解决智能建筑领域面临的 3 大挑战

May 15, 2018 Robert Moss

能源消耗是商用建筑最大的一项运营支出,将近占到运营预算的三分之一。为了降低成本,物业业主和物业管理者都将目光转向了物联网 (IoT),并在各种场馆设施中部署了配套系统,涵盖了从办公楼到工业园乃至各类院校等诸多建筑。随着这些物联网解决方案的成熟,其成本也逐渐降低,并且变得更简单易用,功能也更丰富。因此,对应的投资回报 (ROI) 也愈发抢眼,令人信服。由此带来的诸多益处也逐渐超出了能源管理的范畴。最新的物联网技术还可以帮助保护建筑系统,让建筑管理者只需稍稍一览就能了解整个房地产投资组合的情况。

物业业主和物业管理者面临的三大挑战

欧洲楼宇自动化协会 (CABA) 在近期的一项调查中发现,受访者认为令他们部署物联网解决方案的前三个理由如下:

1. 优化支出决策

许多物业业主和物业管理者都无法确定应该选择什么样的建筑能源利用方式,因而很难发掘可以节省能源的机会。这方面知识的欠缺会导致物业管理者所采取的节能举措不够持久,并且不能充分实现节能的目标。或者,他们也可能选择了过于苛刻的节能方案,使得租户的住用舒适度降低。物联网系统可以通过为物业管理者提供详尽的能源使用数据来解决这一问题,帮助他们发现导致能源使用效率低下的原因。

2. 减少能耗及相应开支

找到导致能源使用效率低下的原因仅仅是开端;建筑管理者还需找到能控制这方面成本的手段。过去,在还没有选用物联网之前,大多数建筑系统的运转操作都是按照固定的时间表、遵循固定的设定点来进行的。要做出任何调整,唯一的方式就是派遣维护人员开展作业。有了物联网之后,物业管理者们只需按一下按钮,就能远程观察和调整建筑系统,从而轻松降低成本。

3. 提高操作效率

大多数建筑中都布满了操作孤岛,比如独立的 HVAC、照明、供电、室内空气质量控制、网络以及制冷等系统。这导致人们无法清晰掌握建筑的运行状态,也妨碍了人们想要优化建筑的整体操作。与之相反的是,物联网可以将众多操作孤岛的数据整合到单个分析平台中。于是,建筑管理者便可对各类建筑操作应用整体策略。

让更智能的建筑变得更简单

尽管拥有诸多显而易见的优势,但许多建筑目前尚未采用物联网技术。能源之星的调查显示,美国有五百万以上面积达到 50,000 平方英尺或不足该面积的商用建筑没有采用智能设备来监控建筑的能源使用状况、温度或其它指标。据估算,这类建筑消耗的能源比它们实际需要用到的能源要高出 30%。如果将范围扩大的全球,这类建筑的数量会更惊人。同时,致使诸多建筑至今仍为采用物联网技术的原因之一就在于相关解决方案过于复杂。想要简化部署过程,物业业主和运营者必须找到符合以下三个重要条件的物联网解决方案提供商:

可扩展性。 可以从小规模起步,并不断扩展成长。避免采用价格昂贵的专属解决方案,这类解决方案要么功能会超出目前的需求,要么需要予以长期的前期投入。选择开放式平台,然后根据实际需求的变化逐步添加新功能。

专业性。 系统实施合作伙伴是否具备长时间的物联网从业经验?寻找能提供多项能力(包括设备连接、服务平台和分析)的合作伙伴。

集成性。 寻找能利用现有基础设置和设备的实施合作伙伴,而不是将现有设施替换成新装备。

例如,KMC Controls 拥有 50 年的从业经验,已经帮助了许多物业业主和物业管理者提高了能效和室内环境质量。该公司的 KMC Commander 为物业管理者和物业业主提供了简单易懂的控制面板,使他们通过智能手机就可以对建筑的各项操作进行优化调整(图 1)。

图 1. KMC Commander 实时监视着建筑内的各个系统。(资料来源:KMC Commander

借助英特尔® 技术,KMC Commander 提供了一款灵活、安全且可扩展的开放式物联网平台,几乎可以传输任何建筑系统的实时相关数据。该解决方案基于旨在简化连接的公认 IT 和 Web 标准打造,囊括了十多种安全功能,以确保有效保护新连接的系统。由于不需要使用任何专属软件,因此即便不具备专业技术知识,用户也可以快速进行安装设置。此外,标准 Web 技术的运用也简化了轻便型控制面板的打造,使用户能从任何设备(包括手机)轻松查看相关信息(图 2)。

图 2. KMC Commander 控制面板方便易用,可从任何设备上查看用户想要查看的任何建筑部分。(资料来源:KMC Commander

对于掌管大型物业组合的物业公司或是建筑远距离分布的情况而言,这一解决方案具有非常特殊的价值。KMC Commander 让用户能洞悉建筑的能源使用、建筑系统、基础设施以及其它指标,使得物业业主和物业管理者变为能及时掌握各项数据的决策者。

让创新发挥作用

KMC 平台向人们展示了物联网、传感器及开源软件领域的创新如何能将从前各自孤立的组件组合成一个单独的互联解决方案。如此灵活的解决方案正好可以轻松解决建筑领域面临的三大能源难题。现在,负责就能源使用及其它指标制订决策的决策者们通过单一管理平台就能轻松查看和监控建筑内的所有配套系统,包括 HVAC、供电和其它系统。通过用这种方式来监控多个系统,物业业主和物业管理者可以收到他们需要的数据,从而对建筑做出明智决策,有效降低能源与其它方面的成本、维护各建筑系统,并达到或超越租户预期的舒适度与服务水准。以下三个案例研究展示了物业业主和物业管理者如何通过部署物联网技术而获益。

鲍德温儿童与青少年卫生保健中心 (Baldwin Child and Adolescent Health Center)

这所位于密歇根州鲍德温的卫生保健中心配有一套 VVT HVAC 系统,但由于使用多年,已无法准确有效的提供服务。无论是前来寻医问诊的儿童和青少年,还是该中心内部的医生和工作人员,都为此感到不适。于是,该中心聘请 Renshaw Electric 来解决此问题,而后者推荐使用 KMC Commander 进行 VVT 改造。选用的解决方案不仅解决了 HVAC 问题,还为该中心提供了一套自动化系统,供其远程掌控系统的运转趋势、安排调度和相关警报。如今,该中心还可监视其疫苗冷却装置和其它专业医疗器械的状态。此外,该解决方案也符合 HIPAA 法规要求,保证了该中心的 IT 系统与任何外部系统都保持独立。

The Beauregard 豪华公寓

这栋位于华盛顿特区市中心的 公寓楼现代化气息十足,为租住于其中的租户提供各项便利设施。但是,地下停车场进水的问题总是难以解决。人们只有在地下室才能听见排水泵发出的故障警报,而楼上的管理人员办公室却听不见警报。每当发现这一故障时,往往为时已晚,损害已经造成。The Beauregard 设施管理方 ABM 希望找到一款能监视排水泵系统及其它指标(包括热泵效率,以及各种走廊、厅堂、健身中心和其它公共区域的温度)的主动式解决方案。ABM 选择 KMC Commander 作为解决方案并进行了部署。现在,只要排水泵发生故障,KMC Commander 就会自动发出一系列电子邮件警告提示。由于通知迅速,因此工作人员可以在地下室进水之前修好排水泵,从而最大限度地减小甚至避免因进水而造成的高额损失。

华盛顿研究图书馆联盟 (WRLC)

WRLC 内不仅藏书丰富,同时还可以在大华盛顿地区的 13 所大学内协调共享藏书 资源。存储设施必须保持对设施内温湿度的精确控制,从而妥善储藏 180 多万卷印刷品和 40,000 多个档案盒。另外,存储设施内还设有两个低温储藏室,用于保护脆弱的影视介质。WRLC 现有楼宇自动化系统 (BAS) 中的警报装置不再可靠,尤其是在整个系统处于脱机状态时。设施管理提供商 ABM 建议采用性能可靠且经济实惠的 KMC Commander 平台作为现有 BAS 的支持方案,并进行了部署。如今,只要设备发生故障,或者甚至是在 BAS 脱机的情况下,WRLC 也可以收到与温度和湿度变化有关的提示消息。

重要决策数据

借助能够监控多项数据(从 HVAC 到能耗再到专业设备情况)的单一物联网解决方案,物业业主和物业管理者可以及时掌握相关信息并做出合理的成本降低决策。KMC Commander 可以帮助物业业主和物业管理者在问题对租户、建筑、系统和基础设施造成不良影响之前,以及在各种难题的解决成本变得越来越高昂之前,就妥善决策,从而化解问题。“像 KMC Commander 这样的物联网解决方案很好地解决了全球各地物业业主和物业管理者需要克服的运营支出痛点问题。” KMC Controls CEO Richard Newberry 表示。“通过提高操作效率、降低能耗,以及提升租户的入住舒适度,同时依靠与英特尔和 Dell 的紧密合作,实现一系列数据与网络安全最佳实践,让用户得以高枕无忧。” 他补充道。

作者简介

Robert Moss

Robert Moss is an independent consultant and strategist who focuses on the business value technology brings. He also helps give voice to executives at leading technology companies, enabling their personal stories to show how they encourage and develop innovation, overcome obstacles, and improve their leadership skills.

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