智慧城市

試想一下，您想要策劃一場晚宴，卻不知道會有多少賓客會來。這樣會無從準備。這正是在設施管理人員在無法存取即時使用人數（RTO）資料的情況下，實施需求控制通風（DCV）所面臨的日常挑戰。

需求控制通風系統根據建築物目前的空氣品質和溫度最佳化暖通空調的使用情況，實現能源效率。但舊式的 DCV 方法通常仰賴 CO₂ 感應器，缺少實現最佳效率所需的資料細微性。

「基於CO₂ 的系統可以確定空間何時處於『使用模式』，即有人在房間裡，但無法取得即時使用人數的資料，」提供基於使用人數的 DCV 解決方案的能源效率專家 Feedback Solutions 共同創辦人暨執行長 David Whalley 解釋道。「因此，即使只有少數人在場，他們仍被迫預設為接近系統容量 100% 的通風等級。舉例來說，我們合作的客戶辦公室區域是為 4,000 名員工打造，但有時使用人數會降至 300 人以下。」

這種過度通風的代價高昂。同時也阻礙了在大學、政府設施、商業辦公大樓和其他大型場所減少溫室氣體（GHG）的努力，綠能永續不只是首要任務，而且在許多情況下，也是一項合規要求。

不過，現今靈活的邊緣運算平台能實現基於使用人數的需求控制通風解決方案。基於使用人數的 DCV 比使用 CO₂ 感應器的舊式系統更有效，而且已取得令人刮目相看的實際成果。能源效率提升是因為通風風扇所需的 kWh 減少，以及由於加熱或冷卻所需的外部空氣量減少而節省熱量的結果。

實現環保建築的益處

典型案例是紐約州能源研究與發展局（NYSERDA）在紐約大學（NYU）部署的 Feedback Solutions。

全球建築營運佔 GHG 排放的 28%，但在氣溫極端、設施普遍老舊的紐約，這個數字還會更高。紐約州與紐約大學的領導階層都很關切校園的能源效率，這也不難理解。

Feedback Solutions 的工程師與紐約大學合作，在曼哈頓華盛頓廣場校區的牙醫學院安裝了基於使用人數的 DCV 系統。人員計數感應器利用在 Intel 裝置上執行的 Feedback Solutions 軟體在邊緣處理資料，即時監控了演講廳和其他大型會議室的確切人數。接著將所得的資訊透過建築自動化控制網路（BACnet）通訊協定傳送至大學的樓房管理系統（BMS），以便根據目前的實際需求自動調整通風等級。

與以前的解決方案相比，這能使 HVAC 策略效率顯著提高，這是因為前者要求通風設備在系統處於使用模式時，以超過 80% 的容量運作。基於使用人數的新型 DCV 解決方案能夠將使用量少或人數波動的房間的空氣品質和溫度設定值維持在平均 30-40% 的容量，進而將整體 GHG 排放量降低 18%。Feedback 的系統讓通風率能在後台自動隨著暖通空調區的人數升降，而無需手動干預。

大學對結果非常滿意，因此在校園的其他 15 棟樓房推出這項技術，新的解決方案所帶來的財務激勵讓這項決策更加容易。除了直接節省省營運成本之外，紐約大學也抵消了與紐約地方法 97（市政永續建築指令）相關的罰款。此外，大學也能利用當地電力公司實施的獎勵計畫，縮短投資回收期。

「紐約和其他許多注重永續發展地區的地方性公用事業供應商，提供了一些非常慷慨的環保建築獎勵，」Whalley 表示。「這些獎勵措施可以將已經很快的三年投資回報期縮短一半。」

符合未來需求的永續建築

將老化的基礎設施以更環保的方式改頭化面，這項能力吸引了全球大型組織和政府。公用事業供應商也很感興趣，畢竟他們需要尋找減少現有建築負荷的方法，實現新建築的電氣化。

但升級改造的一大障礙是，每個設施都有自己現有的 BMS 解決方案，以及獨特的需求和擔憂。為了因應這項挑戰，解決方案供應商訴諸可適應不同建築類型的靈活設計。

比方說，Feedback Solutions 提供適用於不同感應器和 BMS 的軟體平台。如果終端使用者有獨特的感應器需求，或在 IT 環境中執行多種 BMS 解決方案，仍然可以輕鬆協助建築營運商和能源團隊實施符合他們需求的 DCV 系統（圖 1）。

該公司與 Intel 的技術合作夥伴關係在開發如此多功能的 DCV 平台上扮演了不可或缺的角色。

「我們使用的 Intel 邊緣裝置強大且高度靈活，」Whalley 表示。「因此我們能為終端使用者提供許多不同的配置，例如將所有使用資料傳送至雲端的架構，以及完全內部部署的解決方案。」

打造全方位的資料分析策略

基於使用人數的 DCV 系統本身即至關重要。但取得樓房即時使用者的資料具有深遠的影響，讓這些解決方案能夠成就更多。

組織一旦知道空間是怎麼使用的，就能釋放巨大的價值。辦公室和大學可以合理化後疫情時代的房地產足跡。設施管理團隊可以更高效地安排，減少使用不足的樓房營運時間，並更合理地分配清潔和維護人員。長遠來看，是有可能根據實際使用模式做出資料導向的決策，來重新利用或整合樓房。

這不僅是在不同領域增加價值。一旦將樓房使用率資料視為通用結構，就能採用整合式的方法解決未來幾十年最棘手的問題。

「打破資料孤島，就能實現更複雜的最佳化策略，」Whalley 表示。「我們將自己視為未來的一環，這個世界能透過全方位的解決方案因應能源效率、空間利用以及永續發展的挑戰。」

本文由 insight.tech 編輯總監 Christina Cardoza 編輯。