随着经济和社会的发展与进步，人们对生活质量的要求越来越高，而暖通空调作为为人们提供舒适的工作环境和生活环境的大型公用建筑服务设施的需求量也随着人们要求的提高而提高。随着能源的日趋紧张，空调系统这一能源消耗大户面临严重的考验，节能降耗成为空调系统设计和运行的关键环节。作为一种工艺性暖通空调，恒温恒湿空调在暖通空调的基础上加强了对相对湿度的控制要求。能耗居高不下、需求逐步扩大是恒温恒湿空调的现状，因此如何在实现系统温湿度高精度控制的同时，又能实现恒温恒湿空调系统节能优化设计，是目前广大工程技术人员需要面对的问题。针对目前恒温恒湿空调系统能量消耗巨大的这种情况，本文以降低恒温恒湿空调空气处理系统能耗为研究目的。在前期，阅读了大量国内外相关参考文献并以此为基础综述了中央空调与恒温恒湿空调空气处理系统的发展与研究现状，进而分析了中央空调系统的结构与原理，并具体研究了空气处理单元的组成及空气调节原理，结合变风量系统与恒温恒湿空调特点提出一种基于变风量系统的恒温恒湿空调，并研究上述空气处理原理建立空气处理系统模型。介绍免疫算法的原理与应用，着重介绍了免疫网络算法，并根据建立的数学模型提出一种改进的免疫网络算法。结合实验室实际中央空调实验平台以及工业上对恒温恒湿空调的工艺要求，应用改进免疫网络算法对建立的数学模型在MATLAB软件中进行优化。分别对可能出现的不同工作情况进行优化，并与传统的恒温恒湿空调进行对比，对对比结果进行分析，分析表明上述优化结果达到了预期的节能效果。