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结合主动学习增强个性化热舒适模型以改进暖通空调控制

机器学习 2023-09-19 v1

摘要

开发个性化热舒适模型以为建筑中以居住者为中心的控制(OCC)提供信息,需要收集大量实时居住者偏好数据。该过程在大规模实施中极具侵入性且劳动密集,限制了现实世界OCC实施的实用性。为解决此问题,本研究提出一种基于热偏好的暖通空调(HVAC)控制框架,并引入主动学习(Active Learning, AL)以增强,从而应对此类OCC系统实际部署中的数据挑战。所提AL方法主动识别最具信息量的热环境供人工标注,并迭代更新有监督热舒适模型。所得模型随后用于预测居住者在不同热环境下的热偏好,并被整合进建筑HVAC控制中。我们提出的AL赋能OCC的可行性在真实测试平台的EnergyPlus仿真中得以验证,该仿真补充了58名受试居住者的热偏好数据。初步结果表明,我们的AL赋能OCC与传统OCC相比标注工作量显著降低(即31.0%),同时仍实现节能轻微提升(即1.3%)且热满意度高于98%。该结果展示了未来实际部署此类系统的潜力,可实现个性化舒适与节能建筑运行。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.09073,
  title  = {Enhancing personalised thermal comfort models with Active Learning for improved HVAC controls},
  author = {Zeynep Duygu Tekler and Yue Lei and Xilei Dai and Adrian Chong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.09073},
  year   = {2023}
}

备注

CISBAT2023