Att använda högteknologi för att minska energianvändningen, särskilt genom maskininlärningsprogram som tillämpas på HVAC-system, är inte nytt för kommersiella fastigheter. Att göra det genom att gå bortom tidpunkten för uppvärmning och kylning av hela områden i samordning med gångtrafikmönster är. Lägg till ett intresse för att manipulera luftströmmar för att också förbättra den allmänna hälsan i en byggnad genom att spola ut luftburna virus och du har ett nytt tillvägagångssätt från Mitsubishi Electric Research Labs.
“Vår resa började med att göra forskning om luftkonditionering och minskning av strömförbrukningen samtidigt som vi maximerade termisk komfort i byggnader och kontor”, säger chefsforskaren Saleh Nabi till GlobeSt.com. “Om du har ett stort kontor och bara en del av kontoret är fyllt med folk, varför måste du värma upp eller kyla ner hela platsen?”
Till skillnad från ett flygplan, där ventilationen kan stängas av i olika områden, är kontor vanligtvis fulla av öppna ytor som inte är så uppdelade. “Du måste hitta ett smart sätt att kontrollera flödet”, säger Nabi. “Det korta svaret är att vi hittat sättet att flytta värme från en plats till en annan plats för att spara energi. Men när Covid hände insåg vi att vi delade upp kontoret i olika zoner.”
Svaret var … matematik. Strängt taget vätskedynamiks matematik, som är studiet av hur vätskor som vätskor och gaser rör sig i och runt föremål i närvaro av krafter som påverkar flödet. Det handlar om komplicerade och svårlösta ekvationer som beror på ett antal oberoende variabler och sedan använda svaren för att styra hur luftgallren ska styra luft som kommer ut ur ventilerna.
“Vi har löst det för olika scenarier som vi tror kommer att hända”, säger Nabi. “Vi har förlagrade lösningar som vi väntar på.” Värmekameror i ventilerna hjälper till att upptäcka heta fläckar och kroppar. De mjukvarustyrda luftgallren dirigerar sedan om luften. Förutom att det inte händer med bara en ventil. Det kan involvera alla ventiler i ett utrymme eftersom luftströmmarna möts och samverkar. Det är den sista blandningen av luft som Mitsubishi försöker kontrollera.
Så småningom ser Mitsubishi ut att införliva maskininlärning så att systemet kan användas i vilket utrymme som helst. På så sätt kunde HVAC-styrsystemet lära sig att bättre styra luften för ett givet utrymme.
