سیستم‌های HVAC بزرگ‌ترین بار مصرف‌کننده انرژی در ساختمان‌های مسکونی و تجاری هستند. به همین دلیل، اقدامات بهره‌وری انرژی که تهویه مطبوع را هدف قرار می‌دهند، می‌توانند به‌صرفه جویی عمده‌ای دست یابند. بااین‌حال، ارتقاء HVAC که باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی می‌شود، نباید بر کیفیت محیط داخلی خانه تأثیر بگذارد، یا می‌تواند باعث ناراحتی و مشکلات سلامتی شود. در محیط‌های تجاری، این نیز تأثیر منفی بر بهره‌وری دارد. هوش مصنوعی کاربردهای امیدوارکننده‌ای در تهویه مطبوع دارد، زیرا می‌تواند هم بهره‌وری انرژی و هم کیفیت محیط داخلی را بهبود بخشد. هوش مصنوعی می‌تواند متغیرهایی مانند جریان هوا، دما و رطوبت را بهینه کند - کیفیت هوا را با کمترین مصرف انرژی ممکن حفظ کند.
کنترلHVAC :یک چالش فنی کنترل مؤثر یک سیستم HVAC دشوار است زیرا شرایط ساختمان همیشه در حال تغییر است. جنبه‌های زیر را در نظر بگیرید: دمای بیرون همیشه در حال تغییر است و بر گرمایش یا سرمایش موردنیاز برای حفظ دمای مناسب داخلی تأثیر می‌گذارد. مردم همیشه در حال ورود و خروج از ساختمان هستند و این بر نیازهای تهویه و کنترل دما تأثیر می‌گذارد. فعالیت‌های انجام‌شده در داخل خانه نیز بر نیازهای HVAC تأثیر می‌گذارد. به‌عنوان‌مثال، یک آشپزخانه تجاری به تهویه و خنک‌کننده بیشتری نسبت به یک دفتر کار با همان اندازه نیاز دارد. نیازهای تهویه، گرمایش و سرمایش یک ساختمان همیشه در حال تغییر است. فقط یک سیستم کنترل هوشمند می‌تواند تمام این داده‌ها را در زمان واقعی پردازش کند و سیستم HVAC را بر اساس آن تنظیم کند.
یک سیستم تهویه مطبوع با کنترل‌های دستی به دلیل شرایط کاری متغیر نمی‌تواند به اوج عملکرد برسد. کنترل‌های هوشمند برای سیستم‌های تهویه هواسازها انرژی کمتری نسبت به تهویه مطبوع و بخاری‌های فضایی مصرف می‌کنند. بااین‌حال، جریان هوای بیرون ارائه‌شده به یک ساختمان بر نیازهای گرمایش و سرمایش تأثیر می‌گذارد. به‌عنوان‌مثال، اگر یک سیستم تهویه جریان هوا را در طول زمستان افزایش دهد، گرمای بیشتری برای حجم بیشتری از هوای سرد بیرون موردنیاز است. هنگامی‌که سیستم تهویه جریان هوا را در تابستان افزایش می‌دهد، همین امر در مورد تهویه مطبوع نیز صدق می‌کند. بسیاری از ساختمان‌ها دارای سیستم‌های تهویه هستند که همیشه در جریان هوای کامل کار می‌کنند. به دلایلی که قبلاً توضیح داده شد، این نشان‌دهنده اتلاف عمده انرژی است.
هنگامی‌که کنترل‌های تهویه دارای هوش مصنوعی باشند، می‌توانند جریان هوای مطلوب موردنیاز ساختمان را تعیین کنند. این سیستم همچنین می‌تواند تعداد ساکنان ساختمان و غلظت آلاینده‌های کلیدی هوا مانند VOCs و ذرات معلق را ردیابی کند. تهویه بیش‌ازحد نشان‌دهنده اتلاف انرژی است، درحالی‌که تهویه کم برای کیفیت هوای داخل خانه مضر است. کنترل تهویه باهوش مصنوعی به جلوگیری از هردوی آن‌ها کمک می‌کند. تنها یک شرط مهم وجود دارد: سیستم تهویه هرگز نباید جریان هوا را کمتر از حداقل مقدار موردنیاز قوانین ساختمانی محلی کاهش دهد. بهینه‌سازی گرمایش و تهویه مطبوع فضا کنترل‌های هوشمند در انواع کولرگازی‌ها باهوش مصنوعی داخلی وجود دارد. درنتیجه صرفه‌جویی در مصرف انرژی صرفاً با ارتقاء تجهیزات قدیمی قابل‌انتظار است. بااین‌حال، بهبود عملکرد زمانی امکان‌پذیر است که از کنترل‌های هوشمند برای کل سیستم HVAC استفاده شود. همان‌طور که کنترل‌های تهویه باید مصرف انرژی و کیفیت هوا را متعادل کنند، کنترل‌های گرمایش و سرمایش نیز باید مصرف انرژی و آسایش انسان را متعادل کنند. بر اساس مطالعه‌ای که توسط آزمایشگاه ملی لارنس برکلی (LBNL) انجام شد، بهره‌وری انسان در حدود 21 تا 22 درجه سانتی گراد به اوج خود می‌رسد. با افزایش یا کاهش دما، شروع به ایجاد ناراحتی می‌کند. هنگامی‌که درجه حرارت شدیدتر می‌شود، برای سلامتی مضر و درنهایت تهدیدکننده زندگی می‌شود. با انحراف دما از محدوده ایدئال، کیفیت محیط داخلی (IEQ) به‌تدریج بدتر می‌شود.
چگونه هوش مصنوعی می‌تواند با معیارهای بهره‌وری انرژی به هم‌افزایی دست یابد؟ زمانی که هوش مصنوعی به ترکیب اضافه شود، اقدامات بازده انرژی می‌تواند مؤثرتر شود و به‌صرفه جویی بیشتری دست یابد. دو نمونه از ارتقاهای HVAC که باهوش مصنوعی بهتر کار می‌کنند، اکونومایزرهای کنار هوا و هواکش‌های بازیابی انرژی هستند. اکونومایزرهای Airside می‌توانند در برخی از آب‌وهواها در مصرف انرژی صرفه‌جویی کنند. هنگامی‌که هوای بیرون دارای دما و رطوبت مناسب برای "خنک کردن رایگان" است، اکونومایزر نرخ تهویه را افزایش می‌دهد و درعین‌حال خروجی تهویه مطبوع را کاهش می‌دهد. در مصرف برق صرفه‌جویی می‌شود زیرا فن‌ها نسبت به تهویه مطبوع هزینه کمتری دارند. کنترل‌های هوشمند می‌توانند اکونومایزر کنار هوا را برای به حداکثر رساندن این صرفه‌جویی بهینه کنند. تهویه بازیابی انرژی نیز با تهویه هوشمند به هم‌افزایی می‌رسد. وقتی جریان هوای بیرون بهینه شود، از اتلاف انرژی ناشی از گرمایش یا خنک کردن هوای اضافی جلوگیری می‌شود. سپس سیستم ERV می‌تواند گرما رابین هوای تغذیه و هوای خروجی مبادله کند و بار کاری HVAC را حتی بیشتر کاهش دهد. ERV هم با تهویه مطبوع و هم با گرمایش فضا کار می‌کند: هوای داخل خانه در تابستان هوای بیرون را از قبل خنک می‌کند و در زمستان هوای بیرون را پیش گرم می‌کند. گواهینامه‌های ساختمانی مانند LEED و WELL دارای الزامات عملکردی سخت برای گرمایش، سرمایش و تهویه هستند. کنترل‌های خودکار باهوش مصنوعی می‌توانند به برآورده کردن این الزامات، بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌های HVAC کمک کنند.
