在寒冷的冬季为魁北克学校供暖的新系统可以帮助学生感到更舒适，改善太阳能加热的清洁通风量，并为学校董事会节省大量费用。
这种能源灵活的方法是由康科迪亚零能耗建筑研究中心和舍布鲁克大学的研究人员设计的。该系统采用模型预测控制策略为校舍供暖，并在非高峰时段增加太阳能加热的清洁空气量。该方法旨在缓解魁北克水电公司电网在高峰时段(上午6点至9点和下午4点至8点)的压力，并避免在这些时间段支付较高的公用事业费。
“加拿大各地15,000所学校有超过500万名学生。我们必须考虑热舒适度和室内空气质量，同时还要关注能源消耗，”博士NavidMorovat说道。吉娜科迪工程与计算机科学学院建筑、土木与环境工程系(BCEE)的候选人。
研究人员以蒙特利尔地区的一所学校作为案例研究。利用学校安装的测量传感器数据、气象站数据、班级占用率、班级规模以及与建筑物的年龄和设计相关的其他测量数据，以及动态水力能源费率，他们能够在几个小时内预测电力消耗到几天。这为他们提供了检查和优化能源使用模式的方法。
利用这些信息，研究人员能够在几个小时到几天的时间内预测用电量。这为他们提供了检查和优化能源使用模式的方法。
“这样，我们就可以对学校的HVAC系统进行编程，使其在开学前几个小时打开，而不是依赖恒温器等传统的反应控制器。这种方法使我们能够让建筑物逐渐升温到所需的温度。以便交换内部的空气供应，”莫洛瓦特说。
“根据每日天气预报和建筑物内的人数，我们可以在需要之前提高设定温度。这意味着孩子们到达学校时已经达到了他们所需的热舒适水平，并且空气新鲜……作为额外的奖励，学校的电费减少了。”
BCEE教授AndreasAthienitis和舍布鲁克大学的JoséA.Candanedo共同撰写了这篇论文。它于去年在丹麦奥尔堡举行的第十三届北欧建筑物理学研讨会上首次提出。
适配机型
作者表示，他们的系统极大地改进了传统的控制方法，将建筑物的高峰时段功耗降低了100%，同时保持了可接受的舒适度。
莫洛瓦特表示，如果数据准确，该系统可以轻松地在学校之间甚至不同类型的建筑之间传输。它还可以用于在温暖的条件下为空调供电。
该项目是与加拿大自然科学工程研究委员会下的魁北克水电公司和Athienitis担任魁北克水电公司工业主席的合作项目。这项研究巩固了康考迪亚大学作为社会电气化领域的领导者以及为学生培养未来劳动力的机构的地位。
Athienitis还担任Concordia伏特时代研究计划科学委员会和主题1的主席。该计划得到了加拿大第一研究卓越基金的支持，重点是让社会电气化，以实现有弹性和脱碳的社区。
“这种合作有助于我们了解行业未来对我们的要求，”莫洛瓦特说。“我们正在做的正是行业所寻求的。作为一名学生，从行业获得反馈是有帮助的，可以确认我们的研究是实用的，并且正在朝着正确的方向前进。”
Athienitis补充道，该领域的高度新颖的研究有助于该大学推出世界领先的Volt-Age研究项目。
Morovat还要感谢魁北克自然与技术基金会(FRQNT)以博士研究奖学金的形式提供的财政支持。