Kaip skaitmeniniai dvyniai padės sukurti išmanią, anglies dioksido neišskiriančią pastatų aplinką?
SKAITMENINIŲ DVYNIŲ TECHNOLOGIJA YRA NAUJA SĄVOKA UŽSTATYTOS APLINKOS SRITYJE, TAČIAU JI GALI IŠ ESMĖS PAKEISTI PASTATŲ PROJEKTAVIMO, STATYBOS IR EKSPLOATAVIMO BŪDUS.
Naujai besiformuojanti sąvoka užstatytos aplinkos srityje
Skaitmeninių dvynių technologija yra nauja koncepcija užstatytos aplinkos srityje, tačiau ji gali iš esmės pakeisti pastatų projektavimo, statybos ir eksploatavimo būdus. Skaitmeninis dvynys – tai virtuali fizinio pastato kopija, sukurta naudojant jutiklius, duomenų analizę ir mašininio mokymosi algoritmus. Ši technologija, suteikdama daug informacijos apie pastato eksploatines savybes, leidžia pastatų savininkams ir operatoriams optimizuoti energijos vartojimo efektyvumą, mažinti išmetamo anglies dioksido kiekį ir gerinti patalpų aplinką.
Statybų sektorius yra atsakingas už didelę pasaulinio anglies dvideginio emisijos dalį
2021 m. pastatų ir statybos sektoriui teko apie 37 proc. viso pasaulio energijos ir su procesais susijusio išmetamo CO2 kiekio, todėl pastatų energijos vartojimo efektyvumo didinimas yra labai svarbus, siekiant pažangios ir anglies dioksido neišmetančios užstatytos aplinkos. Skaitmeninių dvynių technologija gali padėti tai pasiekti, nes realiuoju laiku teikia duomenis apie energijos suvartojimą, todėl pastatų savininkai ir operatoriai gali nustatyti neefektyvias sritis ir optimizuoti pastatų sistemas.
Kuo skiriasi BIM ir skaitmeninis dvynys?
Skaitmeninių dvynių technologija skiriasi nuo statinio informacinio modeliavimo (BIM). Abu jie yra skaitmeniniai pastato modeliai, tačiau skiriasi jų paskirtis. BIM yra 3D modeliavimo procesas, dažniausiai naudojamas statybos pramonėje, projektuojant pastatus ir koordinuojant įvairių komandų veiksmus statybos proceso metu. Jis neskirtas realiuoju laiku reaguoti į veiklos poreikius. Tuo tarpu skaitmeninių dvynių technologija skirta kasdien apgyvendintiems ir naudojamiems pastatams, generuojantiems duomenis iš naujų prietaisų, pavyzdžiui, daiktų interneto (loT). Skaitmeninis dvynys skirtas nuolatiniam pastato veikimui, kai statyba jau baigta. BIM yra naudingas pastato projektavimo ir statybos etape, o skaitmeninių dvynių technologija orientuota į pastato energijos vartojimo efektyvumo optimizavimą ir jo vidaus aplinkos kokybės gerinimą per visą pastato gyvavimo ciklą.
Skaitmeniniai dvyniai leidžia modeliuoti scenarijus ir įvertinti pastato eksploatacines savybes
Vienas iš pagrindinių skaitmeninių dvynių technologijos privalumų yra tas, kad ji leidžia pastatų savininkams ir operatoriams modeliuoti įvairius scenarijus ir įvertinti, kaip jie veikia pastato eksploatacines savybes. Pavyzdžiui, pastatų savininkai gali naudoti skaitmeninių dvynių technologiją, kad imituotų skirtingų statybinių medžiagų, ŠVOK sistemų ar apšvietimo konfigūracijų, poveikį. Tai leidžia jiems nustatyti efektyviausiai energiją naudojančius sprendimus ir optimizuoti pastato eksploatacines savybes.
Skaitmeninis dvynys leidžia pagerinti veiklos efektyvumą ir vidaus aplinką
Skaitmeninių dvynių technologija taip pat leidžia pastatų savininkams ir operatoriams stebėti ir valdyti visą pastato gyvavimo ciklą – nuo projektavimo ir statybos iki eksploatavimo ir techninės priežiūros. Tai gali padėti sumažinti išlaidas ir padidinti pastato valdymo efektyvumą. Pavyzdžiui, skaitmeninių dvynių technologiją galima naudoti optimizuojant techninės priežiūros grafikus, nustatant galimus įrangos gedimus prieš jiems įvykstant ir stebint pastato sistemų veikimą realiuoju laiku.
Be to, naudojant skaitmeninių dvynių technologiją galima pagerinti įvairių pastato gyvavimo cikle dalyvaujančių suinteresuotųjų šalių bendravimą ir bendradarbiavimą. Skaitmeninių dvynių technologija, suteikdama bendrą dalijimosi duomenimis ir bendradarbiavimo platformą, gali padėti sumažinti klaidų skaičių, padidinti efektyvumą ir užtikrinti, kad visi siektų tų pačių tikslų. Tačiau reikės spręsti standartizavimo klausimą.
Skaitmeninių dvynių technologija taip pat gali būti naudojama pastatų vidaus aplinkai gerinti. Skaitmeniniam dvyniui sukurti naudojami jutikliai, be kita ko, gali rinkti duomenis apie temperatūrą, drėgmę, oro kokybę ir apšvietimo lygį. Šie duomenys gali būti naudojami optimizuojant pastato sistemas ir gerinant patalpų aplinkos kokybę, kuri yra esminis gyventojų sveikatos ir gerovės komponentas.
Darnesnės pastatų aplinkos formavimas
Skaitmeninių dvynių technologija, skirta užstatytai aplinkai, dar tik kuriama ir gali pakeisti pastatų projektavimo, statybos ir eksploatavimo būdus. Ji teikia realiuoju laiku gaunamus duomenis apie pastato eksploatacines savybes, todėl pastatų savininkai ir operatoriai gali optimizuoti energijos vartojimo efektyvumą, gerinti patalpų aplinkos kokybę ir mažinti išlaidas. Didėjant tvarių pastatų poreikiui dėl klimato kaitos, skaitmeninių dvynių technologija atliks vis svarbesnį vaidmenį projektuojant, statant ir eksploatuojant pastatus, atitinkančius ir žmonijos, ir pasaulio, kuriame gyvename, poreikius.
Sužinokite daugiau apie tai, kaip projektu „SmartWins” siekiama suteikti KTU praktinių žinių, reikalingų kuriant skaitmeninius dvynius užstatytai aplinkai.