尽管暖通空调（HVAC）在任何建筑中都至关重要，但它通常表现不佳。供暖和制冷通常是最大的能源消耗来源之一，导致高成本和碳足迹。虽然这个问题有很多潜在的解决方案，但智能暖通空调是最有前途的解决方案之一。
定期维护和周到的隔热等步骤对于优化暖通空调效率至关重要。然而，您可能已经尝试过传统方法，但仍难以让建筑物的用电量达到应有的水平。在这种情况下，智能技术可能是答案。
什么是智能暖通空调系统？
智能暖通空调是一个广泛的类别，涵盖物联网 (IoT) 和人工智能 (AI) 等技术在暖通空调系统中的集成。虽然具体细节可能有所不同，但所有这些创新都通过自动化、数据分析和无线连接提供了有价值的改进。
许多家庭已经在小规模使用这些技术。智能恒温器是最受欢迎的例子，仅 2024 年就有超过 2.3 亿台智能恒温器出货。但是，更大、更复杂的系统也是可能的，而且这些系统可以产生更显著的结果。
更广泛的楼宇自动化项目可能会在整个通风系统中部署智能恒温器、物联网连接炉和一系列传感器。所有单个端点都可以连接，因此每个端点都可以响应彼此的实时数据。然后，自动控制解决方案将根据此信息调整暖通空调操作。
在所有形式中，智能暖通空调都使管理建筑变得比以往任何时候都更容易。更重要的是，它还通过一些关键优势实现了更高的效率标准。
实时调整
智能暖通空调的主要效率驱动因素是它能够对实时数据做出反应。物联网恒温器和类似的楼宇自动化系统根据实际情况而不是按照时间表来控制供暖。因此，它们可以保持最佳温度、湿度和气流，而不会浪费任何电力。
基于时间表的替代方案通常运行时间比必要的时间长，从而导致浪费。或者，它们可能会闲置太久，导致它们在启动时需要更加努力地工作以弥补显着的温度差距。即使使用环境传感器的系统，如果只按照计划测量条件而不是实时分析，也会有类似的缺点。
通过根据需要尽快进行微调，基于物联网的 HVAC 可以尽可能少地使用电力。只有通过实时数据分析才能实现这种精度，因此传统替代方案无法与之竞争。
优化维护
智能 HVAC 的数据分析不仅限于建筑物的内部状况。AI 模型还可以检测到设备性能的细微变化，表明需要维修。然后，他们可以提醒技术人员在问题导致更大问题之前解决问题——这种做法称为预测性维护。
预测性维护通常被描绘成一种省钱的方法，但它也有效率优势。通过实现早期维修，它可以确保 HVAC 系统尽可能长时间保持最佳状态，防止失修导致效率低下。
以空气压缩机过滤为例。堵塞的过滤器会导致压力下降，迫使压缩机更加努力地完成基本操作。过滤器附近的智能传感器可以通过在积聚导致可检测到的气压下降时立即警告技术人员来防止这种情况。从技术上讲，人工检查可以做到这一点，但 AI 可以在人类察觉之前识别出这些变化，从而扩大其益处。
详细见解
您还可以使用智能 HVAC 设备实现更广泛的效率改进。随着时间的推移，这些技术将生成大量有关 HVAC 系统运行的数据。 AI 可以分析这些信息，以突出显示未解决的低效率趋势或可能使建筑物更高效的变化。
像这样的持续审查本质上提供了持续的能源审计。考虑到强制性审计通常可节省 2.5% 至 4.9% 的电力，反复进行类似的检查可以带来显着的改善。即使结果不大，每一项收益都代表着节省的资金。
当您使用它来创建数字孪生（以特定数据为中心的现实世界系统的虚拟表示）时，此智能 HVAC 用例会更具影响力。机器学习模型可以模拟 HVAC 系统数字孪生中的各种变化，以确定哪些解决方案可以带来最大的节省。因此，您无需反复试验即可找到理想的前进道路。
实施智能暖通空调的关键考虑因素
当然，这些好处并不是自动实现的。要充分利用智能暖通空调设备，需要仔细规划和一些实施最佳实践。首先要确定要集成到建筑物中的特定技术。
家庭可能只需要一个智能恒温器，而办公楼或工厂则受益于更复杂的单个物联网传感器网络。一般来说，系统拥有的自动化功能和物联网端点越多，它就越有用。同时，复杂性的增加会导致成本的增加，因此将预期回报与项目预算进行比较非常重要。
在设计智能暖通空调系统时，您还必须确保所有设备都兼容。最好支持 5G，因为这些网络每平方公里最多可以支持一百万台设备，使其成为复杂物联网解决方案的理想选择。所有端点还必须共享一种通用的控制技术，例如 Matter 或 Zigbee。
网络安全是物联网设备的另一个担忧。智能设备是黑客攻击的热门目标，因为它们通常缺乏强大的内置控制，可以让攻击者访问更敏感的系统。当 FCC 网络安全标签计划生效时，您可以查找带有此标签的端点以确保更高的安全性。除此之外，启用加密、更改默认密码、关闭自动连接以及对所有 IoT 设备使用多因素身份验证也会有所帮助。
智能技术释放新的可能性
智能 HVAC 是一个相对较新但前景广阔的领域。随着它的发展和新技术的出现，它将成为提高能源效率的更有影响力的方式。现在利用这些优势将帮助您满足未来日益增长的环境需求。
对于建筑效率，没有一刀切的解决方案，但物联网和人工智能几乎可以帮助任何项目。发挥这一潜力的第一步是了解这些创新如何提供帮助。
