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BIoT技術讓智慧建筑大步向前 加速普及

2019-08-30 10:24 安防知識網

導讀:根據聯合國環境署的統計,建筑物佔全球CO2排放量的40%以及總能源消耗的36%。因此,要打造更舒適、節能與便利的生活環境,智慧建筑應用不僅扮演著不可或缺的重要角色,更是建構智慧城市的基石。

要打造更舒適、節能與便利的生活環境,智慧建筑應用不僅扮演著不可或缺的重要角色,更是建構智慧城市的基石。本文將點出BIoT技術如何翻轉產業、實現更多加值服務,讓智慧建筑的普及指日可待。

在這個被稱為「Indoor Generation」的世代,人們有高達90%的時間是在室內度過的,不管是娛樂休閑、工作或居家生活,都脫離不了與各類建筑物的緊密互動。根據聯合國環境署的統計,建筑物佔全球CO2排放量的40%以及總能源消耗的36%。因此,要打造更舒適、節能與便利的生活環境,智慧建筑應用不僅扮演著不可或缺的重要角色,更是建構智慧城市的基石。

智慧建筑帶來多重效益

透過導入感測、數據分析、云端服務等IoT智慧技術,各類連網裝置正在改變我們與建筑物互動以及管理建筑物的方式,并可為住宅、商業大樓、購物中心等各種建筑物帶來全新樣貌。根據Memoori 研究機構以及藍牙技術聯盟的研究預測,到2022年商用建筑物IoT市場規模將成長至380億美元,同時每年藍牙智慧建筑裝置的出貨量將達3.6億臺。

智慧建筑的快速發展,受到多項因素的推動。在智慧家庭方面,包括智慧監控、能源管理、資源共享等各種應用,過去幾年來已廣泛部署。ABI研究機構預測,到2022年全球將會有2.8億個智慧家庭,是2017年的5倍之多。在這5年間,消費者將購買超過22億臺無線連網智慧家庭裝置。雖然到目前為止,消費者主要專注于智慧音箱和數位家庭助理等生活產品,但到2022年將有逾30%的消費者希望擁有如智慧空調、智慧照明、居家監控等更實用的連網裝置。

而在商用市場,智慧建筑的發展潛能更是不容忽視,因為現在業者已經體認到,智慧建筑不僅能幫他們省錢,甚至還能賺錢! Memoori的報告指出,投資于升級和整合建筑管理系統的業主,將能節省30%~50%的營運費用。此外,透過利用建構連網辦公室,還可以提升辦公室空間的利用率,把經常出差員工的位置重新分配或出租。

BIoT實現更多加值服務

智慧建筑的價值當然不只如此,透過部署分散式傳感器系統、無線通訊以及智慧分析的BIoT(Building IoT,建筑物聯網)系統,可實現更多的加值服務,包括預測性維護,以及水、電、空調等資源的有效管理。此外,BIoT還有助于提升建物以及門禁安全性。對房地產業主來說,智慧建筑的初期投資成本,最終會帶來降低營運支出與提高服務價值的長期效益。

另一方面,由于人們長時間待在室內,確保室內環境的舒適與品質也很重要。透過部署連網裝置來監控室內的空氣品質、溫度、環境光線等,都能提升個人與員工的健康與生產力。此外,針對老年群體的居家監測、遠程看護也能透過BIoT技術來實現。

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BIoT技術讓智慧建筑大步向前 加速普及

家庭、建筑與城市是由下到上、環環相扣的,智慧建筑是架構智慧城市的理想起點,因為建筑物如同城市的縮影一樣,需要有效的管理能源資源,并提供安全與緊急服務。隨著各國政府正積極展開智慧城市計畫,除了獎勵智慧建筑的興建,以提供智慧量錶、居家安全、遠端醫療等服務之外,更立法來規範建筑物的廢氣排放與節能效益。用雙管齊下的方式,將能加速推動智慧城市的實現,打造永續性的生活環境。

BIoT技術正在翻轉產業

長期以來,由于安裝與維護的成本高昂,又需要高度的專業技術,因此建物管理一直只有應用在大型建筑物才有經濟效益。但是,隨著IoT技術的發展與普及,現今的建筑自動化系統已逐漸朝易于部署、運作與維護的無線IoT技術移轉。舉例來說,LPWAN(Low-Power Wide-Area Network,低功耗廣域網路),以及包括藍牙5.0和藍牙網狀網路等技術已為新一代的使用案例奠定了良好的基礎。

近來已經看到了許多創新的應用實例與解決方案,舉例來說,智慧家庭安全業者 Vivint推出了Streety 應用程式,透過為會員提供一個平臺來共享其住宅攝影機的存取,可把家庭安全擴展至社區。Amazon旗下的Ring也提供了類似的服務,可透過平臺把服務延伸到當地警察局,以共享資源來提升居家安全性。

此外,電梯大廠Schindler也針對商業大樓推出新的myPORT技術,可利用u-blox藍牙模組先確認進入大樓人員的身分,再無縫地引導訪客到達正確的樓層與位置。同時,住戶還能收到訪客來訪的通知,從遠端控制門禁,供其進入。它的附加應用還包括能以無鑰匙方式,讓住戶存取信箱與進出停車場,讓大樓電梯與其他基礎設施的使用更為便利。

而芬蘭的一家新創業者Treon則是針對智慧建筑應用推出全新的Treon Node和閘道器(Gateway)產品,其中內建了u-blox的蜂巢式以及藍牙低功耗模組,除了可用來建構網狀網路,還能連結至云端。Node產品中具備了可量測溫度、壓力、光線、濕度、動作、磁場強度,以及監測室內空氣品質的感測器,能以單一平臺滿足各種智慧建筑應用的需求,而且易于部署與維護。

新科技風險:網路安全、資料隱私

由這些使用案例可知,今天的連網建筑將結合多樣的解決方案,從電源管理到空調系統(HVAC)、照明、空氣品質監控、安全、門禁控制、智慧停車等各種應用,到單一的平臺之上。除了數據感測、無線通訊、資料分析之外,未來包括AI、邊緣運算、高精準度室內定位、生物識別以及數位分身(Digital Twin)等各種新興技術的發展與導入,將使智慧建筑如虎添翼,發揮更高的效益。

如同Wi-Fi幾乎已成為每個家庭的必備品一樣,智慧建筑的普及也將是指日可待。當然,在朝智慧建筑邁進的過程中,我們必須能夠管理科技帶來的風險,特別是網路安全與資料隱私。因應全新的潛在商機,設備製造商需慎選能提供完備無線通訊解決方案的合作伙伴,并擁有全球認證,才能加速新產品的開發與上市時程。此外、組件的安全性、可靠性、易于使用以及靈活性更是不可或缺,才能確保終端產品的安全性、穩健性與準確度。

從家庭、企業到商用建筑,我們已經看到了智慧建筑的第一波技術採用者。但為了克服日益嚴重的都市化挑戰,如何更積極的推動創新、在能源管理方面展現更大的效益,以因應氣候變遷的嚴峻問題,也將是業界共同努力的目標。


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