中央空调耗能占社会建筑能耗的40%以上,保证中央空调的全工况高效运行对降低社会总能耗具有积极意义。中央空调是由多个子系统耦合构成的非线性复杂系统,实际运行能效受到各子系统匹配特性和末端用户使用模式影响,是多因素作用下的动态变化系统,提高空调运行输出冷量与实际负荷需求精准匹配成为空调节能的难点和热点。中央空调运行数据是系统运行特性的直接反应载体,具有强耦合关联性、多维多量性、复杂性等特点。利用数据挖掘的模式识别、预测分类、决策支持功能,通过历史运行数据集预处理、基于因子分析的特征参数提取、基于空间-时间耦合的模式识别研究和基于决策树的节能诊断优化研究,挖掘运行参数的潜在信息,为中央空调节能优化研究提供宏观指导方向。具体工作内容有:首先开展中央空调运行数据预处理研究清除了30.3%的无效记录。接着基于预处理数据集的运行特性研究表明该中央空调实际运行具有长时性、高负荷性、大容差性特点,远偏离节能设计工况。随后基于因子分析的特征参数提取解决运行数据冗余问题,将该中央空调的10个基础运行参数浓缩为制冷因子、输送因子及负荷因子,三个因子互相独立。基于特征因子-K-Means聚类算法的运行模式识别研究归类出非空调季小温差大流量低频、空调季中温差小流量高频、空调季大温差小流量高频三种运行模式,且三种模式均未满足GB50189-2015《公共建筑节能设计标准》的相关标准。同时基于综合部分负荷性能系数（IPLV）和制冷季节能效比（SEER）的分析结果表明系统实际运行能效值（IPLV为4.88和5.51,SEER为3.21）均低于限定标准值（IPLV为6.0,SEER为3.5）,进一步说明该系统存在一定的节能优化空间。最后基于中央空调子系统的互联性特点,借助于决策树算法的逻辑关系陈述和决策支持能力,建立中央空调逐级能效诊断优化模型。验证表明该能效诊断优化策略泛华能力强,具有良好的应用可靠性和经济性。该策略置信度高于96.5%,最高可节约32%的能耗和5.5万元的年运行费用。该策略以各子系统的匹配特性为结果导向,建立基于系统层面的中央空调节能诊断优化研究框架,为中央空调节能研究提供了宏观指导方向。