建筑環(huán)境是排放的主要來源??沙掷m(xù)建筑必不可少。
如果不提高建筑環(huán)境的可持續(xù)性,ESG計劃將難以實現(xiàn)既定目標(biāo)。與許多行業(yè)一樣,人工智能的發(fā)展為推動大量急需的能源優(yōu)化帶來了希望。
但是,在防止自然或物質(zhì)資源枯竭的過程中,人工智能究竟帶來了什么,以便子孫后代能夠繼續(xù)從中受益?換言之,如何利用人工智能來創(chuàng)造切實的可持續(xù)發(fā)展解決方案?
人工智能與可持續(xù)性
眾所周知,可持續(xù)性融合了環(huán)境、社會和經(jīng)濟方面。這是一個重要的過程,旨在解決地球面臨的環(huán)境挑戰(zhàn),同時促進社會平等和確保經(jīng)濟繁榮。而可持續(xù)性的目標(biāo)是確保所有人在短期和子孫后代擁有一個更安全、更健康和更充實的未來。
就人工智能而言,這是一項復(fù)雜的技術(shù),可以模仿人類智能的各個方面,并幫助做出明智的決策。
人工智能包括機器學(xué)習(xí),這是一個使系統(tǒng)能夠從經(jīng)驗和數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)的過程,無需編程即可隨著時間的推移進行改進和適應(yīng)。其還可以處理大量的信息,識別模式和異常,并觸發(fā)自動操作。
如今,“人工智能與可持續(xù)性”這一短語正變得越來越普遍。這反映了人們對使用人工智能支持可持續(xù)戰(zhàn)略和發(fā)展的興趣日益濃厚。利用人工智能應(yīng)對環(huán)境和社會挑戰(zhàn)是一種趨勢,在媒體報道、學(xué)術(shù)文獻和行業(yè)討論中都很明顯。
而且,建筑物占全球最終能源消耗的36%,以及能源和過程相關(guān)的二氧化碳排放量的39%(國際能源署)。
了解這些知識后,下面來探索如何利用人工智能真正改變建筑的可持續(xù)性努力和凈零目標(biāo)?
人工智能如何支持建筑環(huán)境的可持續(xù)性?
能源消耗管理。
工作場所舒適度監(jiān)測。
可再生能源整合。
資源管理。
減少浪費。
這些只是人工智能支持建筑環(huán)境可持續(xù)性的一些具體方式。但建筑環(huán)境究竟如何利用這些能力呢?
簡而言之,這一切都是為了將人工智能融入智能建筑技術(shù)。通過這樣做,可創(chuàng)造一種超級力量。一個高度復(fù)雜的系統(tǒng),能夠利用先進的數(shù)據(jù)分析來處理和解釋來自連接設(shè)備和傳感器的大量信息,并利用機器學(xué)習(xí)的過程、反應(yīng)和自動化。
所有這些都可以實時優(yōu)化各種建筑功能,提高效率、節(jié)約成本、優(yōu)化能源使用、增強建筑環(huán)境中的用戶體驗,并為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。讓我們進一步深入探討一下。
以下是人工智能優(yōu)化建筑環(huán)境的9種方式:
1.能源消耗管理
人工智能使用先進的算法和數(shù)據(jù)分析來提高建筑物能源相關(guān)流程和系統(tǒng)的效率。
2.預(yù)測分析
預(yù)測分析用于根據(jù)歷史數(shù)據(jù)、氣候條件和其他相關(guān)因素預(yù)測和分析能源使用模式。
通過充分了解能源的消耗方式和時間,基于人工智能的系統(tǒng)能夠預(yù)測峰值需求時間,并適當(dāng)優(yōu)化建筑運營系統(tǒng)。
3.占用傳感器
人工智能與占用傳感器協(xié)同工作,對建筑物各個區(qū)域內(nèi)的數(shù)字變化做出動態(tài)響應(yīng)。
空置或占用率低的區(qū)域?qū)⒆詣訙p少能源消耗,例如通過調(diào)節(jié)照明水平或降低暖通空調(diào)設(shè)置來節(jié)省能源,同時不會影響居住者的舒適度或建筑安全性。
4.設(shè)備運行
在選擇和操作設(shè)備時,人工智能可以根據(jù)特定需求分析性能數(shù)據(jù),并建議選擇和改進,從而提供幫助。
例如,人工智能能夠根據(jù)實時占用情況和環(huán)境條件,通過調(diào)整溫度和氣流來自動優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)性能。當(dāng)室外自然光增加時,還可以自動減少室內(nèi)照明,反之亦然。
5.故障檢測與維護
通過不斷監(jiān)測性能并將聲音和振動傳感器捕捉到的異常情況進行中繼,人工智能系統(tǒng)可以高效、快速地識別建筑系統(tǒng)、機械或工廠中正在發(fā)生的故障或效率低下。
早期發(fā)現(xiàn)潛在問題意味著主動維護取代被動維護,防止能源浪費,確保機器最佳運行,延長設(shè)備壽命。
6.整合可再生能源
人工智能能夠支持將可再生能源整合到建筑物中。通過根據(jù)能源需求和氣候條件優(yōu)化使用,人工智能可以幫助最大限度地利用這些環(huán)保能源產(chǎn)生的電力。
人工智能最強大的一個方面是,其可以接受具體訓(xùn)練,并隨著時間的推移不斷學(xué)習(xí)。例如,它可以學(xué)習(xí)建筑物在一天中不同時間或不同季節(jié)的能源消耗模式,并為與之相一致的能源使用優(yōu)化設(shè)定先例。
7.能源使用監(jiān)控
人工智能可以對能源使用模式產(chǎn)生詳細的見解。建筑和設(shè)施管理人員可以利用這些信息來確定需要改進的地方。這將有助于其制定有針對性的戰(zhàn)略,進一步提高整個建筑的能源使用方式,減少碳足跡,并幫助實現(xiàn)凈零排放。
8.減少浪費
人工智能算法與智能監(jiān)控系統(tǒng)相連,以跟蹤資源的使用情況,提供對使用模式的洞察,可用于指導(dǎo)改進策略。
人工智能驅(qū)動的智能庫存系統(tǒng)有助于高效管理供應(yīng)。其能夠預(yù)測資源需求,確保避免庫存過剩,并減少因未使用或過期物品而造成浪費的可能性。
人工智能還可用于跟蹤公用事業(yè)的使用情況。機器學(xué)習(xí)將識別異常情況,例如異常高的用水量,從而促使檢查是否有泄漏或其他問題。
人工智能還可以持續(xù)監(jiān)控建筑物內(nèi)的廢物產(chǎn)生和管理過程。生成的詳細數(shù)據(jù)和報告使建筑管理人員能夠?qū)嵤┝可矶ㄖ频膹U物減少和回收策略。
9.工作場所福祉
可持續(xù)性不僅僅涉及環(huán)境方面,盡管這很重要。其還涉及支持建筑物居住者的健康和福祉。
人工智能可以將照明、供暖和制冷等的控制權(quán)直接轉(zhuǎn)移到最終用戶手中,使之能夠根據(jù)自己的工作環(huán)境設(shè)置自己的偏好。
人工智能還將監(jiān)測室內(nèi)空氣質(zhì)量,并通過機器學(xué)習(xí)檢測可能危害居住者健康的異常情況。其還將根據(jù)占用率或室外污染水平的變化來改變室外空氣流量。
人工智能和可持續(xù)性的下一步是什么?
受Microsoft委托,PwC進行的一項研究估計,到2030年,將人工智能用于環(huán)境應(yīng)用將為全球經(jīng)濟貢獻高達5.2萬億美元,與往常相比增長4.4%。
此外,研究顯示,人工智能的應(yīng)用可以在2030年將全球溫室氣體(GHG)排放量減少4%,相當(dāng)于24億噸二氧化碳當(dāng)量,相當(dāng)于澳大利亞、加拿大和日本2030年的年排放量總和。
人工智能已經(jīng)在支持可持續(xù)性方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。特別是在建筑環(huán)境中,通過提供豐富的數(shù)據(jù)驅(qū)動的見解,并通過預(yù)測分析和實時監(jiān)控,人工智能使建筑物能夠以更精簡的方式運行,優(yōu)化能源消耗,提高工作場所的幸福感,并確定改善整體環(huán)境影響的機會。
在可持續(xù)性的背景下,人工智能的魅力在于其將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可操作的策略,支持建筑業(yè)主做出明智的決策,實現(xiàn)長期可持續(xù)發(fā)展。
人工智能在可持續(xù)性中的作用,體現(xiàn)在其能夠?qū)鹘y(tǒng)的建筑管理方法顯著轉(zhuǎn)變?yōu)楦鼮閺?fù)雜的方法,支持一個更加綠色、更健康、更穩(wěn)定和更具彈性的未來。
來源:千家網(wǎng)