Dans cet article, John Bohlmann, fondateur et PDG de HawkenQA, approfondit la technologie des bâtiments intelligents, son fonctionnement et la manière dont l'intelligence artificielle peut intégrer la technologie tout en réduisant les coûts, en automatisant les opérations et en créant un A environnement sain qui affecte les émissions de carbone.
Quand on parle d'émissions de carbone, la plupart des gens pensent aux embouteillages aux heures de pointe et à l'activité industrielle. De nombreux experts exhortent les gens à se concentrer plus près de chez eux lorsqu’ils réfléchissent à la manière de créer un monde plus vert. Cependant, peu de gens pensent que les bâtiments dans lesquels ils vivent ou travaillent sont ce que les experts appellent des bâtiments.
Le Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE) explique que les bâtiments représentent un tiers des émissions mondiales de gaz à effet de serre, consomment 40 % de l'énergie mondiale et que le secteur est le plus grand contributeur aux émissions de carbone.
Mais comment les bâtiments peuvent-ils avoir un impact aussi important sur le climat mondial ? La réponse est simple : l’exploitation et la construction. Pendant le fonctionnement, les émissions peuvent être constantes. Ceux-ci dépendent de la consommation d’électricité, du chauffage, de la ventilation, de la climatisation (CVC) et des équipements. Les bâtiments contiennent également du « carbone incorporé », qui fait référence à l’empreinte carbone créée pendant le processus de construction. Le facteur carbone comprend tout, depuis le fonctionnement des équipements de construction jusqu'aux émissions de carbone générées dans la chaîne d'approvisionnement, comme lors de l'approvisionnement en acier et en béton.
Malgré ces impacts graves, les bâtiments représentent toujours l'un des potentiels les plus importants pour la transition verte. Aujourd’hui, la technologie basée sur les données et alimentée par des modèles d’apprentissage automatique, ou intelligence artificielle (IA), crée des bâtiments intelligents, des logiciels qui s’intègrent automatiquement aux composants du bâtiment. Le CVC, la qualité de l'air, la température, la consommation d'énergie, l'occupation, les temps d'arrêt, la ventilation et de nombreux autres facteurs peuvent être surveillés en permanence grâce à des capteurs associés à une technologie de surveillance et des décisions automatisées peuvent être prises pour optimiser les performances.
Installer des plateformes de bâtiments intelligents a été un défi au fil des années car chaque bâtiment est différent. La technologie de l’intelligence artificielle a résolu ce problème, en réduisant le temps et les coûts d’installation. Les solutions de construction basées sur l’IA constituent un grand pas dans la bonne direction pour réduire les émissions de carbone, non seulement aux États-Unis mais dans le monde. Aujourd’hui, les plateformes de bâtiments intelligents sont plus avancées, plus abordables et plus faciles à installer et à utiliser que jamais.
Réduire les émissions de carbone d’un bâtiment ne signifie pas éteindre les lumières. Cela signifie optimiser les ressources telles que le flux d’air, l’électricité et l’eau, ou installer des panneaux solaires. Étant donné que les systèmes CVC consomment énormément d’énergie, la technologie de qualité de l’air intérieur est essentielle pour réduire l’empreinte carbone. La technologie de surveillance de l’air intérieur utilise l’intelligence artificielle pour contrôler intelligemment le bilan énergétique du CVC sans affecter le confort et la santé des personnes à l’intérieur.
L'intelligence artificielle « apprend » les habitudes des occupants du bâtiment et peut prédire quand augmenter, stabiliser ou diminuer l'utilisation des systèmes de chauffage et de climatisation. De plus, ces nouveaux systèmes peuvent être spécifiques à un espace, avec des modifications apportées uniquement aux pièces ou aux espaces communs lorsque cela est nécessaire. La même IA peut optimiser la qualité de l’air dans les bâtiments en révélant et en traitant les sources de pollution de l’air intérieur, telles que le dioxyde de carbone, l’humidité ou les fortes particules.
L'intelligence artificielle peut également améliorer les opérations et la maintenance. Lorsque les systèmes de bâtiments intelligents sont combinés avec des appareils intelligents ou l’Internet des objets (IoT), l’intelligence artificielle détectera toute anomalie dans les équipements. Par exemple, si un appareil de chauffage tombe en panne, il consommera moins ou plus d’énergie et affectera la température de la pièce. Ainsi, l’IA peut identifier s’il y a un problème avec l’équipement, effectuer des ajustements et informer les gestionnaires. Les systèmes d'IA intelligents peuvent également gérer les changements programmés des filtres CVC ou d'autres opérations de maintenance, ainsi que revoir et approuver les bons de travail.
Les processus automatisés éliminent non seulement l'erreur humaine de l'équation, mais permettent également aux propriétaires de bâtiments d'économiser des quantités importantes de main d'œuvre, de dépenses énergétiques et de coûts de travail qui étaient auparavant effectués manuellement.
Les nouvelles tendances en matière de réduction des émissions de carbone dans le secteur de la construction incluent l'utilisation de matériaux verts alternatifs ou l'approvisionnement en matériaux auprès de producteurs à faible émission de carbone. De plus, les architectes et les ingénieurs intègrent les énergies solaire, éolienne et renouvelable dans les bâtiments pour maximiser leur fonctionnement et réduire leur impact sur le réseau.
D'autre part, pendant le processus de construction, les ressources naturelles doivent être maximisées grâce à des mécanismes de ventilation innovants et à une gestion de la température grâce à l'utilisation de fenêtres. Protégez-vous du soleil pendant la saison froide et bloquez-le pendant l'été.
Les décideurs politiques devraient prêter une attention particulière aux nouveaux développements dans le domaine des bâtiments intelligents, car ils offrent de nombreux avantages. Les bâtiments intelligents peuvent réduire les émissions de carbone, améliorer les performances, bâtir une solide réputation et réduire la responsabilité.
La plateforme de construction intelligente de nouvelle génération peut également fournir de meilleurs résultats financiers aux gestionnaires immobiliers. Les bâtiments verts ont des loyers et des prix de vente plus élevés, et des taux d'inoccupation nettement inférieurs. D’un autre côté, la technologie intelligente de l’IA peut générer des économies directes. En règle générale, les entreprises paient 1 $ par pied carré par mois pour l’énergie, 10 $ par pied carré pour le loyer des bureaux et 100 $ par pied carré pour les salaires des employés.
Mais les dirigeants qui investissent dans la technologie des bâtiments intelligents à base d’IA changent l’équation économique de la construction tout en ajoutant une valeur significative en matière de santé et de bien-être et en créant de meilleurs lieux de travail écologiques.
Selon le Département américain de l'énergie (USE), la technologie des bâtiments intelligents peut économiser plus de 60 % d'énergie dans les bâtiments résidentiels et jusqu'à 59 % dans les bâtiments commerciaux. De plus, il a été démontré qu’investir dans des technologies de bâtiments intelligents basées sur l’IA qui fournissent de bonnes normes de qualité de l’air intérieur améliore la productivité et les fonctions cognitives des employés des immeubles de bureaux de plus de 10 %.
Le réseau international de services professionnels Deloitte Insights explique que les bâtiments intelligents combinent des actifs physiques avec des structures numériques qui connectent les espaces. L'organisation explique que les dirigeants ne devraient pas dépenser d'argent dans la technologie des bâtiments intelligents sans une stratégie claire. Avant d’installer une technologie de bâtiment intelligent, les décideurs doivent rédiger une analyse de rentabilisation solide décrivant ses avantages et ses économies, ses objectifs, ses révisions et ses étapes clés.
De plus, la technologie des bâtiments intelligents doit prendre en compte les besoins techniques (économie d'énergie) et les facteurs humains tels que la santé, le confort et la performance. L’intelligence artificielle est sans aucun doute une rupture innovante, et les données sont la matière première qui la stimule. Cependant, la gouvernance et la gestion des données sont essentielles. Les bâtiments ne devraient pas avoir un objectif prédéterminé de collecte de données. Enfin, il est crucial de choisir une technologie flexible qui permet aux utilisateurs d’installer des mises à jour et de suivre les tendances modernes.
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