Η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων είναι μια αναδυόμενη έννοια στο δομημένο περιβάλλον, αλλά έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο σχεδιάζουμε, κατασκευάζουμε και λειτουργούμε τα κτίρια.

Μια αναδυόμενη έννοια στο δομημένο περιβάλλον

Η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων είναι μια αναδυόμενη έννοια στο δομημένο περιβάλλον, αλλά έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο σχεδιάζουμε, κατασκευάζουμε και λειτουργούμε τα κτίρια. Ο ψηφιακός δίδυμος είναι ένα εικονικό αντίγραφο ενός φυσικού κτιρίου που δημιουργείται με τη χρήση αισθητήρων, ανάλυσης δεδομένων και αλγορίθμων μηχανικής μάθησης. Αυτή η τεχνολογία επιτρέπει στους ιδιοκτήτες και τους φορείς εκμετάλλευσης κτιρίων να βελτιστοποιούν την ενεργειακή απόδοση, να μειώνουν τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα και να βελτιώνουν το εσωτερικό περιβάλλον, παρέχοντας ένα ευρύ φάσμα πληροφοριών σχετικά με την απόδοση ενός κτιρίου.

Ο κτιριακός τομέας είναι υπεύθυνος για σημαντικό μερίδιο των παγκόσμιων εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα

Ο τομέας των κτιρίων και των κατασκευών αντιπροσώπευε περίπου το 37% των παγκόσμιων εκπομπών CO2 που σχετίζονται με την ενέργεια και τις διαδικασίες το 2021, και η βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης των κτιρίων είναι απαραίτητη για την επίτευξη ενός έξυπνου και ουδέτερου ως προς τον άνθρακα δομημένου περιβάλλοντος. Η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων μπορεί να συμβάλει στην επίτευξη αυτού του στόχου, παρέχοντας δεδομένα σε πραγματικό χρόνο σχετικά με την κατανάλωση ενέργειας, επιτρέποντας στους ιδιοκτήτες και τους φορείς εκμετάλλευσης κτιρίων να εντοπίζουν περιοχές αναποτελεσματικότητας και να βελτιστοποιούν τα συστήματα του κτιρίου.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ BIM και ψηφιακού διδύμου;

Η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων διαφέρει από τη μοντελοποίηση κτιριακών πληροφοριών (BIM). Και τα δύο είναι ψηφιακά μοντέλα ενός κτιρίου, αλλά διαφέρουν ως προς τον σκοπό τους. Η ΒΙΜ είναι μια διαδικασία τρισδιάστατης μοντελοποίησης που χρησιμοποιείται συνήθως στον κατασκευαστικό κλάδο για τον σχεδιασμό κτιρίων και τον συντονισμό των διαφόρων ομάδων κατά τη διάρκεια της κατασκευαστικής διαδικασίας. Δεν έχει σχεδιαστεί για επιχειρησιακή ανταπόκριση σε πραγματικό χρόνο. Από την άλλη πλευρά, η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων έχει σχεδιαστεί για κτίρια που χρησιμοποιούνται καθημερινά και παράγουν δεδομένα από νέες συσκευές όπως το IoT. Ο ψηφιακός δίδυμος αφορά τη συνεχή απόδοση ενός κτιρίου μετά την ολοκλήρωση της κατασκευής. Ενώ η ΒΙΜ είναι χρήσιμη κατά τη φάση του σχεδιασμού και της κατασκευής ενός κτιρίου, η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων επικεντρώνεται στη βελτιστοποίηση της ενεργειακής απόδοσης ενός κτιρίου και στη βελτίωση της ποιότητας του εσωτερικού περιβάλλοντος καθ’ όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής του.

Τα ψηφιακά δίδυμα επιτρέπουν την προσομοίωση σεναρίων και την αξιολόγηση της απόδοσης του κτιρίου

Ένα από τα βασικά πλεονεκτήματα της τεχνολογίας ψηφιακών διδύμων είναι ότι επιτρέπει στους ιδιοκτήτες και τους φορείς εκμετάλλευσης κτιρίων να προσομοιώνουν διαφορετικά σενάρια και να αξιολογούν τον τρόπο με τον οποίο αυτά επηρεάζουν την απόδοση του κτιρίου. Για παράδειγμα, οι ιδιοκτήτες κτιρίων μπορούν να χρησιμοποιήσουν την τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων για να προσομοιώσουν τις επιπτώσεις διαφορετικών δομικών υλικών, συστημάτων HVAC ή διαμορφώσεων φωτισμού. Αυτό τους επιτρέπει να εντοπίζουν τις πιο ενεργειακά αποδοτικές λύσεις και να βελτιστοποιούν την απόδοση του κτιρίου.

Το ψηφιακό δίδυμο επιτρέπει τη βελτίωση της λειτουργικής απόδοσης και του εσωτερικού περιβάλλοντος

Η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων επιτρέπει επίσης στους ιδιοκτήτες και τους φορείς εκμετάλλευσης κτιρίων να παρακολουθούν και να διαχειρίζονται ολόκληρο τον κύκλο ζωής ενός κτιρίου, από τον σχεδιασμό και την κατασκευή έως τη λειτουργία και τη συντήρηση. Αυτό μπορεί να συμβάλει στη μείωση του κόστους και στη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της διαχείρισης του κτιρίου. Για παράδειγμα, η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη βελτιστοποίηση των προγραμμάτων συντήρησης, τον εντοπισμό πιθανών βλαβών του εξοπλισμού προτού εμφανιστούν και την παρακολούθηση της απόδοσης των συστημάτων του κτιρίου σε πραγματικό χρόνο.

Επιπλέον, η επικοινωνία και η συνεργασία μεταξύ των διαφόρων εμπλεκόμενων φορέων που εμπλέκονται στον κύκλο ζωής του κτιρίου μπορεί να βελτιωθεί με τη χρήση της τεχνολογίας ψηφιακών διδύμων. Παρέχοντας μια κοινή πλατφόρμα για την ανταλλαγή δεδομένων και τη συνεργασία, η τεχνολογία ψηφιακών διδύμων μπορεί να συμβάλει στη μείωση των σφαλμάτων, στη βελτίωση της αποδοτικότητας και στη διασφάλιση ότι όλοι εργάζονται για τους ίδιους στόχους. Ωστόσο, η τυποποίηση θα είναι ένα ζήτημα που πρέπει να αντιμετωπιστεί.

Η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση του εσωτερικού περιβάλλοντος των κτιρίων. Οι αισθητήρες που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία του ψηφιακού διδύμου μπορούν να συλλέγουν δεδομένα σχετικά με τη θερμοκρασία, την υγρασία, την ποιότητα του αέρα και τα επίπεδα φωτισμού, μεταξύ άλλων. Τα δεδομένα αυτά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτιστοποίηση των συστημάτων του κτιρίου και τη βελτίωση της ποιότητας του εσωτερικού περιβάλλοντος, ένα βασικό στοιχείο της υγείας και της ευεξίας των ενοίκων.

Διαμόρφωση ενός πιο βιώσιμου δομημένου περιβάλλοντος

Η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων για το δομημένο περιβάλλον βρίσκεται ακόμη σε στάδιο ανάπτυξης και έχει τη δυνατότητα να μεταμορφώσει τον τρόπο με τον οποίο σχεδιάζουμε, κατασκευάζουμε και λειτουργούμε τα κτίρια. Παρέχει δεδομένα σε πραγματικό χρόνο σχετικά με την απόδοση του κτιρίου, επιτρέποντας στους ιδιοκτήτες και τους φορείς εκμετάλλευσης κτιρίων να βελτιστοποιήσουν την ενεργειακή απόδοση, να βελτιώσουν την ποιότητα του εσωτερικού περιβάλλοντος και να μειώσουν το κόστος. Καθώς η ζήτηση για βιώσιμα κτίρια αυξάνεται ως απάντηση στην κλιματική αλλαγή, η τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων θα διαδραματίζει όλο και πιο σημαντικό ρόλο στο σχεδιασμό, την κατασκευή και τη λειτουργία κτιρίων που θα ανταποκρίνονται στις ανάγκες τόσο της ανθρωπότητας όσο και του κόσμου στον οποίο ζούμε.

Μάθετε περισσότερα για το πώς το έργο SmartWins στοχεύει να παρέχει στο KTU την τεχνογνωσία που απαιτείται για την ανάπτυξη ψηφιακών διδύμων για το δομημένο περιβάλλον.