基于機器學(xué)習(xí)方法的建筑能耗性能研究.pdf

1、在建筑能耗分析領(lǐng)域，建立建筑能耗模型是深入分析其能耗特點的重要手段，而且能夠為建筑節(jié)能提供優(yōu)化節(jié)能措施。因此，建立可靠準(zhǔn)確的建筑能耗模型是建筑節(jié)能研究中的重要任務(wù)。
　　機器學(xué)習(xí)方法近年來在建筑能耗分析領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。機器學(xué)習(xí)方法由于其先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析能力，可以用于分析多變量之間的復(fù)雜模式以及交互作用，在調(diào)整完機器模型中算法參數(shù)后，能夠達(dá)到計算速度快的特點，非常適合應(yīng)用于建筑能耗模型的建立和分析。所建立的機器學(xué)習(xí)能耗模型，可進(jìn)

2、一步用來進(jìn)行建筑能耗的不確定性和敏感性分析、貝葉斯分析和最優(yōu)化計算等方面。
　　本文重點從單體建筑能耗和區(qū)域建筑能耗兩方面來比較幾種常用的機器學(xué)習(xí)方法對建筑能耗預(yù)測的準(zhǔn)確性，包括完全線性回歸、LASSO回歸、高斯過程回歸、多元自適應(yīng)回歸樣條法、自助多元自適應(yīng)回歸樣條法、隨機森林、支持向量機和促進(jìn)法。結(jié)果表明在單體辦公建筑的能耗預(yù)測中，多元自適應(yīng)回歸樣條法、自助多元自適應(yīng)回歸樣條法和隨機森林法三種方法適用于取暖能耗的模型建立，對于制

3、冷和用電能耗預(yù)測，自助多元自適應(yīng)回歸樣條法是計算精度最好的機器學(xué)習(xí)方法。同時發(fā)現(xiàn)制冷能耗模型與取暖能耗模型相比，由于存在著更加復(fù)雜的非線性關(guān)系，其預(yù)測難度更大。辦公建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)因素的敏感性分析得出，對于建筑的取暖能耗的影響最為顯著的因素為建筑高度，而對于制冷和用電情況來說建筑規(guī)模的影響程度更大。
　　在區(qū)域建筑能耗的預(yù)測中，支持向量機模型和自助多元自適應(yīng)回歸樣條法的預(yù)測效果最好，而且自助多元自適應(yīng)回歸樣條法所建立模型預(yù)測值的不確