?jīng)濟(jì)效益進(jìn)行有效提高。

3暖通空調(diào)在運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)過程中存在的制約因素

3.1數(shù)據(jù)挖掘人才缺失

在暖通空調(diào)行業(yè)中運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)時(shí)，必須要對(duì)暖通專業(yè)有關(guān)技術(shù)知識(shí)進(jìn)行掌握，同時(shí)必須對(duì)數(shù)據(jù)信息具有較高的敏感度，作為數(shù)據(jù)挖掘?qū)I(yè)人才，必須能夠通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)編程工具，有效整理和分析數(shù)據(jù)，能夠訓(xùn)練模型。但是當(dāng)前我國(guó)數(shù)據(jù)挖掘人才是非常少的，嚴(yán)重影響我國(guó)暖通行業(yè)大數(shù)據(jù)的進(jìn)一步發(fā)展。

3.2數(shù)據(jù)獲取渠道較少

在已經(jīng)建成的建筑中，具有健全的樓宇自控系統(tǒng)的建筑并不多，大多數(shù)建筑無法獲取全面的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，存放的位置比較封閉、獨(dú)立，同時(shí)尚未構(gòu)建數(shù)據(jù)共享機(jī)制，造成數(shù)據(jù)獲取渠道較少，不能夠?qū)τ涗涍M(jìn)行完善，嚴(yán)重浪費(fèi)數(shù)據(jù)，不能夠?qū)?shù)據(jù)的價(jià)值充分發(fā)揮出來，只能夠反應(yīng)樓宇自控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

3.3數(shù)據(jù)挖掘觀念淡薄

在最近幾年中，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是一種新興技術(shù)，涉及到多種不同學(xué)科知識(shí)。針對(duì)不同數(shù)據(jù)之間存在的內(nèi)在聯(lián)系、規(guī)律和價(jià)值，暖通行業(yè)對(duì)其的意識(shí)并不深厚，數(shù)據(jù)挖掘觀念淡薄，嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在暖通行業(yè)中的快速發(fā)展。

3.4技術(shù)的約束

當(dāng)前現(xiàn)有的模型和技術(shù)，在面對(duì)全部影響因素時(shí)，并不都是適應(yīng)的，不同影響因素除了會(huì)對(duì)建筑環(huán)境造成一定的影響以外，不同影響因素之間還存在互相影響作用，分析難度非常高，難以有效掌握其中存在的各種規(guī)律。與此同時(shí)，用戶在運(yùn)用現(xiàn)有技術(shù)時(shí)存在一定的不便，需要實(shí)現(xiàn)一次性封裝，為用戶提供比較簡(jiǎn)單的接口。

3.5成本的約束

采集建筑相關(guān)數(shù)據(jù)過程中，除了要配置相應(yīng)的設(shè)備以外，還應(yīng)對(duì)比較健全的樓宇系統(tǒng)進(jìn)行有效開發(fā)，安排專業(yè)人員進(jìn)行相關(guān)作業(yè)，大大提高了項(xiàng)目的投資成本。

4暖通空調(diào)運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的推行對(duì)策

4.1高效應(yīng)開設(shè)相應(yīng)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)課程

目前，我國(guó)大多數(shù)高校設(shè)置的暖通課程，主要側(cè)重點(diǎn)為有關(guān)專業(yè)理論知識(shí)課程，包括流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)等，對(duì)于高效開設(shè)的建筑設(shè)備自動(dòng)控制原理課程，主要向?qū)W生講解如何自動(dòng)控制機(jī)械裝置設(shè)備，并未對(duì)分析和處理海量數(shù)據(jù)的需求進(jìn)行講解。所以，暖通專業(yè)應(yīng)設(shè)置數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)有關(guān)課程，為社會(huì)培養(yǎng)更多的專業(yè)數(shù)據(jù)分析技術(shù)人才，滿足社會(huì)發(fā)展的要求。

4.2政府部門給予相應(yīng)的政策性支持

作為政府部門，應(yīng)制定相應(yīng)的支持性政策，提供一定的資金支持，要求對(duì)建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，對(duì)數(shù)據(jù)記錄形式進(jìn)行規(guī)范。另外，應(yīng)對(duì)暖通行業(yè)大數(shù)據(jù)有關(guān)的公共數(shù)據(jù)庫進(jìn)行構(gòu)建，積極鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)共享不涉密的數(shù)據(jù)資料，提高數(shù)據(jù)信息的透明度，以便于眾多研究人員的研究，降低數(shù)據(jù)獲取的難度。

4.3加深數(shù)據(jù)挖掘觀念

在現(xiàn)時(shí)代中，到處存在著大量的數(shù)據(jù)信息，只有對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行充分利用，才能夠?qū)?shù)據(jù)的潛在價(jià)值評(píng)估和挖掘出來。暖通行業(yè)一定要加深數(shù)據(jù)挖掘觀念，對(duì)自身的思維方式進(jìn)行有效轉(zhuǎn)變，對(duì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行深入理解，有效找出不同數(shù)據(jù)之間存在的內(nèi)在聯(lián)系，以提高工作效率。

結(jié)語

在暖通空調(diào)中通過有效運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，能夠加快暖通空調(diào)向數(shù)據(jù)導(dǎo)向型的轉(zhuǎn)變速度，通過數(shù)據(jù)的形式，能夠?qū)⒔ㄖ锎嬖诘目陀^規(guī)律和屬性充分表現(xiàn)出來，進(jìn)而有助于綠色建筑、智慧建筑的實(shí)現(xiàn)。

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作者：董玉琢 單位：成都基準(zhǔn)方中建筑設(shè)計(jì)有限公司南寧分公司