楼宇自动化技术正在推动建筑的未来

根据 Trane Technologies 的 Dave Molin 的说法，建筑业主越来越需要一个单一的界面来管理他们所有的基础设施。

在 Cochrane Supply 的 2021 Controls-Con 会议上，Realcomm 的创始人兼首席执行官 Jim Young 提出了一个大胆的未来愿景：一个已经完全数字化的建筑环境。

许多人预计需要 20 到 30 年才能实现的楼宇自动化趋势由于大流行而急剧加速，这有助于实现 Young提出 的未来愿景。人们正在重新考虑他们需要多少空间以及该空间是否会像以前一样使用。

此外，数字技术将渗透到建筑物的几乎每个方面：例如，当住户离开时自动减少（或关闭）酒店房间电力的酒店客房，或者被编程为以最有效方式运行的电梯。有了所有这些，将收集可以帮助业主降低运营开支的数据。

暖通空调在楼宇自动化和数字化的未来中发挥着关键作用。楼宇自动化技术已经存在以提高舒适度、效率和安全性。

管理建筑舒适度

当今市场上的楼宇自动化技术提供了对楼宇的强大控制和大量数据收集，从而可以节省能源。

“在过去的几年里，我们已经认识到，虽然建筑物居住者正在寻求个性化的本地舒适度控制，但建筑物所有者和设施经理要求通过更复杂的控制器和建筑物管理系统对设备进行更好的集中控制，”三菱电机 Trane HVAC US (METUS) 控制、产品和解决方案总监查尔斯·米尔蒂亚德斯说。

这种更好的集中控制带来了一系列好处。设施经理可以访问其物业的能源和性能数据，然后他们可以确定降低能源成本的策略。这些系统简化了任何结构的管理，无论是多户住宅、办公楼还是混合用途空间。今天的楼宇自动化系统还简化了 HVAC 系统的服务和维护，允许远程完成大部分系统监控。

“大金也看到了楼宇自动化领域的许多技术趋势，”大金智能解决方案产品负责人 Mike Hoppe 说。“其中包括转向基于云的楼宇控制、无线传感和控制，以及使用数据分析来深入了解能源消耗、室内空气质量、可持续性和暖通空调设备性能。”

楼宇自动化系统内的无线通信越来越受到人们的期待。今天的房间和空间经常被重新利用，无线技术允许传感器轻松重新定位，因此无需让电工重新调整墙壁内的布线。此外，借助无线技术，无需担心有线网络上的链路被切断，故障后网络中的所有内容都会消失。

“具有自我修复功能的无线设备网状网络——控制器和传感器——为数据在网络中移动提供了多条路径，”特灵科技公司特灵商业暖通空调美洲控制副总裁 Dave Molin 说。相反，他解释说，如果无线网络上的一个节点出现故障，设计合理的解决方案将通过提供备用通信路径来使尽可能多的设备保持在线状态来缓解这种故障。

“这最终可以改善建筑居住者的体验，减少承包商的后续工作”莫林补充道。

楼宇自动化系统也可以托管在云上，这大大减少了客户需要管理自己的服务器时的工作量。致力于托管安全 BAS 服务器的公司向所有者收取软件订阅费以及维护和升级费用。

Carrier Commercial Controls 业务经理 Mark Jones 表示，通过这种模式，BAS 供应商正在简化设置，消除意外的 IT 成本，提高可靠性和安全性，并改善客户对 BAS 的可访问性。

“安装承包商还可以通过简化的 BAS 设置获胜——无需现场安装/维护服务器，客户受益于可靠、安全的 BAS，内置维护、升级和 24/7 可访问性，”Jones 说。

楼宇自动化系统也能够降低能源成本。软件中内置的工具将运行自动化测试，这将在首次启动时测试 HVAC 的系统组件。系统中还内置了故障排除功能，可以帮助业主和安装人员持续监控其 HVAC 系统的健康状况。

网络安全和 BACnet

随着数字技术在不同经济领域的传播，对设备和系统的内置安全性的需求日益增长。以色列的一个建筑系统意外感染了恶意软件，三个月后，业主仍然无法让电梯或暖通空调正常运行。今天的楼宇自动化系统包括许多技术来保持其完整性，其中之一是 BACnet 的安全增强功能，称为 BACnet Secure Connect。

莫林表示，“虽然 BACnet 仍然是客户首选的开放标准通信协议，但这项技术改进提供了安全和加密的数据链接，旨在满足改进网络安全和数据保护的要求。”他补充说，成功的控制承包商已经能够满足业主的 IT 安全需求，而 BACnet Secure Connect 只会让导航变得更容易。

BACnet Secure Connect 仍在获得 ASHRAE 的批准，并提供建筑物和云之间的安全通信以及设施内的安全通信。BACnet Secure Connect 也与现有的 BACnet 系统兼容。

易于使用

“承包商应该寻找利用最新技术但也有良好记录的系统，”Carrier Commercial Controls 业务经理 Mark Jones说。“承包商最好的 BAS 系统提供他们习惯的所有 HVAC 设备和系统控制，同时添加 SaaS 技术以进一步提高居住者的舒适度、系统性能和运营成本。”

最终用户重视楼宇自动化系统，这些系统使管理建筑物变得容易并直观地查看其能源使用数据。这通常采用仪表板的形式，可以显示系统性能、节能和室内空气质量指标等信息。如果获得许可，承包商也可以访问仪表板。然后他们可以与最终用户联系以安排所需的 HVAC 维护或远程优化设备。

根据 Trane Technologies 的 Molin 的说法，建筑业主越来越需要一个单一的界面来管理他们整个设施的基础设施。随着业主努力进一步简化流程，HVAC BAS 最终将在不久的将来成为综合设施能源管理解决方案。

Daikin North America LLC 的高级商业控制经理 Norman Pennant 解释说，承包商应该寻找不需要编程知识来集成 HVAC 系统和外部设备的楼宇自动化系统。

“由于复杂的编程和系统集成的艰苦工作已经完成，这应该可以为他们节省时间和金钱，”Pennant 说。

室内环境

楼宇自动化系统及其随附的空气质量传感器还可以帮助设施经理和楼宇业主确保其物业的室内环境保持在最佳状态。可以测量室内污染物然后进行相应调整的系统现在被认为是常态，它们还可以管理环境的其他方面，如温度、声学和照明。

METUS 的 Miltiades 表示：“智能 HVAC 系统和楼宇自动化解决方案的未来将重点放在增强的传感和设备连接能力上。” “智能传感器的采用将会增加，尤其是那些检测其他室内环境条件，如水分和挥发性有机化合物 (VOC) 以帮助改善室内环境质量的传感器。”

本文作者：Gordon White