物联网技术:智能建筑的未来

2020-08-13 09:08:58
thesustainabilist
文章摘要: 最近,物联网(IOT)已成为下一代智能建筑的革命性技术。该技术使用实时数据来优化建筑设计、改善施工流程和管理建筑运营,以限制建筑对环境的影响并增强可持续性。

智能建筑的概念意味着集成智能技术以自动管理建筑系统,它包含各种智能技术,可以将这些智能技术整合到建筑物的建设和管理过程中,以最大限度地减少建筑物在整个生命周期中对环境和人类活动的负面影响。智能建筑倾向于通过有效地应用综合设计、建造、运营和维护流程及实践来调节资源(能源、水和材料)的使用。如今,智能技术和设备已集成到建筑系统中,以跟踪建筑数据并调整建筑性能,从而实现高性能建筑。通过数字化,可以感知、建模、设计、实施、监控和评估各种人类活动,以实现更可持续和节能的智能建筑。

物联网(IOT)

最近,物联网(IOT)已成为下一代智能建筑的革命性技术。该技术使用实时数据来优化建筑设计、改善施工流程和管理建筑运营,以限制建筑对环境的影响并增强可持续性。物联网最初是通过控件(例如传感器)应用的,以调节房间温度、测量电功率以及适度的加热、通风和制冷等。后来,该技术使用了自动控制——可编程逻辑控制器(PLC)——来自动控制建筑物的室内环境,提高居住者的舒适度并节省能源。目前,物联网设备实际上通过将具有唯一标识符(UIDs)的相关设备连接到网络来跟踪和收集实时数据。该数据使建筑管理者能够做出明智的决策,以有效管理智能建筑的性能并改善其运营。物联网技术有多种应用,包括但不限于:

▲预制和模块化结构

目前,建筑承包商越来越依赖建筑公司在场外模块化、预制建筑构件,以便稍后转移到建筑工地。将物联网技术集成到预制建筑构件的制造流程中,可以让建筑公司优化制造流程、监控设备并调整材料供应。因此,物联网技术可以帮助他们节省时间,节约资源并最大限度地减少不必要的浪费,从而使施工流程更具可持续性。

▲建筑信息模型(BIM)

这种3D模型使用物联网技术来管理现实生活中的建筑施工流程。建筑行业的专业人士(建筑师、工程师等)使用BIM高效地规划、设计和建造建筑。他们还使用这些模型来利用居住者使用物联网设备收集的数据和模式来管理建筑物的运行。BIM在建筑项目的早期设计阶段增加了利益相关者之间的协作。这种3D模型的适当应用还有助于简化施工流程,发现问题并避免昂贵的最后一刻解决方案。

▲智能玻璃幕墙

建筑玻璃幕墙显著影响建筑物的能源性能,因为它们代表了受控室内环境和不断变化的室外条件之间的边界。智能幕墙融合了物联网技术和材料科学方面的技术进步,以控制室内建筑环境并节省能源。它们优化了穿透玻璃幕墙结构的太阳能量,并控制了热增益(夏季)/热损失(冬季),这有助于将暖通空调系统的负荷降至最低,并减少这些系统的温室气体排放量。此外,智能幕墙可调节通过玻璃的自然光量,从而避免过度使用人工照明。

▲智能照明系统

智能照明系统依靠物联网技术来管理光传感器。物联网传感器收集的数据使智能照明系统能够确定照明的最佳使用方式,并控制建筑物不同区域在一天中特定时间所需的亮度水平。安装智能照明系统可以让建筑管理者降低能耗,改善能源使用模式,降低运营成本并减少温室气体排放量。

▲智能电梯

智能电梯(也称为连网电梯)大多安装在高层商业建筑中,如办公楼和酒店,在一天中的特定时间里,这些建筑的电梯使用频率非常高。这种电梯系统使用物联网数据对电梯进行编程,更改其路线并调整其运行,从而以最少的停靠次数高效、安全地运送乘客。根据乘客的使用模式对电梯进行不同的操作,有助于建筑物管理员节省能源并降低运营成本。

总之,以上讨论的物联网应用显示了新技术和创新如何塑造建筑行业的未来。它们正在改变未来建筑物的规划、设计、建造和管理实践。物联网技术有助于提高建筑的可持续性和能源效率,创造更智能的建筑,监控建筑系统的使用模式并优化其运行。该领域的最新研究表明,采用物联网集成技术的智能建筑能耗比传统建筑少25%。然而,当使用这种技术时,网络安全问题仍然是主要关注的焦点,因为所有设备都连接到了单个控制网络中。黑客入侵可能会干扰系统设置并导致严重的信息泄露。必须采取措施避免任何可能的干扰并防止安全漏洞,因为使用物联网技术实现可持续发展的未来似乎前景光明。

信息化软件服务网 - 助力数字中国建设 | 责编:莎莉
文明上网,理性发言!请遵守新闻评论服务协议
评论