樓宇自動化如何運作？
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| 不只是縮時，還有粉塵、噪音、位移偵測 |
本文將帶你了解有關樓宇自動化系統 (BAS) 的所有資訊。
我們從它們是什麼以及它們如何工作開始。接下來，我們將介紹這項技術如何幫助使設施更安全、更具成本效益 —— 同時減少設施管理工作量。
最後，因為不討論物聯網（簡稱 IoT），關於連接設備的討論是不完整的 - 我們甚至在本文末尾為你創建了一個特殊的 IoT 入門。
需要一個快速的答案？跳轉到任何部分！
那完全沒問題。這就是為什麼我們在下面的菜單中列出了所有部分，以幫助你快速找到所需的內容。......如果你正在尋找完整的圖片，那麼你也來對地方了，所以請繼續閱讀！
什麼是建築自動化系統 (BAS)？
建築自動化系統 (BAS) 是一種網路，目的在連接和自動化建築物內的某些功能。所有建築控制系統，從照明和 HVAC（供暖、通風和空調）到消防和安全系統，都透過一組控件接線。
建築自動化系統 (BAS) 通常也是綠色建築的一部分。
智慧建築，也稱為智慧樓宇，是指安裝了建築自動化系統 (BAS) 的建築。
是什麼讓他們聰明的是，BAS 有助於保持室內空氣品質 一次透過追踪相關系統的狀態能效。它也不必只是一棟建築。如果你管理具有多個建築物的商業物業，則所有建築物都可以通過單個介面進行管理。這有助於你的設施管理團隊更聰明地工作，而不是更努力地工作。
建築自動化系統和其他已知別名
使用比字母湯更多的首字母縮略詞，定義建築自動化系統 (BAS) 似乎很棘手！
BMS、BACS、EMS、BEMS 只是其他一些四處流傳的首字母縮略詞 —— 而且名單還在繼續！一些公司甚至為每個賦予不同的含義。
在所有名稱中，你為什麼選擇 BAS？
首先，其中一些差異只是區域偏好。我們的團隊在北美開展業務，因此我們傾向於跟隨 ASHRAE 的領導 —— 作為美國供暖、製冷和空調工程師協會。
- 看看一些供暖、通風和空調( HVAC) 行業的領導者：
- 北美 ASHRAE 使用建築自動化系統(BAS)
- 歐洲的 REHVA 使用建築自動化和控制系統 (BACS)
- 澳洲的 AIRAH 使用建築管理和控制系統 (BCMS)
此外，你還有建築管理系統 (BMS) 和建築控制系統 (BCS)。但是，這兩者與建築自動化系統 (BAS) 之間沒有太大區別。不過，BAS 是一個更常見的術語，而且我們喜歡 BAS 盡可能強調自動化流程。減少親自監督，可以為貴公司可能正在處理的其他緊迫問題，騰出寶貴的時間和資源。
最後，你可能還會聽到，它被稱為能源管理系統 (EMS) 或建築能源管理系統 (BEMS)。根據你詢問的對象，能源管理系統可以收集更深入的數據，你可以使用這些數據來評估和調整，建築物的能源使用情況。
在實際使用中，很多這樣的術語往往指的是同一個東西。
這些系統的每個名稱可能都有細微差別，只是略有不同，但它們都屬於集中式建築自動化、控制和管理的範疇。
建築自動化系統 (BAS) 如何工作？
對於大多數建築自動化系統 (BAS)，輸入和輸出設備與控制器，和使用者介面相連。這些組件一起工作以收集、處理和調整資訊。
- 大多數 BAS 有五個主要組件：
- 輸入設備（感測器）：測量數據（如空氣和濕度中的 CO2）
- 控制器：系統的「大腦」決定如何響應該數據
- 輸出設備（執行器）：執行控制器的編程響應
- 通信協議：組件相互「交談」的語言
- 使用者介面 (UI)：用於查看建築數據報告的螢幕和儀表板
輸入設備檢測諸如室溫和設備，是否通電等測量值。輸出設備會調整這些測量值，例如降低溫度或關閉設備。該控制器管理在建築物中的主系統的所有裝置，因此它處理來自輸入裝置的數據，和發送給輸出設備的任何必要的修改。這些組件具有共享語言或通信協議，例如 BACnet。所述輸出設備根據編程響應，執行控制器的命令。例如，當 CO2 過高時自動增加通風。最後，使用者介面直觀地顯示數據。這可以是電腦，甚至是基於 Web 的工具。但是使用者介面不需要實際運行控件；它只是為透過輸入設備的所有讀數，提供了一個單一的位置。
但這實際上比聽起來容易。
例如，當你想要調整設置時，你的介面會透過輸出設備，向各個系統控件發出信號並進行調整。建築自動化系統 (BAS) 可以連接到網路，或僅在內部連接 —— 這一切都取決於你的物業需求。擁有多個城市的建築物的大型投資組合，或者擁有多個建築物的大型校園？連接網路的 BAS 可以將它們聯合起來，為你提供集中控制。
HVAC 中的建築自動化系統是什麼？
我們已經多次聽到這個問題。
建築自動化系統（BAS）不一定在加熱、通風和空調（HVAC） - 只是像它們不是在安全或照明。BAS 只是將這些不同的系統統一在一組控制之下，以便對它們進行集中管理。
也就是說，建築自動化系統 (BAS) 通常與 HVAC相關聯。
這可能是因為供暖、通風和空調 (HVAC) 系統嵌入到建築物中，而照明和其他系統則感覺更接近表面水準。或者可能是因為暖通空調，是你在出現問題之前，不會注意到的系統之一，此時你真的注意到了。無論是什麼原因，BAS 都可以實現數量驚人的 HVAC 自動化。
為什麼我應該關心建築自動化系統？
首先，建築自動化有助於節省資金。
例如，考慮一下你建築物的熱量。在夏天，當沒有人時，可能沒有必要將建築物保持在舒適的室溫下。
你可以根據居住者的到達時間，為建築物的正常溫度設置特定的開始和結束時間。如果人們通常在晚上 9:00 離開，並在第二天早上 7:00 到達，你可以在兩者之間設置較低的溫度，以減少能源使用和成本。根據你的供暖、通風和空調 (HVAC) 系統的外觀，此選項可能已經可用，也可能不可用。
你的建築自動化系統 (BAS) 可以更加靈敏。假設你決定將建築物的溫度，保持在 24ºC (75ºF)。輸入設備檢測到特定空間中 22ºC (72ºF) 的讀數。該數據透過控制器，控制器注意到溫度太低。然後它會向該空間中的輸出設備發出信號，將溫度升高兩度，並且確實如此。你可以透過使用者介面觀看所有這些。
我可以用建築自動化做什麼？
除了為你省錢之外，這些系統還有更多好處！
建築自動化系統 (BAS) 不必「一勞永逸」。
想要深入了解建築物中發生的事情、如何改進自動化設置，以及如何應用發現的數據？更進一步，將物聯網添加到組合中 —— 有關這方面的更多資訊，請查看本文末尾專門介紹物聯網 (IoT) 的特別部分。
你可以採集室內空氣品質、溫度、濕度、安全威脅、機械故障等數據，然後對系統進行相應的調整。例如，建築自動化提供即時警報，並自動糾正室內污染物和通風水準等問題。像這樣的自動化保護措施，就是為什麼室內空氣品質獎等認證計劃，通常需要通過建築自動化系統 (BAS) ，才能獲得最高獎項級別的資格。
你的 BAS 甚至可以連接到你的企業資源規劃 (ERP) 軟體，以幫助指導你的業務決策。
當你的系統整合正確完成，並與合適的工具配對時，你的 BAS 將不僅僅控制你建築物的恆溫器設置或打開和關閉燈。它將發現低效率和需要改進的地方。
建築自動化如何改善我的設施，並減少我的工作量？
建築和設施經理面臨著許多挑戰，但其中五個是成本管理、建築安全和室內空氣品質、建築安全和緊急情況、環境影響，以及最後但同樣重要的是用戶舒適度。建築自動化系統 (BAS) 解決了所有這些問題。
1. 成本管理
如果營運成本讓你夜不能眠，建築自動化系統 (BAS) 可能是你的最佳選擇。更少的能源意味著更低的電費。因為你將能夠在任何給定時間追踪系統的運行情況，你還可以確切地知道需要修理什麼，以及何時需要修理。這也意味著降低維護成本。
BAS 簡化了大型房地產投資組合的管理。無論你有一個完整的設施管理團隊，來處理你的建築物，還是只有少數策略性安置的工人，他們都能夠更有效地利用他們的時間和資源。
不確定 BAS 的預算是否有空間？節省的成本通常有助於支付費用。此外，對於減少你設施的碳足蹟的項目，可能會有當地的財政激勵措施。
2. 建築安全：室內空氣品質
室內空氣品質差是對建築物居住者的一種常見、代價高昂，且被低估的威脅 —— 早在當前全球 COVID-19 大流行的現實出現之前。
由於建築自動化系統 (BAS) 可以實現室內空氣品質監測的自動化，因此這一核心功能成為幫助您改善室內空氣品質，以保障住戶安全的重要保障。
作為建築經理和業主，我們有法律責任將一氧化碳和二氧化碳水準，保持在安全範圍內。此外，隨著我們邁向 2021 年及以後，建築經理和業主越來越需要限制室內污染物和病原體（如新型冠狀病毒/COVID19），透過我們的供暖、通風和空調 (HVAC) 系統傳播。
這和 BAS 有什麼關係？首先，如果一氧化碳達到不安全水準，你的 BAS 可以向你發送警報，並自動激活通風系統，以開始泵送新鮮空氣。這就是為什麼室內空氣品質獎計劃需要最高認證級別的 BAS。
3. 建構安全威脅和緊急情況
我們已經提到建築自動化系統 (BAS) ，如何與你的安全系統整合，以自動執行威脅響應。例如，如果運動感測器標記了活動，但建築物的租戶都沒有刷安全卡，你的 BAS 可以確定可能有入侵者。然後它可以啟動預定義的安全響應，以幫助保護你的建築物。
想一想你的建築自動化系統 (BAS) ，在發生火災時會如何工作。激活的煙霧探測器會觸發火災響應。例如，整個建築物內的應急照明燈都會打開，警報器會響起，並且預先錄製的安全資訊會告訴人們撤離。同時，BAS 可以透過引入新鮮空氣，來促使暖通空調 (HVAC) 系統管理煙霧。它還可以將數據發送給急救人員，以幫助定位火源。
在這些以及幾乎任何其他可能的緊急情況下，BAS 可以幫助你更好地保護建築物內的住戶。
4. 環境影響
CO2 排放量上升的原因有很多，其中一些與建築物如何使用供暖、通風和空調 (HVAC) 系統有關。
僅空調就約佔全球用電量的 8.5%。與大多數國家相比，加拿大的極端溫度更高和更低，因此我們的建築物必須對這些極端溫度進行補償。這只是能源佔加拿大總排放量 82% 的原因之一。
最重要的是，你是否知道全球生產的能源中有 42% 用於建築？你知不知道那 50％ 的總能量被浪費由於低效建築自動化系統（BAS） ？換句話說…
全球生產的所有能源中，有 21% 用於建築物的廢棄能源 —— 其中大部分可以透過更高效的建築自動化、控制和管理來彌補。
我們仍然期待 100% 高效的系統，因此在此之前，浪費能源仍然是我們必須應對的現實。
但是，有了 BAS，你可以提高供暖、通風和空調 (HVAC) 和其他系統的性能。這有助於盡可能減少浪費的能源，並可能有助於實現你的企業的環境目標。你甚至可以為你的建築，贏得夢寐以求的 LEED® 認證。
5. 用戶舒適度
確保使用你的商業物業的每個人，都感到舒適非常重要。該溫度最好應 20-26ºC（68-79ºF），允許季節變化，以 40-50％ 的相對濕度。借助建築自動化系統 (BAS) 追踪溫度和濕度，建物租戶將更加舒適，工作效率也會更高。
快樂的租戶會告訴朋友和同事，他們有多喜歡他們的空間。這種高水準的滿意度，可以為你的商業開發，帶來更高的推薦率、更低的空置率，和更好的銷售。
我怎樣才能讓我的 BAS 為我工作？
也許你已經為你的商業開發，設置了建築自動化系統 (BAS)。如果它對你有用，那就太好了！我們希望它會在很長一段時間內證明是有效的。但是，如果它不是特別成功，你可能會感到沮喪，並想知道建築自動化系統是否真的有任何好處。
你的 BAS 可能不適合你的原因有多種。例如，它可能有一個糟糕的使用者介面，無法輕鬆訪問數據，或者它可能太舊而無法與你的業務系統正確整合。你可以透過升級或改造現有系統，來解決這個問題，具體取決於你面臨的挑戰。
你也可能需要 BAS 提供商的更多支持，來幫助你解鎖其所有功能。即使是世界上最先進的 BAS，也只有在其建築經理完全了解如何使用它的情況下才會有所作為。在目前使用 BAS 的所有建築物中，只有 20% 的建築物使用了系統 80% 的潛力。
這裡的要點是，如果你對現有的建築自動化系統 (BAS) 不滿意，請與當地的供暖、通風和空調 (HVAC) 服務提供商聯繫，了解如何合作以優化你的系統。
升級：BAS 和物聯網 (IoT)
物聯網在本質上，是描述能夠遠端傳遞資訊的設備。雖然這些設備或「愚蠢的項目」的複雜程度各不相同，但它們本身並不是特別的有「智慧」。他們的控制範圍可以從基本到複雜，但設備本身無法管理這些控制。
最重要的是，就我們今天的目的而言，將物聯網視為可用於優化 BAS 的工具。
物聯網是什麼樣的？
簡短回答：請放心，它不像你想像的那麼像駭客帝國！
在你的家裡，你每天都習慣了許多小任務。例如，你用遙控器打開電視，睡覺時關燈，離開家時關上車庫門。
現在，與這些基本任務相關的所有設備，都可以連接到智慧揚聲器，如 Amazon Alexa、Google Home 或 Apple HomePod。只需語音命令或 app 的快速運動，你可以在一個完成這些任務的地方，即使你是不是在家裡。不確定你是否記得設置安全系統或關閉車庫門？你可以在幾分鐘內檢查你的手機並解決問題。
物聯網如何應用於商業發展？
對於商業建築自動化系統 (BAS)，物聯網連接看起來非常相似。想像一個電燈開關。它很常見，相當有效，並且由使用空間的人管理。但是只有當有人在那個空間內時<才需要打開它，他們可以在離開時忘記關燈。你可以安裝運動感測，器並將它們連接到建築物的照明系統。當工人 進入空間時，燈亮了。他們一走，燈就滅了。
如果你想更密切地管理系統，則可以。假設你透過 BAS 將建築安全系統與照明系統連接起來。建築自動化系統 (BAS) 檢測到安全系統已布防，這意味著不應將任何人留在建築物內。然而，它也看到其中一間辦公室仍然亮著燈。因此，你會收到有關情況的警報，以便你了解正在發生的事情。
為什麼智慧建築使用物聯網？
將笨拙的物品變成智慧設備，可以減少基本建築系統的工作量，而當人們不在時，這些系統就不是那麼必要了。有許多系統並排運行，其中一些系統相互連接，你的設施管理團隊需要監控大量數據。如果你管理不止一座建築物，並且沒有資源在現場，和親自完成所有工作，則尤其如此。
物聯網建築控制系統安全嗎？
你可能聽說過一些對物聯網系統安全性的擔憂。物聯網設備與網路連接，因此與我們每天使用的許多其他連接系統一樣，它們也有可能被駭客入侵。但是，這只是您的建築以安全第一的心態接近物聯網的問題。仔細選擇你的設備並培訓你的員工使用技術安全最佳實踐，通常足以降低這些風險 —— 當然，每個操作在上下文、敏感性和易感性方面都不同。始終進行研究並與專業機械承包商聯繫，他們可以幫助你了解適合你情況的方案。
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