用大数据之手为炎热的夏日降温

机器学习让建筑更舒适、更节能
建筑物的供暖和制冷消耗大量能源。Pixabay

我们都体会过炎热的夏日走进空调办公室时的感觉。外面气温34摄氏度,里面却只有18摄氏度。突然之间,你只需要一件针织衫才能坐在办公桌前。(我知道有人曾经在八月份还带着电暖器去上班。)

这不仅让人感觉不舒服,而且极其低效。空调低沉的嗡嗡声,就是煤炭燃烧、金钱消耗的声音,让你在工作中感到不适。BuildingIQ正试图改变这种状况。他们选择的武器是什么?机器学习。

该公司开发了一款基于云的软件,该软件收集有关建筑的信息,并利用这些信息构建热模型。该模型可以预测保持建筑居住者舒适所需的能量多少,并相应地调整温度。

该模型分析了室内温度和压力、电力消耗、天气预报、电力价格等多个变量,并量身定制供暖和空调方案,以实现最大的能源效率。

Building overview from BuildingIQ
BuildingIQ的建筑概览 BuildingIQ

它可能会在早上电力便宜时提前开启空调预冷建筑,从而减少高峰时段的消耗。或者,它可能会监测到冷锋即将到来,并调低空调以进行补偿。该软件利用机器学习不断更新模型。

BuildingIQ总裁兼首席执行官Michael Nark说:“这个热模型会不断地自我学习。我们对纽约市中心的一栋建筑进行建模,这栋建筑有一个朝南的玻璃幕墙,所以它会一直升温。六个月后,旁边的地块上又建起了一栋10、12、15层高的新楼,挡住了幕墙。这改变了建筑物的热特性。”通过机器学习,模型会更新以反映不断变化的情况。

机器学习无处不在。亚马逊、Spotify和Siri都使用它。Netflix正是通过它了解到你喜欢由女性主演的喜剧。数据越多越好。得益于最近的收购,BuildingIQ很快就会将人类偏好纳入其中。

供暖和空调的调整总是受到人类舒适度限制的约束,而这些限制因人而异。设计师通常假设人们喜欢20摄氏度左右的温度,但有些人可能更喜欢温暖或寒冷。有些人可能无所谓。

Nark设想,未来办公室员工可以用手机告诉建筑他们是太热还是太冷。这不会像本地恒温器那样工作,而是将这些数据整合到热模型中。想象一下一个养老院,那里的居住者总是觉得冷。如果系统知道了这一点,它会在夏天调低空调,让爷爷奶奶们保持舒适和温暖。

它效果如何?BuildingIQ表示,其供暖和空调的节能效果通常在10%到25%之间。暖通空调(HVAC)占建筑总能耗的50%到60%。不幸的是,只有十分之一的建筑配备了利用该系统的能力,但BuildingIQ已经开发了软件来服务那些拥有更基本管理系统的老旧建筑。

该软件将通过方便地使用更少的能源来帮助限制碳污染——从而削减能源账单、提高舒适度,同时减少我们对化石燃料的依赖。很快你就能把你的电暖器留在家中了。

Jeremy Deaton 为 Nexus Media 撰稿,这是一个涵盖气候、能源、政治、艺术和文化的联合新闻社。你可以在 @deaton_jeremy 上关注他。

 

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