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    技術(shù)文章

    TECHNICAL ARTICLE

    何為以擴大設施管理面積為目標的樓宇管理―在智能樓宇中引入物聯(lián)網(wǎng)

    1. 何為智能樓宇

    智能樓宇是指配備了樓宇管理系統(tǒng)的建筑物,此類系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù),對照明、空調(diào)和熱水供給等所需的多種能源進行自動控制和管理。智能樓宇既可實現(xiàn)能源節(jié)省、居住的舒適性和安全性,也可減輕樓宇管理從業(yè)人員的負擔,可進行更有效的樓宇管理。

    2. 樓宇管理中存在的問題

    由于疫情推動了在家辦公和辦公室靈活工位的普及等原因,辦公室面積正在不斷縮小。此外,經(jīng)濟增長顯著的新興國家出現(xiàn)了工人工資上漲和人手不足的問題。再者,隨著恐怖活動和紛爭的爆發(fā),以原油為首的原材料價格上漲也日益嚴重。

    在此就上述問題對樓宇管理造成的負面影響進行說明。

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    工資和人手不足―低效的樓宇管理

    疫情之后,世界經(jīng)濟呈現(xiàn)停滯和通脹引起物價上漲的態(tài)勢,新興國家出現(xiàn)工人工資上漲的現(xiàn)象。樓宇管理行業(yè)也不例外,為了確保人才,工資上漲無法避免。并且,在新興國家,掌握樓宇管理的專業(yè)知識較難,技術(shù)人員短缺使引入和利用前沿技術(shù)變得困難。其結(jié)果是出現(xiàn)了許多靠人力完成的低效業(yè)務,再加上工資上漲,這些都成為了壓迫樓宇管理經(jīng)營的主要因素。

    原材料價格上漲―管理成本增加

    由于世界各地爆發(fā)的恐怖活動和紛爭,對前景的擔憂導致以原油和天然氣為首的原材料價格居高不下。與此同時,電力價格也在上漲,空調(diào)和照明等能源所需的成本日益增加。對于需要大量能源的樓宇而言,原材料價格上漲是其維護和管理成本增加的根本原因。并且,與其他問題不同,原材料價格上漲是國際性的問題,無法靠一家企業(yè)的經(jīng)營手段來解決,需要通過引入前沿技術(shù)等方法進行根本性的變革。

    辦公室樓層面積縮小―訂單價格下降

    在家辦公是為防疫而采取的措施,通過縮小辦公室面積,為企業(yè)帶來了削減樓層租金的經(jīng)濟效果。與此同時,令人擔憂的溝通問題則通過網(wǎng)絡會議的普及和靈活工位的實施得到了一定程度的解決。

    這些現(xiàn)象是樓層過剩導致樓宇管理業(yè)務訂單價格下降的原因。

    3. 為實現(xiàn)智能樓宇而采取的措施―實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)所帶來的突破

    對樓宇管理中存在的問題,我們嘗試了多種不同的解決辦法。在此介紹其中主要的措施。

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    提高效率―利用網(wǎng)絡

    在樓宇內(nèi)各處設置傳感器,通過網(wǎng)絡收集數(shù)據(jù)。多種數(shù)據(jù)會實時傳送給管理者,因此可有效地統(tǒng)一管理建筑物。并且也可利用云服務遠程監(jiān)控樓宇。

    能源管理―引入傳感技術(shù)

    引入傳感技術(shù),在樓宇內(nèi)設置檢測溫度、濕度、二氧化碳濃度、照度和人流等的傳感器和攝像頭,通過網(wǎng)絡收集這些傳感器和攝像頭所獲取的數(shù)據(jù),再將其用于能源管理。通過分析傳感器和攝像頭所收集的數(shù)據(jù),可優(yōu)化能源用量。

    在現(xiàn)存樓宇和辦公樓以外的設施中采取的辦法

    為實現(xiàn)智能樓宇而采取的措施不僅限于新建的樓宇。對現(xiàn)存樓宇進行大規(guī)模維修時,即便只是有限地引入節(jié)省能源的設備和安全設備等也能獲得明顯的效果。并且也可以收集樓宇內(nèi)的多種數(shù)據(jù),例如人流量和各時間段的用戶數(shù)量等,商業(yè)樓宇可以通過分析這些數(shù)據(jù)進行市場調(diào)查。

    4. 智能樓宇帶來的好處

    通過前沿技術(shù)實現(xiàn)智能樓宇有哪些好處呢?在此介紹四種典型的好處。

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    通過引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)擴大人均設施管理面積

    通過利用云計算技術(shù),可掌握遠程地點的能源消耗量和空間環(huán)境,并進行統(tǒng)一管理。

    除了實現(xiàn)耗電量和空間環(huán)境的可視化外,通過利用云服務,還可在同一地點管理多棟樓宇??蛇M行遠程監(jiān)控,因此不需要為每棟樓宇分配負責人,只要在發(fā)生異常情況時派遣負責人即可處理問題。

    可以說引入物聯(lián)網(wǎng)是一個行之有效的辦法,既可以解決技術(shù)人員短缺和人手不足的問題,又有助于實現(xiàn)擴大人均設施管理面積。

    實現(xiàn)能源節(jié)省和預估性維護

    對顯示電力、燃氣和自來水等使用量的數(shù)據(jù)進行分析,并將分析結(jié)果與能源設備的運轉(zhuǎn)相聯(lián)動,即可有效優(yōu)化樓宇內(nèi)的能源消耗。

    通過時刻檢測能源消耗量,智能樓宇不僅能掌握能源消耗量,還能掌握機器設備的運轉(zhuǎn)狀態(tài)等。此外,通過聯(lián)動這些數(shù)據(jù)以控制能源設備,還可得到理想的能源節(jié)省效果。并且還可以盡早發(fā)現(xiàn)和處理設備故障和異常等問題,實現(xiàn)預估性維護。

    改進空間環(huán)境

    通過對二氧化碳濃度及溫度等顯示空間環(huán)境的數(shù)據(jù)的可視化和分析,進行適當?shù)目照{(diào)管理和通風換氣,由此可提高設施用戶和住戶的舒適性。例如,智能樓宇可通過傳感器獲取室內(nèi)的二氧化碳濃度并確認其濃度分布,從而根據(jù)二氧化碳濃度調(diào)節(jié)外部空氣的流入量。由此可阻止過多的外部空氣流入,同時削減空調(diào)所需的能源。

    強化安保和安全性

    可通過樓宇內(nèi)設置的攝像頭和傳感器檢測入侵者。此外還可通過員工證和靜脈掃描對員工的出勤情況和工位進行管理。并且,使用溫度傳感器還可檢測火災。

    智能樓宇不僅可以檢測入侵者和火災,還可以與警報器或報警系統(tǒng)同步運作,以迅速應對緊急情況。

    5. BAS與BEMS

    在智能樓宇的管理中經(jīng)常使用BAS和BEMS等詞匯。這兩個術(shù)語是樓宇管理中不可或缺的技術(shù)術(shù)語,在此對這兩者的含義和關(guān)系進行說明。

    何為BAS

    “BAS”是Building Automation System的首字母縮寫,即“實現(xiàn)樓宇內(nèi)多種設備的自動化和統(tǒng)一管理的系統(tǒng)”。BAS是通過中央監(jiān)控裝置對空調(diào)、照明、安保等全部設備的運轉(zhuǎn)和能源消耗量等進行監(jiān)控的系統(tǒng)。

    image.png4:BAS的構(gòu)成示例

    何為BEMS

    “BEMS”是Building Energy Management System的首字母縮寫。BEMS是根據(jù)設置在樓層、房間和裝置上的傳感器所取得的數(shù)據(jù),“實現(xiàn)燃氣和電力等能源消耗量的可視化和管理的系統(tǒng)”。

    BEMS與BAS相似,是在BAS的基礎上進一步發(fā)展而來的,可以說是一種專門用于實現(xiàn)全部設備運轉(zhuǎn)和能源消耗量可視化的系統(tǒng)。并且,BEMS不僅可以實現(xiàn)能源消耗量的可視化,還可通過分析傳感器所取得的數(shù)據(jù)對能源供給進行統(tǒng)一有效的控制,以實現(xiàn)能源節(jié)省和提升舒適性。

    image.png5:BEMS的構(gòu)成示例

    BAS與BEMS的關(guān)系

    要有效節(jié)省能源,就需要掌握當前的能源使用情況。利用BAS的傳感器和網(wǎng)絡即可收集顯示能源使用情況的數(shù)據(jù)。BEMS會以圖表和表格的形式使收集到的數(shù)據(jù)實現(xiàn)可視化。由此可以顯現(xiàn)出過度使用能源的情況。換言之,BEMS是進一步強化BAS的能源管理功能的系統(tǒng)。

    智能樓宇旨在實現(xiàn)能源節(jié)省、居住的舒適性和減輕樓宇管理從業(yè)人員的負擔,對于樓宇管理而言,引入以BAS為基礎的BEMS是不可或缺的措施。

    6. 總結(jié)―實現(xiàn)樓宇管理能為我們帶來什么

    智能樓宇通過以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎的前沿樓宇管理技術(shù)得以實現(xiàn)。智能樓宇能帶來許多好處,例如能源節(jié)省、擴大人均設施管理面積、強化安保等。同時,面對疫情和國際性的原材料問題,也可以實現(xiàn)堅實的樓宇管理。這些好處為樓宇管理行業(yè)帶來穩(wěn)定的業(yè)務,并為從事更高階的作業(yè)留出“充裕的空間”,可以說是一項富有生命力的技術(shù)。