智慧建筑让居民生活更智能。

看看你的房间。它可能充满了复杂的数字技术：电脑、智能手机、网络电视，甚至智能扬声器。然而，自几十年前引入电线和集中供暖以来，建筑本身并没有真正改变。

智能建筑旨在将数字技术引入建筑结构，而不仅仅是建筑内部的物体。他们将使用广泛的新兴技术，如窗户上的半透明光伏、湿度传感器和带墙板的印刷加热器。

结合建筑结构的变化，如使用具有集成电子功能的预制面板，结合这些技术，有望促进智能建筑的预测性维护，更节能，响应居民的需求。

智能建筑中泄漏检测。

家里漏水的人都知道，这是非常烦人和昂贵的，需要更换墙壁、天花板和地板。此外，受影响的区域已经停止运行，所有的东西都由噪音很大的风扇和除湿机干燥。显然，降低泄漏可能性和严重程度的技术将给家庭、企业主和保险公司带来明显的好处。

印刷湿度传感器是一个有前途的潜在解决方案。如果集成到墙壁和地板上，它将能够在早期检测到泄漏并提醒建筑物的所有者。瑞典Invisense开发了一种主要针对浴室的方法。印刷的RFID天线线圈涂有吸湿材料。共振频率会随着水的变化而变化，然后RFID阅读器可以检测到。虽然瓷砖后面的泄漏可以非破坏性地测试，但它不能提供持续的反馈。

英国公司Laier正在开发另一种泄漏检测方法。它提供低成本的电容传感器，由碳基墨水制成，可以由传统的图形打印机生产。薄膜传感器格式允许它们放置在洗碗机、洗衣机、锅炉和管道下，甚至地板或墙壁下。传感器连接到云端，因此在检测到水分增加时可以向业主提供报警，以便在泄漏变得严重之前进行维护。

智能建筑中集成加热、照明和布线。

多年来，房屋建筑技术没有发生重大变化，大多数房屋仍在现场使用传统的建筑材料。管道和电力安装在施工过程中，每次施工都需要熟练的体力劳动。虽然多年来大多数汽车都是在高度自动化的生产线上生产的，但房子仍然是手工制作的。

因此，通过将功能集成到建筑材料中，可以降低建筑成本，为建筑居民提供附加值。有希望的例子包括将电加热器集成到墙板中，以消除对丑陋的独立散热器的需求。安装前还可以在墙板上安装电气开关、接线、照明等传感器类型，以减少对增加成本、造成视觉混乱的单独固定装置的需求。

智能建筑提高能源效率。

更有效的家庭供暖和供电对实现二氧化碳排放目标至关重要，因为大约30%的发达国家来自家庭。虽然更广泛地使用成熟的技术，如更厚的墙壁/屋顶绝缘显然很重要，但新兴技术也有很大的贡献空间。

目前，约3.5%的英国家庭已经安装了光伏太阳能电池板，这是创新的持续目标。一种新的方法是构建串联光伏电池，利用额外的吸光层更有效地收集太阳能。牛津光伏在这方面处于领先地位，其硅钙钛矿系列结构显示出更高的效率（最近的实验室示例为29.5%）。它目前正在开发一条生产线来批量生产这些高效的串联电池。

然而，刚性屋顶太阳能电池板并不是每个建筑的可行选择。另一种选择是半透明太阳能电池，它可以用作窗户的薄膜。虽然效率较低，但由于吸收的光明显较少，半透明太阳能电池使现有的窗户能够用于能量收集。目前早期的进一步发展是光致变色光伏，在阳光明媚的日子会吸收更高比例的阳光。

数字建筑革命的另一个前沿。

到目前为止，从数字革命中受益的速度非常缓慢，无论是住宅建筑还是商业建筑。建筑中有许多高科技项目，但一般来说，很少有现代技术集成到建筑本身的结构中。这将在未来几年发生变化。智能建筑可以实现预测性维护和高效施工，从一开始就将传感/加热/照明/能量集成到建筑材料中，变得越来越普遍。

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