Smarta Byggnader: Hur IoT Driver Hållbarhet och Effektivitet
Användningen av intelligent teknik, särskilt Internet of Things (IoT), revolutionerar hur byggnader fungerar, vilket bidrar till en mer miljövänlig drift.
IoT-baserade system i byggnader minskar energiförbrukningen, vilket gör det möjligt för miljömedvetna individer att göra mer informerade och hållbara val.
En studie från Deloitte indikerar att Asien-Stillahavsregionen leder investeringarna i smarta byggnadsprojekt. Enligt World Green Building Trends förväntas 60 % av deras projekt ha en grön profil i slutet av 2021.
Denna trend drivs av en ökad urbanisering och behovet av fler hållbara och miljövänliga ytor. Befolkningsökningen kommer att förstärka detta behov i framtiden.
Varför är detta viktigt?
Infrastrukturen har genomgått en transformativ förändring tack vare introduktionen av IoT-teknik och automation. IoT utmärker sig som en av de mest effektiva teknikerna för att sammankoppla byggnader till en låg kostnad.
Trots fördelarna upplever vissa företag det som ett onödigt utlägg, eftersom de saknar kunskap om hur man optimalt utnyttjar tekniken för att uppnå önskade resultat.
Låt oss undersöka detta närmare:
Vad är Internet of Things (IoT)?
Internet of Things representerar ett nätverk av sensorer, detektorer och andra enheter som kommunicerar och delar data. Det handlar om ett integrerat system av datorer, mekaniska och digitala maskiner som är sammanlänkade för att utbyta information utan mänsklig inblandning.
IoT har en potential att transformera många branscher, inklusive byggindustrin. Det kan minska kostnaderna, förbättra flexibiliteten och underlätta underhåll. IoT har en stor inverkan på smart byggnadsautomation och energieffektivisering.
Fördelarna med IoT i byggnadsautomation inkluderar effektivare energianvändning, förbättrad driftseffektivitet och möjligheten till prediktiv resursplanering.
Detta påverkar också affärsplanering, innovation och produktion av data relaterade till byggverksamhet.
Varför Traditionella BMS System Är Begränsade
Trots traditionella byggnadsledningssystem (BMS) vikt, har de svårt att anpassa sig till den snabba tekniska utvecklingen.
I dagens digitala tidsålder har trådbundna byggnadsautomationsnätverk svårt att leverera tillräcklig och snabb byggnadsdata.
Förutom grundläggande enheter som termostater och ventilationssystem saknar de flesta traditionella BMS möjligheten att expandera med behovet av finjusterade sensorer och nya funktioner.
Detta leder ofta till att variationer i inomhusklimatet inte beaktas vid reglering av uppvärmning och luftkonditionering.
I större anläggningar kan detta leda till betydande energislöseri. Många befintliga BMS-system redovisar dessutom endast energiförbrukning på fastighetsnivå.
Därför kan det vara svårt att identifiera de specifika orsakerna till eventuella fel i energiförbrukningen, även om fel upptäcks på byggnadsnivå.
Utöver HVAC och belysning blir säkerhets- och brandskyddssystem allt vanligare, men dessa system integreras sällan med varandra eller med det centrala BMS. Även med öppna protokoll är det kostsamt och tidskrävande att ändra eller utöka ledningsinfrastrukturen, vilket gör BMS-integrationsprojekt komplicerade.
Att uppgradera eller utveckla ledningsinfrastrukturen är kostsamt och tidskrävande, även med öppna protokoll.
Smarta Byggnader: Framtidens Standard
IoT har vuxit i popularitet de senaste åren, med uppskattningsvis 7 miljarder IoT-enheter i bruk idag.
Företag inser potentialen i IoT och AI för att minska kostnader och förbättra effektiviteten. Därför söker de aktivt att implementera denna teknik i sina byggnader.
Enligt Memoori Research beräknades den globala marknaden för IoT i byggnader vara värd 34,8 miljarder dollar i slutet av 2017 och 84,2 miljarder dollar i slutet av 2022. Många företag har redan minskat sin energiförbrukning med 30–50 % genom användning av IoT.
Anläggningschefer kan reagera snabbt på förändringar i miljön och förutsäga eventuella avvikelser. Detta gör byggnadsledningssystemen smartare och mer effektiva. En uppkopplad byggnad kommer att vara allt vanligare inom en snar framtid.
Hur IoT Bidrar till Smarta Byggnader
En traditionell byggnad kan ha en enkel uppsättning miljöinställningar som styrs av sensorer (t.ex. värme- och kylenheter) via ett internt nätverk. Systemet talar om för nätverket hur det ska fungera.
Dessa system är ofta kopplade till byggnadens IT-infrastruktur för informationsutbyte eller skydd mot cyberattacker. Integreringen sker oftast på toppen av systemkontrollerna och nätverket.
Detta kan dock göra byggnadsautomationsnätverket sårbart, då IT-nivån inte alltid garanterar fullständig säkerhet. Många enheter är antingen inte kopplade till IT-nätverket eller saknar skydd.
Det är här IoT-enheter kommer in i bilden.
IoT-enheter
Enheter som använder ett IoT-protokoll kallas ”IoT-aktiverade”. För att kommunicera med dessa enheter måste man använda MQ- och REST-API:er.
Protokollet garanterar att IoT-systemet och enheten som samlar in information talar samma språk.
Enheten interagerar ofta med informationshubbar i molnet. Genom att koppla applikationer till IoT-hubben kan datadelning ske snabbare. Detta möjliggör även datadelning med olika affärsprocesser.
En närvarosensor baserad på IoT kan till exempel analysera användningen av kontorsutrymmen i flera byggnader.
IoT:s Inverkan på Byggnadsautomationssystem
IoT har en betydande påverkan inom affärsautomatisering. Låt oss utforska några av de viktigaste aspekterna.
Ökad Byggnadsförståelse
Byggnadsautomationssystem (BAS) har ibland svårt att hålla jämna steg med trender och utnyttja sensordata på bästa sätt. IoT:s molnbaserade design tillför ett extra lager av intelligens till BAS-systemen.
Ett IoT-system kan sammanställa data från befintliga BAS, IoT-sensorer och oanslutna enheter, vilket skapar ett sammanhängande system i molnet.
Instrumentpaneler i realtid kan visa design, uppdateringar och viktig information. Detta underlättar automatiserade beslut. IoT integrerar affärssystem, tillgångskontroll och verktyg för prediktiv analys.
Energieffektivisering
Personer som bor i byggnader med låg energieffektivitet riskerar att överanvända eller slösa energi, vilket leder till högre kostnader. Gröna byggnader strävar efter att minimera avfall och säkerställa effektiv energianvändning.
Tack vare IoT:s intelligens kan system i outnyttjade utrymmen automatiskt stängas av, vilket ger betydande energibesparingar.
Hur fungerar det?
IoT-sensorer som är placerade på specifika platser kan övervaka användningen i realtid. Denna information hjälper anläggningschefer att utveckla strategier för att minska energiförbrukningen.
Ökad Hyresgästkomfort och Behållning
Användningen av IoT ger byggnader en strategisk fördel, vilket kan leda till högre hyresintäkter och bättre omdömen från boende och hyresgäster.
IoT gör det möjligt för byggnader att anpassa energianvändningen baserat på de boendes rörelsemönster. Detta leder till optimering av värme och belysning efter behov och preferenser.
I framtiden kommer IoT att ersätta traditionella BAS-system, vilket förbättrar hyresgästernas trivsel och ökar deras benägenhet att stanna kvar i byggnaden.
Förbättrad Övervakning och Support
Byggnader måste säkerställa att deras grundläggande strukturer och andra faciliteter fungerar optimalt samtidigt som kundservicefrågor hanteras effektivt.
IoT tillhandahåller de nödvändiga data för att byggnadens system ska fungera korrekt. Internet of Things samlar in sensordata från olika källor, vilket möjliggör spårning av alla anläggningar från en central plats.
Stark Anslutning
Byggnader börjar i allt större utsträckning ansluta sig till Internet of Things (IoT). Analys och prediktion på systemnivå används allt oftare.
Detta används av företag som erbjuder feldetektering och diagnostiska verktyg för elbolag och andra företag. Med hjälp av AI-algoritmer kan mer komplexa strukturer i institutioner lösas.
Mänskliga operatörer kan använda algoritmer för att analysera byggnadsdata och upptäcka problem. IoT tillhandahåller tydliga visualiseringar för anläggningsdrift och supportpersonal, vilket hjälper dem att upptäcka mönster, förutsäga problem och planera åtgärder.
Effektiv Avfallshantering
Smarta avfallskärl med sensorer som indikerar fyllnadsgraden förenklar avfallshanteringen. Med hjälp av IoT kan soptunnor skicka denna information till ett centralt system, som sedan dirigerar avfallsbilar till rätt plats.
Detta omvandlar grundläggande avfallshanteringssystem till ett integrerat system baserat på realtidsdata, vilket ger en effektivare process.
Förbättrad Säkerhet
Automatisering kan utgöra en säkerhetsrisk, men IoT-baserad byggnadsautomation utvecklas kontinuerligt för att förstärka säkerhetssystemen. Genom att länka samman alla sensorer och enheter kan man övervaka byggnaden dygnet runt. Eventuella avvikelser rapporteras omedelbart till ledningen för snabb hantering.
Övergripande Anläggningsförvaltning
IoT erbjuder betydligt mer än endast kontroll av värme och belysning i smarta byggnader. Trådlösa sensorer ger fastighetsägare en djupare insikt i hur deras fastigheter fungerar.
Detta inkluderar övervakning av anläggningar och utrustning för avfallshantering, säkerhet och brandskydd.
Vattenläckagedetektorer kan till exempel varna tidigt vid fel, vilket möjliggör snabb avstängning av ventiler och minskar risken för vattenskador.
Data om temperatur och vibrationer från kritiska tillgångar kan indikera behov av omedelbara åtgärder. Äldre byggnader kan utrustas med sensorer som mäter lutning, vibrationer, sprickbildning, fuktexponering, vilket hjälper till att övervaka den strukturella integriteten.
Luftkvalitetsstyrning
God luftkvalitet är avgörande för de som arbetar i byggnaden. IoT-sensorer kan övervaka CO2-nivåer och andra luftkvalitetsmått i varje hörn av byggnaden.
IoT förbättrar också BMS och lagrar information om distribuerade tillgångar och olika byggnadsfunktioner. Detta bidrar till att automatisera arbetsflöden och optimera effektiviteten.
Kostnadsreduktion
IoT-aktiverade byggnader kan kontinuerligt övervaka sin energiförbrukning och anpassa sin drift för att minimera kostnaderna.
IoT bidrar till effektiva operationella processer genom att koppla samman alla enheter i byggnaden. Varje rörelse och information säkerställer att datainsamlingen är korrekt och relevant.
IoT-produkter minskar den tid som krävs för att åtgärda underhållsproblem, vilket leder till kostnadsbesparingar. Fjärrkontroll möjliggör larm vid problem, vilket förbättrar kundservicen.
Nya Intäktsmöjligheter
Användningen av IoT kan hjälpa fastighetsägare att hitta nya databaserade sätt att öka intäkterna.
Ju mer man vet om hyresgäster, desto bättre beslut kan man fatta.
Genom att analysera hur hyresgäster använder verktyg och kontorsutrymmen kan fastighetsägare identifiera problem, förbättra hyresavtal och anpassa kontorslayouter efter förändrade arbetsmönster.
Data om antalet personer på en plats kan hjälpa butiker att optimera sina erbjudanden under hektiska tider. IoT-data kan ge upphov till nya tjänsteidéer för hemägare.
Slutsats
Precision i designen av byggnader bidrar till snabbare processer, förbättrad byggnadsförvaltning och ökad säkerhet. Smart fastighetsautomation börjar med en välplanerad strategi för teknikinstallationen.
Man bör inte förvänta sig drastiska förändringar omedelbart. Börja med en enhet på en våning och utöka successivt. Fokusera på områden där man snabbt kan se avkastning på investeringen.
En bra start kan vara en fjärrsensor som ansluts till en befintlig mätare för att skicka data. Anläggningspersonalen kan lättare vänja sig vid data om man börjar med ett mindre antal enheter.
Utvärdera nästa steg baserat på den insamlade informationen. IoT utvecklas i etapper. Lösningen är att gradvis bygga upp kunskap och göra upptäckter.
Man kan analysera data på sensornivå i byggnaden och AI kan sammanställa information från flera byggnader samtidigt.
Tack vare Internet of Things förbättras BAS-funktionerna, vilket leder till högre energieffektivitet, bättre kommunikation med hyresgäster och nya innovationer.
Du kanske också är intresserad av att veta hur man förebygger IoT-problem och hur man håller sig säker i IoT-eran.