
暖通空调在当代建筑和现代工业领域应用广泛。由于系统结构复杂,耦合程度高,且负荷需求随时随季波动变化,工程实践中系统性能常难达到设计预期,从而造成系统失效,投资损失。
利用数字孪生手段在技术方案工程署前实施仿真推演和效果验证,是解决上述工程问题的有效路径。反映系统实际特性和仿真计算高效是性能数字孪生的基本要求。然而,当前国际广泛使用的暖通空调仿真软件多以能耗计算为主要目的,仿真时间分辨率大于系统动态调节时间,模型构建偏于机理,不能完全准确反映系统和设备实际特性,仿真结果与实际偏差大,难以承担性能推演和效果验证类工作。
“暖通空调系统高精度建模快速仿真技术”由运行数据集构造技术、模型自动校准技术、解耦快速仿真技术和“场-荷-源”联合仿真技术组成,能够针对给定暖通空调系统高精度构建出仿真模型,并快速模拟计算出结果,兼顾仿真的准确度与计算速度,实现对工程技术方案的性能推演和运行策略的效果验证功能,支撑基于模型的系统工程概念(MBSE,Model-based System Engineering)在暖通空调系统中的应用。
该技术已成套应用于某数据中心暖通空调系统数字孪生平台,端对端系统运行状态仿真结果与实际逐时数据偏差CVRMSE<=5%,仿真计算实时比率大于10。
天津大学建筑综合能源团队,团队负责人是国家重点研发计划首席科学家田喆教授,团队现有教授、副教授及副研究员3人,博士及在读硕博研究生三十余人,长期从事建筑能源建模与仿真、建筑能源规划与运行、建筑环境与城市气候相关研究,广泛应用于建筑能源柔性调控、源网荷储协同、零碳园区规划、大型公建节能、区域综合能源系统优化等前沿领域。团队先后承担国家重点研发计划项目、国家自然科学基金、省部级重大重点等项目多项,牵头或核心参与获得华夏建设科技进步奖、天津市科技进步奖、中国土木工程詹天佑奖等奖励多项,与国内外知名高校、科研机构及行业龙头企业具有深度合作,科研平台完善,工程实践与成果转化渠道畅通。
涉及专利数:5个国家技术发明专利
技术成熟度:工程应用阶段/批量生产
(1) 投资决策中能源方案技术性能评估和运行成本核算;
(2) 综合能源运维管理中运行策略生成和验证;
(3) 暖通空调自动控制系统性能性和可靠性验证;
(4) 暖通空调系统故障识别、诊断和应急预案制定;
(5) 暖通空调人工智能完备训练数据集构造;
合作方式:专利许可、转让、作价入股等。
联系方式:成果转化处 022-27400019 cgzh@tju.edu.cn
咨询电话:成果转化处 022-27400019
征集邮箱:cgzh@tju.edu.cn
办公地址:天津大学北洋园校区1895行政楼B211
信息下载:关注下方二维码获取征集信息表
