空调系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及空调控制的技术领域，尤其涉及一种可消除热惯性影响的空调系统的控制方法。

背景技术

现有的空调系统，通常都是根据室内环境温度、室外环境温度而对各个阀门等进行常规的控制，但是建筑物实际上也具有一定的热惯性，现有的空调系统并未针对建筑物的热惯性效果进行处理，导致室内温度达到对应的温度存在一定的延迟。

尤其是辐射空调系统，辐射空调系统以水作为冷媒载体，通过埋在建筑物内的均匀紧密的毛细管席或水盘管等塑料管进行辐射传热，由于辐射空调系统的冷、热量传导需要经过建筑物，然后再与室内空气进行热交换，因而辐射空调系统的热惯性较大。

在现有的辐射空调系统中，如果采用常规的方式，直接对分、集水器阀门进行简单的开或者关控制，由于系统存在的热惯性较大，导致系统延迟高，温度变化幅度大；若采用常规的PID控制时，虽然可实现对温度的逐渐递增或递减控制，但是PID控制调节缓慢，尤其是针对大惯性系统具有调节缓慢，调节周期长的缺点，参数设置易导致积分饱和现象，使最终调节方式变为全开全关的通断控制方式。

因此如何进行提前控制，消除热惯性对于温度精准控制的干扰，缩小目标温度变化范围，是目前急需解决的难题。

发明内容

为了解决现有技术中因建筑物导致的热惯性对空调系统温控的影响的技术问题，本发明提出了空调系统及其控制方法。

本发明提出的空调系统的控制方法，包括：

监控房间的当前室内温度值；

若房间的当前室内温度值偏离对应的设计温度，且在房间对应的舒适性温度范围内，则计算房间对应的室内温度值的变化速率；同时，通过房间对应的负荷预测模型预测该房间的未来室内温度值；

若基于室内温度值的变化速率判定未来室内温度值在预设时间内会超出房间对应的舒适性范围，则根据空调的运行参数计算所述未来室内温度值对应的热惯性响应时间；

将所述室内温度值的变化速率乘以所述热惯性响应时间得到响应温度差值；

找到所述未来室内温度值中叠加对应的响应温度差值的影响超出房间对应的舒适性温度范围的最早的温度节点，在室内温度值到达该温度节点时对空调的对应阀门进行相应控制。

进一步，若房间的当前室内温度值大于对应的设计温度，同时小于等于对应的舒适性温度范围的最大值时，判断所述室内温度值的变化速率，若所述室内温度值的变化速率大于0，则判定未来室内温度值在预设时间内会大于房间对应的舒适性范围的最大值，否则判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围。

进一步，当空调为制冷模式时，若房间的当前室内温度值大于对应的设计温度，同时小于等于对应的舒适性温度范围的最大值时，若判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围，则判断所述室内温度值的变化速率的绝对值是否大于预设速率的绝对值，若是，则控制对应阀门关闭或关小，否则，继续监控当前室内温度值，若当前室内温度值大于该房间的调节温度范围的最大值，则控制对应阀门打开或开大，否则控制对应阀门关闭或关小。

进一步，当空调为制热模式时，若房间的当前室内温度值大于对应的设计温度，同时小于等于对应的舒适性温度范围的最大值时，若判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围，则判断所述室内温度值的变化速率的绝对值是否大于预设速率的绝对值，若是，则控制对应阀门打开或开大，否则，继续监控当前室内温度值，若当前室内温度值大于该房间的调节温度范围的最大值，则控制对应阀门关闭或关小，否则控制对应阀门打开或开大。

进一步，若房间的当前室内温度值小于对应的设计温度，同时大于等于对应的舒适性温度范围的最小值时，判断所述室内温度值的变化速率，若所述室内温度值的变化速率小于0，则判定未来室内温度值在预设时间内会小于房间对应的舒适性范围的最小值，否则判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围。

进一步，当空调为制冷模式时，若房间的当前室内温度值小于对应的设计温度，同时大于等于对应的舒适性温度范围的最小值时，若判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围，则判断所述室内温度值的变化速率的绝对值是否大于预设速率的绝对值，若是，则控制对应阀门打开或开大，否则，继续监控当前室内温度值，若当前室内温度值小于该房间的调节温度范围的最小值，则控制对应阀门关闭或关小，否则控制对应阀门打开或开大。

进一步，当空调为制热模式时，若房间的当前室内温度值小于对应的设计温度，同时大于等于对应的舒适性温度范围的最小值时，若判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围，则判断所述室内温度值的变化速率的绝对值是否大于预设速率的绝对值，若是，则控制对应阀门关闭或关小，否则，继续监控当前室内温度值，若当前室内温度值小于该房间的调节温度范围的最小值，则控制对应阀门打开或开大，否则控制对应阀门关闭或关小。

进一步，若空调为制冷模式，且判定未来室内温度值在预设时间内会大于房间对应的舒适性范围的最大值；

根据不等式Tc-tk*tx＞T0+Δt1找到所述未来室内温度值中叠加响应温度差值的影响大于房间舒适性温度范围的最大值的最早的温度节点，在室内温度值到达该温度节点时，控制对应阀门打开或开大；

所述Tc为未来室内温度值，tk为对应房间的室内温度值的变化速率，tx为所述未来室内温度值对应的热惯性响应时间，T0为对应房间的设计温度，Δt1为对应房间温度的舒适性温度范围的最大值减去该房间的设计温度的差值绝对值。

进一步，若空调为制冷模式，且判定未来室内温度值在预设时间内会小于房间对应的舒适性范围的最小值；

根据不等式Tc-tk*tx＜T0-Δt1找到所述未来室内温度值中叠加响应温度差值的影响小于房间舒适性温度范围的最小值的最早的温度节点，在室内温度值到达该温度节点时，控制对应阀门关闭或关小；

所述Tc为未来室内温度值，tk为对应房间的室内温度值的变化速率，tx为所述未来室内温度值对应的热惯性响应时间，T0为对应房间的设计温度，Δt1为对应房间温度的舒适性温度范围的最小值减去该房间的设计温度的差值绝对值。

进一步，若空调为制热模式，且判定未来室内温度值在预设时间内会大于房间对应的舒适性范围的最大值；

根据不等式Tc-tk*tx＞T0+Δt1找到所述未来室内温度值中叠加响应温度差值的影响大于房间舒适性温度范围的最大值的最早的温度节点，在室内温度值到达该温度节点时，控制对应阀门关闭或关小；

所述Tc为未来室内温度值，tk为对应房间的室内温度值的变化速率，tx为所述未来室内温度值对应的热惯性响应时间，T0为对应房间的设计温度，Δt1为对应房间温度的舒适性温度范围的最小值减去该房间的设计温度的差值绝对值。

进一步，若空调为制热模式，且判定未来室内温度值在预设时间内会小于房间对应的舒适性范围的最小值；

根据不等式Tc-tk*tx＜T0-Δt1找到所述未来室内温度值中叠加响应温度差值的影响小于房间舒适性温度范围的最小值的最早的温度节点，在室内温度值到达该温度节点时，控制对应阀门打开或开大；

所述Tc为未来室内温度值，tk为对应房间的室内温度值的变化速率，tx为所述未来室内温度值对应的热惯性响应时间，T0为对应房间的设计温度，Δt1为对应房间温度的舒适性温度范围的最小值减去该房间的设计温度的差值绝对值。

进一步，在判断房间的当前室内温度值是否符合房间对应的设计温度之前，判断所述当前室内温度值是否超出了对应舒适性温度范围，若是，则直接对空调的对应阀门进行相应的控制，否则判断房间的当前室内温度值是否符合房间对应的设计温度。

进一步，当空调为制冷模式时，在判断房间的当前室内温度值是否符合房间对应的设计温度之前，若所述当前室内温度值大于对应舒适性温度范围的最大值，则控制空调的对应阀门打开或开大；若所述当前室内温度值小于对应舒适性温度范围的最小值，则控制空调的对应阀门关闭或关小。

进一步，当空调为制热模式时，在判断房间的当前室内温度值是否符合房间对应的设计温度之前，若所述当前室内温度值大于对应舒适性温度范围的最大值，则控制空调的对应阀门关闭或关小；若所述当前室内温度值小于对应舒适性温度范围的最小值，则控制空调的对应阀门打开或开大。

进一步，所述热惯性响应时间采用公式t

进一步，所述房间的对应舒适性温度范围采用公式

进一步，所述房间对应的负荷预测模型包括外墙传热模型、顶板辐射传热模型、室内空气热交换模型、内墙传热模型以及地板热交换模型。

本发明提出的空调系统，包括控制器，所述控制器采用上述技术方案所述的空调控制方法对空调进行控制。

进一步，所述空调系统为辐射空调系统。

本发明基于负荷预测技术，结合室内简化的灰箱模型(负荷预测模型)，可精准预测室内未来某一时刻的室内温度值，并基于热舒适PMV指标，判断设置室内温度的合理范围，基于历史数据拟合热惰性延迟时间数学模型，计算热惯性响应时间。结合当前室内温度值之前的室内温度值得变化速率得大小，提前进行相应阀门的控制，如分、集水器的阀门通断控制，本发明可有效的降低室内温度变化幅度，起到一个超前控制的效果，有效的避免了由于大热惯性问题导致的系统响应缓慢，室内舒适度低的问题。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是本发明一实施例的整体流程图；。

图2是本发明一实施例的制冷模式的控制流程图；

图3是本发明一实施例的负荷预测模型。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本发明的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本发明的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。

本发明的空调系统的控制方法，主要原理在于预测热惯性所产生的影响，从而提前进行控制，避免目标温度在较大范围内波动，提高空调对目标空调的控制精准度。

如图1所示，在一个实施例中，本发明的空调系统的控制方法包括以下主要步骤。

监控房间的当前室内温度值Ti。

如果房间的当前室内温度值Ti偏离对应的设计温度T0，且在房间对应的舒适性温度范围[T0-Δt1,T0+Δt1]内，即Ti≠T0，T0-Δt1≤Ti≤T0+Δt1，则计算房间对应的室内温度值的变化速率tk；同时，通过房间对应的负荷预测模型预测该房间的未来室内温度值Tc。

如果基于室内温度值的变化速率判定未来室内温度值在预设时间内会超出房间对应的舒适性范围，则根据空调的运行参数计算未来室内温度值对应的热惯性响应时间。

将室内温度值的变化速率乘以热惯性响应时间得到响应温度差值。

找到未来室内温度值中叠加对应的响应温度差值的影响超出房间对应的舒适性温度范围的最早的温度节点，在室内温度值到达该温度节点时对空调的对应阀门进行相应控制。

本发明通过上述主要步骤，使得房间在舒适性温度范围内时，考虑热惯性的影响，如果判定未来室内温度值叠加对应的响应温度差值的影响，要超出房间对应的舒适性温度范围(例如大于舒适性温度范围的最大值，或者小于舒适性温度的最小值)，则本发明会找出所预测的未来室内温度值中最早的那个温度节点，在该温度节点时，室内温度值还在舒适性温度范围内，但是若是不采取控制措施，受热惯性影响，之后会超出舒适性温度范围，因而在这个温度节点就开始采取控制措施，从而使得之后的室内温度值能够稳定在舒适性温度范围内，避免室内温度值受热惯性影响而变化范围过大。

本发明的房间的设计温度指的是预设根据建筑物的情况设计好的一个让人体感觉舒适的温度，例如对于某些建筑物而言，房间的设计温度在夏季为26℃，房间的设计温度在冬季为20℃。当房间内的温度值在对应的季节可以达到对应的设计温度时，对于人体来说，该房间的温度达到了一个人体感觉舒适的温度。这里的举例只是为了更加清楚的说明本专利的发明构思，对于实际应用情况来说，不同的房间，由于建筑材料、内部装饰不同，房间的设计温度也会存在区别。

当室内温度以一个固定的舒适温度值为基准，上下存在一些温度偏差，对于人体感受来说，整体也是舒适的。因而本发明的房间对应的舒适性温度范围指的是以房间的设计温度为基准，然后通过一些既定的舒适性指标，而计算出来的围绕设计温度上下波动的一个温度范围作为舒适性温度范围。

在一个具体实施例中，可以通过PWV指标来获得舒适性范围，通过PMV指标判断房间内的空气温度是否处于人的舒适性空间。其中，PMV的Ⅰ级标准为处于±0.5之间，即PMV＝0.5或-0.5。PMV的Ⅱ级标准处于±1之间，即PMV＝1或-1。PMV指标计算公式为：

上述公式中，M为人体代谢率；t

本发明通过房间对应的负荷预测模型可预测出房间未来某个时刻的负荷以及房间的未来室内温度值，基于热惯性线性回归方程计算出惯性缓冲时间，以此进行辐射系统的超前响应控制，借助热惯性的特点，调整阀门开关，达到调整室内温度的目的。同时还可以通过PMV舒适性评价指标，动态调整室内的温度，使各房间始终处于舒适区。

在一个实施例中，当本发明的空调系统为辐射空调系统时，本发明的热惯性响应时间采用公式t

在一个实施例中，如果房间的当前室内温度值大于对应的设计温度，同时小于等于对应的舒适性温度范围的最大值时，此时需要判断室内温度值的变化速率，如果室内温度值的变化速率大于0，说明此时温度在上升，则判定未来室内温度值在预设时间内会大于房间对应的舒适性范围的最大值，即需要提前对空调系统进行控制。如果室内温度值的变化速率小于等于0，说明室内的温度保持不变或者在下降，此时判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围，因而无需提前对空调系统进行控制。

在一个进一步的实施例中，当空调为制冷模式时，如果房间的当前室内温度值大于对应的设计温度，同时小于等于对应的舒适性温度范围的最大值时，如果判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围，即此时房间的温度在下降，则判断室内温度值的变化速率的绝对值是否大于预设速率的绝对值，如果大于预设速率的绝对值，则控制对应阀门关闭或关小，如果小于等于预设速率的绝对值，则继续监控当前室内温度值(当前室内温度值依旧满足大于对应的设计温度，同时小于等于对应的舒适性温度范围的最大值)，如果当前室内温度值大于该房间的调节温度范围的最大值，则说明房间内的温度的下降速度较慢，此时控制对应阀门打开或开大，如果当前室内温度值小于等于该房间的调节温度范围的最大值，控制对应阀门关闭或关小。

在另一个进一步的实施例中，当空调为制热模式时，如果房间的当前室内温度值大于对应的设计温度，同时小于等于对应的舒适性温度范围的最大值时，如果判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围，即此时房间的温度在下降，则判断所述室内温度值的变化速率的绝对值是否大于预设速率的绝对值，若是，说明温度降得比较快，则控制对应阀门打开或开大，如果室内温度值的变化速率的绝对值小于等于预设速率的绝对值，继续监控当前室内温度值(当前室内温度值依旧满足大于对应的设计温度，同时小于等于对应的舒适性温度范围的最大值)，如果当前室内温度值大于该房间的调节温度范围的最大值，则控制对应阀门关闭或关小，如果当前室内温度值小于等于该房间的调节温度范围的最大值，控制对应阀门打开或开大。

在另一个方面，如果房间的当前室内温度值小于对应的设计温度，同时大于等于对应的舒适性温度范围的最小值时，同样也是判断室内温度值的变化速率，如果室内温度值的变化速率小于0，说明温度还在下降，则判定未来室内温度值在预设时间内会小于房间对应的舒适性范围的最小值，需要提前进行控制。如果室内温度值的变化速率大于等于0，说明温度在上升或者保持不变，则判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围。

在一个进一步的实施例中，当空调为制冷模式时，如果房间的当前室内温度值小于对应的设计温度，同时大于等于对应的舒适性温度范围的最小值时，如果判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围，即室内温度值的变化速率大于等于0，则进一步判断室内温度值的变化速率的绝对值是否大于预设速率的绝对值，若是，则控制对应阀门打开或开大，否则，继续监控当前室内温度值(此时当前室内温度值依旧满足小于对应的设计温度，同时大于等于对应的舒适性温度范围的最小值)，若当前室内温度值小于该房间的调节温度范围的最小值，则控制对应阀门关闭或关小，否则控制对应阀门打开或开大。

同样的，当空调为制热模式时，若房间的当前室内温度值小于对应的设计温度，同时大于等于对应的舒适性温度范围的最小值时，若判定未来室内温度值在预设时间内不会超出房间对应的舒适性范围，则判断室内温度值的变化速率的绝对值是否大于预设速率的绝对值，若是，说明升温较快，则控制对应阀门关闭或关小，否则，继续监控当前室内温度值(此时当前室内温度值依旧满足小于对应的设计温度，同时大于等于对应的舒适性温度范围的最小值)，若当前室内温度值小于该房间的调节温度范围的最小值，则控制对应阀门打开或开大，否则控制对应阀门关闭或关小。

本发明并不限定上述步骤中的预设时间的具体数值，实际上在空调系统的控制过程中，室内温度值会存在波动，通常在一个波动周期内，或者更确切地说一次波峰或一次波谷的时间范围内，是否会导致当前室内温度值超出舒适性温度范围，如果会，则需要提前控制。

在一个具体实施例中，若空调为制冷模式，且判定未来室内温度值在预设时间内会大于房间对应的舒适性范围的最大值。即当前室内温度值大于设计温度，同时小于等于舒适性温度范围的最大值。室内温度值的变化速率大于0。根据不等式Tc-tk*tx＞T0+Δt1找到未来室内温度值中叠加响应温度差值的影响大于房间舒适性温度范围的最大值的最早的温度节点，在室内温度值到达该温度节点时，控制对应阀门打开或开大。

其中，Tc为未来室内温度值，tk为对应房间的室内温度值的变化速率，tx为未来室内温度值对应的热惯性响应时间，T0为对应房间的设计温度，Δt1为对应房间温度的舒适性温度范围的最大值减去该房间的设计温度的差值绝对值。

在一个具体实施例中，若空调为制冷模式，且判定未来室内温度值在预设时间内会小于房间对应的舒适性范围的最小值；即当前室内温度值小于设计温度，同时大于等于舒适性温度范围的最小值。室内温度值的变化速率小于0，房间内的温度还在持续降低。根据不等式Tc-tk*tx＜T0-Δt1找到未来室内温度值中叠加响应温度差值的影响小于房间舒适性温度范围的最小值的最早的温度节点，在室内温度值到达该温度节点时，控制对应阀门关闭或关小。

其中，Tc为未来室内温度值，tk为对应房间的室内温度值的变化速率，tx为未来室内温度值对应的热惯性响应时间，T0为对应房间的设计温度，Δt1为对应房间温度的舒适性温度范围的最小值减去该房间的设计温度的差值绝对值。

在一个具体实施例中，若空调为制热模式，且判定未来室内温度值在预设时间内会大于房间对应的舒适性范围的最大值；根据不等式Tc-tk*tx＞T0+Δt1找到未来室内温度值中叠加响应温度差值的影响大于房间舒适性温度范围的最大值的最早的温度节点，在室内温度值到达该温度节点时，控制对应阀门关闭或关小。

其中，Tc为未来室内温度值，tk为对应房间的室内温度值的变化速率，tx为未来室内温度值对应的热惯性响应时间，T0为对应房间的设计温度，Δt1为对应房间温度的舒适性温度范围的最小值减去该房间的设计温度的差值绝对值。

在一个具体实施例中，若空调为制热模式，且判定未来室内温度值在预设时间内会小于房间对应的舒适性范围的最小值；根据不等式Tc-tk*tx＜T0-Δt1找到未来室内温度值中叠加响应温度差值的影响小于房间舒适性温度范围的最小值的最早的温度节点，在室内温度值到达该温度节点时，控制对应阀门打开或开大。

其中，Tc为未来室内温度值，tk为对应房间的室内温度值的变化速率，tx为未来室内温度值对应的热惯性响应时间，T0为对应房间的设计温度，Δt1为对应房间温度的舒适性温度范围的最小值减去该房间的设计温度的差值绝对值。

上述步骤中，本发明需要计算未来室内温度值对应的热惯性响应时间，由于通过房间对应的负荷预测模型所预测到的未来室内温度值并非一个值，而是多个时间节点分别对应的多个未来室内温度值，为了降低计算量，可以调节各时间节点的时间间距，或者是预测的时长缩短，例如仅预测未来两个小时以内的未来室内温度值，并且每个未来室内温度值之间的时间间隔为15分钟，那么预设在保持当前控制不变的情况下，从最早的一个未来室内温度值开始进行推算，直到找到最早的一个叠加了热惯性影响会导致之后的室内温度值超出舒适温度范围的未来室内温度值作为温度节点，并在该温度节点到来时，对空调的阀门进行相应的控制，从而有效利用热惯性，并避免热惯性对室内温度值产生不利的影响。

在一个进一步的实施例中，在判断房间的当前室内温度值是否符合房间对应的设计温度之前，可以先判断当前室内温度值是否超出了对应舒适性温度范围，例如当前室内温度值大于舒适性温度范围的最大值，或者是当前室内温度值小于舒适性温度范围的最小值，若是这两种情况当中的任意一种情况，则直接对空调的对应阀门进行相应的控制，否则进入判断房间的当前室内温度值是否符合房间对应的设计温度的步骤。

当空调为制冷模式时，在判断房间的当前室内温度值是否符合房间对应的设计温度之前，若当前室内温度值大于对应舒适性温度范围的最大值，则控制空调的对应阀门打开或开大；若当前室内温度值小于对应舒适性温度范围的最小值，则控制空调的对应阀门关闭或关小。

当空调为制热模式时，在判断房间的当前室内温度值是否符合房间对应的设计温度之前，若当前室内温度值大于对应舒适性温度范围的最大值，则控制空调的对应阀门关闭或关小；若当前室内温度值小于对应舒适性温度范围的最小值，则控制空调的对应阀门打开或开大。

如图2所示，下面以辐射空调系统的制冷模式为例，对本发明的流程进行说明。

监控房间的当前室内温度值Ti，同时预测未来室内温度值Tc，计算室内温度值的变化速率tk。对于预测未来室内温度值以及计算变化速率的顺序可以调换，并不影响最终的控制结果。

判断当前室内温度值是否超出舒适温度范围的最大值，如果满足Ti>T0+△t1，控制执行器打开，如果不满足，继续判断当前室内温度值是否超出舒适温度范围的最小值，如果满足Ti

如果满足T0+△t1≤Ti≤T0+△t1，再判断Ti是否大于T0，如果满足，即T0＜Ti≤T0+△t1，判断房间内的温度是否持续上升，即判断tk是否大于0，若tk＞0，通过热惯性响应时间等计算提前控制的温度节点，在对应的温度节点到来时，提前控制执行器打开。若tk≤0，则说明Ti高于T0时，此时房间内的温度在下降或不变，判断室内温度值的变化速率tk的绝对值是否大于预设速率的绝对值，即Abs(tk*K1)，K1＞1。如果大于，说明温度下降较快，则控制执行器关闭，否则说明温度下降并不快，看看是否当前室内温度值大于调节温度范围的最大值，如果大于就打开执行器，否则关闭执行器。

如果Ti小于T0，即T0-△t1≤Ti＜T0，判断温度石佛

如果Ti等于T0，则无需控制。

下面描述本发明的房间对应的负荷预测模型的相关原理及公式。

在一个实施例中，房间对应的负荷预测模型包括外墙传热模型、顶板辐射传热模型、室内空气热交换模型、内墙传热模型以及地板热交换模型。

房间对应的负荷预测模型需要采集大量的数据集进行训练，以便能够预测精准的未来室内温度值。

以辐射空调系统为例，训练模型所需的数据包括室外干球温度Toa、室外相对湿度RHTo、室内干球温度Tia、空气露点温度Ti,室内相对湿度RHi、室内相对湿度设定值RH0、冷热源供水温度Tg、冷热源回水温度Th、地板表面温度Td、房间流量G、天气阴晴数据、气象数据等。

其中气象数据包括：(无风、微风、有风、大风、台风…)等可用(0、1、2、3、4、5…)int类型数据表示的数据。

天气阴晴数据包括：(晴、阴、多云、小雨、大雨、小雪、大雪…)等可用(0、1、2、3、4、5、6…)int类型数据表示的数据。

先对训练模型所需的数据进行预处理，包括但不限于补全缺失值、修正错误值、更改数据格式、更改文件格式等，可以通过Bi-LSTM神经网络模型进行训练，也可以采用其他模型进行训练。

再通过误差计算分析，得到训练集误差Δx和测试集误差Δc,判断训练是否存在过拟合或梯度爆炸等问题，若是，则对模型进行优化，否则输出房间对应的负荷预测模型。

输入当前时刻至过去某时刻时间段为ΔT内输入数据(如室外干球湿度、天气阴晴数据等)，预测出未来一段时间的负荷需求、水温、地板上下表面温度，输出负荷预测结果，即房间的未来室内温度值。

如图3所示，本发明将整个房间的负荷预测模型简化为5个传热模型，分别为外墙传热模型(式1)、顶板辐射传热模型(式2)、室内空气热交换模型(式3)、内墙传热模型(式4)和地板热交换模型(式5)，其中整个室内的能量守恒方程如下：

Q

Q

Q

Q

Q

Q

上述式中，T

C

R

Q

α，β，γ，ε，a分别为外墙吸收太阳辐射的得热系数、辐射顶板吸收太阳辐射的得热系数，内墙吸收太阳辐射的得热系数，地板吸收太阳辐射的得热系数、辐射顶板吸收辐射冷冻水的供冷系数。

A

c为水的比热容，单位为J/(kg·K)，m

ds、da分别为送风含湿量、室内空气含湿量，单位为kg/kg；r为汽化潜热，单位为kj/kg。

本发明的空调系统，包括控制器，其中控制器采用上述技术方案的空调控制方法对空调进行控制。

本发明的空调系统包括但不限于辐射空调系统。

如果是辐射空调系统，则本发明在对相应阀门进行控制时，主要是通过执行器对相应阀门进行打开或关闭操作。其他类型的空调系统，则根据具体情况对相应阀门进行相应的操作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。