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智能建筑面临挑战,但潜力巨大

   日期:2020-01-07     浏览:0    
核心提示:智能建筑面临挑战,但潜力巨大
 

智能建筑面临挑战,但潜力巨大

我们经常听到“智能”一词应用于日常对象:智能手机,智能电视,智能设备-现在是智能建筑。

智能建筑的想法还很年轻。尚无公认的定义,但说明这一概念的最佳示例之一是以乘员为中心的控制(OCC)。这涉及使用从乘员,室内环境和室外气候收集的数据来优化乘员的舒适度,控制力和能源效率。

该建筑物的关键功能-照明,供暖,空调,百叶窗等-将由一个控制系统来运行,该系统将学习诸如房间占用模式,照明使用和温度调节之类的信息。对于拥有数十或数百名居住者的建筑物,这可能对总体能源成本产生广泛影响。

但是,尽管智能建筑的概念对于建筑师和工程师来说很令人兴奋,但尚未在实际建筑中广泛看到。已经进行了研究,实验和模拟,但是总体而言,OCC原理的实现一直没有重点关注并且前后不一致。

Mohamed Ouf 在《建筑与环境》杂志上发表的一篇新论文中,着眼于现有OCC研究中的案例研究,并评估了前进的方向。该论文是与德克萨斯大学奥斯汀分校的June Young Park以及卡尔顿大学,苏黎世联邦理工学院和南丹麦大学的同事共同撰写的。

吉娜·科迪工程与计算机科学学院建筑,土木与环境工程系的助理教授Ouf说:“我们对有关该主题的相关工作进行了文献扫描,并详细分析了其不同属性。” 。

“我们意识到,出于后勤原因,很少有研究人员能够在实际建筑物中实际实施这些控制方法。”

Ouf还是Concordia新跨学科的“智慧,可持续与弹性社区和城市”研究团队的六名成员之一,该团队旨在提出解决方案,以创建更具可持续性,可访问性和包容性的城市空间。由加拿大研究卓越委员会(CERC)厄休拉·艾克(Ursula Eicker)领导的团队将于11月12日星期二在康考迪亚(Concordia)的第四空间正式介绍。

建立该领域的基础

正如Ouf和他的同事指出的那样,OCC领域的研究仍然相对匮乏。他们确定了120个有关该主题的出版物,但只有42个研究包括了实地实施。大多数是概念研究或模拟。它们都偏向北美或欧洲标准以及学术或办公大楼。

研究人员根据对现有研究的回顾,进一步确定了OCC实施面临的若干挑战。

该领域的新颖性意味着对该术语的含义尚无共识。控制方法是否优先考虑入住模式?还是只关注居住者的行为及其与建筑系统的相互作用?占用人应在自动化建筑物中进行多少物理控制?优先考虑哪些指标(舒适性或能源效率)?

其次,OCC对数据的依赖意味着需要解决严重的技术和隐私问题。当前的研究在很大程度上避免了对不同室内环境之间互连性的研究,因此随着该领域的发展,将需要采用整栋建筑的方法,这将需要大量的网络和软件开发。同样,必须采取步骤以确保乘员的数据信息安全。

考虑到所有这些进一步研究的途径,Ouf说他对OCC的未来感到乐观。

他说:“以乘员为中心的控制的整个利基市场还很新,为将数据科学和人工智能的进步与建筑工程相结合提供了令人兴奋的机会。”

“幸运的是,我目前正在Concordia建立一个实验室,以在真实的建筑环境中实施和试验OCC。我们将有四个办公室,这些办公室都配备了传感器和执行器,可以对人员的舒适度以及与建筑系统的相互作用进行分析。我们还将开发新的控制算法,以提高能源效率和舒适度。”

 
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