Wie werden digitale Zwillinge es ermöglichen, eine intelligente, klimaneutral gebaute Umwelt zu entwickeln

DIE DIGITALE ZWILLINGSTECHNOLOGIE IST EIN AUFSTREBENDES KONZEPT IN DER GEBAUTEN UMGEBUNG, SIE HAT JEDOCH DAS POTENZIAL, DIE ART UND WEISE, WIE WIR GEBÄUDE ENTWERFEN, BAUEN UND BETREIBEN, ZU REVOLUTIONIEREN

Ein aufstrebendes Konzept in der gebauten Umwelt

Die digitale Zwillingstechnologie ist ein aufstrebendes Konzept in der gebauten Umgebung, sie hat jedoch das Potenzial, die Art und Weise, wie wir Gebäude entwerfen, bauen und betreiben, zu revolutionieren. Ein digitaler Zwilling ist eine virtuelle Nachbildung eines physischen Gebäudes, das mithilfe von Sensoren, Datenanalysen und Algorithmen für maschinelles Lernen erstellt wurde. Diese Technologie ermöglicht es Gebäudeeigentümern und -betreibern, Energieeffizienz zu optimieren, CO2-Emissionen zu reduzieren und die Raumluft zu verbessern, indem sie ein breites Spektrum an Informationen über die Leistung eines Gebäudes liefert.

Der Bausektor ist für einen erheblichen Anteil der globalen CO2-Emissionen verantwortlich

Auf den Gebäude- und Bausektor entfielen 2021 rund 37 % der globalen energie- und prozessbedingten CO2-Emissionen, und die Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden ist unerlässlich, um eine intelligente und klimaneutral gebaute Umwelt zu erreichen. Die digitale Zwillingstechnologie kann dazu beitragen, indem sie Echtzeitdaten über den Energieverbrauch zur Verfügung stellt, die es Gebäudeeigentümern und -betreibern ermöglichen, ineffiziente Bereiche zu identifizieren und Gebäudesysteme zu optimieren.

Was ist der Unterschied zwischen BIM und digitalem Zwilling?

Die digitale Zwillingstechnologie unterscheidet sich vom Building Information Modeling (BIM). Beide sind digitale Modelle eines Gebäudes, unterscheiden sich jedoch in ihrem Zweck. BIM ist ein 3D-Modellierungsprozess, der üblicherweise in der Bauindustrie eingesetzt wird, um Gebäude zu entwerfen und verschiedene Teams während des Bauprozesses zu koordinieren. Es ist nicht für die betriebliche Reaktion in Echtzeit ausgelegt. Die digitale Zwillingstechnologie hingegen ist für Gebäude konzipiert, die täglich belegt und genutzt werden und Daten aus neuen Geräten wie dem IoT generieren. Der digitale Zwilling dient der fortlaufenden Leistung eines Gebäudes, sobald der Bau abgeschlossen ist. Während BIM bei der Entwurfs- und Bauphase eines Gebäudes nützlich ist, konzentriert sich die digitale Zwillingstechnologie auf die Optimierung der Energieeffizienz eines Gebäudes und auf die Verbesserung seiner Raumluftqualität während seines gesamten Lebenszyklus.

Digitale Zwillinge ermöglichen es, Szenarien zu simulieren und die Leistung des Gebäudes zu bewerten

Einer der Hauptvorteile der digitalen Zwillingstechnologie besteht darin, dass sie es Gebäudeeigentümern und -betreibern ermöglicht, verschiedene Szenarien zu simulieren und zu bewerten, wie sie sich auf die Leistung des Gebäudes auswirken. Gebäudeeigentümer können beispielsweise die digitale Zwillingstechnologie einsetzen, um die Auswirkungen verschiedener Baustoffe, HLK-Systeme oder Beleuchtungskonfigurationen zu simulieren. Dies ermöglicht es ihnen, die energieeffizientesten Lösungen zu identifizieren und die Gebäudeleistung zu optimieren.

Der digitale Zwilling ermöglicht die Verbesserung der Betriebseffizienz und der Raumluft

Die digitale Zwillingstechnologie ermöglicht es Gebäudeeigentümern und -betreibern auch, den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes zu überwachen und zu verwalten, von der Planung und dem Bau bis hin zu Betrieb und Wartung. Dies kann dazu beitragen, Kosten zu senken und die Effizienz des Gebäudemanagements zu verbessern. Zum Beispiel kann die digitale Zwillingstechnologie eingesetzt werden, um Wartungspläne zu optimieren, potenzielle Geräteausfälle zu identifizieren, bevor sie auftreten, und um die Leistung von Gebäudesystemen in Echtzeit zu überwachen.

Darüber hinaus kann die Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen am Gebäudelebenszyklus beteiligten Stakeholdern durch die digitale Zwillingstechnologie verbessert werden. Durch die Bereitstellung einer gemeinsamen Plattform für den Datenaustausch und die Zusammenarbeit kann die digitale Zwillingstechnologie dazu beitragen, Fehler zu reduzieren, die Effizienz zu verbessern und sicherzustellen, dass alle auf die gleichen Ziele hinarbeiten. Die Standardisierung wird jedoch ein Thema sein, das angegangen werden muss.

Die digitale Zwillingstechnologie kann auch eingesetzt werden, um die Raumluft von Gebäuden zu verbessern. Die Sensoren, mit denen der digitale Zwilling erstellt wird, können unter anderem Daten zu Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftqualität und Beleuchtungsstärken sammeln. Diese Daten können eingesetzt werden, um Gebäudesysteme zu optimieren und die Raumluftqualität zu verbessern, die ein wesentlicher Bestandteil der Gesundheit und des Wohlbefindens der sich darin befindlichen Personen ist.

Eine nachhaltigere gebaute Umwelt gestalten

Die digitale Zwillingstechnologie für die gebaute Umgebung befindet sich noch in der Entwicklungsphase und hat das Potenzial, die Art und Weise, wie wir Gebäude entwerfen, bauen und betreiben, zu verändern. Sie liefert Echtzeitdaten über die Gebäudeleistung und ermöglicht es Gebäudeeigentümern und -betreibern, die Energieeffizienz zu optimieren, die Raumluftqualität zu verbessern und Kosten zu reduzieren. Da die Nachfrage nach nachhaltigen Gebäuden als Reaktion auf den Klimawandel steigt, wird die digitale Zwillingstechnologie eine immer wichtigere Rolle bei der Planung, dem Bau und dem Betrieb von Gebäuden spielen, die den Anforderungen der Menschheit und der Welt, in der wir leben, entsprechen.

Erfahren Sie mehr darüber, wie das Projekt SmartWins darauf abzielt, der KTU das erforderliche Know-how zur Entwicklung digitaler Zwillinge für die gebaute Umgebung zur Verfügung zu stellen.

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