BIoT技术让智慧建筑大步向前 加速普及

 

　　在这个被称为「Indoor Generation」的世代，人们有高达90%的时间是在室内度过的，不管是娱乐休闲、工作或居家生活，都脱离不了与各类建筑物的紧密互动。根据联合国环境署的统计，建筑物占全球CO2排放量的40%以及总能源消耗的36%。因此，要打造更舒适、节能与便利的生活环境，智慧建筑应用不仅扮演着不可或缺的重要角色，更是建构智慧城市的基石。

 

 

　　透过导入感测、数据分析、云端服务等IoT智慧技术，各类连网装置正在改变我们与建筑物互动以及管理建筑物的方式，并可为住宅、商业大楼、购物中心等各种建筑物带来全新样貌。根据Memoori 研究机构以及蓝牙技术联盟的研究预测，到2022年商用建筑物IoT市场规模将成长至380亿美元，同时每年蓝牙智慧建筑装置的出货量将达3.6亿台。

 

　　智慧建筑的快速发展，受到多项因素的推动。在智慧家庭方面，包括智慧监控、能源管理、资源共享等各种应用，过去几年来已广泛部署。ABI研究机构预测，到2022年全球将会有2.8亿个智慧家庭，是2017年的5倍之多。在这5年间，消费者将购买超过22亿台无线连网智慧家庭装置。虽然到目前为止，消费者主要专注于智慧音箱和数位家庭助理等生活产品，但到2022年将有逾30%的消费者希望拥有如智慧空调、智慧照明、居家监控等更实用的连网装置。

 

　　而在商用市场，智慧建筑的发展潜能更是不容忽视，因为现在业者已经体认到，智慧建筑不仅能帮他们省钱，甚至还能赚钱! Memoori的报告指出，投资于升级和整合建筑管理系统的业主，将能节省30%～50%的营运费用。此外，透过利用建构连网办公室，还可以提升办公室空间的利用率，把经常出差员工的位置重新分配或出租。

 

 

　　智慧建筑的价值当然不只如此，透过部署分散式传感器系统、无线通讯以及智慧分析的BIoT(Building IoT，建筑物联网)系统，可实现更多的加值服务，包括预测性维护，以及水、电、空调等资源的有效管理。此外，BIoT还有助于提升建物以及门禁安全性。对房地产业主来说，智慧建筑的初期投资成本，最终会带来降低营运支出与提高服务价值的长期效益。

 

　　另一方面，由于人们长时间待在室内，确保室内环境的舒适与品质也很重要。透过部署连网装置来监控室内的空气品质、温度、环境光线等，都能提升个人与员工的健康与生产力。此外，针对老年群体的居家监测、远程看护也能透过BIoT技术来实现。

 

 

　　家庭、建筑与城市是由下到上、环环相扣的，智慧建筑是架构智慧城市的理想起点，因为建筑物如同城市的缩影一样，需要有效的管理能源资源，并提供安全与紧急服务。随着各国政府正积极展开智慧城市计画，除了奖励智慧建筑的兴建，以提供智慧量表、居家安全、远端医疗等服务之外，更立法来规范建筑物的废气排放与节能效益。用双管齐下的方式，将能加速推动智慧城市的实现，打造永续性的生活环境。

 

 

　　长期以来，由于安装与维护的成本高昂，又需要高度的专业技术，因此建物管理一直只有应用在大型建筑物才有经济效益。但是，随着IoT技术的发展与普及，现今的建筑自动化系统已逐渐朝易于部署、运作与维护的无线IoT技术移转。举例来说，LPWAN(Low-Power Wide-Area Network，低功耗广域网路)，以及包括蓝牙5.0和蓝牙网状网路等技术已为新一代的使用案例奠定了良好的基础。

 

　　近来已经看到了许多创新的应用实例与解决方案，举例来说，智慧家庭安全业者 Vivint推出了Streety 应用程式，透过为会员提供一个平台来共享其住宅摄影机的存取，可把家庭安全扩展至社区。Amazon旗下的Ring也提供了类似的服务，可透过平台把服务延伸到当地警察局，以共享资源来提升居家安全性。

 

　　此外，电梯大厂Schindler也针对商业大楼推出新的myPORT技术，可利用u-blox蓝牙模组先确认进入大楼人员的身分，再无缝地引导访客到达正确的楼层与位置。同时，住户还能收到访客来访的通知，从远端控制门禁，供其进入。它的附加应用还包括能以无钥匙方式，让住户存取信箱与进出停车场，让大楼电梯与其他基础设施的使用更为便利。

 

　　而芬兰的一家新创业者Treon则是针对智慧建筑应用推出全新的Treon Node和闸道器(Gateway)产品，其中内建了u-blox的蜂巢式以及蓝牙低功耗模组，除了可用来建构网状网路，还能连结至云端。Node产品中具备了可量测温度、压力、光线、湿度、动作、磁场强度，以及监测室内空气品质的感测器，能以单一平台满足各种智慧建筑应用的需求，而且易于部署与维护。

 

 

　　由这些使用案例可知，今天的连网建筑将结合多样的解决方案，从电源管理到空调系统(HVAC)、照明、空气品质监控、安全、门禁控制、智慧停车等各种应用，到单一的平台之上。除了数据感测、无线通讯、资料分析之外，未来包括AI、边缘运算、高精准度室内定位、生物识别以及数位分身(Digital Twin)等各种新兴技术的发展与导入，将使智慧建筑如虎添翼，发挥更高的效益。

 

　　如同Wi-Fi几乎已成为每个家庭的必备品一样，智慧建筑的普及也将是指日可待。当然，在朝智慧建筑迈进的过程中，我们必须能够管理科技带来的风险，特别是网路安全与资料隐私。因应全新的潜在商机，设备制造商需慎选能提供完备无线通讯解决方案的合作伙伴，并拥有全球认证，才能加速新产品的开发与上市时程。此外、组件的安全性、可靠性、易于使用以及灵活性更是不可或缺，才能确保终端产品的安全性、稳健性与准确度。

 

　　从家庭、企业到商用建筑，我们已经看到了智慧建筑的第一波技术采用者。但为了克服日益严重的都市化挑战，如何更积极的推动创新、在能源管理方面展现更大的效益，以因应气候变迁的严峻问题，也将是业界共同努力的目标。