智慧建筑将怎样改变空气质量

新冠疫情有益于提高人类对室内空气质量的认识，而智能技术或许是改善空气质量的关键。为什么室内空气质量很重要，智能技术能做些什么来挑战这一点，以及智慧建筑技术面临哪些挑战？

为什么室内空气质量很重要？

空气对人类至关重要；没有它，普通人能存活3到6分钟。然则，经常被忽视的是我们呼吸的空气质量，更糟糕的是空气质量和幸福感息息相关。糟糕的空气质量会导致认知能力下降，使哮喘等病症恶化，甚至导致更不寻常的疾病，比如病态建筑综合症。然则，什么是空气好坏，空气质量又是怎样判断的呢？

空气质量主要与空气中的污染物含量、可吸入氧气和二氧化碳有关。从角度来看，纯净的空气类似于远离社会的森林中的空气，而最糟糕的空气则是在发电厂的烟囱中。由于空气质量与二氧化碳有关，如果所有门窗都关闭，即使是位于森林中间的房子也会变得很差。

改善空气质量不仅对维持正常健康很重要；它对于控制传染病也至关重要。新冠证明了空气质量的重要性，因为糟糕的空气通常是陈旧的，并且在整个建筑物内循环，能携带空气传播的病原体。然则，高质量的空气会从外面抽取、过滤，然后在室内循环，以去除任何病原体，然后再泵到外面。

智能技术能为室内空气质量做些什么？

确保空气质量非常简单；打开窗户并提供适当的通风几乎总是足够的。但是，这在大空间或没有窗户的地方可能并不总是实用。此外，如果电力来自不可再生能源，那么简单地最大程度地运行交流装置对环境有害。即使电力来自可再生能源，大量能源浪费仍会导致二氧化碳排放量增加，因为其他本能够利用浪费能源的地点将被迫转向其他能源。

智能室内空气质量管理系统将利用智能技术来确定空气质量，预测建筑物的使用情况，然后根据环境读数采取行动。比如，一个使用率极低的房间可能会与建筑物的其他部分隔离，并禁用空调和通风，而繁忙的区域会将其通风调至最大，同时将气流导向最有效的方向。

这样的系统能很容易地用预先存在的技术开发；气体传感器已经得到广泛使用，能检测二氧化碳、挥发性气体和颗粒物，执行器能控制窗户和其他机械系统，先进的人工智能几乎能对任何数据集进行预测。智能系统的使用将改善空气质量，同时旨在最大限度地减少能源使用，这有益于建筑物通过最大限度地减少二氧化碳足迹来应对气候危机。

智慧建筑面临哪些挑战？

许多建筑已经纳入了环境控制，能调节温度，改善空气流通，减少能源使用。然则，到目前为止，大多数系统都是通过非常少的数据读数来运行的，主要是温度和湿度，这意味着它们的运行效率并不高。

实施CO2和挥发性化合物传感器能毫不费力地完成，但使用摄像头(以确定一个地区的人流量)的技术可能会引起隐私方面的担忧。让一个系统监控个人用户，跟踪他们去过哪里，待了多久，这或许是对隐私的潜在侵犯。即使一个系统仅仅跟踪被检测到的人去了哪里，元数据仍然存在，并可能与个人信息和行为相关联。

智慧建筑还可能需要对内部基础设施进行重大升级，无论是路由电源连接、内部网络，还是在所有建筑区域部署传感器。传感器通信网络的使用还可能使建筑物受到网络犯罪分子的有针对性的攻击，这些犯罪分子要么寻求获得未经授权的网络访问，要么侵入网络设备，以执行网络犯罪分子所需的任何任务(如加密挖掘)。