智慧照明 智慧樓宇 ZigBee Mesh 感測技術

包辦防疫消毒人流空間管理 智慧照明打造後疫時代辦公室

2021-02-25
受COVID-19疫情影響,為了保持社交距離與降低感染風險,隨時消毒與遠距成為新辦公型態,產生了許多閒置辦公空間與資源浪費。由於「燈」存在每個空間,因此照明系統成為了後防疫智慧辦公室最容易打造的方式。

 

隨著2020年疫情大流行,人類生活的方式及步調都受到了影響,尤其是企業辦公區域。隨著政府及企業為防疫自主A、B班制或直接遠距上班,全球媒體充斥著「實體辦公室已死」的論調。在防疫情況相對好的台灣,企業也應將防疫列入未來辦公室管理項目之中,重視這個企業經營的潛在巨大風險。但是如何做,才能確保在幾百、幾千、甚至幾萬人流通使用的辦公區域,防疫能滴水不漏?

未來辦公室趨勢

過去二十年來,辦公區域因為集中於地價飆升的高經濟地段,辦公室空間的員工使用密度越來越高。儘管COVID-19期間,各國政府對於人際距離的管制嚴格,但要在密集的辦公空間執行人際距離的管制,確實有點困難。

有些人認為依照不同的企業型態、經營方式及員工管理,目前遠距辦公並無法百分百取代辦公室,即便透過Zoom,Teams和Skype舉辦一些非常精彩的會議,可以通過很多方式豐富對話,可以推動創新,尤其是推動公司文化發展,但在管理員工之間的衝突、協作和凝聚力時,公司仍然需要進行面對面的合作,因此辦公室仍扮演著重要的角色。

因此關於未來工作場所的樣態辯論似乎已經展開,不意外地各方意見上皆有一致同意的要素:在未來的任何辦公環境中,智慧技術都將發揮重要作用。

在疫情流行之前,辦公室、廠房的管理談的多是房地產資產和成本控管,若以此管理角度出發,會導致一個空間僅有60%的勞動力可使用。在疫情之後,該指標可能會發生變化:同時間,60%的空間可用於勞動力的使用;其餘40%的可用空間將用於加強建築物內的安全社交距離。等到疫情結束,空間使用除了確保員工的安全,亦需確保員工擁有正確的工具和互動方式。為了實現這一目標,透過智慧技術協助企業用戶打造一個「精」的辦公空間,是未來關鍵的空間與人力管理竅門。

智慧控制優勢

由於每個空間都有燈,而燈具通常位於空間的中央或員工座位上方,因此照明系統作為整棟智慧空間或智慧樓宇的基礎是最簡易的方式,其擁有四大優勢包括:因應未來需求擴充架構、最佳化空間管理、有效率消毒管理和透過人因照明最佳化工作效率。

因應未來需求擴充架構

例如Interact系統,其架構建立於Zigbee無線網狀網路架構(Mesh Network)上,無線網路可支援150個節點(Node),其拓撲傳輸架構可確保傳輸的穩定度。意味著每個燈具都可以成為一個橋接點,來傳輸數據,燈具與燈具之間最大的傳輸距離為10~15公尺。Interact提供一個非常精的硬體架構(圖1),其燈具及系統依據國際無線傳輸標準所開發,可因應未來架構及擴充需求。透過雲端平台的架構,可協助系統快速更新韌體、模組、資訊流及新增聯網場域,每個閘道溝通皆確保資訊安全。

圖1  Interact系統架構

最佳化空間管理

隨著業務優先級適應不斷變化的環境,智慧建築基礎設施提供了一個支援遠程服務的平台,同時還可以收集整個建築中的數據。當要了解建築物或一系列建築物的占用情況時,這一點尤其重要。隨著組織變得越來越依賴於即時數據來了解辦公時間的高峰以及建築物內高風險區域的位置,智慧技術在建築物中的應用將越來越多。

透過燈具加裝無線感測器,可蒐集光線品質、占位情形等環境數據。這些數據經由傳輸中央收集並傳送至室內的其他網路設備,而只有在收集到正確的數據時,系統才會做出相對應的反應。 透過燈具上的動作感測器,可以將目前座位使用狀況呈現於管理介面中,並設置熱點分析,來了解空間的使用密度及使用密度過高時設立告警系統告知保全人員,並在考慮到疏散規定的情況下計算該樓層的最大占用率;或在員工的手機介面上加裝導引指示,導引人流至較低使用密度的區域(圖2)。 區域的最佳化程度可透過可視化數據呈現,顯示出週間、各時段會議室、座位、個人辦公室的使用狀況,了解員工的使用習慣進而最佳化空間(圖3)。

圖2  智慧技術可將目前座位使用狀況呈現於管理介面中,並設置熱點分析,來了解空間的使用密度及頻率。
圖3  區域的最佳化程度可透過可視化數據呈現,顯示出週間、各時段會議室、座位、個人辦公室的使用狀況,了解員工的使用習慣進而最佳化空間使用率。

有效率消毒管理

病毒與細菌會透過空氣及物體表面傳播,對人類健康造成威脅。過去辦公室清潔皆在下班後或週末執行,如今防疫期間,頻繁的消毒是確保人員健康的要素之一。然而,由於既有的消毒方式皆以人工進行耗時費力,因此UV-C紫外線消毒照明成為防疫的新興工具。

透過帶感測器的燈具,可利用動態感測控制或時間設定啟動UV-C輻射消毒,能在會議結束、個人空間使用後進行消毒。飛利浦消毒控制系統內附安全機制,例如授權啟動、UV-C循環即將啟動警告、移動感測器及緊急停止開關等多種機制與網路防護措施。

透過人因照明最佳化工作效率

過往人們專注於探討燈具與節能的問題,然而隨著諾貝爾獎的研究揭示了光與控制生理節律的分子機制有顯著關係後,近年來國際照明委員會(International Commission on Illumination, CIE)亦開始探討及提出舒適照明的觀念,提出照明應以人為本的服務為目標,應強調視覺舒適度及安全性,不應以節能為單一的議題方向。透過舒適的照明可改善人在環境的心理及生理感受,建立符合人的視覺感知和生理晝夜節律的使用標準。

如今這樣的技術除了燈具本身設計之外,透過無線傳輸聯網系統及整合型感測器的技術突破,便可整合色溫(Correlated Color Temperature, CCT)控制、色彩控制、亮度管理等。透過建置動態的日光控制系統及窗邊輝度感測器(圖4),可調整室內整體亮度,透過校準的反饋迴路依據設定好的流明、色溫來自動調整。智慧化介面能讓開發人員或管理人員依據需求及各地區晝夜時律彈性來設計程式。

圖4  透過建置動態的日光控制系統及窗邊輝度感測器,可調整室內整體亮度,透過校準的反饋迴路依據設定好的流明、色溫來自動調整。

透過數據最佳化人員及空間效率

在疫情之後,工作場所短期到中期的管理方式可能會發生典範式地轉變。建築性能不再是透過舊式的空間效率和人員空間密度指標來衡量,而是通過新的空間舒適性和安全性標準來衡量。如AECOM EMEA工作場所總監June Koh所言,工作場所將越來越致力於建立一個虛擬和物理的社群基礎,以增進舒適、健康、福祉、創造力、生產力和工作滿意度。

(本文作者任職於昕諾飛)

 

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