人居健康与绿色低碳是当下智慧建筑发展的核心命题，更是城市公共空间高质量运维的关键刚需。在2026中国国际工业博览会现场，一项兼具民生价值与产业价值的科创成果惊艳亮相，这款由上海理工大学环境与建筑学院孙婵娟教授、刘帆副教授团队研发的室内环境健康智能管控与能耗优化一体化软硬件平台，以AI跨界赋能建筑环境治理，破解了室内健康保障与建筑节能难以兼顾的行业痛点，为学校、医院、适老化空间等公共场景提供全链条智能化解决方案。
直击行业痛点构建全链条智能管控体系
随着智慧城市建设不断深化，各类公共建筑的智能化、精细化运维需求持续升级。传统室内环境管理模式短板日益凸显，普遍存在监测方式单一、响应处置被动、调控模式粗放等问题，最核心的痛点是室内空气品质健康保障与建筑设备能耗管控相互割裂，无法兼顾人居安全与绿色节能双重目标，难以适配人员流动大、功能属性多元的学校、医院、养老场所等特殊公共场景。且无法让使用人员直观的了解到室内空气质量情况。
针对这一市场空白与行业难题，团队聚焦室内环境健康保障、人工智能预测控制、设备自控与建筑能耗优化核心研究方向，深耕产学研融合创新，依托物联网传感、大数据分析、人工智能算法等前沿技术，自主研发形成“环境监测-人员占用识别-健康风险评估-AI预测控制-设备联动自控-能耗监测分析-室内健康、能耗调控展示”一体化软硬件平台，彻底革新传统人工运维、被动管控模式，实现室内环境治理从粗放式管理向精准化、智能化、低碳化闭环管控的跨越式升级。
AI赋能精准调控隐私安全护航智慧人居
据团队负责人孙婵娟教授介绍，该平台的核心突破在于打通了健康治理与节能运维的技术壁垒，构建了全维度、闭环式的智能管控体系。“以往很多建筑的环境调控和能耗管理是两套独立体系，优先保障室内空气质量，往往会造成能耗浪费；侧重节能运维，又会降低室内人居环境标准，无法满足公共空间的健康需求。我们的核心创新就是通过多源数据融合和AI算法迭代，让建筑设备会感知、会思考、会自适应调节，真正实现智能、高效、绿色的双重价值。”孙婵娟说道。
区别于传统管控系统，该平台摒弃传统固定模式调控的弊端，创新性搭载非接触式智能感知技术，融合视频图像识别、室内多点空气质量、室外空气质量感知手段，打造更安全、更精准的空间感知体系。刘帆老师表示：“公共空间人员密集且流动性强，人员分布状态是室内环境调控的核心依据，但同时也存在数据隐私安全风险。我们始终坚守隐私安全底线，严格遵循最小必要采集原则，平台不进行任何个人身份识别，仅采集空间人员数量、活动强度、分布区域、驻留状态等整体空间数据，作为环境预判与设备调控的核心参数，彻底规避智能感知的数据安全隐患。”
依托这一创新设计，平台可根据人员实时分布、健康暴露风险、区域环境需求进行差异化、精准化智能调控，大幅提升室内环境治理的科学性与适配性。
同时，平台依托自主研发的健康风险评估模型与AI预测算法，可24小时实时监测室内多项空气质量指标，动态研判环境健康风险，提前预判室内环境变化趋势，结合优化算法智能输出最优设备联动调控策略。系统可自主管控通风、净化设备的启停状态、运行强度和工作模式，全程无需人工干预，实现无人化智能运维。此外，平台集成全方位能耗监测模块，可实时采集设备电压、电流、运行频率、累计能耗及能耗费用等核心数据，精准量化每一项调控策略的节能效果与设备运行效率。
落地场景成效显著科创成果赋能绿色未来
目前，该创新成果已完成多场景落地示范，经过真实场景迭代优化，展现出工程实用性、场景适配性与稳定性。平台已成功部署应用于上海市徐汇区某小学、杨浦区某医院儿科诊室、上海市环境与建筑相关公司办公室等典型公共场景，全面适配适幼、医疗、办公等人员密集型特殊空间，形成了可复制、可推广的室内环境健康智能管控案例。
相较于行业同类技术，该成果的人工智能交叉创新特色尤为突出，突破了传统室内环境管理“单点监测、人工判断、被动响应、粗放运行”的行业瓶颈。在多源感知数据融合、室内空气品质智能预测、人员暴露风险动态识别、建筑设备自适应控制、能耗优化智能决策等核心技术领域形成独特优势，具备智能化程度高、落地性强、适配范围广、节能增效显著等特点，工程应用价值与产业化潜力突出。
孙婵娟、刘帆团队长期深耕建筑环境与智能控制交叉领域，持续推进产学研深度融合，在AI赋能人居环境治理、智慧建筑运维、低碳能耗优化领域积累了扎实的研发基础与持续创新能力。谈及未来规划，团队表示，后续将持续迭代优化算法模型与软硬件系统，持续打磨产品实用性与稳定性，全力推进成果产品化、场景化、规模化落地，积极拓展智慧养老、商业综合体、公共场馆等多元应用场景。
