与当今由建筑管理系统平台控制的单域应用程序相比，智能建筑技术的未来正朝着集成来自多个系统的信息流和更全面的命令发展。在过去的几十年里，微型电子设备和网络通信改变了人们生活、工作和娱乐的方式。如今，数字连接世界的发展进入了一个新阶段：向智能建筑的过渡。智能建筑对居住者来说更舒适、更直观。同时，它对环境的影响要小得多。这给建筑设备和管理系统的供应商带来了明显的好处；房地产开发商、业主和物业经理；商业和公共空间的工人和其他用户；以及由这些结构形成的社区。开发商和建筑师认识到，智能建筑可以创造更好的价值，业主和管理者可以节省运营成本，居住者可以从更好的生活和工作环境中受益。智能建筑是非住宅和高密度住宅开发空间，例如办公室、购物中心、餐厅、娱乐中心和公寓大楼，配备传感器技术来收集数据、分析运营信息，甚至控制资源使用。各种传感器技术可用于向建筑信息管理系统提供数据，使它们能够根据环境条件和用户定义的参数监视和控制各个区域，例如照明和HVAC。智能建筑还可以免受针对其操作系统的网络攻击。安全元件是使用基于硬件的嵌入式安全解决方案实施的，这些解决方案可以保护信息和设备的机密性、完整性和真实性，从而保护乘员的个人隐私。对智能建筑的需求不断变化的人口结构、市场动态和技术进步是推动智能建筑发展的根本原因。本世纪将见证城市化的持续快速增长。据联合国预测，到2050年，全球68%的人口将居住在城市。例如，在欧盟国家，工作场所、公共设施和高密度住宅已经占能源消耗的40%和二氧化碳排放量的36%。如果不提高建筑能效，就不可能减少能源使用和二氧化碳排放。这种对更高效率的需求，加上工业4.0和智能家居技术的进步，正在推动智能建筑的发展。建筑趋势图-人口变化、市场动态和技术进步正在推动智能建筑更高效的建筑运营意味着更低的运营成本。虽然有许多减少能源使用的策略，包括被动设计元素和替代能源，但智能建筑技术可能是确保结构设计和功能系统的所有元素都得到最大利用效率的关键，创造高达30%的能源效率，同时提高所有乘员的舒适度、便利性和安全性。施工经理考虑四个传统的物业运营领域；机械系统、电气系统、能源供应和基础设施以及管道系统。智能建筑的基本要素在这些领域中的每一个领域，传感器技术都可以收集和提供数据进行分析，然后由管理系统采取行动。通过在域内并最终跨域连接传感器，管理人员甚至系统本身可以获得更全面的洞察力并做出优化运营的决策。智能建筑的底层技术连接和控制系统以及各类传感器设备的组合构成了智能建筑的基础技术。这些传感器是当前和未来系统的关键要素，提供有关室内环境的信息。以下是一些示例：雷达传感器可以确定一个区域中的人数，甚至可以在不使用损害隐私的视觉相机的情况下识别手势用于3D对象检测和人脸验证的高分辨率红外飞行时间(ToF)传感器。压力传感器确定房间内的HVAC设备或气流环境传感器监测空气质量，例如二氧化碳水平室内检测电流传感器监控楼宇设备（例如电机驱动器、电梯、HVAC装置）中的电源使用情况。磁性定位传感器可精确控制百叶窗中的电机驱动支持传感器融合（集成多种传感器类型和相应数据流）的智能传感器集线器将提高智能建筑的安全性和便利性。例如，结合了麦克风和压力传感器的集成报警系统可以根据声音和室内气压变化更准确地检测玻璃破损，从而降低误报的可能性。智能建筑中的传感器也是快速发展的房间自动化系统的基础。例如，雷达传感器可以检测到有人进入房间并发送一系列命令来自动打开灯并将温度调节到舒适的水平。随着入住人数的变化，可以在房间升温之前进行温度调整，反之亦然。使用有关外部照明的环境信息，灯具可以通过改变提供给LED的电流来调节照明水平。在建筑物居住者看不见的地方，监控建筑物内系统状况的传感器集线器通过帮助防止故障来提高舒适度和居住者满意度。集成到电梯和HVAC装置中的设备可以收集反映运行条件的参数数据，检测与最佳条件的偏差，并在故障发生之前预测故障，以便及时进行维护。预测性维护应用的示例包括使用气压传感器监测HVAC设备中的气流、使用电流传感器测量电机驱动器中的电流、使用磁性定位传感器进行振动监测以及使用MEMS麦克风检测声学异常。除传感器外，英飞凌还为设备制造商提供用于处理传感器数据的系统的关键组件。电源IC是电机控制、计量和开关系统甚至照明设备不可或缺的一部分。将内置系统连接到互联网和新的5G移动网络的重要元素，以及作为数千台设备的计算“大脑”的强大微控制器，都是该公司产品组合的一部分。最后，硬件和安全集成电路用于在允许设备访问楼宇管理系统的其他部分之前对设备进行身份验证，这是设计安全系统以抵御网络攻击的关键因素。智能建筑如何应对挑战市场预测，智能建筑的互联设备整体市场将迎来快速发展，主要集中在能源基础设施领域。随着支持楼宇自动化系统的生态系统在特定用例中获得经验并开发跨多个领域集成的专业知识，这在未来几年可能会加速。智能建筑集成层虽然今天我们看到由建筑管理系统(BMS)平台控制的单域应用程序，但未来正朝着集成信息流和来自多个系统的更全面命令的方向发展。与已经或正在转向数字自动化的其他行业一样，今天正在构建的价值链涉及核心技术供应商、设备制造商、集成商和多层软件专家、建筑行业参与者以及网络计算和云服务提供商。网络提供商，无论是传统服务还是云架构专家，都将从新系统中卸载繁重的数据处理工作。供应商之间现有的合作伙伴关系将会发展，许多新的合作伙伴关系将建立起来，既提供一定程度的标准化，又能最好地利用专业供应商的独特能力。在许多方面，当今智能建筑的发展反映了工业建筑（工业4.0）和智能家居领域的早期发展。在快速城市化的世界中，显然需要以满足提高能源效率需求的方式实现系统自动化，这提供了巨大的机会。同时，这些自动化系统降低了建筑运营的总体成本，增加了居住者的便利性和舒适性。同样，与其他建筑行业的自动化一样，成功的项目将依赖于推动跨域集成同时满足更高网络安全标准的方法。
