Kaip skaitmeniniai dvyniai padės sukurti išmanią, anglies dioksido neišskiriančią pastatų aplinką?
Skaitmeninių dvynių technologija yra nauja koncepcija užstatytos aplinkos srityje, tačiau ji gali iš esmės pakeisti pastatų projektavimo, statybos ir eksploatavimo būdus.
Naujai atsirandanti užstatytos aplinkos koncepcija
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 leidžia pastatų savininkams ir operatoriams optimizuoti energijos vartojimo efektyvumą, mažinti išmetamo anglies dioksido kiekį ir gerinti patalpų aplinką, nes suteikia daug informacijos apie pastato eksploatacines savybes.
Statybų sektoriuje išmetama didelė dalis pasaulinio anglies dioksido kiekio.
2021 m. pastatų ir statybų sektoriui teko apie 37 proc. viso pasaulio energijos ir su procesais susijusio išmetamo CO2 kiekio, todėl norint sukurti pažangią ir anglies dioksido neišskiriančią užstatytą aplinką labai svarbu didinti pastatų energinį efektyvumą. 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 šie modeliai yra skaitmeniniai pastato modeliai, tačiau skiriasi jų paskirtis. BIM – tai 3D modeliavimo procesas, dažniausiai naudojamas statybų pramonėje projektuojant pastatus ir koordinuojant įvairių komandų veiklą statybos proceso metu. Ji nėra skirta operatyviam reagavimui realiuoju laiku. Kita vertus, skaitmeninių dvynių technologija skirta kasdien naudojamiems ir naudojamiems pastatams, kuriuose generuojami duomenys iš naujų prietaisų, pvz., daiktų interneto. Skaitmeninis dvynys skirtas nuolatiniam pastato veikimui, kai statyba jau baigta. BIM yra naudingas pastato projektavimo ir statybos etape, o skaitmeninių dvynių technologija skirta optimizuoti pastato energinį efektyvumą ir gerinti jo vidaus aplinkos kokybę 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 efektyviausius energijos vartojimo sprendimus ir optimizuoti pastato eksploatacines savybes.
Skaitmeninis dvynys leidžia padidinti veiklos efektyvumą ir pagerinti patalpų 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 priežiūros. Tai gali padėti sumažinti išlaidas ir padidinti pastato valdymo efektyvumą. Pavyzdžiui, skaitmeninių dvynių technologija gali būti naudojama 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, suteikianti 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. Šiuos duomenis galima naudoti optimizuojant pastato sistemas ir gerinant patalpų aplinkos kokybę, kuri yra esminis gyventojų sveikatos ir gerovės komponentas.
Tvarkingesnės užstatytos aplinkos kūrimas
Skaitmeninių dvynių technologija, skirta užstatytai aplinkai, dar tik kuriama ir gali pakeisti pastatų projektavimo, statybos ir eksploatavimo būdus. Ji realiuoju laiku teikia duomenis apie pastato eksploatacines savybes, todėl pastatų savininkai ir operatoriai gali optimizuoti energijos vartojimo efektyvumą, pagerinti patalpų aplinkos kokybę ir sumažinti išlaidas. Didėjant tvarių pastatų poreikiui dėl klimato kaitos, skaitmeninių dvynių technologijos vaidins vis svarbesnį vaidmenį projektuojant, statant ir eksploatuojant pastatus, atitinkančius žmonijos ir pasaulio, kuriame gyvename, poreikius.
Sužinokite daugiau apie tai, kaip „SmartWins” projektu siekiama suteikti KTU praktinių žinių, reikalingų kuriant skaitmeninius dvynius užstatytai aplinkai.