很多人都喜歡落地大窗,開發(fā)商也就投其所好,蓋起一棟又一棟有落地大窗的高樓大廈。殊不知,這種建筑方式浪費(fèi)了大量能源。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院分析,我國每年建成的房屋面積高達(dá)16億至20億平方米,超過所有發(fā)達(dá)國家年建成建筑面積的總和,而97%以上是高能耗建筑。目前,建筑能耗已經(jīng)占到社會總能耗的33%,可以折算成11億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。 美國同樣也有類似問題:超過五百萬座的商業(yè)建筑,每年浪費(fèi)的能源占總能源的30%。歐洲有大約75%的建筑不滿足節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求。
面對日益加劇的全球氣候變化趨勢,我們亟需找到有效的方式,降低建筑能源消耗,同時需要提升運(yùn)營效率,怎么破?
在建筑中融入物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能幾項(xiàng)技術(shù),加以結(jié)合,打造智能建筑,是一條行之有效的途徑。英特爾公司在印度班加羅爾修建了第一棟支持物聯(lián)網(wǎng)的辦公大樓,讓人們從中看到了智能建筑的希望,不僅提升了節(jié)能性、運(yùn)營效率,同時還讓建筑中的人們感覺更舒適。
9000個傳感器的中央神經(jīng)系統(tǒng) 既節(jié)能又省錢
英特爾過去的辦公大樓中,用的是靜態(tài)建筑管理系統(tǒng),缺乏智能控制水電等相關(guān)系統(tǒng)的能力。雖然系統(tǒng)生成了海量數(shù)據(jù),但由于使用大量特定廠商的獨(dú)立專用接口,所以無法共享所有數(shù)據(jù),難以全面分析建筑性能;同時這些方案主要基于硬件,比起側(cè)重軟件的方案,改造起來很難,因?yàn)椴渴稹⑸壐訌?fù)雜,需要耗費(fèi)大量時間和財(cái)力。
2016年,使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),英特爾在印度班加羅爾建起辦公大樓,它一共有10層,建筑面積大約63,000平方米。整棟大樓部署了9000個傳感器,收集的數(shù)據(jù)既涵蓋局部細(xì)節(jié),又能做整體分析,暖通空調(diào)(HVAC)、供水、發(fā)電、占用情況統(tǒng)計(jì)和電氣等各種建筑系統(tǒng),都可以覆蓋。大樓的智能照明系統(tǒng)基于以太網(wǎng)供電(PoE),燈具中的傳感器可以監(jiān)控樓宇使用情況、溫度和其他環(huán)境因素。
整棟大樓的“中央神經(jīng)系統(tǒng)”,是基于英特爾處理器的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān),安全連接各種監(jiān)控建筑系統(tǒng),同時確保系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)不間斷傳輸。為整個智能建筑解決方案提供互操作性和數(shù)據(jù)集成,同時為網(wǎng)絡(luò)、建筑系統(tǒng)和數(shù)據(jù)提供端到端安全保護(hù)。
面向智能建筑的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)
到目前為止,整棟智能建筑已經(jīng)實(shí)施了40個使用案例。在節(jié)能、節(jié)水方面,每年節(jié)省的成本為645,000美元,不到4年就能達(dá)成投資回報。而在會議室的 HVAC 控制上更加出色:使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)控制變風(fēng)量( VAV)箱,可降低4%的總 HVAC 成本,不到兩年就能實(shí)現(xiàn)解決方案的投資回報;同時,每平方英尺的實(shí)際照明功耗降至0.39瓦,遠(yuǎn)低于1.08瓦的英特爾基準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
在電力運(yùn)行效率上,英特爾的智能建筑解決方案可以控制四個電力來源:柴油、太陽能、燃料電池和電網(wǎng)。支持設(shè)施團(tuán)隊(duì)遠(yuǎn)程可以監(jiān)測和控制能耗與發(fā)電,比如在超過 90% 的允許負(fù)荷閾值時自動降低能耗,還促進(jìn)高效使用可再生能源。
物聯(lián)網(wǎng)+智能建筑=詩意的棲居
英特爾智能建筑的40個案例中,55%屬于前面提到的提升節(jié)能性和運(yùn)行效率的范疇。其余的45%,都是為了提高員工的滿意度。
在寫字樓中上班的人,常常會吐槽室內(nèi)溫度的變化,要么太冷、要么太熱。英特爾的智能建筑解決方案實(shí)施了機(jī)器學(xué)習(xí)算法,確保各個建筑區(qū)域保持恒溫,讓工作場所更加舒適,提高了大家的工作效率。研究顯示:這樣做可以讓員工的滿意度提高83%。
對于相對靈活的移動隔間式辦公來說,工位難找也是一個麻煩的問題,找不到合適的工位,或者需要搬來搬去,不但影響心情,更降低了工作效率。英特爾智能建筑中實(shí)施的移動隔間解決方案,可以幫助員工查看、預(yù)訂可使用的房間,從而將建筑可容納的員工數(shù)量提升了30%。僅此一項(xiàng),每年就可節(jié)省數(shù)百萬美元運(yùn)營費(fèi)用。
移動隔間預(yù)訂使用案例的系統(tǒng)用戶界面
相比節(jié)能性和運(yùn)行效率提升帶來的盈利改善,員工工作效率的提升,更可以為公司發(fā)展帶來更多增長。此外還有額外的好處:智能建筑還有助于改善公司的形象,幫助企業(yè)吸引人才。
總而言之,建筑的終極目的,是為了讓人使用。一棟建筑再美觀、再宏大,如果不適宜人類在其中工作、居住、生活,那它也就沒有什么存在的意義。以英特爾的物聯(lián)網(wǎng)解決方案作為智能建筑的中央神經(jīng)系統(tǒng),讓人真真正正成為建筑的主人,可以在其中詩意地棲居。
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