赵天怡

个人信息Personal Information

副教授

博士生导师

硕士生导师

主要任职:Deputy Director, Department of Civil Engineering, Dalian University of Technology

其他任职:APEC Energy Working Group Member, Member of APEC Expert Group on Energy Efficiency and Conservation (EGEE&C)

性别:男

毕业院校:哈尔滨工业大学

学位:博士

所在单位:土木工程系

学科:供热、供燃气、通风及空调工程

办公地点:厚兴楼417房间

联系方式:0411-84707734

电子邮箱:zhaotianyi@dlut.edu.cn

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个人简介Personal Profile

    赵天怡,大连理工大学建设工程学院副教授,博士生导师,土木工程系副主任,可持续建筑与能源系统在线智控研究团队(Online Automation Solutions Institute for Sustainability in Energy and Buildings ,OASIS-EB)负责人。(公众号:OASIS_EB)

一、研究方向

    面向“双碳”背景下智慧建筑与低碳城镇的发展目标,瞄准新型建筑电力系统与“光储直柔”建筑的技术需求,以群智能理论、数字孪生、能源物联网、大数据技术为主线,开展如下研究:

    1. 超大超高能耗建筑群智能控制理论。

    2. 建筑能源与环境系统在线智慧运维。

    3. "光储直柔"园区的低碳设计与调控。

 二、教学教改

    1. 获2022年高等教育(研究生)国家级教学成果二等奖(排名2/15)。

    2. 牵头获辽宁省研究生教学成果特等奖、大连理工大学研究生优秀教学成果一等奖。

    3. 获辽宁省教学成果一等奖、大连理工大学优秀教学成果奖共3项。

    4. 首批教育部新工科教学与实践项目骨干成员。

    5. 辽宁省优秀研究生导师团队成员。

    6. 主持辽宁省教改项目、大连理工大学教学教改项目、大连理工大学来华留学研究课题重点项目共5项。

    7. 大连理工大学优秀研究生导师团队成员。

    8. 大连理工大学优秀班主任(2018-2020)。

    9. 大连理工大学优秀本科毕业论文指导教师(2019)。

    10. 大连理工大学优秀硕士学位论文指导教师(2020-2022)。

三、科学研究

    1. 入选首届全国“百名暖通空调杰出青年”、大连市青年科技之星和大连理工大学建设工程学部首批高层次人才引育“团队计划”。

    2. APEC Energy Working Group和Expert Group on Energy Efficiency & Conservation的专家成员。

    3. Applied Energy、Swarm and Evolutionary Computation 、Energy and Buildings 、Building and Environment、Applied Thermal Engineering、Journal of Process Control、Journal of Building Engineering、International Journal of Refrigeration、Building SImulation、Energy and Built Environment等国际期刊审稿人,《暖通空调》青委会委员。

    4. 主持国家自然科学基金青年项目及面上项目共3项,主持APEC国际合作项目、国家重点研发计划子课题、住建部科技专项、辽宁省自然科学基金、大连市科技计划项目、大连理工大学基本科研业务费重点项目和学科交叉项目、各类技术开发及服务项目20余项,参与国家自然科学基金、国家科技支撑计划、各类技术开发与服务项目10余项。获辽宁省科技进步奖、辽宁省自然科学成果奖、高交会优秀产品奖多项。

    5. 发表学术论文163篇,其中SCI期刊论文66篇:一作或通讯SCI论文50篇、JCR Q1论文50篇,篇均影响因子6.5以上;出版APEC英文专著1部;获专利及软件著作权20余项。

    6. 主编中国节能协会团体标准、国标工程图集、中国工程建设标准化协会团体标准、辽宁省地方标准等,主编的《建筑基本单元信息模型》标准填补国际空白,在冰立方、鸟巢体育场、万象汇、万象城等370余万平米的大型公共建筑中应用。

    7. 提出的面向复杂非线性能源系统的在线调控与数字孪生方法,支撑大连湾海底隧道和光明路延伸工程与全国多座地铁站的智慧运维;参与开发的建筑能源系统物联网技术体系,在全国600余栋公共建筑(超1000万平米)中实现应用,参与开发的建筑能耗数据质量保障与精准预测方法,在全国41栋公共建筑(180余万平米)中实现应用。

四、代表论著(仅列出一作或通讯作者的JCR Q1论文)

    1. Tianyi Zhao, Jili Zhang, Liangdong Ma. On-line optimization control method based on extreme value analysis for parallel variable-frequency hydraulic pumps in central air-conditioning systems. Building and Environment, 47(1): 330-338. (辽宁省自然科学成果一等奖)

    2. Tianyi Zhao, Jili Zhang, Liangdong Ma. Experimental analysis of the thermal stability of the pressure control method for a variable flow air-conditioning water system. Building and Environment, 70(12):1-9. (辽宁省自然科学成果奖)

    3. Tianyi Zhao, Liangdong Ma, Jili Zhang. An optimal differential pressure reset strategy based on the most unfavorable thermodynamic loop on-line identification for a variable water flow air conditioning system. Energy and Buildings, 110(1): 257-268. (辽宁省自然科学成果奖)

    4. Tianyi Zhao, Jili Zhang, Dexing Sun. Experimental study on a duty ratio fuzzy control method for fan-coil units. Building and Environment, 46(2): 527-534. 

    5. Tianyi Zhao, Jili Zhang, Liangdong Ma. An optimal design method for a heat exchanger for a dual-stage circulating high-temperature heat pump system. Applied Thermal Engineering, 61(2):698-715. 

    6. Tianyi Zhao, Pengmin Hua, Wuhe Dai, Jili Zhang, Liangdong Ma. An optimal control method for discrete variable outdoor air volume setpoint determination in variable air volume systems. Building and Environment, 167(1):106444. 

    7. Tianyi Zhao, Jiteng Li, Peng Wang, Sungmin Yoon, Jiaqiang Wang. Improvement of virtual in-situ calibration in air handling unit using data preprocessing based on Gaussian mixture model, Energy and Buildings, 256(2):111735. 

    8. Tianyi Zhao, Jingwen Xu, Chengyu Zhang, Peng Wang. A monitoring data based bottom-up modeling method and its application for energy consumption prediction of campus building, Journal of Building Engineering, 35(3):101962. 

    9. Tianyi Zhao, Chengyu Zhang, Jingwen Xu, Yifan Wu, Liangdong Ma. Data-driven correlation model between human behavior and energy consumption for college teaching buildings in cold regions of China, Journal of Building Engineering, 38(6):102093. 

    10. Tianyi Zhao, Yue Sun, Zhuyue Chai, Kuishan Li. An outlier management framework for building performance data and its application to the power consumption data of building energy systems in non-residential buildings,Journal of Building Engineering, 65(4): 105688. 

    11. Tianyi Zhao, Ying Zhou, Jili Zhang, Xiuming Li. Online differential pressure reset method with adaptive adjustment algorithm for variable chilled water flow control in central air-conditioning systems. Building Simulation, 14(5):1407-1422. 

    12. Tianyi Zhao, Jiaming Wang, Meng Xu, Kuishan Li. An online predictive control method with the temperature based multivariable linear regression model for a typical chiller plant system. Building Simulation, 13(2):335-348. 

    13. Tianyi Zhao, Boyan Zhang, Muyan Li, Guangyu Liu, Peng Wang* . Handling fault detection and diagnosis in incomplete sensor measurements for BAS based HVAC system, Journal of Building Engineering, 80(12): 108098.

    14. Chengyu Zhang, Liangdong Ma, Xing Han, Tianyi Zhao*. Reconstituted data-driven air conditioning energy consumption prediction system employing occupant-orientated probability model as input and swarm intelligence optimization algorithms. Energy, 288(2): 129799.

    15. Chengyu Zhang, Liangdong Ma, Zhiwen Luo, Xing Han, Tianyi Zhao*. Forecasting building plug load electricity consumption employing occupant-building interaction input features and bidirectional LSTM with improved swarm intelligent algorithms. Energy, 288(2): 129651.

    16. Boyan Zhang, Peng Wang, Guangyu Liu, Jiteng Li, Tianyi Zhao*, Diagnosis of single and multiple-source faults of chiller sensors using EWEEMD-ICKNN by time sequence denoising and non-Gaussian distribution feature extraction,Energy and Buildings, 298(11): 113572. 

    17. Jiteng Li, Peng Wang, Jiqing Li, Xing Han, Tianyi Zhao*, Sungmin Yoon, Improvement for energy efficiency and control characteristics in variable air volume system using in-situ sensor calibration method based on autoencoder, Journal of Building Engineering,  63(1):105559. 

    18. Jiaming Wang, Tianyi Zhao*. Event-driven online decoupling control mechanism for the variable flow rate HVAC system based on the medium response properties. Building and Environment, 218(6):109104. 

    19. Jiaming Wang, Tianyi Zhao*. Medium dynamic diffusion characteristics in the pipeline network of variable flow HVAC system towards online decoupling control oriented. Energy and Buildings, 258(3):111827. 

    20. Liangdong Ma,Yangyang Huang, Tianyi Zhao*. A synchronous prediction method for hourly energy consumption of abnormal monitoring branch based on the data-driven. Energy and Buildings, 260(4):111940. 

    21. Jiteng Li, Peng Wang, Tianyi Zhao*; Sungmin Yoon, Jiaqiang Wang. The effects of multidimensional data clustering on the accuracy of virtual in-situ calibration in the photovoltaic/Thermal heat pump system. Journal of Building Engineering, 45(1):103500.  

    22. Chengyu Zhang, Tianyi Zhao*, Kuishan Li. Quantitative correlation models between electricity consumption and behaviors about lighting, sockets and others for electricity consumption prediction in typical campus buildings. Energy and Buildings, 253(12):111510. 

    23. Xiuming Li, Ce Zhang, Tianyi Zhao*, Zongwei Han. Adaptive predictive control method for improving control stability of air-conditioning terminal in public buildings. Energy and Buildings, 249(10):111261. 

    24. Xiuming Li, Zongwei Han, Tianyi Zhao*, Jiajia Gao. Online model for indoor temperature control based on building thermal process of air conditioning system. Journal of Building Engineering, 39(7):102270. 

    25. Xiuming Li, Zongwei Han, Tianyi Zhao*, Jili Zhang, Da Xue. Modeling for indoor temperature prediction based on time-delay and Elman neural network in air conditioning system. Journal of Building Engineering, 33(1):101854. 

    26. Liangdong Ma, Tixiu Ren, Tianjiao Zhang, Tianyi Zhao*, Jili Zhang. Experimental study on effect of operating parameters on performance of serially cascaded wastewater source heat pump. Journal of Building Engineering, 32(11):101458. 

    27. Peng Wang, Jiteng Li, Sungmin Yoon, Tianyi Zhao*, Yuebin Yu. The detection and correction of various faulty sensors in a photovoltaic thermal heat pump system. Applied Thermal Engineering, 175(7):115347. 

    28. Xiuming Li, Sida Lin, Jili Zhang, Tianyi Zhao*. Model parameter identification of indoor temperature lag characteristic based on hysteresis relay feedback control in VAV systems. Journal of Building Engineering, 25(9):100839. 

    29. Jiteng Li, Peng Wang, Xing Han, Tianyi Zhao*, Sungmin Yoon. Strategies for sensor virtual in-situ calibration in building energy system: Sensor evaluation and data-driven based methods. Energy and Buildings, 294(9): 113274. 

    30. Chengyu Zhang, Liangdong Ma, Xing Han, Tianyi Zhao*. Improving building energy consumption prediction using occupant-building interaction inputs and improved swarm intelligent algorithms. Journal of Building Engineering, 73(8): 106671. 

    31. Wei Li, Jili Zhang, Tianyi Zhao*, Jiaming Wang, Ruobing Liang. Experimental study of human thermal sensation estimation model in built environment based on the Takagi–Sugeno fuzzy model. Building Simulation,  12(3):365-377. 

    32. Jiteng Li, Peng Wang, Yu Li, Yacine Rezgui, Sungmin Yoon, Tianyi Zhao*. Analysis of sensor offset characteristics in building energy systems based on redundant sensors: A case study on variable air volume system. Energy and Buildings, 306(3): 113957.

    33. Boyan Zhang, Peng Wang, Guangyu Liu, Zhongjiao Ma, Tianyi Zhao*. AHU sensor fault diagnosis in various operating conditions based on a hybrid data-driven model combined energy consumption. Journal of Building Engineering, 87(6): 109028.

    34. Chengyu Zhang, Zhiwen Luo, Yacine Rezgui, Tianyi Zhao*. Enhancing building energy consumption prediction introducing novel occupant behavior models with sparrow search optimization and attention mechanisms: A case study for forty-five buildings in a university community. Energy, 294(5):130896.

    35. Yue Sun, Zhiwen Luo, Yu Li, Tianyi Zhao*. Grey-box model-based demand side management for rooftop PV and air conditioning systems in public buildings using PSO algorithm, Energy, 296(6):131052.

    36. Chengyu Zhang, Zhiwen Luo, Yacine Rezgui, Tianyi Zhao*. Enhancing multi-scenario data-driven energy consumption prediction in campus buildings by selecting appropriate inputs and improving algorithms with attention mechanisms, Energy and Buildings, 311(5):114133.

    37. Jiaming Wang, Tianyi Zhao*. Medium spatiotemporal characteristics based global optimization method for energy efficiency trade-off issue in variable flow rate HVAC system. Applied Thermal Engineering, 2024,247(6): 123132.

    38. Tianyi Zhao. Study on Systematic Solution for Promoting Capacity Building of Low-Carbon Town in APEC Economies. APEC Secretariat 出版,APEC能源工作组特邀著作,书号:APEC#216-RE-01.30. ISBN: 978-981-11-1933-0.

    39. 第一主编. 《辽宁省既有建筑绿色改造评价标准》,辽宁省工程建设地方标准,DB21/T 3410-2021. 主编部门:辽宁省住房和城乡建设厅,批准单位:辽宁省住房和城乡建设厅,施行日期:2021年5月30日。

    40. 第二主编. 《建筑基本单元信息模型》,中国节能协会团体标准,T/CECA-G 0172-2022. 主编单位:大连理工大学,清华大学,中国人民解放军陆军工程大学,中国建筑标准设计研究院有限公司等,发布日期:2022年7月15日,实施日期:2022年7月18日。

    41. 技术与设计负责人. 《建筑空间及机电设备群智能系统工程》,国家建筑标准设计参考图,23CX202. 主编单位:大连理工大学,中国建筑标准设计研究院。

    42. 第一主编. 《建筑碳排放监测、认证、登记与管理技术规程》,中国工程建设标准化协会团体标准,大连理工大学, 深圳排放权交易所,中国建筑标准设计研究院等,在编。

    更多成果请访问:https://www.researchgate.net/profile/Tianyi-Zhao-14

五、育人成果

    1. 研究生国家奖学金:范朋丹,刘慧芳,华鹏敏,周颖,张城瑀,江超文。

    2. 首届全国人工智能应用场景创新挑战赛决赛二等奖:李志伟等。

    3. 第十七届iCAN大学生创新创业大赛辽宁赛区选拔赛一等奖:李志伟等。

    4. “建行杯”辽宁省第九届大学生创新创业大赛“互联网+”银奖:李志伟等。

    5. 辽宁省大数据应用与分析大赛一等奖:李志伟等。

    6. 辽宁省优秀毕业生:范朋丹,刘慧芳,周颖。

    7. 大连市优秀毕业生:华鹏敏,李哲。

    8. 潍柴动力奖学金:李吉腾。

    9. 大连理工大学优秀毕业生:刘超,范朋丹,刘慧芳,华鹏敏,周颖,李哲。

    10. 大连理工大学服从国家需要优秀毕业生:李哲。

    11. 大连理工大学优秀硕士学位论文:华鹏敏,周颖,管绪磊。

    12. 大连理工大学优秀本科毕业论文:吴一凡。

    13. 任大连理工大学土环1701班专业班主任:班级2018-2020年连续三年大连理工大学优良学风班,升学率72%;班级成员包揽专业绩点排名前五,获奖70余人次。

    14. 课题组毕业研究生主要去向:东京大学、上海交通大学、阿尔托大学、卡迪夫大学、奥胡斯大学与赫尔辛基大学等知名院校继续深造或学术访问交流;美的集团、比亚迪集团、海尔集团、中国中车、索尼集团、大连理工大学、上海同济城市规划设计研究院、都市发展设计集团等知名企事业单位工作。

六、招生说明

    研究生生源涵盖土木工程、动力工程及工程热物理、控制科学与工程、计算机科学与技术与建筑学一级学科。课题组具有丰富的国际化合作与“产学研用”一体化平台,欢迎有志“双碳”事业,勇于从事多学科交叉研究、对人工智能、数据科学、物联网技术、数字孪生、自动控制、建筑节能、零碳建筑、智慧建筑和智慧城市等领域感兴趣的同学报考本人的硕博研究生。欢迎相关科研领域的博士后加入团队开展合作,有意者请联系zhaotianyi@dlut.edu.cn。


  • 教育经历Education Background
  • 工作经历Work Experience
  • 研究方向Research Focus
  • 社会兼职Social Affiliations
  • 超大超高能耗建筑群智能控制理论

  • 建筑能源与环境系统在线智慧运维

  • "光储直柔"园区的低碳设计与调控

团队成员Research Group

可持续建筑与能源系统在线智控研究团队(OASIS-EB)

①致力于融合物联网、大数据、人工智能等先进技术的建筑能源系统智能调控方法研究,提供适配于复杂边界条件与多场景运维需求的在线智能控制解决方案,并将其产品化。②针对变流量空调系统、交通枢纽建筑环控系统、高效冷冻机房、分布式能源系统等对象,取得了最不利热力环路辨识与热力稳定性评价方法、复杂管网质-量参数时滞响应特性模型、基于时空分布特征的全局能效博弈方法、群智能建筑基本单元信息模型、建筑能源系统传感器虚拟原位校准方法、基于数据驱动的能耗预测重构参数体系等创新成果,并助力冬奥工程冰立方、万象城、万象汇、大连湾海底隧道、航站楼及地铁站环控系统、智慧校园等示范应用,较大程度提升了系统能效与运维效率。③团队现有博士后、博硕研究生10余人,已培养博硕研究生19人,已承担国家、省部级各类项目40余项、发表学术论文150余篇。未来,团队将紧密围绕新型建筑电力系统与“光储直柔”建筑发展需求,充分发挥我国自主原创的群智能建筑架构的优势,聚焦低碳建筑用能柔性自组织与群体智能调控方法研究,力争建立适用性更广的建筑用能需求预测模型,研究普适性更好的建筑能源系统全局控制算法,开发节能效果更优的在线智能控制解决方案及产品。