การวิเคราะห์พฤติกรรมลิฟต์เพื่อการอนุรักษ์พลังงาน

Abstract

ดุษฎีนิพนธ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์พฤติกรรมการใช้งานของระบบลิฟต์สำหรับอาคารควบคุม 5 ประเภท โดยการใช้ข้อมูลการเคลื่อนที่ น้ำหนักบรรทุก ทิศทางการเคลื่อนที่ ด้วยการใช้ระบบตรวจการณ์ของระบบลิฟต์ และเทคนิคการวัดพลังงานจากระบบลิฟต์ เป็นการบันทึกข้อมูลการใช้งานลิฟต์แบบต่อเนื่อง เพื่อนำมาวิเคราะห์และสร้างรูปแบบของการจราจรและโหลดโปรไฟล์ของลิฟต์ในอาคารควบคุม 5 ประเภท เพื่อนำไปกำหนดมาตรการอนุรักษ์พลังงานภายในอาคารควบคุม การวิเคราะห์พฤติกรรมการใช้พลังงานของระบบลิฟต์ ดำเนินการด้วยเทคนิคการวัดพลังงานและบันทึกข้อมูลการจราจรจากระบบควบคุมของลิฟต์ในอาคารควบคุม5 ประเภทนำมาใช้กำหนดเป็นประเภทพฤติกรรมการจราจรของลิฟต์ ที่มีผลต่อการใช้พลังงานประกอบด้วย การเข้า การออก และการโดยสารภายในอาคาร ค่าพลังงานจากการตรวจวัดด้วยเครื่องมือวิเคราะห์พลังงานถูกนำมาใช้ในการวิเคราะห์และการเปรียบเทียบรูปแบบของโหลดโปรไฟล์ความหนาแน่นของประชากรและการใช้พลังงานของระบบลิฟต์ สมการทางคณิตศาสตร์ที่ได้จากการวิเคราะห์ถูกนำมาใช้หาความสัมพันธ์ของรูปแบบการใช้พลังงานของอาคารควบคุมทั้ง 5 ประเภท จากผลการวิเคราะห์รูปแบบความสัมพันธ์การใช้พลังงานของลิฟต์ ด้วยรูปแบบตัวแทนสมการทางคณิตศาสตร์ในอาคารควบคุมทั้ง 5 ประเภทได้แก่ อาคารควบคุมประเภท ที่พักอาศัย โรงพยาบาลสำนักงาน มหาวิทยาลัย และโรงแรมแล้วนำสมการทางคณิตศาสตร์ที่ได้ไปทดสอบกับข้อมูลวัดจริง เปรียบเทียบค่าความคลาดเคลื่อนสัมบูรณ์เฉลี่ย (MAPE)ของแต่ละประเภทอาคารมีค่าเป็น 2.87, 3.40, 3.51, 3.66 และ 3.73%ตามลำดับ จะพบว่าค่าความคลาดเคลื่อน (MAPE) มีค่าน้อยกว่า 4% จึงสามารถนำสมการที่สร้างขึ้นไปใช้เป็นตัวแทน รูปแบบของการเคลื่อนที่และโหลดของลิฟต์ได้

This dissertation aimed to analyze the usage behaviour of lift systems in 5 types of regulated buildings. A lift surveillance system was used to collect the data of lift motion, passenger weight, and traveling direction. An energy measuring technique was used to record the energy consumption of the lifts continuously. The collected data from the lift systems were analyzed to create traffic patterns and load profiles for the lifts in regulated buildings. The ultimate aim of the study was to establish energy conservation measures for regulated buildings. The analysis of lift energy consumption behaviour was conducted using the recorded traffic data from the lift control system in 5 types of regulated buildings.The traffic data were used to categorize the type of lift traffic patterns that affected energy consumption, including incoming, outgoing, and inter-floor traffic within the buildings.The measured energy values from the energy analyzing tools were used to analyze and compare load profile patterns, passenger density, and energy consumption of the lift system. The mathematical equations obtained from the analysis were used to determine the energy consumption patterns of all 5 types of regulated buildings. From the results of the analyses of energy consumption behaviour and traffic patterns of the lifts, mathematical models were obtained for all 5 types of regulated buildings, including residential buildings, hospitals, office buildings, universities, and hotels.It was found that the mean absolute errors (MAPE) between the obtained mathematical model and the actual measured data were 2.87, 3.40, 3.51, 3.66, and 3.73%, respectively. This revealed that the overall error of MAPE was less than 4%. Therefore, the obtained mathematical models can be used as representative models for the lift traffic patterns and load profiles.