如何設(shè)計(jì)智能建筑

智能建筑采用一系列先進(jìn)技術(shù)，為居住者提供安全、舒適且控制精細(xì)的環(huán)境。對于建筑管理者來說，智能建筑為租戶、業(yè)主和投資者提供了創(chuàng)造附加值的機(jī)會，同時保持低成本和可預(yù)測的開支。

在本文中，我們將仔細(xì)研究智能建筑的設(shè)計(jì)。我們將分解通常構(gòu)成智能建筑基礎(chǔ)設(shè)施的不同類型的系統(tǒng)和子系統(tǒng)，包括現(xiàn)有樓宇自動化系統(tǒng)已經(jīng)管理的系統(tǒng)和子系統(tǒng)。

我們還將介紹當(dāng)今設(shè)計(jì)智能建筑實(shí)施所涉及的關(guān)鍵決策要素。繼續(xù)閱讀以詳細(xì)了解智能建筑技術(shù)能為物業(yè)管理業(yè)務(wù)帶來哪些好處。

建筑經(jīng)理的智能建筑指南

智能建筑代表著建筑關(guān)鍵環(huán)境管理和控制系統(tǒng)自動化程度的提升。但構(gòu)成“智能”建筑的集成系統(tǒng)與許多現(xiàn)有建筑自動化系統(tǒng)管理的系統(tǒng)有何不同？

部分答案與大數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)算法和無處不在的IoT（物聯(lián)網(wǎng)）連接等先進(jìn)“元”技術(shù)的作用有關(guān)。但讓我們首先定義一下傳統(tǒng)自動化系統(tǒng)(BAS)的典型組成。

傳統(tǒng)BAS管理什么？

當(dāng)今許多現(xiàn)有建筑都包括集成的BAS基礎(chǔ)設(shè)施，用于監(jiān)視和控制以下托管服務(wù)：

暖通空調(diào)系統(tǒng)：全自動供暖、通風(fēng)和空調(diào)管理可提高舒適度并優(yōu)化能源使用。

照明：根據(jù)占用水平打開和關(guān)閉燈，并根據(jù)環(huán)境條件微調(diào)照明亮度，從而優(yōu)化能源效率。

安全系統(tǒng)：鎖、監(jiān)控?cái)z像頭和門禁系統(tǒng)均實(shí)現(xiàn)自動化，確保建筑物安全。

超越傳統(tǒng)BAS管理

許多智能建筑遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了公認(rèn)的BAS功能，通過以下方式提供更雄心勃勃的效率和可持續(xù)性成果：

綜合能源管理：監(jiān)控和控制整個建筑的能源消耗，以降低成本并減少碳足跡。

水管理：通過自動化系統(tǒng)有效管理用水，防止浪費(fèi)并降低公用事業(yè)成本。

環(huán)境監(jiān)測：監(jiān)測傳感器數(shù)據(jù)以控制空氣質(zhì)量和噪音水平，確保居住者的舒適環(huán)境。

三大使能技術(shù)

比控制系統(tǒng)的類型更重要的是作為智能建筑功能的一部分集成和管理附加系統(tǒng)的方式。

支持物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備

在設(shè)備層面，最重要的進(jìn)步是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，從傳感器到控制器再到交付系統(tǒng)?？梢詫⒅悄芄δ芴砑拥綐怯畹淖詣踊鞲删W(wǎng)，而無需部署專用通信網(wǎng)絡(luò)。

物聯(lián)網(wǎng)允許單個攝像頭、空氣傳感器、窗戶共享電機(jī)和空氣處理器使用建筑物現(xiàn)有的LAN和無線基礎(chǔ)設(shè)施與系統(tǒng)獨(dú)立通信。

這種“扁平”的通信結(jié)構(gòu)意味著暖通空調(diào)、照明、水管理和門禁系統(tǒng)是單一、無縫的智能樓宇管理系統(tǒng)的一部分。

數(shù)據(jù)分析

連通性的提高也增強(qiáng)了設(shè)備收集和共享數(shù)據(jù)的能力。計(jì)算能力的提高提供了大量有關(guān)不斷變化的環(huán)境條件、能源使用、占用水平和系統(tǒng)性能的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可供“挖掘”，以確定有助于預(yù)測需求和提高能源節(jié)約的模式。

更好的數(shù)據(jù)還可以使遵守環(huán)境要求或獲得能源效率認(rèn)證和回扣變得更加容易。

機(jī)器學(xué)習(xí)

雖然大部分焦點(diǎn)都集中在人工智能大型語言模型上，但神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速進(jìn)步也在其他方面推動著機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展。

機(jī)器學(xué)習(xí)使智能建筑能夠“學(xué)習(xí)”系統(tǒng)的使用方式，例如允許“及時”提供服務(wù)并在性能受到影響之前標(biāo)記和糾正問題。

預(yù)測并滿足人類需求的系統(tǒng)可以為租戶帶來便利和價值。同時，優(yōu)化能源使用并減少關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的磨損可以為業(yè)主和投資者節(jié)省成本。

設(shè)計(jì)智能建筑

提高建筑系統(tǒng)的自動化和集成度的優(yōu)勢顯而易見，但如何才能真正實(shí)施智能建筑？讓我們仔細(xì)看看為物業(yè)設(shè)計(jì)智能建筑策略的分步過程。

計(jì)劃

首先，與利益相關(guān)者一起確定您希望智能建筑按順序或優(yōu)先順序?qū)崿F(xiàn)的目標(biāo)—無論是提高能源效率、增強(qiáng)安全性、提高法規(guī)遵從性還是提高居住者的舒適度。設(shè)定在短期、中期和長期內(nèi)實(shí)現(xiàn)這些效益的切實(shí)可衡量的目標(biāo)，然后利用這些目標(biāo)設(shè)定您的投資預(yù)算。

與經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)備供應(yīng)商和項(xiàng)目經(jīng)理合作，確定實(shí)現(xiàn)智能建筑目標(biāo)的關(guān)鍵系統(tǒng)。同時確定您能夠在多大程度上升級現(xiàn)有的樓宇自動化基礎(chǔ)設(shè)施或舊系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。

實(shí)施

與設(shè)備供應(yīng)商合作，采購并安裝所需的設(shè)備，將現(xiàn)有的樓宇自動化系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒斓闹悄軜怯睢?/p>

優(yōu)先使用支持物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備將使推出新的基礎(chǔ)設(shè)施、擴(kuò)展現(xiàn)有樓宇自動化基礎(chǔ)設(shè)施的覆蓋范圍和功能變得更加容易，同時還可以限制關(guān)鍵系統(tǒng)的停機(jī)時間。

協(xié)調(diào)

智能建筑功能的大部分功能都源自系統(tǒng)間信息共享能力。設(shè)置智能建筑不僅需要確保系統(tǒng)互連，還需要確保具有共享數(shù)據(jù)所需的權(quán)限。

這在實(shí)踐中意味著什么？例如，這意味著要確?？刂拼昂煹南到y(tǒng)與控制環(huán)境照明的系統(tǒng)協(xié)同工作，以便窗簾展開時遮擋明亮的陽光，而在陰天時則放下以充分利用自然光。

確保每個系統(tǒng)都具有所需的信息可能意味著深入研究舊現(xiàn)有系統(tǒng)使用的不受支持的協(xié)議，但也可能意味著與客戶、租戶和供應(yīng)商合作以訪問智能建筑所需的設(shè)備、空間和信息。

安排時間

一旦所有系統(tǒng)都相互通信，就該開始調(diào)度智能建筑中的不同系統(tǒng)了，從照明控制到建筑通道、景觀澆灌，再到壓縮機(jī)或處理器等關(guān)鍵設(shè)備的定期維護(hù)。

同樣，這里的很大一部分挑戰(zhàn)只是了解并行工作的多個系統(tǒng)的要求，以及從業(yè)主到居住者到維護(hù)人員等各個利益相關(guān)者的不同（有時是相互競爭的）需求。

為了了解現(xiàn)代智能建筑系統(tǒng)復(fù)雜的調(diào)度挑戰(zhàn)，與包括所在行業(yè)在內(nèi)的各行各業(yè)擁有豐富項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)的設(shè)備供應(yīng)商合作是值得的。

測試

在交付之前，供應(yīng)商需要測試智能建筑系統(tǒng)，以確保它們單獨(dú)和一起運(yùn)行順暢。應(yīng)該測試環(huán)境系統(tǒng)，以了解它們?nèi)绾雾憫?yīng)最極端的參數(shù)，而不僅僅是典型條件。同樣，安全和訪問控制系統(tǒng)也需要具有故障保護(hù)功能。

改進(jìn)

一個實(shí)施良好的系統(tǒng)應(yīng)該從一開始就運(yùn)行順暢，并立即產(chǎn)生預(yù)期效益。然而，將不同的設(shè)備連接到一個智能建筑“生態(tài)系統(tǒng)”的真正價值在于不同系統(tǒng)協(xié)同工作時產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng)。

優(yōu)化智能建筑系統(tǒng)需要時間，尤其是當(dāng)系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)分析或機(jī)器學(xué)習(xí)功能時。由于理論因素與建筑的當(dāng)?shù)丨h(huán)境和“真實(shí)世界”工作條件的實(shí)際情況相沖突，系統(tǒng)很可能需要定期重新調(diào)整。

成功推廣的五項(xiàng)指導(dǎo)原則

將現(xiàn)有的樓宇自動化系統(tǒng)升級為成熟的智能樓宇實(shí)施始終是一大步。以下四個關(guān)鍵概念可幫助項(xiàng)目順利進(jìn)行：

期望與現(xiàn)實(shí)：對智能建筑將帶來的好處抱有不切實(shí)際的期望可能會讓投資者或住戶得不到回報?；c(diǎn)時間確保利益相關(guān)者同意并理解您的項(xiàng)目將帶來什么，并讓每個人都了解最新情況。

正確安裝：從長遠(yuǎn)來看，在安裝質(zhì)量上偷工減料不會為您節(jié)省資金。更有可能的是，您只會限制系統(tǒng)帶來的好處，并使未來的維護(hù)、擴(kuò)展、集成和改造變得更加昂貴和困難。

足夠的員工參與：如果員工不了解如何操作或如何進(jìn)行基本維護(hù)，那么安裝高級功能就毫無意義。投資員工培訓(xùn)與升級自動化建筑系統(tǒng)的功能同樣重要。

改造舊系統(tǒng)：您需要更換多少現(xiàn)有的樓宇自動化系統(tǒng)？這取決于您的設(shè)備供應(yīng)商處理舊設(shè)備（可能不受支持）的能力。

妥善維護(hù)，而非快速修復(fù)：您對智能建筑技術(shù)的投資不僅應(yīng)包括安裝先進(jìn)設(shè)備的前期成本，還應(yīng)包括持續(xù)優(yōu)質(zhì)支持的成本。復(fù)雜的系統(tǒng)需要定期維護(hù)、調(diào)整和優(yōu)化才能獲得最大收益，尤其是在運(yùn)行的第一年。

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