世界日益城市化，目前全球有54%的人口居住在城市，而到2050 年，該比例將攀升至 66%。隨著越來越多的人湧入城市，人們得重新思考城市的交通連接、公共空間、環保方法以及如何管理人流。
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| Desigo CC - Building Management Station |
幸運的是，大量的技術能夠帶來幫助。以智慧建築電網建設為例，平衡電力供需是智慧城市實現的基礎。不妨世界電氣產業巨頭，西門子在這方面是怎麼做的。
世界上最先進的建築物都有「大腦」—— 一種能夠平衡並調和各種相衝突、利益需求的中央神經系統，比如，要能最大限度地降低能耗、並保證住戶舒適度和電網穩定性等。
西門子開發了，能夠做到這一點的建築自控系統。這個名為「Desigo CC」的系統，是首個允許將所有建築系統，整合到一起上，進行直接操作的管理平台。
來自西門子樓宇科技的 Naoufel Ayachi 表示：「當前，消防、採暖、通風和氣候控制、照明、錄影監視等建築物的所有系統，通常仍然是單獨控制的。我們的管理站，第一次將所有這些系統整合起來，並即時顯示每一個系統的狀態。因此，工作人員僅需接受一套系統的培訓即可，這也是許多辦公樓、學校、醫院和購物中心，以及數座機場，紛紛部署 DesigoCC 的原因之一。」
儘管取得了這樣的成功，但新管理平台設立的標準，僅僅是個開端，因為 Desigo 已經成為了西門子打造一系列智慧建築開發專案的核心要素，並為將來在整個城區，實現智慧化提供幫助。
坐落於奧地利維也納的西門子城：這些新建築物在設計上，極其重視生態環保，並且採用了先進的綠色建築科技。
當建築物與汽車進行通訊時
多年來，能源專家一直在追問，城市電網怎樣才能支持大量的電動汽車。如今，答案已逐漸浮現。
在歐盟開展的名為 Artemis 電力網路研究項目的框架內，西門子研究人員已經借助 Desigo 平台，展示了如何將電動汽車車隊，整合到建築管理中。
來自西門子中央研究院的 Randolf Mock 解釋道：「在這個項目中，我們將電動汽車，連接至 Desigo 平台，並且不僅僅將它們視為用電者，而且也將之視作臨時儲能裝置。就建築管理而言，它們可以充當蓄電裝置。譬如，早晨，電動汽車抵達寫字樓，並連接至充電站——但在傍晚員工們回家之前，它們不必充滿電。白天這些車輛可以被用作緩衝裝置，譬如，在突然變天烏雲密佈時，它們反而可以向建築輸送電能，從而彌補屋頂光伏發電系統發電量的下降。」
實現這一點的基礎，是允許車輛與充電站，進行通訊的「能源互聯網路」。而在這個例子中，建築管理系統從充電站，獲得了關於車輛充電需求的資訊。
然後，它根據這些資訊，以及從氣候控制、冷暖裝置，及其他耗電設備等採集來的資料，來預告第二天的用電需求。
Mock解釋道：「需求預告會發送給電網營運商，後者再據此建議，保證用電量情況下的固定價格。如果建築未能遵循其需求預測，換句話說，如果它耗用的電能太多或太少，那麼，它可能要支付罰金。為了避免發生這種情況，Desigo 將連接至充電站的電動汽車，作為蓄電或供電裝置，從而可以保持整個建築的用電需求平穩。」
坐落於奧地利維也納的西門子城：能夠訪問大約1萬個感測器的西門子樓宇管理系統，提供了極高能效的照明、室溫和通風控制。
坐落於奧地利維也納的西門子城：利用高能效產品和創新電力管理技術，實現了諸多優勢。
斯圖加特公共圖書館：西門子為消防、安控、配電和照明等系統，提供了全面、高效且可靠的解決方案。
德國埃森的蒂森克魯伯公司總部大廈（Thyssen Krupp Quartier）：西門子為這家全球性企業的全新總部大廈，提供了一個一體化概念，包括面向電力和安控技術，以及建築自控的全方位建築解決方案。
德國埃森的蒂森克魯伯公司總部大廈：歸功於全方位建築解決方案，蒂森克魯伯公司總部大廈的建築系統，採用了量身訂製，且易於使用的系統進行管理。
美國智慧建築榜樣
西門子正在研發的智慧建築解決方案，不只是 Desigo 平台。美國的一個專案，演示了智慧建築，不只是將電動汽車，整合到供電系統中的關鍵因素，而且也是實現電網穩定，和降低能耗需求的關鍵因素。
來自西門子美國研究院的 Thomas Grünewald 表示：「在美國，有各種類型的所謂‘調峰電廠’，它們每年僅發電數個小時，以避免用電高峰時段電網超負荷。
這些電廠的營運成本十分高昂，因此，對廉價解決方案的需求很大。幾年前，我們在加州大學伯克萊分校，初次嘗試了這樣一種解決方案。」在這個項目中，Grünewald的團隊為一棟建築物配備了一個「智慧能源盒」，它可以在用電高峰時段，按需地降低用電需求。
這舒解了整個電網的壓力，從而也節約成本。Grünewald說：「這個智慧裝置，可以關閉某些特定的耗電設備，例如照明和空調系統。在這個過程中，它考慮了諸如預期電價、天氣預報，和能讓員工保持高工作效率的，良好室內環境條件的標準值等因素。
這既能節約能源，又能節省資金，同時還能為建築物內的用戶維持適當的舒適度。在用電高峰時段之外的其他時段，這個系統也能降低能耗需求——伯克萊分校的這棟建築物的能耗降低了30%。」
智慧能源盒：有了西門子美國研究院開發的這個解決方案，建築物可以在用電高峰時段，按需地降低用電需求。
在美國科羅拉多州斯普林斯，展開的一個項目中，西門子研究人員，將這項技術向前推進了一步。Grünewald解釋道，我們將當地的美國空軍學院的整個建築綜合體，連接到微型電網中。
同伯克萊分校的系統一樣，軟體根據電價和天氣資料，來管理用電需求，但這個系統還能在多棟建築物之間，分配節電潛力。這種類型的微型電網，使用了基於市場的方法，來處理資料，並且採用了統一的電力管理系統，在這樣的佈置中，它是僅次於建築物本身的大型獨立裝置。
甚至整個城區，也可能成為這樣一個智慧電網的組成部分，並進行相互通信。這樣一來，便可以利用合作性電力管理方法，挖掘出甚至更大的優化潛力。
線上建築物
這些例子顯示了，智慧建築在未來所能達到的高度。這樣的建築物，將能夠更加精準地管理其能源需求，並且與其他建築物相連接，以構成微型電網。這將穩定主電網，補償供電波動，以及降低總的用電需求。
朝著提高建築物智慧程度的目標邁進：西門子美國研究院研究人員 Thomas Gruenewald Mock 說：「未來的智慧建築，將利用多種類型的臨時儲能裝置，來做到這一點，譬如，我先前提到的電動汽車，以及諸如水箱等蓄熱裝置，和諸如飛輪等機械裝置。透過我們的 Desigo 系統，可預覽如何管理，和智慧控制所有這些裝置。」
Ayachi表示：「建築的智慧控制，也將越來越向數位化發展。未來，我們將看到沒有任何基礎設施的雲端計算解決方案。成本將低很多，這些系統將無需維護，並且幾乎不要求任何工作人員，客戶可以永久性，或針對特定時間段預訂系統。客戶還將能透過智慧手機，輕鬆進入設置端。」
Grünewald 持類似觀點。他說：「未來，用戶將更加廣泛地使用智慧手機或其他終端，來與建築物進行通信，並且還能夠設置其個人舒適度參數。然後，建築管理系統將能夠在使用者抵達之前，根據使用者的偏好來佈置其工位，並在用戶不在辦公室的時候節約用電。」
所有這一切綜合起來，似乎建築將越來越有能力，「聽取」客戶意見並滿足其願望。240150930
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