بهینه سازی انرژی در ساختمان های اداری شهرداری تهران با استفاده از الگوریتم های یادگیری ماشین (مطالعه موردی ساختمان مرکزی شهرداری منطقه ۶)

بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان های اداری شهری یکی از چالش های کلیدی مدیریت شهری محسوب می شود. این پژوهش با هدف طراحی و پیاده سازی سامانه هوشمند بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان مرکزی شهرداری منطقه ۶ تهران با بهره گیری از الگوریتم های یادگیری ماشین انجام شده است. داده های مصرف انرژی، دما، رطوبت و تردد پرسنل در بازه ی زمانی یک ساله جمع آوری و در محیط MATLAB و Python تحلیل گردید. الگوریتم های یادگیری ماشین شامل Support Vector Machine (SVM)، Random Forest و شبکه LSTM برای پیش بینی و کنترل مصرف انرژی توسعه داده شدند. نتایج نشان داد که مدل LSTM با میانگین دقت ۹۴.۲ عملکرد بهتری در پیش بینی الگوی مصرف نسبت به سایر مدل ها دارد. سامانه پیشنهادی توانست مصرف انرژی الکتریکی را ۳۵.۶٪ و گاز طبیعی را ۲۷.۳٪ کاهش دهد. اجرای این سیستم منجر به بهبود ۲۱.۵ درصدی در شاخص آسایش حرارتی و صرفه جویی سالانه حدود ۸۵۰ میلیون ریال گردید. این مدل می تواند به عنوان یک الگوی جامع برای سایر ساختمان های اداری شهرداری تهران مورد استفاده قرار گیرد.

Keywords:

بهینه سازی انرژی , یادگیری ماشین , ساختمان های اداری شهرداری تهران , LSTM