功能需求不同 智能架构因「宅」而异
- DIGITIMES企划
-
智能住宅的功能取向不同，从建筑外层的安全监控、节能控制，到住宅内部的舒适便利与健康照护，其系统架构都需因其需求而有差异性设计。
智能住宅系统功能可分为内外两部份，在住宅外层的建筑体重视安全监控、永续节能的应用，而内部空间则强调便利舒适、健康照护等功能，以下将分别探讨这两个层面的不同应用，不过，这种分类方式不代表内部空间没有安全监控或永续节能的需求，同样地建筑外层也会有便利舒适的智能应用，只是比重上的差别而已。
安全监控＋节能控制的建筑外层设计
建筑外层的智能应用类型以安全监控为主，近年来随着全球暖化议题发酵，渐渐朝向节能控制发展，其范围涵盖办公大楼或住宅、展览馆、大型会议中心、学校等等不同类型。
先就安全监控来看，其可说是最早开始、也最普及的应用，依据系统功能不同，而分成门禁管制、影像监控、环境传感器及警报器等等，放眼台湾各大建筑体几乎都有建置安全监控系统，只是程度或高或低的差别而已。
举例来说，在门禁管制上，有些使用RFID技术的门禁卡，有些则引进生物识别技术，将指纹或指静脉作为身份识别的工具，后者因为降低他人假冒的风险，安全等级自然较前者高。
这些安控系统多朝向整合发展，让信息可以相互流通，提升建筑的安全保障，以火灾为例，当烟雾传感器侦测到浓烟过多时，发出警报信息，此时后端中控室屏幕会跳出现场摄影机所摄取的画面，若确认为失火状况，管理者透过系统立即解除门禁管制，在第一时间内疏散人员。
整合安控系统的第一步、也是最重要的一步，就是明确定义出意外发生时的紧急防灾步骤，从中决定各个系统该如何运作，不同建筑体、不同意外灾害的安全程序也各不相同，例如：发生毒气外泄状况时，该有的动作包括打开抽风机、停止空调运转、启动警报器、解除门禁管制等。
节能控制 跟上绿色环保潮流
现今社会处于高度开发状态，引发全球暖化、温室效应等异常现象，从政府、企业到个人，皆日益重视节能议题，透过各种管理工具或方法，让能源使用效率最大化，而用在建筑上的自动化工具，以大楼中央监控系统为主。
中央监控系统主要用来控制大楼内不同的机电设备，随着应用模式与控制器不同而分成三种架构：数码逻辑控制器（Direct Digital Control；DDC）、可程序逻辑控制器（Programmable Logic Controller；PLC）及线上控制器（Remote Terminal Unit；RTU）。
DDC适合以空调设备为主、控制多个房间温湿度的环境，PLC多应用于各种机电设备、且面积大的环境，RTU则适用在控制区域分散或有通讯稳定性考量的环境，其中，DDC与PLC虽然具有相互替代性，但一般来说，DDC的使用方便性远胜于PLC。
楼宇建筑的电力消耗主要来自空调与照明设备，其中又以空调耗电量为最多，而DDC主要目的就是控制空调设备，空调系统较工厂机器单纯，其控制方式变化不大且容易被归类，因此许多DDC皆内建一些控工艺序，使用者只要设定数据即可，缩减施工导入的时间。
中央监控系统透过软件，将大楼内所有设备的电能消耗数据汇整后，进行统计、分析与判断，从而达到能源管控的目的，这些数据可以帮助使用者分析哪一种设备或哪一个部门的耗能量最高？如何让电力负载更平均？再从分析结果去规划改善方式，才能享受节能与省电的效益。
举例来说，尖、离或半尖峰时间的电力价差很大，如果将尖峰时间用电量挪移至离峰或半尖峰时间，例如：控制空调设备储冰系统只能在晚上运作，经过挪移设计来让电力平均负载，不仅节省电费，也可以降低契约容量数字。
目前，部份国家已开始透过政策来推动建筑节能管理，例如日本政府透过奖励措施及补助，鼓励旧建筑在既有自动化系统下，强化能源管理控制功能，但是面对新建筑，则强制要求符合节能规范，才准许发放执照。
因此，对于新旧建物比例约为3：97的台湾来说，还需要政府的利多政策，才能加速发展节能控制，否则这些既有建物大概会等到翻修时机到了，才会思考要不要引进节能管理系统。
情境控制＋居家照护的内部设计
智能住宅的内部空间，虽然也需要做好节能与安全控管，但更重要的诉求是舒适便利，亦即透过情境控制系统来营造一个便利的生活空间，其适用范围包括住家、饭店、办公室与餐厅，另外在住家上，因应银发族人口逐年成长，近年来则出现居家健康照护的发展趋势。
先就情境控制系统来看，主要架构在于透过自动化控制主机，整合家中的空调、照明、窗帘、影音等设备，使其能够在单一控制器上进行操作，虽然情境控制系统在欧美发展已久，但台湾早期却是属于豪宅才能享受的服务，直到近年来才现身在一般建案中。
厂商在导入前必需了解住宅内可能有的生活模式及情境内容，例如：剧院、阅读、就寝、宴客等等，即便是相同生活模式，也会因为使用者差异而有不一样的情境内容，惟有先厘清控制范围后才能导入系统。
情境控制系统通常分成控制主机与控制面板等二个层面，控制主机用来连结控制设备，其延续传统工业自动化所使用的控制技术，以PLC、PAC与PC-Based等三大架构为主，PC-Based背负着稳定性与成本的原罪，PAC则受限于发展时间不够长，导致两者在市场接受度上皆略逊于PLC。
不过，部份业者认为智能建筑市场近年来才兴起，未来要整合的设备不是只有家电用品，还包括各类IT设备，号称兼具PLC稳定性与PC-Based兼容性的PAC，在此一应用上应该还有很大的成长空间。
至于控制面板的功能，则是给使用者作为情境选择之用，换句话说，使用者透过控制面板下达指令，后端控制主机收到后才会对设备执行命令，控制面板多半嵌入在墙壁上，另外，业者通常还会提供无线摇控器，经由各种室内无线技术（例如：红外线、蓝牙、Zigbee、WiFi），将信息传送至控制面板，提供使用者线上操控的便利性。
居家照护 随时掌握健康信息
台湾线上医疗发展最早起源于1995年，由卫生署主导的线上医疗先导试验计划，用来弥补偏远地区医疗资源不足的遗憾，例如在台大医院与金山卫生所间建制线上医疗系统，透过通讯技术交换数据，达到共同诊疗的服务，随着网络技术纯熟，加上社会进入高龄化时代，这种线上医疗模式渐渐从医院走进家庭，形成以居家式、社区式为主的健康照护模式。
简单来说，居家健康照护就是整合家中各种医疗检测仪器的信息，透过网络上传至管理平台，方便医院随时掌握家中居民、特别是病患或年长者健康状况，倘若遇到紧急状况，还可经由线上监控系统发出紧急救援通知。
智能住宅的线上照护目前台湾只有位于林口的远雄未来市在之前导入，后来并没有听到其他建商跟进，主因在于过去几年医院方面的线上医疗仍属试验阶段，并未有太多投入，不过2013年开始，部份医院已开始建置Call Center，设备供应商如精联电子也开始力推此类设备，就发展态势来看，2014将会是居家线上医疗启动的一年。
