智能建筑物联网趋势-采之宝

智能建筑物联网趋势

智能建筑如何利用当今的物联网

流行文化经常让观众眼花缭乱，他们梦想着可以按需操纵建筑物的虚拟助手。其中许多技术旨在成为明天的牵强附会的幻想。

但在过去的几十年里，传感器、人工智能和物联网（IoT）的技术进步使智能建筑的幻想接近现实。

如今，全球智能建筑利用先进的智能建筑技术来提高效率，提高人类生产力，提供最先进的安全性，并降低维护成本。

本文介绍了物联网在智能建筑中的三种令人惊讶的方式，并仔细研究了地球上一些最智能建筑背后的技术。

物联网建筑系统技术

可靠性和维护性对于建筑系统至关重要，无论它们是否“智能”。如果您曾经排过长队等待摩天大楼中唯一的可使用电梯，那么您就会明白。地球上几乎所有的智能建筑都利用预测性维护技术来确保这些关键建筑系统最大限度地提高其可靠性。预测性维护应用（如物联网连接的振动传感器、加速度计和温度传感器）可以识别系统、子系统甚至单个组件内的操作异常。

这些预测性维护应用程序通常是为它们监控的每个建筑系统构建的定制技术，然后通过物联网将其聚合到大型建筑管理系统（BMS）中。这意味着它们都连接到集中式报告和分析网络，以便技术人员和建筑工程师无缝访问。

例如，商用HVAC单元通常由数十个电机，风扇，泵和复杂的子系统组成，可以通过专用监控系统进行独立监控。随后，每个单元的监控系统可以聚合成一个更大的建筑监控系统（BMS），该系统可以智能地检测和预测异常情况，通知维护人员，并限制安全关键设备的停机时间。

此外，电梯系统的预测性维护可以最大限度地提高其可靠性并提高乘员的安全性。在超高层智能建筑中，例如由57部独立电梯组成的163层高的哈利法塔，电梯系统对建筑物的安全和运营至关重要。2010年2月，哈利法塔124楼的观景台因供电问题而关闭了两个月，导致游客被困在楼层之间45分钟。

智能建筑中的物联网预测性维护技术对于安全性和可操作性至关重要，通常使这些系统成为第一批改装到预先存在的建筑物的智能建筑技术

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智能建筑中的能源管理技术

IEA（国际能源署）估计，建筑行业在2019年消耗了130 EJ（36万亿千瓦时）的电力。当然，智能建筑解决方案旨在使用主动能源管理系统降低能耗并提高产量。智能建筑能源管理系统利用物联网应用程序来连接能源管理传感器、执行器和设备，以便集中式软件可以管理一切。

这种物联网框架通常由人工智能技术提供支持，这些技术可以了解建筑物的功能并优化其设施系统，以便在几乎不需要人为干预的情况下执行。全球建筑物中有许多不同类型的能源管理系统，每个系统都有不同的能源管理需求。

例如，荷兰的The Edge大楼被认为是世界上最“绿色”的建筑之一，利用超过28，000个传感器集成到建筑物的物联网网络中。这些传感器跨越许多不同的预测性维护应用和建筑子系统，为整个建筑提供最大的能源效率。

Edge获得了98.36%的BREEAM评级（建筑研究机构环境评估方法），被认为是地球上最具能源创新性的建筑。该建筑旨在利用太阳辐射来发挥其最佳效益。其朝北的立面由一个多层玻璃中庭组成，为建筑物提供充足的日光，以获得自然光。它的南面设有发电太阳能电池板和混凝土墙，以吸收和保留热量，同时为内部空间提供阴影。

如果建筑物吸收了多余的能量，它就会转移到其400英尺深的含水层热能储存（ATES）系统中，以便在较冷的月份用于供暖目的。控制太阳能电池板和ATES系统的传感器被集成到建筑物的物联网网络中，以优化建筑物的能耗。

此外，The Edge的照明系统由6，000个低能耗LED灯具组成，这些灯具通过以太网电缆供电（和监控）。这些灯具包含运动检测、温度和光传感器。它们已集成到建筑物的网络和数据分析平台中，以实现持续优化。

智能能源管理物联网应用，例如The Edge中使用的应用，旨在在未来彻底改变全球建筑能耗。

楼宇智能人员管理

也许是智能建筑中最先进的物联网技术形式，智能人员管理最近已被整合到地球上最先进的建筑中。通过监控和优化建筑物居住者的位置，物联网人员管理技术旨在最大限度地减少建筑物居住者的能源使用，同时通过必要的协作者优化生产力。

在多伦多，思科加拿大总部拥有最先进的人员管理系统，可将人员、流程、数据和事物连接到单个融合网络，以优化工作环境。此思科大楼中没有指定的办公桌或办公室，而是根据您的日程安排，已知的合作者和其他占用情况告诉您坐在哪里。

这个概念允许临时使用大型总部大楼，从而可以“关闭”不需要使用的空间和楼层，并节省建筑运营成本。随着物联网建筑网络的革命性集成，个人可以利用个人智能手机应用程序来集成他们的工作日历，设置工作环境的偏好，甚至自定义温度和照明样式以根据自己的喜好自动调整。

建筑也很有活力。它可以自动移动墙壁以调整占用能力，以举办不同规模的会议。该设施配备了智能接近传感器，允许用户通过知道他们的智能手机就在建筑物附近的任何设备上加入虚拟会议。每个房间都配备了人员跟踪传感器，以了解有多少人占用空间，并自动调整温度，湿度和照明设置以适应占用率。

在一些智能建筑中，停车位是根据典型的到达和离开时间自动分配的，以最大限度地减少交通拥堵。电梯系统根据目标楼层要求运行，以减少不必要的电梯使用并简化乘员的移动。

最终，物联网应用于智能建筑中人员管理的目标是为居住者提供灵活性，同时平衡建筑效率和使用需求。

物联网在现代智能建筑中的应用

物联网（IoT）内置于现代智能建筑中。物联网目前用于以下方面：监控复杂建筑基础设施系统的效率，根据占用率优化其照明系统的能耗，根据需要优化电梯活动，控制绿色能源系统等等。

在阿拉伯联合酋长国，Bee'ah总部于2022年5月开放入住，据说正在测试首个基于人工智能的智能礼宾。该系统可以帮助员工和访客预约，导航建筑物，冰雹游乐设施等等 - 与 J.A.R.V.I.S.系统的功能惊人地相似。

尽管如此，很明显，物联网智能建筑解决方案是能源和人类效率的未来之路。毫无疑问，物联网距离进一步实现更多尚未实现的创新技术也不远。