智慧電力管理 實現安全、節能、健康與舒適
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智慧綠建築意涵，係以建築為載體，導入綠建築設計與智慧型高科技技術、材料及產品之應用，進而在維護環境永續發展、改善人民生活等前提下，提供安全健康、便利舒適及節能環保人性化的生活環境。
內部政建築研究所維運的「智慧綠建築資訊網」，其實已將台灣推動智慧綠建築方案的願景與目標，闡述得相清楚。智慧綠建築方案之發展願景，乃是奠定於既有綠建築基礎上，導入資通訊應用科技，以落實台灣建立低碳島之政策目標；其具體之發展目標則是運用資通訊高科技軟實力的成就與節能減碳之綠建築結合，落實推展智慧綠建築產業，以滿足安全健康、便利舒適與節能減碳之庶民生活需求，全面提昇生活環境品質，開創產業發展新利基。
究竟智慧建築如何做到節能減碳？其實早在幾10年前，BEMS概念就已成形，惟當時訴求重點僅止於設備單體的自動化，與後來智慧建築或智慧綠建築所講求的集中式管理概念，猶有不小落差；而BEMS係採用模擬矩陣監控模式，無法同時兼具控制設備運轉的功能，以致難以發揮節能效果。
時至後期，隨著個人電腦現身，以及包括數位控制技術(DDC)等資通訊科技演進，過往個別監控的格局開始出現轉變，化零為整被中央管理機制納管，此時管理者便可輕易透過電腦螢幕，清楚掌握設備運轉現況，舉凡各台設備耗用了少多電力，都一目瞭然；爾後隨著原本獨立的防災及保全系統，也紛紛納入整合管理，致使BEMS系統更趨強大。
進入智慧化時代，BEMS持續進化，搖身變為建築能源管理系統，可耗能的各項空調設備或機電設備，藉由網路連結於自動化控制裝置，進而隨時透過感測裝置監控設備能源耗用情況，適時施以邏輯化運作方式及節能管制方法，藉此達到節能成效。
低能耗風潮漸盛 使BEMS導入需求激增
而台灣自產能源比例微乎其微，高達98%以上能源需求皆仰賴海外進口，因此隨著能源逐漸缺乏，導致「零能源大樓」(Zero Energy Building；ZEB)、「低能源大樓」(Low Energy Building；LEB)等風潮漸盛，遂使得BEMS或建築能源管理系統導入需求節節攀高。
觀察一般BEMS解決方案，通常都是以SCADA圖控軟體，列為資料採集與監控的樞紐，並且提供包括Active X、HTML報表、圖形匯入、DDE、OPC、ODBC I/F或JAVA/TCL/VBscript等豐富的開放式整合元件，使系統整合商得以輕易開發子系統介面，協助最終用戶打造自動化系統；與此同時，用戶端的管理者，亦可善用基於網頁瀏覽架構的人機介面(HMI)與SCADA圖控軟體，在遠端執行監控與維護工作。
然而不可諱言，SCADA圖控軟體充其量只能算是BEMS解決方案的大腦，徒有大腦，亦需具備臟器與四肢，始可發揮完備機能，因此環顧BEMS架構，肯定少不了資料集中器、可連網式數位邏輯(DDC)控制器；而SCADA圖控軟體，將會居中彙集並儲存來自於能源資料集中器、DDC控制器所上傳的資料，接著進行後續分析，藉以產生最佳化的控制規則。
其中資料集中器強項在於收資料、傳資料，因而必須擁有強大通訊能力，所以通常具備多組通訊埠，平時透過Modbus RTU通訊協定，從智慧電表裡頭蒐集數據；可想而知，若一棟建築物裝設愈多智慧電表，則相對來說，亦有必要部署為數可觀的資料集中器。
至於DDC控制器，主要是藉由各式各樣的I/O模組，據以串接熱泵、鍋爐、冰水主機、電力系統、空調系統、太陽能或風力等供電系統等不同設備，以便發揮監視與控制功能，其有能力就不同設備或系統施以連動控制，確保它們都能在業主預設的節能目標軌道上運行，不致逾矩而徒增耗電量。
發展迄今，若干業者有感於不少場域所需控制的設備元件數量有限，自行佈建建築物能源管理系統相關軟硬體設施，唯恐不符經濟效益，猶如小孩穿大衣般不切實際，於是另闢蹊徑朝向雲端服務角度出發，祭出智慧節能管理服務。
如此一來，廣大的中小型用戶，便無需為了滿足用電管理、空調控制、溫溼度監控、CO2監控等多項需求，因而被迫負擔龐大資本支出，只需要比照租用線路頻寬一般，按月支付租賃費用，便可享有監控、資料分析、資料歸納、資料統計、產出建議、通報、諮詢等完整的BEMS服務內容；譬如中華電信的iEN(Intelligent Energy Network)，便是頗具代表性的智慧節能管理服務案例。
系統遭逢異狀 旋即按預設規則處置
植基於新一代建築物能源管理系統的智慧綠建築，對於使用者而言，實有多重效益可期。首要效益在於節能減碳，用戶可自行訂定用電目標，再由BEMS視環境狀態施以動態調整，比方說，當室外氣溫下降，空調主機便可亦步亦趨調高溫度設定，又或者，當室內空無一人時，所有空調、照明系統，便會在BEMS指揮調度下，自動加以關閉；顯而易見，智慧綠建築可協助住戶達成預設節能目標，連帶削減用電成本，並且降低碳排放。
其次，借助智慧綠建築的智慧電力管理機制，其實不僅能做到節能減碳，亦有助於確保安全。隨著用電資訊走向數位化，系統可以隨時監測用電狀況，也一併管理用電安全，當出現用電過載或異常狀況，便會依據預設規則按表操課，竭盡所能降低電線走火引發火災的機率，並適時提出告警，好讓用戶知所因應。
另一方面，當系統透過環境監測，察覺室內溫度異常走高、二氣化碳急升，或感測到煙霧產生，或者偵測到室內一氣化碳含量偏高，明確掌握瓦斯洩漏狀況，不論遭遇上述任何狀況，系統都會隨即發出告警通知相關管理人員；假設遭逢火災，BEMS也會旋即與火災受信總機連動，協助將火場訊息傳送予消防單位，並透過手機簡訊或電子郵件等途徑，以最快速度通知業主或管理人員， 利於這些利害關係人能儘快了解最新狀況。
除了節能、安全外，智慧綠建築對於提升居住人的健康、舒適，也可望產生諸多貢獻。BEMS透過環境監測，當察覺室內二氧化碳濃度高於標準時，即會立刻開啟外氣管理系統，盡一切可能紓緩此類現象，一來可顧及室內人員的健康，亦避免不必要的能源消耗。
另一種情況是，當BEMS偵測到室外焓值小於室內焓值，便可根據負載大小，隨即降低空調運轉負載、甚至關閉空調機電源，轉而以引進低焓值外氣的方式，來達到室內所需之冷房效果，同時也一併有效調節室內的舒適度，發揮可觀節能效益。值得一提的，在BEMS坐鎮下，智慧綠建築有能力根據室內各區域需求的變動，動態調整空調供給量，藉此維繫各個區域的恆溫狀態，以避免溫度忽高忽導致用戶備感不舒適。
此外，BEMS當執行環境亮度與溫度監測，發察炎炎夏季出現東曬或西曬狀況，便會自動控制電動窗簾，將日曬區的窗簾加以關閉，並在同一時間啟動室內照明，以降低外氣及輻射熱源；若是相反情況，意即嚴寒冬季出現東曬或西曬狀況，系統也將依相反規律聰明處理，自動開啟日曬區電動窗簾，且視亮度需求，於同時間開啟室內照明。
