Инжиниринговые услуги по всей
России с 2004 года
Услуги компании DMSTR

Есть вопросы? Звоните!

+7 (495) 989-51-26 Обратный звонок

рус/eng

Проектирование с ориентацией на данные: преимущества моделирования энергопотребления зданий

  • Главная
  • Статьи
  • Проектирование с ориентацией на данные: преимущества моделирования энергопотребления зданий
                            
Проектирование с ориентацией на данные: преимущества моделирования энергопотребления зданий
DMSTR - инжиниринговые услуги для бизнеса
По мере развития технологий моделирование энергопотребления зданий (BEM – Building Energy Modeling) становится все более мощным инструментом для принятия обоснованных проектных решений.

Это первая статья из серии, посвященной преимуществам BEM в установлении баланса между комфортом пребывания, конструктивными особенностями и энергоэффективностью.

Проектирование с ориентацией на данные0

Говорят, что легко судить задним числом: «Если бы только мы знали то, что знаем сейчас, мы бы поступили иначе». И пусть оценивать результаты всегда полезно, но что если есть способ заглянуть в будущее и избежать сожаления о решениях прошлого?

Когда дело доходит до строительных проектов, моделирование энергопотребления зданий BEM может помочь нам в этом. BEM – это универсальный инструмент, который позволяет проектировщикам, инженерам и архитекторам прогнозировать использование энергии сооружением при проектировании новых зданий и модернизации старых. Вместо того чтобы обращаться к предсказаниям и надеяться, что принятые дизайнерские решения будут надежны и долговечны, мы можем использовать моделирование энергопотребления зданий, чтобы добавить информации в процесс проектирования и принимать решения на основе этих данных.

Присоединяйтесь к более 3 тыс. наших подписчиков. 1 раз в месяц мы будем отправлять на ваш email дайджест лучших материалов, опубликованных у нас на сайте, на странице в LinkedIn и Facebook.


Заполняя форму Вы соглашаетесь с нашей политикой конфиденциальности и даете согласие на рассылку

Основные положения

Чтобы понять, что такое моделирование энергопотребления зданий, важно сначала разобраться в том, как это моделирование работает. Когда мы вводим информацию (геометрию, ориентацию, местоположение, строительные материалы, механические компоненты, предполагаемый вид использования и режим работы здания), программное обеспечение создает виртуальную копию здания. Затем программа берет в расчет местные погодные условия и дает нам оценочные значения и информацию об энергозатратах, комфорте пребывания и стоимости. Однако нельзя забывать, что данные, которые мы получаем, являются настолько точными, насколько точны данные, которые мы вводим.

Проектирование с ориентацией на данные

Почему моделирование важно

Давайте развеем миф: энергетические модели используются не только инженерами, для того чтобы отслеживать статистику энергозатрат и подтверждать соответствие нормам. До того, как появился Совет по экологическому строительству США, вышеуказанное, возможно, и было правдой, поскольку моделирование в основном использовалось инженерами-механиками для определения различных характеристик здания и нагрузок на отопление и кондиционирование зданий. Однако теперь инструменты моделирования энергопотребления зданий широко используются архитекторами. Проектировщики, вместо того, чтобы сосредоточиться исключительно на выборе системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, могут использовать данный инструмент для обеспечения правильного баланса между конкурирующими факторами и оценки нескольких альтернативных инженерных систем.

Например, в компании GS&P команды инженеров и архитекторов фактически работают вместе, внедряя широко практикуемые или новые проектные решения, так, чтобы можно было видеть, как решения влияют на общую производительность здания и итоговые затраты клиента. Например, можно проверить, рациональным ли будет проектирование стеклянной стены, выходящей на юг, или в конечном итоге это приведет к тому, что клиент получит баснословный счет на кондиционирование. Также можно, например, обнаружить, что вызывающим проблему фактором является не расположение стеклянной стены, а тип стекла; можно изменить материал в модели и посмотреть, какое влияние изменение дизайна окажет на общую энергоэффективность.

Проектирование с ориентацией на данные1

Энергоэффективность не означает, что нужно забыть о стеклянных стенах: нужно просто использовать данные, чтобы получить такой вариант проекта, который лучше всего подходит для конкретного здания.

Уровни моделирования

Существует несколько различных уровней моделирования энергии в зависимости от того, насколько детальное представление необходимо получить. Модели, созданные на ранней стадии проектирования, могут помочь в принятии ответственных решений по конструктиву или конфигурации здания. Эти модели обычно используют несколько предположений и прогнозов относительно неизвестной или отсутствующей информации, такой, как тип изоляции стен или окон, которые будут использоваться, но если предположения основаны на фактах и ​​применены одинаково по всей модели, симуляция может предоставить ценную информацию. Создание таких моделей является наименее затратным по времени, так как самая объемная модель создается за три-четыре дня.

Существует также сравнительное моделирование. Модели данного типа по-прежнему создаются с использованием приближенных данных, но при этом программа также учитывает в расчете среднестатистические показатели годовых климатических параметров. Эти модели предоставляют существенную информацию, особенно для сравнения конкретных строительных систем и элементов. Создание таких моделей занимает больше времени, от одной до двух недель, но они дают более подробную информацию для дальнейшей работы.

Последний, наиболее детальный уровень энергетического моделирования – это моделирование 8760. Если вы еще не догадались, магическое число 8760 представляет общее количество часов в году. Такие модели тоже создаются с использованием данных о среднестатистических показателях годовых климатических параметров, а также других специальных вводных об элементах конструкции, средствах управления и рабочих параметрах систем вентиляции, отопления и кондиционирования, определенных режимов использования зданий и информации о тарифах на коммунальные услуги. Создание энергетических моделей 8760 часто является очень времязатратным: от двух до четырех недель до полного завершения в зависимости от сложности проекта. Однако информация, которую мы получаем из этих моделей, позволяет нам оценивать конкретные строительные системы и элементы и сравнивать множество вариантов и конфигураций. И именно такой тип модели необходимо прилагать к заявке на сертификацию здания по системе LEED (стандарт экологического проектирования) или для подтверждения соответствия требованиям Международного кодекса энергосбережения.

Другие возможности моделирования

Компания GS&P использует энергетические модели, чтобы доказать, что общие энергетические показатели здания будут соответствовать нормам по энергосбережению или даже покажут существенно лучшие характеристики по сравнению с ожидаемыми. Более того, они используют энергетические модели для достижения пожеланий владельцев зданий об устойчивом строительстве и получения сертификации добровольных рейтинговых систем, таких, как LEED и Green Globes. Кроме этого, в компании GS&P энергетические модели и их результаты используются для достижения соответствия положениям программы «Обязательства 2030» Американского института архитекторов, национального проекта, в соответствии с которым все новые здания, застройки и крупные проекты реконструкции должны иметь нейтральный уровень эмиссии углерода к 2030 году. GS&P присоединилась к программе более пяти лет назад, что подтверждает их приверженность к устойчивому, экологически безопасному строительству.

Прогнозирование может быть очень точным с помощью моделирования энергопотребления зданий. Создавая энергетическое моделирование вместе с командой проектировщиков на ранней стадии  проекта, мы можем использовать данные, чтобы избежать будущих проблем и подводных камней. Следующая публикация из этой серии расскажет о том, как  можно использовать энергетическое моделирование для создания такого пространства, которое настолько же приятно, насколько и экологически устойчиво.    

Присоединяйтесь к более 3 тыс. наших подписчиков. 1 раз в месяц мы будем отправлять на ваш email дайджест лучших материалов, опубликованных у нас на сайте, на странице в LinkedIn и Facebook.


Заполняя форму Вы соглашаетесь с нашей политикой конфиденциальности и даете согласие на рассылку

Поделиться статьей в социальных сетях

Количество просмотров
45

Техническое обследование

  • Проведем требуемые работы по обследованию для получения достоверной информации о техническом состоянии объекта.

Комплексное проектирование

  • Разработаем проектную и рабочую документацию для реализации инвестиционного проекта.

Технический Заказчик

  • Технический заказчик на всех этапах, от выбора земельного участка до ввода объекта в эксплуатацию.