基于数据挖掘的医院建筑用能评价及分析

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1、硕士学位论文基于数据挖掘的医院建筑用能评价及分析EVALUATIONANDANALYSISOFHOSPITALBUILDINGENERGYBASEDONDATAMINING吴剑平哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TU111.195学校代码：10213国际图书分类号：697密级：公开工学硕士学位论文基于数据挖掘的医院建筑用能评价及分析硕士研究生：吴剑平导师：赵加宁教授申请学位：工学硕士学科、专业：供热、供燃气、通风及空调工程所在单位：市政环境工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedI

2、ndex:TU111.195U.D.C.:697DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringEVALUATIONANDANALYSISOFHOSPITALBUILDINGENERGYBASEDONDATAMININGCandidate：WuJianpingSupervisor：Prof.ZhaoJianingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：Heating,Gassupplying,Ventilating&AirC

3、onditioningEngineeringAffiliation：SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要在医院建筑的用能计量中，大量的能耗数据被收集并存储，在其中往往隐含着许多有价值的信息。本课题在医院用能统计工作已完成的前提下，从所收集的原始数据出发，通过数据挖掘方法，针对医院建筑自身用

4、能特点，提出合适的用能评价及分析方法。首先，建立了适用于医院建筑末端用户的用能评价方法。该方法由综合用能评价、分类分项用能评价组成，这两部分评价都是以k-means聚类算法作为基本方法。通过综合评价，不仅可以评价用户总能耗量的高低，还可发现用户用能行为的差异，从而为医院开展用能评比工作提供依据；通过分类分项评价，可发现用户的节能潜力项，从而为用户提供行为节能方向。其次，提出了医院建筑用能分析的具体方法。在用能规律分析中，总结了昼夜能耗比、能耗均衡率等8个用能特性参数，以反映能耗曲线的基本情况。在节能潜力分析中，提出了两种计算方法：

5、一种是与自身历史情况纵向比较的节能潜力，另一种是与最优用户横向比较的节能潜力。在用能异常情况分析中，提出了两种分析方法：第一种方法是通过聚类方法发现用能异常模式；第二种方法是借助神经网络对历史经验进行学习，从而掌握对异常原因的判断能力。最后，将所提出的用能评价及分析方法，应用于某医院的实际案例分析中。对该医院2014年2月的科室能耗进行评价，发现了综合用能偏高的23个科室，并为其提供了具体的行为节能方向；此外，基于用能评价结果，计算了各个科室该月份的节电潜力。对医院三号消毒站2013年11月27日的蒸汽用量进行能耗规律分析，并发现

6、其存在峰谷调节潜力。通过基于聚类的异常分析方法，挖掘出6种典型的用能异常模式；通过基于神经网络的异常分析方法，给出了对用能异常原因的正确判断结果。关键词：医院建筑；用能评价；用能规律；节能潜力；用能异常情况；数据挖掘-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractAnoceanofenergyconsumptiondatahavebeencollectedinenergyauditofhospitalbuildings,whichusuallyimplyabundantinformationandknowledge.Onthe

7、premiseofenergystatistics’completion,thispaperproposedtheevaluationandanalysismethodsforhospitalbuildingenergybasedondatamining.Firstly,anevaluationmethodforend-userenergyconsumtioninhospitalbuildingwasdeveloped.Theevaluationconsistsofoverallevaluationandsubentryevalu

8、ation,whicharebothbasedonk-meansclusteringalgorithm.Inoverallevaluation,theenergyconsumtionamountsofend-usersareevaluated,an