隨著城市的發(fā)展和全球能源需求的激增，規(guī)劃人員、開發(fā)商、公用事業(yè)和政府都在尋求使新建筑運(yùn)轉(zhuǎn)更好。隨之而來的是向所謂的“智能建筑”邁進(jìn)。設(shè)計(jì)人員負(fù)責(zé)將結(jié)構(gòu)的能源效率放在優(yōu)先位置，并保持較高水平的使用者控制以及他們的舒適度和生產(chǎn)率。

這是一個復(fù)雜的難題，涉及不斷變化的變量之間的相互作用，這些變量包括室內(nèi)和室外溫度、能源價格、用戶密度及其偏好和行為。

這個主題是Gina Cody工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院建筑、土木與環(huán)境工程教授Hashem Akbari最近發(fā)表在《能源與建筑》雜志上的論文的重點(diǎn)。它回顧了當(dāng)前的軟件和硬件技術(shù)，這些技術(shù)結(jié)合并優(yōu)化了建筑物的能源使用效率和舒適性。這篇論文的作者是阿卜卡里（Akbari）的前博士研究生，現(xiàn)為德黑蘭大學(xué)（University of Tehran）的法哈德·莫菲迪（Farhad Mofidi）。

他們研究了智能、自動化的建筑物如何使用技術(shù)來調(diào)節(jié)熱舒適度（室內(nèi)溫度、氣流和濕度），視覺舒適度（雜物、視線、日光和眩光）和室內(nèi)空氣質(zhì)量（通風(fēng)以減少室內(nèi)空氣污染） 。這些條件加在一起會對使用者的健康、舒適度和生產(chǎn)率產(chǎn)生重大影響。

為了使智能建筑發(fā)揮最大作用，需要以下數(shù)據(jù)：室外空氣溫度、周圍人員的溫度，有關(guān)照明、空氣流量、空氣質(zhì)量、噪聲的數(shù)據(jù)等等。

一旦收集到這些數(shù)據(jù)，建筑物的控制機(jī)制就可以學(xué)習(xí)預(yù)測和模擬使用者的行為習(xí)慣。這取決于為建筑物配備先進(jìn)的傳感器，這些傳感器可以拾取并傳遞來自居住者的信號（并有適當(dāng)?shù)碾[私保護(hù)措施）。一旦被獲取信息，這些輸入點(diǎn)可以大大提高生產(chǎn)率和節(jié)能目標(biāo)。

智能建筑還將包括與當(dāng)?shù)啬茉淳W(wǎng)鏈接的先進(jìn)節(jié)能技術(shù)。內(nèi)置的太陽能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī)可以緩解對老化的電氣系統(tǒng)的總體需求，并且可以集成能耗調(diào)節(jié)智能表。正如Akbari所說，這些可以使建筑物從能量消耗轉(zhuǎn)變?yōu)樽晕揖S持的旋轉(zhuǎn)儲備。

Akbari補(bǔ)充說，所有這些技術(shù)在發(fā)達(dá)國家都以一種或另一種形式存在并且正在運(yùn)行。人們常常缺乏將智能建筑的各個組成部分整合為一個整體的愿景。

他說，政治和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者需要實(shí)施智能建筑設(shè)計(jì)和運(yùn)營的政策和法規(guī)。

“目前，考慮建筑物的能源性能是次要的，” Akbari指出。 “您會看到適當(dāng)隔離墻壁和屋頂或雙窗格窗戶的元素，但現(xiàn)有的法規(guī)根本無法真正解決高級控件的問題。”

聰明的建筑設(shè)計(jì)師無疑也將從當(dāng)前的大流行中吸取一些教訓(xùn)。盡管需要對該領(lǐng)域進(jìn)行更多的研究，但Akbari表示將紫外線暴露與病毒滅活聯(lián)系起來的研究很有前途，因此，可能有一些方法可以在不使人類接觸有害射線的情況下中和HVAC系統(tǒng)中的有害病毒。結(jié)束現(xiàn)有的空氣再循環(huán)做法以從外部引入新鮮空氣是改善整體空氣質(zhì)量的另一種方法。

如今，人們每天在公共空間工作的想法可能很古怪，但是Akbari相信有一天，我們將重新與同事合作。當(dāng)這一天到來時，找到一種方法來確保所有人的最大舒適度將是工作場所的首要任務(wù)。