通過樓宇自控系統(這裏指通常所說的小BA系統或狹義BA系統),采用先進的計算機控制技術,管理軟件和節能系統程序,使建築物機電或建築群內的設備有條不紊、綜合協調、科學地運行,從而達到有效地保證建築物內有舒適的工作環境、實現節能、節省維護管理工作量和運行費用的目的。
智能樓宇的核心是5A系統,智能樓宇就是通過通信網絡系統將此5個系統進行有機的綜合,集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合,使建築物具有了安全、便利、高效、節能的特點。智能樓宇是一個邊沿性交叉性的學科,涉及計算機技術、自動控制、通訊技術、建築技術等,並且有越來越多的新技術在智能樓宇中應用。
智能樓宇已成爲現代智能化建築的發展方向,物聯網技術的興起,給智能樓宇增添了新的活力。“物聯網”被稱爲繼計算機、互聯網之後,世界信息産業的第三次浪潮。物聯網技術的應用已在各個領域推動著産業的升級。物聯網技術是集多專業交叉複合的技術,核心技術主要包括傳感器、無線傳感網、射頻識別、智能處理等技術。目前在現代物流、智能交通、智慧農業等領域得到了廣泛應用,並産生了巨大的效益。
智慧樓宇建設涉及的子系統衆多,系統高度集成,覆蓋面應用極廣,橫跨多領域多業態,雖然實現難度大,但行業特點明顯,需求越來越細致,帶動著産業鏈發展,因此目前已經有越來越多的安防企業逐漸加入樓宇智能化建設當中,試圖占領市場份額。
在全球智慧城市規劃集群規劃中,韓國“ U-City”計劃、新加坡“智慧國計劃”、日本政府以實現“安心且充滿活力的數字化社會”而推出“I-Japan(智慧日本)戰略2015”、柏林的電動交通和節能住宅計劃、法蘭克福的“環城綠帶”、“被動式住房”、“節電獎勵”方案、維也納的“市民太陽能發電廠計劃”等規劃繼提出後也在探索著實踐的路徑,可見城市管理者對智慧城市建設有著空前的熱情。
智慧樓宇是什麽?
智慧樓宇(IB,Intelligent Building)也稱智能建築、智能樓宇,是將建築、通信、計算機和控制等各方面的先進科技相互融合,合理集成爲最優化的整體,具有工程投資合理、設備高度自動化、信息管理科學、服務高效優質、使用靈活方便和環境安全舒適等特點,是能夠適應信息化社會發展需求的現代化新型建築。作爲一座現代化城市的重要組成部分,智慧樓宇憑借智能化、信息化、可視化、人性化、高度集成化等特點,日益成爲智慧城市發展的強大驅動力。
隨著物聯網概念的出現,物聯網技術滲透到了各行各業,推動著對傳統産業的技術升級和改造。借助物聯網技術提升智能樓宇建設也是發展的必然。經過物聯網技術的升級改造。基于物聯網構建的智慧樓宇,可以使建築內衆多公共資源具有語境感知能力,使其真正成爲智慧城市的細胞。
物聯網環境下的智能樓宇建設需求主要體現在安全、智能、管理、辦公四大方面:
安全:通過智能安全防範系統進行全方位安全升級,實現樓宇可視化預警,進行智能化防範處理及應急指揮調度處理,實現樓宇聯網互通及視頻綜合性業務應用。
智能:通過生物識別技術、人證比對、車牌識別、視頻質量診斷等智能化技術手段,提高安全防範等級,改變傳統安防系統事後取證尴尬境地,實現事前預防,與此同時,也可實現樓宇人臉無感開門、人臉考勤等應用,提升樓宇整體管理水平和形象。
管理:通過數據信息統計分析,將樓宇環境、人員、車輛、能源安防等衆多子系統整合,進行有效數據提取及數據信息業務應用,對現場管理過程進行高效監控,及時響應異常事件處理,保證管理過程信息有效應用。
辦公:樓宇綜合管理系統逐漸結合辦公業務管理,以高清視頻數據輔助生産業務系統數據,進行可視化生産管理,通過定制化視頻服務提升辦公效率、提升辦公業務管理。通過企業樓宇綜合管理實現安全、智能、高效、物聯、節能的智慧型智慧大樓。
智慧樓宇行業現狀
隨著我國區域經濟、新型城鎮化、智慧城市建設和信息化産業的大力發展,我國樓宇智能化理念、建設法規、設計施工、物業管理等方面得到較大的發展,同時市場規模不斷擴大,預計2022年中國樓宇智能化市場規模達7377億元。2025年,我國智慧樓宇的市場規模將有望超過1.6萬億元,行業增長空間廣闊。
智慧樓宇涉及建築技術、現代通信技術、互聯網技術、信息處理技術、圖像顯示技術和自動控制技術、物聯網等多個領域,具有較高的技術門檻。企業能否通過持續的研發投入和技術創新,掌握系統設備的關鍵技術,並將客戶個性化需求有效地轉化爲解決方案,是衡量企業市場競爭力的重要標尺,也是影響企業持續發展的關鍵因素。此外,隨著”雲計算”和大數據等技術的發展,企業需要學習新的理念,並掌握新的技術,這對智慧樓宇企業的研發能力提出了新的要求。
商業地産産業與行業的集中度也越來越高。不僅表現在行業出現了類似中海商業這樣一批持有大量商業地産並運營管理的地産企業,也出現了一批以華爲、阿裏、騰訊等爲代表的科技巨頭企業。順應而生的,在智慧樓宇應用層面貢獻突出的,以左鄰、四格互聯、博銳尚格、高仙清潔機器人等爲代表的中小企業,他們在智慧樓宇建設和運營管理過程中起到關鍵作用,一直引領行業的發展。智慧樓宇每一個進步都得益于這些科技企業的發展。
物聯網環境下的”智慧樓宇”
智慧樓宇管理是一種新的理念,是新形勢下社會管理創新的一種新模式。充分借助互聯網、物聯網打造的智能型管理方式,元安物聯的智慧樓宇管理系統將管理、安防、設備管理等系統融爲一體,將物理樓宇抽象爲數字樓宇、通過數字樓宇打通互聯網人的數據和物聯網物的數據、形成新的管理與運營模式, 即通過數字化運營提升效能,對樓宇進行集中監管、能源管理、運維管理等,實現各系統聯動控制、協同處置;降低能源消耗、運維成本,提升樓宇環境舒適度,延長設備設施壽命,打造安全、舒適、便捷、智慧的樓宇,實現精細化管理提升管理效率,通過智能化場景提升客戶體驗。
高度集成
通過物聯網形態化,將智能建築中如照明、暖通、安防、通信網絡系統等子系統集成到智慧樓宇管理平台上進行統一管理監控,實現相互間的數據分享。
可視化
通過智慧樓宇管理系統將各類網絡傳感器,包括樓控系統中的所有傳感器、攝像頭、紅外輻射傳感器、各類門禁傳感器、智能水電氣表、消防探頭等全部以網絡化結構形式呈現,通過圖表數據可視化的形式清晰明了地呈現給用戶,讓用戶對樓宇內狀態有更加直觀的感受。
高效運維
在樓宇中所有浪費的能量中,有一大部分是約是物業管理行業所無法解決的問題,通過建立專業的監、管、控一體化運維管理模式,統籌資産全生命周期各個環節,實現高效巡檢、快速維修、預防性維護以及全過程監管,並提供運維數據深度挖掘、科學評價,協同物業系統,提升運維保障能力,降低維護成本,保障樓宇內各系統高效運轉。
綠色節能
智慧樓宇中會有更多的輸入方式來獲取動態數據,從而實現動態的控制設備,元安物聯智慧樓宇管理平台內置能源管理子系統,基于自主研發的能耗模型和能耗異常診斷庫,實現樓宇能耗異常診斷分析,給出原因分析及相應的處理方法,解決了傳統樓宇能源管理系統只能做到能耗分項計量監測與統計,不能提供針對性節能優化策略的問題,達到綠色節能,智能優化。
節省成本
相比傳統自建模式, 高度集中的智慧樓宇管理系統可快速低成本構建專屬廣域網,不僅節省設備投資及人員投入,還能簡化維護程序, 使人員配備更加合理。
智慧樓宇是智慧園區建設的重要組成部分,是智慧城市的基礎設施,元安物聯將設備管控硬件技術與軟件技術相結合,依托物聯網使能平台爲基礎,打造了可遠程控制的智慧樓宇管理平台,實現對室內環境、景觀照明、室內用電、空調新風等綜合管理,並依托各種行爲模式的使用管控,實現管理型節能。
“智慧樓宇”應用場景
人員管理
1)樓宇人員
將人臉檢測、人臉比對及識別、人流量統計等功能,結合人臉門禁、閘機、攝像頭等,實現樓宇人員出入限制、考勤、實時監控、移動軌迹等多方面的樓宇人員管理功能。
人臉門禁:使用人臉識別攝像頭,實現人臉驗證+門禁聯動,高效管理樓宇人員的出入,防止陌生人進入樓宇,彌補人工監管的不足。
智能考勤:結合人臉考勤機,員工上下班刷臉即可考勤簽到、系統自動記錄和統計員工出勤情況,實現樓宇內企業的智能考勤。
移動軌迹:基于樓宇攝像頭及閘機門禁等智能設備,利用人臉比對識別,可實現人員的曆史活動軌迹記錄和查詢。
口罩/體溫檢測 :入口處安裝測溫設備,以及利用攝像頭識別人員是否佩戴口罩,若檢測異常,則及時發出告警提醒。
人流量統計:可實時統計人員出入流量、樓宇內人員數量等,實時掌握樓宇人員動態數據,實現全方位、高效的管理
視頻監控:展示樓宇出入口、公共區、樓層及重點區域的實時視頻監控信息,對人員行爲及異常流動進行有效監管。
2)訪客管理
通過多終端聯動的模式(現場智能設備、微信二維碼、小程序、APP等)爲訪客管理提供預約、登記、通行等服務,門禁、通道、電梯聯動,快速登記,刷臉即可通行,減少排隊等待時間,極大提升管理人員的工作效率,同時也大幅提升場所安全級別。
3)智慧停車
對前端攝像機抓取到的車輛圖片進行分析,提取車輛信息、實時統計和記錄車輛出入數據,實現對樓宇內部車輛進行自動識別、身份驗證並自動起落道閘,提高通行效率;對訪客車輛進行自動識別並記錄出入時間,以及實行自動計費。
2、設備管理
1)智慧照明
平台可對樓宇各區(公共區、生活區、辦公區等)的照明情況實現整體監測,並對異常(如照明故障等)進行實時告警,及時發現樓宇燈光異常並進行遠程調控和管理。基于人臉檢測還可以實現智能照明控制,優化樓宇能耗。
2)水電安全
對樓宇整體的供電及供水安全情況進行監測和數據統計分析,對短路、設備故障等異常情況實時告警和記錄,便于快速定位和解決問題。
3)環境監測
通過各項智能傳感器,實時對樓宇環境(如溫濕度、空氣質量、噪音、光照強度、煙感等)指標進行監測,並可以依據當前環境情況智能調節空調、新風、照明等系統,實現智慧環境管控。
4)能耗監測
平台可直觀記錄和顯示樓宇水、電、氣等能源消耗數據及設備運營情況,支持月度、年度數據統計、區域能耗分析等,並能實現能耗預警,爲樓宇優化能耗管理、減少樓宇運營成本提供數據支撐與實時管控。
5)暖通空調
實時監測設備運行狀態、統計數據、遠程控制、故障告警等,便于快速定位故障位置,幫助檢修人員高效率檢修。還可以實現依據監控設備的信息,智能調節運行策略,以及自動識別區域內人員離留狀態,自動啓停區域風機等。
6)設備維修
基于AI圖像識別和處理技術,可對設備巡檢/檢修區進行監測,當在規定時間內沒有檢測到維修人員出現時,便觸發告警,並通知管理人員及時處理,提高巡檢效率和降低巡檢壓力。
7)智能電梯
對樓宇電梯、扶梯等進行全面監控,實時記錄運行狀態、運載情況、電梯生命周期管理以及視頻監控,當監測到異常情況時(如電梯故障、抽煙行爲、人員被困等),立刻觸發告警,提醒工作人員及時查看和處理,保障電梯使用安全。
人臉檢測:對電梯內智能攝像頭采集的圖片、視頻進行實時監測,可實現多人臉檢測與抓拍、人臉比對與識別等。
行爲識別:實時檢測電梯內危險行爲如推搡、打架、暈倒、被困、抽煙等,並向平台發出告警,便于工作人員及時幹預和實施救援。
聲光告警:支持主動聲光報警、語音提醒,如檢測到電梯內抽煙時,便觸發告警,同時支持語音喊話,便于管理人員進行處理。
3、消防安防
1)智慧消防
對樓宇內的消防基礎設施、器材與設備、水源、消防站、人員等狀態進行智能感知、識別、監測、告警等,如煙感探測、煙火識別、火災自動報警等,提高樓宇消防風險預警與防控水平。
2) 智慧安防
平台集成視頻監控、智能識別、入侵檢測、樓宇對講、智能告警等安防能力,基于樓宇各區域的智能攝像頭及傳感器,實現人臉檢測與抓拍、危險行爲識別,如非法入侵、偷盜、可疑人員徘徊、危險區域闖入等,當監測到異常時則立即觸發告警,便于工作人員及時查看處理,更能及時溯源,取證、保障樓宇的人員及財産安全。
4、數據融合管理
1)數據融合
集設備管理、能耗、消防、視頻監控、物業等等多個業務子系統的高可用數字化、智能化、可視化平台,提供強大的集成能力和可視化數據展現分析功能。
數據可視化:彙聚樓宇各個系統、各類設備等監測數據,通過可視化數據分析,直觀展示樓宇的人員、設備設施、安防、能耗、環境監測等,快速了解樓宇運行情況,數據清晰。
多維度統計:自動采集、監測和統計分析樓宇管理工作中的各關鍵數據, 爲樓宇的運營、管理、決策等工作提供數據支持,提高運營效率。
高度集成:樓宇中的照明、暖通、安防、環境、消防等子系統,可被集成到同一平台上進行統一管理監控,實現相互間的數據分享,達到樓宇精細化、智能化、統一管理的目標。
電子地圖綜合監控:針對樓宇安防子系統以及人、車、物和數據管理,結合AI智能、GIS地圖等功能,全局掌握樓宇人員、設備設施、車輛等的位置感知、軌迹追蹤、巡更情況等信息。
2)移動端協同
面向多角色提供滿足不同需求的移動端、微信端服務。通過平板電腦、智能手機、微信公衆號/小程序等實現拜訪、出入、停車、視頻監控、繳費、物業管理、數據查看等多樣化服務,管理人員可以通過移動客戶端和管理終端,實現遠程、統一、可視化、智能化集中管控,打造樓宇智能、便捷、舒適的工作管理及服務體驗。
智慧樓宇發展前景
近年來,樓宇智能化市場在我國房地産業不斷發展的背景下迅速成長。目前,我國樓宇智能化市場需求主要由兩部分組成:一是新建建築的智能化技術的直接應用,二是既有建築的智能化改造。如今,美國智能樓宇超過萬幢,日本新建的大樓幾乎都是智能大廈。
未來十年,中國將成爲世界上最大的智慧樓宇市場。智能建築市場的發展將帶動智能樓宇市場的不斷擴大。智慧樓宇市場規模持續擴大,智能建築在政府辦公樓和商業大型公共建築細分市場的規模,基本上決定了智能樓宇的發展空間和速度,再在細分領域中還包括學校。智慧樓宇占了智能化市場60%以上的份額,智能大廈的市場份額將達到70%以上,而智能住宅在30%以下。智能樓宇行業的發展潛力極大,被認爲是中國經濟發展中一個非常重要的産業,智慧樓宇産業帶動作用更是不容小觑。
智能樓宇的核心是5A系統,智能樓宇就是通過通信網絡系統將此5個系統進行有機的綜集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合,使建築物具有了安全、便利、高效、節能的特點。智能樓宇是一個邊沿性交又性的學科,涉及計算機技術、自動控制、通訊技術、建築技術等,並且有越來越多的新技術在智能樓宇中應用。
智能樓宇是一個邊沿性交叉性的學科,涉及計算機技術、自動控制、通訊技術、建築技術等,並且有越來越多的新技術在智能樓宇中應用。智能樓宇就是通過通信網絡系統將此5系統進行有機的綜合,集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合,使建築物有了安全、便利、高效、節能的特點。
智能樓宇行業的上遊主要爲關鍵材料和服務;包含硬件、系統和軟件、技術及設備等;值得注意的是系統和軟件主要指樓宇智能化系統的中央監控系統(BAS/BMS)和網絡集成系統D),而技術主要是指系統內部和系統間信息的輸入輸出技術,目前主要的信息傳輸仰賴Web和s技術。行業的中遊主要是樓宇智能化系統的整體運行和系統內部通過配有微處理機芯片的DDC分站進行指令下達,DDC執行器可以獨立完成所有控制具有完善的控制、顯示功能,進行節能管理,可以連接打印機、安裝人機接口等,最終達成調送風、給排水和消防控制自動化等功能。行業的下遊應用場景近幾年逐漸増多系以應用于賓館酒店、辦公樓、圖書館和博物館等。
智能樓宇師成爲是全國12種緊缺人才之一。市場對于智能樓宇師需求不斷增加,智能樓的薪金水平亦呈現“水漲船高”的趨勢。國內智能樓宇師(四級)每月平均薪元左右。大城市的智能樓宇師(三級)的平均月薪都在9000元外企工作的智能樓宇師(二級)年薪在能樓宇師這個職業無疑具有巨大的潛力和良好的職業前景。
綜合來看,我國樓宇智能化從最開始的理念成型到市場需求認可,再發展至如今的高新技術融合階段;而我國樓宇智能化的應用市場從賓館酒店和寫字樓,到如今的廣泛應用于醫院、校園和博物館等場景。綜合來看,中國樓宇智能化發展十分迅猛。
預測到2025年,我國智能樓宇市場容量將髙達20000億元左右。隨著城市經濟發展提速,傳統樓宇經濟模式也發生變革,迫切需要新的技術手段去改變僵局,打造岀面向未來的綠色、智能、現代化的智慧樓宇。
最後
如今物聯網技術已經被提高到國家戰略的高度,同時也被認爲是繼計算機、互聯網之後,世界信息産業的第三次浪潮和新經濟增長的引擎。盡管它的應用還處在剛開始的初級階段,但在智能樓宇方面卻已經初見成效。物聯網技術有助于建立一個更加安全、舒適、和諧的人居環境,具有良好的發展前景。物聯網技術在國家的大力推動下發展迅速,而且在各行各業得到了應用。智能樓宇在近些年來得以較快發展。物聯網技術與智能樓宇的結合,必定將加快智能樓宇的發展,同時也推動物聯網技術本身的進步。