شاهین کرمی - دانشجو، مکانیک گرایش تبدیل انرژی، دانشگاه سمنان
فرهاد طالبی - استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان
امین نیکوبین - استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان

این نوشتار روی مدل سازی دینامیکی رفتار حرارتی یک ساختمان نمونه با در نظر گرفتن فعالیت ساکنین و طراحی یک الگوریتم بهینه برای سیستم گرمایش، سرمایش و تهویه مطبوع HVAC آن تمرکز کرده است. یک مدل مناسب برای تحلیل حرارتی عناصر ساختمان به روش ظرفیت فشرده، در محیط متلب توسعه داده شده است. روابط حاکم بر سیستم دینامیکی با استفاده از رویکرد مدار گرمایی و با تعریف جرم های حرارتی معادل، مقاومت های گرمایی و ظرفیت های گرمایی معادل به دست آمده اند. حضور انسان به عنوان یک چشمه حرارتی ثابت در این تحقیق لحاظ شده است. در بخش طراحی کنترلر، یک کنترلر LQR تعریف شده است. کنترلر LQR تابع هزینه ی درجه دوم که شامل دو بخش است را حداقل می کند. یکی از آن دو جمله سطح آسایش را لحاظ می کند و دیگری نماینده ی انرژی ای است که برای اجرای سیستم تهویه مطبوع مصرف شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که با استفاده از این الگوریتم 10 تا 20 درصد در مصرف انرژی می توان صرفه جویی کرد. اعتبارسنجی با استفاده از نرم افزار تجاری انرژی پلاس/ دیزاین بیلدر انجام شده است.

مدل سازی ساختمان به روش ظرفیت فشرده