全方位中央監控 成就安全節能智慧建築 智慧應用 影音
工研院
ST Microsite

全方位中央監控 成就安全節能智慧建築

  • DigiTimes企劃

台塑網科技股份有限公司 資深顧問 陳順從
台塑網科技股份有限公司 資深顧問 陳順從

智慧建築是近年來相當熱門的議題,因為建築物的趨勢是省能源、省資源、低污染、人性化且訴求健康。台塑網科技資深顧問陳順從表示,要達到前述目的,必須要採用內建整合中央監控系統、節能方案與大樓安全解決方案的建築管理系統(Building Management System,BMS),才能有效針對建築相關的能源進行控管,人員進行保護,設備進行監控,進而達到安全又節能的目的,實踐智慧建築的目的。

全方位中央監控解決方案 以IP為基礎打造完整智慧建築

陳順從指出,一個完整智慧建築的管理組成,主要分成兩大部分,第一部分是「中央監控」,也就是將電力、空調、照明與節能等項目由中央進行控制,藉由控制細節全部數位化來執行,達到有效節能之目的。第二部分是「全方位智慧化安全解決方案」,也就是除了基本的門禁/RFID追蹤系統之外,以智慧型監視整合防盜、周邊防護、影像管理、影像分析與影像監控等功能,並且與消防/警察警報做串連,提供完整保全服務。

至於智慧建築共用資料傳輸用骨幹,則是建議採用IP化之Gigabit乙太網路,如此一來可以達到將架構單純化、通訊介面清楚化、整合規格明確化,而且容易擴充。也因為是採用開放式架構,可以透過網路技術統一通訊平台,提供多樣化管理介面,不僅方便用戶管理,功能上也容易擴充。

智慧建築管理系統 需搭配子系統完整設計的需求

智慧建築管理系統的成功,重點是在於系統整合商必須要將建築子系統進行完整無縫的整合,這包括:單一智慧網路骨幹、中央監控(包括水與電)系統、空調監控系統、能源監控系統、一卡通門禁保全系統、影像監視系統、燈光控制系統、數位看板及LED外牆、整合電梯管理系統、整合消防火警系統與中控及防災中心。

在系統控制方面,可以依照功能的不同而導入各種高階智能/節能控制器,因為這類高階智能/節能控制器,除了是可程式控制器之外,規格上也相當多樣化,包括:可選擇使用乙太網路及RS-485通訊方式進行傳輸,可擴充選擇輸出入模組、熱抽拔I/O模組、支援BACnet/IP等等。

節能控制器內建Adaptive Control適應式(類神經式)控制,可自動學習最佳啟動時機與停止控制,並內建時間程序控制、週期控制、自動溫度控制、電力需求量設限控制、邏輯順序控制、警報偵測及報表等功能、直接進行數位控制,並留下追蹤記錄,藉此確保相關運作資料是否正常。

能源監控管制為重點 達到能源利用最佳化

能源監控管制是相當複雜的項目,包括能源最佳化、維持室內環境品質、氣體排放量管制、能源耗損持續監測、持續改善提升設備效率、提升整體建物生命週期等,都是屬於新一代智慧建築的要求之一。

以總部大樓節能設備來說,在照明方面採用高效率燈具T5燈管與電子式安定器;在空調方面,採用冷媒儲冰式主機系統,使用可變冷媒系統(Variable Refrigerant Volume,VRV),利用離峰電力節省大量電費,減少主機設備容量與減少電力設備容量。對於小型辦公室而言,則是安裝紅外線感應器以開/關空調功能。

節能方案控制與功能的執行的策略如下:提高設備運作效能、減少能源的耗費;調整既有順序控制功能,建立各模組節能演算法;控制器平台保留順序控制演算功能;置入模組式節能運算法執行節能功能,包括設備最佳啟/停運算法、電力需量控制運算法與適應性控制運算法。

全方位安防系統 導入P.P.R.R.架構安全概念

全方位安防系統,指的是以P.P.R.R.架構所建立完整安全防護架構,而不是傳統安防系統。所謂的P.P.R.R架構是指預防(Prevent)、保護(Protect)、反應(Respond)、恢復(Recover)。預防(Prevent)的主要目的是在危害發生前即先行預防,可導入外圍週界管理與智慧影像分析技術,一旦有異常發生時,安防系統可以在第一時間進行主動警告;保護(Protect)的主要目的是在危害發生時,能產生警報訊息並進行通知,因此可導入防盜偵測、閉路電視(CCTV)與門禁系統,而這是傳統安防所注重的區塊。

反應(Respond)則是指處理實際目前發生的危害,也就是透過與安全防災管理中心或行動安全防災副控站連線,進行即時處理。恢復(Recover)則是將發生危害的影響降到最低,這包括了證據搜尋與資料分析,也包括災害模擬演練項目。

舉例來說,訪客管理系統就是P.P.R.R架構的一種延伸。為了因應大樓每天數百名的訪客,在各種安全的考量下,設計訪客只要到服務台旁邊的話筒與住戶取得聯繫,在通過拍照鏡頭取得訪客照片之後,訪客便可以取得特定樓層的門禁卡,並且在通過內部門口時,警衛台內的電腦就會跳出訪客取卡的畫面,並且由系統自動比對,確認訪客是否為同一人,而門禁卡的可使用範圍,則由系統自動進行限制與監控。

以P.P.R.R架構所建立的安防系統,不僅在功能面可以依照客戶需求進行特定需求開發,在實際使用上,也能夠利用科技減少相關人員工作負擔,減少因為人員因素而產生安全漏洞,並降低安防系統所需營運人力,提高系統運作效率!