IMPLEMENTATION OF MULTI-AGENT FRAMEWORK OF IMPALA FOR A SINGLE ZONE TEMPERATURE CONTROL OF A SIMULATED THERMAL ZONE

Herald of Kazakh-British technical university, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.55452/1998-6688-2026-23-2-218-232
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Buildings account for a significant portion of global energy consumption, with HVAC and humidity-control systems representing the majority of their operational demand. Traditional rule-based strategies often fail to adapt to dynamic indoor-outdoor conditions, motivating the use of data-driven control methods. This study presents a multiagent reinforcement learning (MARL) framework for simultaneous temperature and humidity control in a singlezone building modeled in EnergyPlus. The proposed approach employs the distributed Importance Weighted ActorLearner Architecture (IMPALA) algorithm with centralized training and decentralized execution (CTDE), enabling two agents: temperature and humidity to learn coordinated policies directly from high-fidelity simulation feedback. The results demonstrate strong learning performance: both agents improved their per-step rewards substantially (temperature +18.9%, humidity +33.7%), indicating effective convergence and cooperative behavior. The learned controller maintained thermal comfort comparable to the rule-based baseline (mean occupied temperature difference ≈ 0.04 °C; occupied PMV ≈ 0.45) while achieving notable energy savings. Total annual HVAC energy consumption decreased by 8.9%, with the most significant improvement observed in humidification energy, which was reduced by 34.4%. Heating and cooling loads remained nearly unchanged, confirming that energy reductions were achieved without compromising comfort.