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中央空调，是空气调节的简称，即是对空气进行适当的处理，从而制造出能够满足人们生活、生产需要的人工室内环境。据资料统计，除了少部分长时间工作于室外的人群以外，大多数现代人平均有80%~90%以上的时间是在室内度过的。室内空气质量的好坏、工作环境是否舒适等诸多因素，直接影响到了人们的身心健康、生活质量和工作效率。中央空调系统作为现代建筑中不可缺少的组成部分，主要任务就是营造一个舒适、健康、令人感到满意的室内环境。它对于改善工作条件、提高生活品质、提升工作效率以及维护人体健康有着十分重要的意义。目前的中央空调系统基本能够满足人们的日常需求，但存在着一定的缺陷。
首先，中央空调系统耗能巨大。作为现代社会发展的三大基本要素之一，能源问题已成为了世界各国经济发展的瓶颈。我国的建筑能耗已经占到了社会总能耗的33%，发达国家的这一比例更是达到了40%以上。在我国，公共建筑的数量大约占到了城镇建筑总量的40%以上，是当前建筑节能工作的重中之重。中央空调系统的耗电量一般可以占到建筑物总能耗的四到六成，而这一比例仍然呈逐年上涨的趋势。因此，研究降低公共建筑物内中央空调系统能耗的方法，对于节约能源乃至国民经济的可持续发展都具有重大意义。
中央空调系统的设备众多，结构复杂，能够影响系统整体能耗的因素有很多。传统中央空调系统的设计方法，主要是根据室外气象条件和空调区域内的冷负荷需求，采用很大工况进行设计。由于空调系统负荷是不断变化的，在实际使用过程中，大多数时间运行在部分负荷下，其实际的负荷效果与设计时的理论负荷有较大差异，造成能源浪费。所以，如果要使得中央空调系统高效、节能地运行，整个系统必须根据冷负荷需求量进行实时的调节。但中央空调系统主要是由各种设备按照一定的热力、动力特性组成，各部件除相互依存外，存在大滞后、非线性、多变量、有随机干扰的过程等不易受控的特点。针对中央空调系统的上述特点，采用何种控制方法、如何进行优化从而实现降低系统的能耗，已经成为研究的重要方向。
