在智能建筑不斷增長(zhǎng)的功能中，一項(xiàng)新技術(shù)可能被證明是迄今為止最大的進(jìn)步之一：即用于測(cè)量能耗的高精度軟件。

每月高昂電費(fèi)賬單可能是許多普通人很不情愿看到的東西。能源成本受許多因素的影響，從稅收到天氣，一直是大多數(shù)房屋的主要成本之一。至少在可再生能源提高其效率或第一個(gè)可行的商用核聚變反應(yīng)堆到來(lái)之前。當(dāng)然，除了能源成本外，還需要解決生態(tài)方面的問(wèn)題。當(dāng)前的重點(diǎn)是提高車(chē)輛和家用電器的效率。

如今，智能建筑逐步成為能源領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)。因?yàn)?，盡管近幾年來(lái)物聯(lián)網(wǎng)（IoT）一直風(fēng)行一時(shí)，但另一個(gè)類(lèi)似的概念——能源互聯(lián)網(wǎng)（IoE，Internet of Energy）的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。

能源互聯(lián)網(wǎng)可理解是綜合運(yùn)用先進(jìn)的電力電子技術(shù), 信息技術(shù)和智能管理技術(shù), 將大量由分布式能量采集裝置, 分布式能量?jī)?chǔ)存裝置和各種類(lèi)型負(fù)載構(gòu)成的新型電力網(wǎng)絡(luò)、石油網(wǎng)絡(luò)、天然氣網(wǎng)絡(luò)等能源節(jié)點(diǎn)互聯(lián)起來(lái), 以實(shí)現(xiàn)能量雙向流動(dòng)的能量對(duì)等交換與共享網(wǎng)絡(luò)。

及時(shí)節(jié)能，智能建筑的綜合方法

在大多數(shù)國(guó)家，建筑物的日常運(yùn)行至少消耗40％的能源。同樣，如果我們考慮建筑物從最初的地基鋪設(shè)到最終退役之間的壽命，則90％的二氧化碳排放發(fā)生在運(yùn)營(yíng)階段，即建造之后。這主要是由于其HVAC（供暖、通風(fēng)和空調(diào)）、照明和電氣系統(tǒng)。

尋找一種整合的方法來(lái)管理所有這些資源并通過(guò)引入自動(dòng)化和遠(yuǎn)程控制技術(shù)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化是Energy IN TIME（EiT）的目標(biāo)，該項(xiàng)目是由歐盟支持，ACCIONA領(lǐng)導(dǎo)并加入CIRCE等多個(gè)合作伙伴的項(xiàng)目，包括科克技術(shù)學(xué)院（愛(ài)爾蘭）或格拉納達(dá)（西班牙）和洛林（法國(guó)）的大學(xué)。

該項(xiàng)目基于軟件仿真，隨后在具有集中控制技術(shù)的非住宅建筑物的電氣系統(tǒng)中實(shí)施。EiT被設(shè)計(jì)為一個(gè)九階段過(guò)程。

首先，通過(guò)計(jì)算需求和系統(tǒng)架構(gòu)以及數(shù)據(jù)的收集。然后，建立了模擬參考模型以建立建筑物在不同能耗情況下的行為。隨后，開(kāi)發(fā)了整個(gè)建筑物的智能控制系統(tǒng)，這是核心技術(shù)，它集成了可測(cè)量占用率和天氣狀況的算法。涵蓋了針對(duì)所收集數(shù)據(jù)的診斷和分析系統(tǒng)，以及它們的集成和驗(yàn)證。最后是該技術(shù)的實(shí)際演示和開(kāi)發(fā)。

目前，該項(xiàng)目正在四個(gè)非住宅歐洲城市（法國(guó)，羅馬尼亞和芬蘭）進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證，這些城市處于不同的氣候條件下，并具有一系列建設(shè)性的質(zhì)量、用途和年齡環(huán)境。

目標(biāo)是通過(guò)創(chuàng)新的管理和控制解決方案實(shí)現(xiàn)建筑物能源效率的大幅優(yōu)化，該解決方案可在傳統(tǒng)能源網(wǎng)絡(luò)及其運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本方面實(shí)現(xiàn)多達(dá)20％的能源節(jié)省。

實(shí)時(shí)測(cè)量建筑物的能源足跡

如果可以在任何給定時(shí)間知道建筑物的詳細(xì)能耗，該怎么辦？哪些信息可以傳輸?shù)娇梢岳梅歉叻鍟r(shí)間隨時(shí)分配資源的智能網(wǎng)絡(luò)？洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院電子實(shí)驗(yàn)室（ELab）的研究團(tuán)隊(duì)的理由就是如此，他們剛剛將結(jié)果發(fā)表在Automation in Construction 《自動(dòng)化建設(shè)》雜志上。

當(dāng)前，有幾種智能設(shè)備可以測(cè)量用戶(hù)的到來(lái)，以自動(dòng)打開(kāi)電燈或家庭供暖或?qū)Х葯C(jī)進(jìn)行編程。研究的目的是開(kāi)發(fā)一種軟件，該軟件可以合并由不同傳感器（包括集成到可穿戴設(shè)備中的傳感器）提供的所有數(shù)據(jù)，并將其傳輸?shù)街悄芫W(wǎng)絡(luò)。

瑞士團(tuán)隊(duì)的原始方法很可能會(huì)成為使這種軟件成為現(xiàn)實(shí)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，因?yàn)樗鼘⒗媒ㄖ锝Y(jié)合了智能建筑物的能源互聯(lián)網(wǎng)的所有潛力，實(shí)現(xiàn)建筑物與智能電網(wǎng)和存儲(chǔ)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之間的雙向通信。

這種信息對(duì)于風(fēng)能或太陽(yáng)能循環(huán)速度變化的極端制約條件的可再生能源的管理尤其有用。例如，系統(tǒng)將預(yù)測(cè)電力供應(yīng)或需求的急劇增加，從而在編程時(shí)間之前打開(kāi)房屋的供暖。同樣，如果網(wǎng)絡(luò)需求旺盛，則可以在用戶(hù)定義的合理范圍內(nèi)降低房屋溫度。

目前，該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)擁有一個(gè)運(yùn)行中的智能建筑模擬器，該模擬器能夠處理所有條件以?xún)?yōu)化能耗。主要挑戰(zhàn)將是優(yōu)化傳感器和智能電網(wǎng)之間的信息流，這可能會(huì)覆蓋整個(gè)城市。