Slimme gebouwen: Versterk gezondheid, welzijn en productiviteit

Om te ontdekken welke bijdrages geïntegreerde gebouwsystemen kunnen leveren om de werk- en leefomgeving binnen een commercieel gebouw te verbeteren, interviewde ik Dwight Stewart, Founder en CTO, Igor, Inc. (West Des Moines, IA).

Tech Briefs: Er is veel geschreven over hoe slimme gebouwen energie kunnen besparen. Ik ben echter geïnteresseerd in hoe u condities zoals mensen's gezondheid, welzijnsgevoel en productiviteit in commerciële gebouwen kunt verbeteren. Ik denk bijvoorbeeld aan verlichtingscontroles, HVAC-controles, luchtkwaliteitsmeting, zaken als die.

Dwight Stewart: Igor heeft een platform dat de infrastructuur van een gebouw kan verenigen. Het stelt je in staat om Power over Ethernet naar een knooppunt te gebruiken in plaats van end-to-end verkabeling voor elke afzonderlijke toepassing. Je kunt verschillende sensoren aansluiten, bijvoorbeeld bewegings- en daglichtsensoren voor verlichtingscontrole. Je kunt sensoren voor binnenluchtkwaliteit aansluiten zodat je CO₂, PM 2.5 deeltjes, VOC's en andere metrische waarden kunt meten. Het knooppunt kan zelfs als een thermostaat fungeren – het kan direct verbinden met nabijgelegen HVAC-apparaatbesturingen en een display bevatten.

Via het platform kun je niet alleen alle metrische waarden zien die je belangrijk vindt om gezonde ruimten te creëren, maar ook resultaten leveren.

Tech Briefs: Dus de gebruiker zou regels in jullie softwareplatform kunnen programmeren?

Stewart: Ja, we hebben een softwaretechnologiestack bestaande uit drie verschillende dingen. Eén is onze knooppunt, dat real-world apparaten met onze software verbindt – je kunt knooppunten in het plafond hebben elke 10 vierkante voeten. Bij elk knooppunt kun je nabijgelegen apparaten aansluiten, of ze nu lichten, sensoren, of actuatoren voor apparaten zoals luikschermen. Dit geeft je een grote veelzijdigheid. Of op dag een of twee jaar na installatie van het systeem, kun je dingen eenvoudig en snel toevoegen of verwijderen. Alles wat je aan het knooppunt verbindt, verschijnt als een apparaat op het netwerk zodra het verbonden is, en je kunt het dan programmeren. Stel, twee jaar later komt een nieuw apparaat uit dat een type chemisch in de lucht kan detecteren waar mensen anfangen te zorgen over.

Tech Briefs: Hoe ga je om met de data?

Stewart: We hebben Application Programming Interfaces (API's) die je in staat stellen je eigen programma's te creëren. Zo, als je verhoogde CO₂-niveaus in een kamer hebt, kan dat een echt probleem zijn. Het verhoogt slapeloosheid; je kan echt irritabel worden; je kan haastige beslissingen nemen. Het geeft ook aan dat dezelfde lucht tussen verschillende mensen's longen circuleert. Laten we zeggen dat er vijf mensen in een kamer zijn, je krijgt verhoogd CO₂, wat betekent dat dezelfde lucht in- en uitgeademd wordt, waarschijnlijk uitgewisseld tussen mensen. Als je nadenkt over de pandemie, is het steeds waarschijnlijker dat je germen uitwisselt wanneer dat CO₂-niveau omhoog gaat. Er zijn veel verschillende redenen waarom je geen hoog CO₂ wilt. Daarom moet je verse lucht binnenlaten totdat het CO₂ terugkeert naar een normaal niveau. Je kunt de API programmeren, zodat als het CO₂, een bepaald niveau bereikt, je het ventilatiesysteem aan zet. Je hoeft de temperatuur niet te veranderen, je hoeft niet te verwarmen of te koelen, je wilt gewoon verse lucht via het HVAC-systeem.

Tech Briefs: Ik neem aan dat je het wat complexer kunt maken en het aantal mensen in de kamer met een bezettingssensor kunt meten en dat vergelijken met het CO₂-niveau.

Stewart: Precies. Je kunt integreren met mensen-tellingssensoren. Dat is een goede manier om proactief te zijn. Vooral over tijd, als je kunt zien dat er een correlatie is met het aantal mensen dat het CO₂ in een bepaalde ruimte verhoogt, kun je slim overgaan. Zeg, je ziet 10 mensen een kamer binnenkomen, je weet dat het CO₂-niveau zal stijgen, dus je zet het ventilatiesysteem van tevoren aan.

Tech Briefs: Wat betreft verlichtingscontrole: Kan kleurtemperatuur afgestemd worden om aan te passen aan het circadiaanse ritme?

Stewart: We hebben een circadiaans ritme plug-in die natuurlijke lichtvariaties naboots op basis van breedtegraad, lengtegraad en jaartijd. Het nabootst de roden van dageraad en schemering vergeleken met de blauwen van de dag. Dat kan een heel aantal gezondheidsvoordelen hebben inclusief hersenfuncties en stemming. Bijvoorbeeld, in scholen of kantoren kan het echt helpen met concentratie. Maar je kunt geen hoge niveaus van blauw licht de hele dag handhaven, of mensen zullen gewoon uitgeput raken. Het gebruiken van de juiste kleuren op de juiste tijden kan betrokkenheid langer handhaven. Het beperken van hoeveel blauw je gebruikt en het strategischer gebruiken in plaats van constant kan veel gezondheidsvoordelen hebben. We automatiseren de kleurveranderingen, en doen het heel glad, zodat je het niet eens merkt. Het verandert geleidelijk van meer roden in de ochtend, tot daglichtkleur op middag, maar het is zo geleidelijk dat je het niet eens merkt dat het gebeurt.

Tech Briefs: Kan daglichtbenutting samen met de circadiaanse ritme plug-in gebruikt worden?

Stewart: Ja, ze werken onafhankelijk van elkaar. Daglichtbenutting gaat over het dimniveau, terwijl het aanpassen van de lichtkleur over circadiaans ritme gaat.

Een belangrijk kenmerk in onze technologie is dat elk licht apart gecontroleerd kan worden. In tegenstelling tot het controleren van lichten zone per zone, biedt het controleren van elk individueel lichtarmatuur additionele personalisatiemogelijkheden. Dus, laten we zeggen, als je controle wilt opnemen aan je bureau, hebben we een app die je toestaat toegang te delen met iemand. Als er hot desking is (bureaus delen), kan een manager zeggen, „laten we die persoon toegang geven tot dit specifieke bureau.” Je kunt een ventilator controleren, of je hebt misschien een HVAC voor dat bureau voor verwarmen of koelen alsook verlichting. Je kunt deze instellingen dan personaliseren. Bijvoorbeeld, als iemand macula-degeneratie heeft, kunnen ze het licht opschalen zodat het erg helder is. Maar hoge hoeveelheden licht kunnen migraine activeren. Die persoon kan de hoeveelheid licht verlagen. Individuele controle van verlichting kan een grote impact hebben op gezondheid en welzijn.

Tech Briefs: Hoe zou een persoon deze functies controleren?

Stewart: Je kunt het op je computer of op je telefoon oproepen. Je logt gewoon in en het laat je zien wat je toegang hebt tot en dan kun je de verlichting en andere parameters direct daar wijzigen.

Een functie van ons systeem is dat het de voorkeuren van elk individu kan leren, dus ze hoeven ze niet elke keer in te voeren. Om dat te bereiken, hebben we „asset tracking.” Laten we zeggen het is gewoon een tag; bijvoorbeeld in seniorencentra of kantooromgevingen kun je een ID-badge hebben die het systeem kan lezen om te weten dat een bepaalde persoon in een bepaalde kamer is. Die persoon kan zijn persoonlijke voorkeuren in onze cloud-portal invoeren. Wanneer ze bij een deur komen, kan het automatisch ontgrendelen omdat het „weet” dat die persoon toestemming heeft. Dan, wanneer je binnenloopt, past het de verlichting automatisch aan naar een bepaald niveau omdat je al aan het systeem verteld hebt wat je leuk vindt. Het maakt het zoveel makkelijker vanuit een gezondheids- en welzijns-perspectief, omdat als je een app elke keer moet ophalen, dat vervelend wordt, en mensen neigen er niet toe te doen.

Tech Briefs: Hoe gemakkelijk zou het zijn om al deze coole dingen in een bestaand gebouw te installeren? Zou het niet duur en tijdrovend zijn om dit soort renovatie te doen?

Stewart: De bedrijven waar we mee werken hebben het een prioriteit gemaakt voor hun werknemers of bewoners om gezonde en comfortabele omgevingen te hebben en ze proberen zich te differentiëren. Dus het gaat niet zoveel om ons het aan hen te verkopen, maar meer om die mensen te vinden die erom geven en dit een prioriteit gemaakt hebben. Het wordt typisch geïnstalleerd in een gebouw dat al een of andere vorm van renovatie ondergaat. Bijvoorbeeld, als het een core-shell gebouw is en je een ruimte inricht voor een nieuwe huurder, ga je al door heel wat werk, dus het zou zinvol zijn om deze technologie als additioneel voordeel toe te voegen. Of als je een nieuw gebouw bouwt, is het gewoon een kwestie van Ethernet-kabels leggen. In de meeste plaatsen zijn er gedroogde plafonds dus het is gewoon een kwestie van de kabels aansluiten en de sensoren implementeren.

Dit artikel is geschreven door Ed Brown, Editor of Sensor Technology. Voor meer informatie, bezoek hier .