智能建筑是一项由物联网设备提供支持的创新技术,用于通过互联系统监控建筑物、收集数据并进行分析,以获得有意义的见解,从而优化建筑物的性能。
您知道 30% 的建筑能源被浪费了吗?
是的,建筑使用的主要问题是低效的能源消耗和空间利用。由于智能技术的发展,建筑物可以更好地控制环境,智能暖通空调和照明操作可以识别建筑物中浪费能源的关键区域。
据Markets and Markets称,全球智能建筑市场预计在未来几年将大幅增长,到 2025 年将达到 1089 亿美元。智能建筑的主要决定因素包括:
物联网驱动的 BMS 实施案例数量不断增加
增加行业标准和法规
对节能系统和空间利用的需求增加
人们倾向于在建筑物上超支开支,而由于建筑运营方法不明智,这些建筑物往往是浪费且不合理的。因此,智能建筑是避免能源水平过高、降低成本和提高效率的绝佳解决方案。智能建筑技术可确保增强对 HVAC 的控制。例如,通过实时测量二氧化碳水平,它可以全天调节供暖、通风和空调,并根据收集的数据打开/关闭它们。因此,如果建筑物中的二氧化碳含量受到限制,智能建筑物联网设备和传感器会通知系统自动增加室外空气摄入量。
一旦您完全控制 HVAC 系统,您就可以节省能源和费用,同时为您的居住者提供舒适、健康的环境条件。基本上,智能建筑技术的主要目标是:
提高能源效率
提高用户的舒适度
监控并确保建筑物的安全
随着物联网技术的普及,建筑管理系统获得了新的数据层,以实现更高效的设施管理。与对 BMS 中现有有线基础设施进行强制性修改相比,物联网电池供电传感器部署在整个设施中,并通过物联网通道将数据转发到 BMS 服务器。此类解决方案允许自动执行以下智能建筑工作流程:
直观的设备重新配置
启动/关闭
维护计划
警报触发器等
物联网设备有助于捕获统一在单个中心的智能洞察,以简化和集成管理活动。
智能建筑技术特点
每座智能建筑都具有三个主要特征:
通过物联网互连的系统,智能建筑可以实现电能质量监控、高级分析和能源测量。当所有设备连接并永久监控时,您可以实时跟踪 HVAC 和照明操作并访问所有历史数据。此外,利用所有这些先进的数据,您可以在紧急情况下进行远程反应。
借助智能建筑技术,人们可以以简单直观的方式收集和管理数据。例如,语音控制可用于残疾人自动开门或客流量计数器;或者可以将智能照明解决方案纳入建筑系统中,以确定哪些区域占用较多。该数据可以成为高效建筑使用的重要决定因素。
借助传感器,人们可以做出更先进的决策,从而实现合理的能源消耗,并有更多机会进行有针对性的改进。智能建筑方法确保增强对暖通空调能源灵活性的控制,同时增加对其的货币激励。建筑物可以利用远程可控恒温器和仪表来预测环境能源并实时使用。
智能建筑的主要优点是什么?
物联网粒度和实时数据监控为建筑管理系统提供按需和微分区设备控制,以改善结果。此外,BMS 中采用的物联网技术使建筑管理者能够优化 HVAC 和照明设备调度,从而避免浪费时间。例如,建筑物的住户工作到下午 6 点,而您的系统设置为运行到晚上 7 点。通过利用物联网设备提供的见解,您可以显着节省水电费。
当我们考虑办公楼时,超额预订也是物联网应用程序可以克服的另一个问题,物联网应用程序可以通过传感器发送的上行链路有效负载和实时数据的收集来跟踪每个会议室的占用情况。例如,Euristiq为加拿大物联网传感器供应商Tektelic实施了房间占用管理系统,通过用户友好的仪表板来提高会议室的利用率,仪表板可以演示房间分析并显示实时占用状态。
无线物联网传感器通过监测空气质量、湿度和照明水平,在维护居住者健康舒适的环境方面发挥着重要作用。此外,通过先进的分析和占用感应,智能建筑可以记住占用者的偏好并做出适当的预测。例如,上次您预订了会议室并根据用户的需求适当设置了 HVAC 和照明。该系统利用收集到的数据并提供有助于积极的用户体验的设施设施。
物联网运动数据有助于准确识别最常用的区域,从而相应地提供清洁活动。高标准的卫生条件也是员工生产力的关键因素。
由于新冠疫情大流行,人们倾向于保持社交距离,因此建筑管理者和企业的首要任务是确保住户和员工拥有不拥挤的区域,以缓解与他人接触方面的担忧和焦虑。在这种情况下,智能建筑技术可以通过对仪表板上显示的某些区域设置容量限制来帮助优化空间。
机械和电气设备故障可能会造成健康和安全问题。物联网技术通过提供设施运营的独特可视性,为有效的建筑管理带来巨大价值。水、温度、振动检测器和指标与先进的分析算法相结合,用于揭示问题并防止损坏。
当您对建筑运营有更深入的了解时,您可以确保及时的安全并提前启动维护程序。
The Edge 是世界上最智能的建筑,位于阿姆斯特丹。荣获英国评级机构BREEAM颁发的可持续发展最高分。边缘是塑造资源效率和人类舒适度和福祉的建筑。
智能控制的核心属性是德勤开发的智能手机应用程序,从起床的那一刻起,它直接影响着居住者全天的工作生活方式。
试想一下,有一天,您连接到的应用程序了解您的一切,以确保您高效和优化日常工作。它知道您住在哪里、您的日程安排和您的汽车,以引导您前往最方便的停车位。没有人有固定的办公桌,因为所有工作空间都根据员工的日程安排,以便他们可以在阳台座位、会议室甚至集中厅工作。
这一切都是为了让员工摆脱固定的工作地点和僵化的思维方式。物联网传感器会根据每个人的喜好自动调整环境条件。您甚至可以通过应用程序订购晚餐食谱,并在一天结束时让您的产品等着您。完美的!
从资源和能源效率的角度来看,该建筑提供了可持续的解决方案。让我们来看看:
网状面板。每个地板之间设置的网状面板形成自然通风循环。
中央跟踪仪表板。仪表板的目的是监控整个建筑的空间和能源使用情况,以降低暖通空调和照明的成本。这意味着先进的分析可以防止空间浪费,甚至可以了解咖啡机何时需要重新填充。
悠长的蓝色曲调。开发了供暖和制冷系统,用于供水直至冬季供暖。它被认为是世界上最有效的热能存储。
太阳能电池板和窗户。 The Edge 由太阳能提供动力,产生的能量多于消耗的能量(减少 70% 的电量)。通过 LED 灯板中的传感器,智能建筑接收温度和湿度信息。
马桶水滴下来。停车场后面令人惊叹的智能解决方案。收集雨水来冲洗建筑物的厕所和水花园。
水晶馆是国内最大的知名展览场地,包括展厅、礼堂、会议厅、会议室、办公室等。在展览空间中,展示了西门子针对环境问题(水、能源、医疗保健等)的技术组合。
太阳能和地源热泵的结合使建筑物能够产生 100% 的自身自然热量。为什么这座建筑被认为是第一座达到最高可持续发展率的智能建筑?原因如下:
与其他英国建筑相比,水晶大楼的二氧化碳排放率明显较低(低 70%)。
该建筑配备了太阳能光伏板和三层太阳能外玻璃,可提供 70% 的可见日光,最大限度地减少人造光。与先进的照明控制系统一起,该建筑极大地优化了电力使用。
水晶建筑能源管理系统可以通过自动打开/关闭窗户和通风系统来控制温度和通风。
雨水被回收用于饮用和用于厕所。
高鲁美克被认为是亚洲最具可持续性的办公空间,它将亲自然元素和中国传统图案相结合,重点关注天然材料的可视化和健康的室内环境。该建筑通过了商业室内设计和施工评级系统的净零能源、水和碳认证。
借助室内空气监测系统,员工可以通过智能手机监测氧气水平、湿度并跟踪空气的毒性。
自动日光和占用传感器允许员工控制灯光以提高舒适度,同时减少能源使用。
五个空气净化系统和一面种植的绿墙清除了建筑物外部的污染。
首先,值得一提的是,布利特中心被称为世界上最绿色的商业建筑,其建造过程非常注重能源和水效率,不使用任何有毒化学物质。575 个屋顶太阳能电池板产生的能源多于消耗的能源,实现了净零能源。
布利特中心建筑系统包括:
三层玻璃窗可最大限度地利用日光并最大限度地减少眩光
带占用传感器的节能照明
雨水收集系统提供过滤水用于卫生、灌溉并最终用于饮用
气密结构,配有地板辐射供暖和冷却管道,可保持舒适的室内温度。
DPR Construction 是旧金山第一家零净办公室,支持日光、自然通风和日光采集等功能。在照明方面,为了改善日光的进入和质量,该建筑配备了太阳能管和太阳能传感器。凭借可操作的窗户和 BMS 控制吊扇,该建筑拥有优化的温度气候和增加的气流。
有两块太阳能热板帮助供应生活热水。通过 VRF 系统实现高效的冷却和加热操作。为了有效利用能源,仪表板可以显示实时见解。
至于用水效率,DPR Construction 大楼配备了低流量管道装置:每年节省 3 万加仑水。
为什么我们需要智能建筑?
由于许多经济和社会原因,将智能技术融入工作空间必须成为房地产企业和建筑管理者的最终目标。
与物联网网关和传感器集成的智能建筑不仅可以减少能源消耗并优化资源,还可以通过为居住者的福祉和健康提供量身定制的解决方案来提高居住者的舒适度。
反过来,这对整体生产力和业务绩效产生重大影响。考虑到可以为居住者提供个性化的服务,从把车停在哪里,到通过连接到物联网传感器(识别每个人的偏好)的应用程序自动调节灯光或温度,智能建筑注定会让我们的日常生活变得更加美好。生活更加美好,正在成为智慧城市不可或缺的一部分。