شاهین کرمی - پژوهشگر مستقل
فرهاد طالبی - استادیار، دانشکده مکانیک دانشگاه سمنان

مدل سازی برای مطالعه ی مصرف انرژی سیستم های تهویه مطبوع ضروری است. همچنین مدل ها برای شبیهسازی تدابیر مختلف نظارت و کنترل به منظور ارتقای راندمان مصرف انرژی مورد نیاز است. سیستم های تهویهمطبوع ساختارهای پیچیده ای شامل تجهیزات انتقال حرارت و جرم مانند چیلر، بویلر، مجراهای تامین هوا و ....را در بر می گیرند. سیستم های تهویه مطبوع همچنین شامل سنسورهای متعدد و کنترلرهایی برای تنظیممتغیرهای قابل کنترل مانند دمای محلی، دمای منبع هوا، سرعت فن، فشار استاتیک مجرا و دمای آب خنکشده در نقاط معین می باشند. برای پیش بینی دقیق انرژی مصرف شده توسط سیستم های تهویه مطبوع، نیازاست که تجهیزات را به صورت مجزا از طریق داده های اندازه گیری شده یا براساس شناخت پدیده ی فیزیکیحاکم بر آن ها مدل سازی کرد. برای پیش بینی دقیق انرژی مصرف شده توسط سیستم های تهویه مطبوع، نیازاست که تجهیزات را به صورت مجزا از طریق داده های اندازه گیری شده یا براساس شناخت پدیده ی فیزیکیحاکم بر آن ها مدل سازی کرد. این نتایج در سه دسته ی گسترده از مدل های شناخته شده با عنوان مدل هایداده محور، مدل های پایه فیزیکی و مدل های جعبه خاکستری دسته بندی می شوند. همچنین می توان مدل هارا به خطی یا غیر خطی، استاتیک یا دینامیک، صریح یا ضمنی، گسسته یا پیوسته، قطعی یا محتمل، استقرایی یااستنتاجی یا مدل های شناور دسته بندی کرد. با توجه به این دسته بندی، اکثر روش های پایه فیزیکی در زمرهی مدل های استقرایی قرار می گیرد، در حالیکه روشهای داده محور در گروه مدل های استنتاجی جای می گیرد.مدل های جعبه خاکستری مدل های ترکیبی هستند و می توان آن ها را در هر دو دسته ی مدل های استنتاجییا استقرایی قرار داد. هر دو مدل داده محور و پایه فیزیکی می توانند منجر به مدل های خطی/غیرخطی،استاتیک/دینامیک و صریح/ضمنی شوند. تکنیک های پایه فیزیکی عموما منجر به مدل های پیوسته و قطعی میشوند، در حالیکه روش های داده محور عموما منجر به مدل های گسسته و قطعی یا اتفاقی می شود.

روش های مدل سازی جریان های تهویه مطبوع، روش های داده محور