解決 3 種智慧建築挑戰

May 15, 2018 Robert Moss

能源是商業建築最大的營運開銷,約佔三分之一的營運預算。為了降低成本,房地產業主和管理者把希望放在物聯網 (IoT),從辦公大樓、產業園區到學校和大學等場所部署相關系統。隨著這些物聯網解決方案逐漸成熟,其價格也就變得較便宜、功能較強且更加容易使用。因此,這些解決方案的投資報酬率 (ROI) 也越來越具有吸引力。此外,這些解決方案的好處不再只有能源管理。最新的物聯網技術還可以協助保護建築物系統,並為管理者針對整個房地產組合供提供深入分析速覽資訊。

房地產業主和管理者面對的三大挑戰

在北美大陸自動化建築協會 (CABA) 最近的調查中發現,受訪者導入物聯網解決方案的三大原因如下:

1. 改善開銷決策

許多房地產業主及管理者無法判斷其建築物的能源使用模式,導致非常難以辨識節省能源的機會。若沒有這方面的知識,管理者可能導入力道不足的節能措施,無法達成原本可能擁有的節約效益。或者他們可能採用太過強硬的節能計畫,在不必要的情況下造成租用戶的不便。物聯網系統可揭露詳細的能源使用資料,讓管理者找到無效率的地方,進而解決此問題。

2. 減少能源消耗與開銷

找出無效率的地方只是起點;建築物管理者還需要控制這些成本的方法。在導入物聯網之前,大多數的建築物系統依固定的時程運作,並具有固定的設定點。唯一的調整方法是派出維修人員。有了物聯網,管理者只要點選按鈕,即可從遠端觀察並調整建築物系統,降低成本變得輕鬆多了。

3. 提升運作效率

大部分的建築物採用許多各自為政的系統,HVAC、照明、電源、室內空氣品質、網際網路連線、冷藏設備等系統皆獨立運作。不僅很難清楚掌握建築物的運作情況,更會妨礙對整體建築物的運作進行最佳化。相較之下,物聯網創造整合資料的機會,將許多獨立運作系統的資料整合到單一分析平台之中。如此一來,管理者便能對建築物的運作採用全面性的策略。

讓智慧建築更簡易

儘管這些優點如此明顯,許多建築物仍未採用物聯網技術。按照能源之星 (ENERGY STAR) 的說法,全美國有超過 5 百萬棟商業建築,將近 50,000 平方呎沒有使用智慧型裝置監控能源使用、溫度或其他運作要素。預估這些建築物使用的能源超過其所需能源的 30%。若以全球來看,這類建築物的數目更是高出許多。很多建築物尚未採用物聯網技術的其中一個原因是這些解決方案很複雜。若要簡化部署,業主及營運者應尋找能達成下列三項關鍵條件的物聯網解決方案供應商:

擴充性。 從小處著手並擴大。避免功能超過目前需求或需預先承諾長期投資的昂貴私有解決方案。選擇能隨需求變更而新增功能的開放式平台。

專業。 導入系統的合作夥伴是否有多元的物聯網應用經驗?尋找能提供多種功能的供應商,功能包括裝置連線能力、服務平台及分析功能。

整合。 尋找可運用(而非取代)現有基礎架構和裝置的導入合作夥伴。

這裡有一個很好的例子,KMC Controls 在協助房地產業主及管理者改善能源效率和室內環境品質方面已有 50 年的歷史。其 KMC Commander 為房地產管理者與業主提供易於解讀的儀表板,方便他們只要使用智慧型手機,就能微調建築物的運作方式(圖 1)。

圖 1. KMC Commander 可即時監控建築物系統。(資料來源:KMC Commander

KMC Commander 利用 Intel® 技術提供彈性、開放、安全且可擴充的物聯網平台,可從幾乎任何建築物系統傳輸相關即時資料。該解決方案是用基礎紮實的 IT 和 Web 標準打造,可以簡化連接功能,並包含十多種安全功能,以確保能保護這些新連線的系統。不需使用私有軟體,也不需特殊專才就能快速安裝設置。此外,使用標準 Web 技術使得打造輕量型儀表板變得簡單,此儀表板可從任何裝置輕鬆檢視,包括行動電話(圖 2)。

圖 2. KMC Commander 儀表板可隨時隨地在任何裝置上輕鬆檢視。(資料來源:KMC Commander

該解決方案為擁有大型房地產組合或建築物分散各地的房地產公司提供特別的價值。KMC Commander 針對能源使用、建築物系統、基礎架構及其他評量指標提供深入分析,讓房地產業主和管理者在做決策時擁有足夠的資訊。

運用創新

KMC 平台展示了物聯網、感應器及開放式軟體的創新技術如何能連結之前獨立運作的元件,成為單一互聯的解決方案。如此彈性的解決方案較容易制服建築物相關的三大能源挑戰。現在這些負責進行能源使用及其他評量指標決策的人可以透過單一窗口,檢視及監控其所有的建築物系統,包括 HVAC、電源和其他系統。房地產業主和管理者以此方式監控多種系統,因此可以接收必要資料以進行明智的決策,為其建築物降低能源及其他成本、維護建築物系統,以及達成或超越其租用戶所期待的舒適度和服務水準。以下三個案例可以示範房地產業主及管理者如何藉由部署物聯網技術而獲益。

鮑德溫兒童與青少年健康中心 (Baldwin Child and Adolescent Health Center)

位於美國密西根州鮑德溫的這家健康中心老舊的 VVT HVAC 系統沒有效率,空調效果也不一致。在這裡治療的兒童和青少年,以及醫生和職員都覺得很不舒適。這家中心雇用了 Renshaw Electric,該公司建議進行 VVT 改造並搭配使用 KMC Commander。該解決方案不僅解決了 HVAC 的問題,也提供了自動化的系統,可以在遠端針對系統設定趨勢、時程及警告。這家中心現在還能監控其疫苗冷藏裝置及其他專業醫療設備的狀態。此外,該解決方案符合 HIPAA 規定,其要求這家中心的 IT 系統與任何外部系統維持分開運作。

豪華公寓大廈 Beauregard

這個位處於美國華盛頓特區市中心的 公寓大樓為其住戶提供便利設施和現代設計。但是它無法防止地下室停車場淹水。抽水馬達的故障警鈴只有在地下室才聽得到,樓上經理的辦公室聽不見。等到發現故障時,通常已經太晚,而損失已經造成。ABM 是 Beauregard 的設施管理者,要找一種主動式解決方案,能監控抽水馬達系統及其他評量指標,包括熱泵效率,以及走廊、大廳、健身房和其他公共區域的溫度。ABM 選擇並安裝 KMC Commander 作為因應的解決方案。現在若發生抽水馬達故障,KMC Commander 會自動傳送一系列的電子郵件警示。這樣的快速通知讓抽水馬達在地下室淹水之前就可以修好,進而減少甚至避免昂貴的損失發生。

華盛頓研究圖書館聯盟 (Washington Research Library Consortium, WRLC)

WRLC 貯存及調節圖書館館藏項目以服務大華府地區 13 所大學。藏書場所需要精確控制溫度與溼度,才能保存超過 180 萬冊紙本書籍及 40,000 個封存箱。此外還有兩套低溫貯存設備,專門設計用來保護易損壞的膠捲媒體。WRLC 現有的建築物自動系統 (BAS) 警示不可靠,尤其是當系統離線時。設施管理供應商 ABM 建議且安裝了 KMC Commander 這個可靠且經濟實惠的平台,可以為現有的 BAS 提供備援。現在若設備故障,或甚至是 BAS 離線,WRLC 都會收到溫度及溼度變化的相關警示。

進行重要決策所需的資料

採用單一物聯網解決方案監控各種資料,從 HVAC、能源消耗到專用設備的情況,房地產業主和管理者可以在資訊充足的情況下及時做出節省成本的決策。KMC Commander 可以讓房地產業主和管理者進行主動式決策,在發生的挑戰對其租用戶、建築物、系統及基礎架構有負面影響之前先加以因應,避免之後付出更龐大的代價。「像 KMC Commander 這樣的物聯網解決方案能解決所有房地產業主和管理者需要面對的營運支出難題」,KMC Controls 執行長 Richard Newberry 如此表示。「我們與 Intel 和 Dell 密切合作,達成資料與網路安全最佳實務,並提升運作效率、降低能源耗損及增進租用戶的舒適度,讓人十分放心」,他補充說明。

作者簡介

Robert Moss

Robert Moss is an independent consultant and strategist who focuses on the value gained through IoT, AI, machine learning and other technologies. He also helps give voice to executives at leading technology companies, enabling their personal stories to show how they encourage innovation, overcome obstacles, and improve their leadership skills. Tweets @RobertMoss_IoT

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