Алгоритм подбора энергоэффективного решения в информационной параметрической модели | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 28 декабря, печатный экземпляр отправим 1 января.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Архитектура, дизайн и строительство

Опубликовано в Молодой учёный №3 (450) январь 2023 г.

Дата публикации: 20.01.2023

Статья просмотрена: 32 раза

Библиографическое описание:

Евсеенко, А. С. Алгоритм подбора энергоэффективного решения в информационной параметрической модели / А. С. Евсеенко. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2023. — № 3 (450). — С. 119-123. — URL: https://moluch.ru/archive/450/99165/ (дата обращения: 18.12.2024).



Ключевые слова: энергоэффективные решения, информационная параметрическая модель, BIM-технологии.

Цифровая версия здания помимо геометрии содержит огромное количество сопутствующей информации, которую можно использовать очень широко, в том числе и как параметрическую модель с изменяемыми параметрами, которые подбираются оптимально по заданной целевой функции. Целевой функцией может быть энергоэффективность или экономическая эффективность или подбор оптимального решения по обеим функциям и расчет перспектив применения той или иной технологии в перспективе. Основное преимущество Revit, которое позволяет разработать параметрическую модель, — это гибкая настройка семейств (рис. 1). По сути семейства — это проект внутри проекта или умная 3D-модель. Программа позволяет создавать семейства, которые будут вести себя по-разному в отдельных ситуациях. В программе имеется возможность сбора и хранения всех переменных данных, внесения изменений и также хранения истории вносимых изменений, что в целом обеспечивает возможность анализа накапливаемой информации по всем параметрам — анализа статистического, временного, стоимостного и т. д.

Совокупность технологических решений на основе создания семейств

Рис 1. Совокупность технологических решений на основе создания семейств

В процессе создания информационной параметрической модели выполняются задачи: сбор библиотек параметрических семейств,

– типовые базовые элементы, характерные для данного типа сооружений и т. д., внешние параметры (климатические условия, доступные материалы и технологии и т. д.)

Вторым важнейшим преимуществом информационных моделей является коллективный доступ к информации проекта.

Системный подход модернизации

Рис. 2. Системный подход модернизации

Основная характеристика BIM — информационное описание всего жизненного цикла объекта.

Определение BIM

Рис. 3. Определение BIM

Функции BIM

Рис. 4. Функции BIM

Блок-схема параметрической информационной модели, составленная на основе теоретического анализа, проведенного в предыдущих главах исследования, представлена на рисунке 4.

Если сравнить общий порядок разработки проекта как это должно происходить в обычном режиме, то очевидно, что это трудоемкий и длительный процесс. Как уже говорилось ранее, в информационной модели расчет производится мгновенно.

Блок-схема параметрической информационной модели

Рис. 5. Блок-схема параметрической информационной модели

На Рисунке 6 представлена четырехчастная иерархическая структура разработки информационной модели.

Структура разработки информационной модели

Рис. 6. Структура разработки информационной модели

Еще одно важное преимущество BIM-технологии — она помогает снизить стоимость заемных ресурсов: банк получает детализированные отчеты и может контролировать работы на стройплощадке фактически в режиме онлайн.

Актуальные вопросы ВЕР

Рис. 7. Актуальные вопросы ВЕР

ВЕР помогает осуществлять планирование процессов, для чего вся документация по информационной модели конкретного проекта и его дальнейшей реализации сводится в единый документ.

Переход на проектное финансирование требует максимальной прозрачности, и подобные новации позволят банкам сопровождать сотни строительных проектов. Не нужно погружаться в тонкости графика — таблица с тысячью строк превратится в наглядную анимацию строительного процесса [70]. На конференции «BIM-трансформация промышленного сектора», прошедшей 23 апреля 2019, было отмечено, что Российские предприятия больше не нуждаются в персональной разработке тяжеловесных систем, а могут использовать более распространенные и эффективные решения. Для этого необходимо перенять уже наработанные сценарии использования BIM-технологий. При этом очень важно адаптировать сценарии под отраслевую специфику и интегрировать их в процессы предприятия.

Функции ВЕР

Рис. 8. Функции ВЕР

Таким образом, предлагается анализ возможности снижения себестоимости строительства жилья на основе применения BIM технологий в модернизации типовых проектов.

Этапы BIM-проектирования

Рис. 9. Этапы BIM-проектирования

В информационной модели создаются информационные библиотеки (так называемые цифровые реестры), которые представляют собой параметрическую вычислительную систему. И как всякая такого рода система, она имеет «входы» и «выходы», а также связи между элементами, прямые и обратные. Например, выбираем какой-то один параметр, пусть это будет конструктивная схема, или модульный проект, или отдельные элементы типового строительства. Каждый типовой модуль имеет классы типовых решений по всем разделам проекта, которые в свою очередь зависят от местных условий, которые задаются (рис. 10). Пример таких решений в прямых и обратных связях представлен на рис. 10. Общая схема функционально-стоимостного анализа представлена на рисунке 11.

Пример блок-схемы для архитектурно-строительного раздела параметрической ВIM-модели

Рис. 10. Пример блок-схемы для архитектурно-строительного раздела параметрической ВIM-модели

Схема функционально-стоимостного анализа

Рис. 11. Схема функционально-стоимостного анализа

Преимуществом информационной модели является детальная проработка всех этапов ЖЦ здания (проект, возведения, технологии, стройгенплан, сметы, а также процессы эксплуатации включая обслуживание, плановый и текущий ремонт, возможные направления реконструкции, модернизации или утилизации). При виртуальной организации технологических процессов можно интегрировать сразу несколько субъектов в одну производственную систему.

Литература:

  1. Беляев, В. С. Энергоэффективность и теплозащита зданий / В. С. Беляев. — Москва: АСВ, 2018. — 754 c
  2. Васильев В. М., Панибратов Ю. П., Лапин Г. П., Хитров В. А. Управление в строительстве: Учебн. для ВУЗов, АСТ С-Петербург, 2020.
  3. Воробьев, В. В. Экологическиеосновы формообразования в архитектуре / В. В. Воробьев, Е. А. Гнатюк, Е. В. Демченко, О. С. Шило //
  4. Герасимов, Ю. Н. История архитектуры стран Западной Европы и США Нового и Новейшего времени: учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности «Архитектура» / подготовка к изданию — Шубенкова М. Ю. М.: Университетская книга, 2012
  5. Дунаевская Ю. П. Анализ современных методов организации работ при малоэтажном строительстве // Молодой ученый. — 2016. — № 6. (110) март-2— С. 94–97. Источник: https://moluch.ru/archive/110/26741/(Дата обращения 17.03.21)
  6. Евдокименко Л. М. Управление качеством продукции в строительстве. Учебное пособие. Новосибирск: НГАСУ, 2018.-124 с.
  7. Малявина Е. Г. Теплопотери здания. Справочное пособие/ Е. Г. Малявина. М.: «АВОК-ПРЕСС» 2017. –160 с.
Основные термины (генерируются автоматически): BIM, информационная модель, информационная параметрическая модель, параметрическая информационная модель, параметрическая модель, проект, решение, функционально-стоимостный анализ.


Ключевые слова

BIM-технологии, энергоэффективные решения, информационная параметрическая модель

Похожие статьи

Повышение эффективности размещения элементов БИС на основе алгоритмов машинного обучения

В данной статье рассматривается целесообразность применения возможностей современного искусственного интеллекта в сфере проектирования микросхем, представлен метод размещения элементов БИС с использованием глубокого обучения с подкреплением на графов...

Вариативность применения алгоритмических методов в архитектуре

Моделирование жизненного цикла проектов в производственной компании методом системной динамики

Построение оптимального инвестиционного портфеля с прогнозом доходностей активов методами машинного обучения

В статье рассматривается составление портфеля из акций 79 российских компаний. Для прогнозирования ожидаемой доходности акций используется архитектура рекуррентной нейронной сети LSTM. Оптимальный портфель ценных бумаг определяется при помощи совреме...

Математическая модель надежности на основе расчета рисков возникновения отказов

Сравнение экономической эффективности проектирования на основе автоматизированного проектирования и информационного моделирования

Выполнено сравнение экономической эффективности проектирования на основе системы автоматизированного проектирования (CAD) и информационного моделирования (BIM) на примере проектного подразделения строительной компании, специализирующейся на многоэтаж...

Методика построения информационно-аналитических систем

В работе рассматривается архитектура современной информационно-аналитической системы с точки зрения технологических процессов. Приводятся рекомендации по реализации этой архитектуры используя OLTP*системы.

Алгоритм создания модели краткосрочного прогнозирования энергопотребления на основе нейронной сети в Matlab

В статье авторы поэтапно создают прогнозную модель и анализируют ее точность и адекватность.

Концепция BIM-технологии при проектировании автомобильных дорог

В статье авторами проводится анализ технологии информационного моделирования и оценка эффективности использования.

К задаче прогнозирования энергопотребления с помощью нейронных сетей

Похожие статьи

Повышение эффективности размещения элементов БИС на основе алгоритмов машинного обучения

В данной статье рассматривается целесообразность применения возможностей современного искусственного интеллекта в сфере проектирования микросхем, представлен метод размещения элементов БИС с использованием глубокого обучения с подкреплением на графов...

Вариативность применения алгоритмических методов в архитектуре

Моделирование жизненного цикла проектов в производственной компании методом системной динамики

Построение оптимального инвестиционного портфеля с прогнозом доходностей активов методами машинного обучения

В статье рассматривается составление портфеля из акций 79 российских компаний. Для прогнозирования ожидаемой доходности акций используется архитектура рекуррентной нейронной сети LSTM. Оптимальный портфель ценных бумаг определяется при помощи совреме...

Математическая модель надежности на основе расчета рисков возникновения отказов

Сравнение экономической эффективности проектирования на основе автоматизированного проектирования и информационного моделирования

Выполнено сравнение экономической эффективности проектирования на основе системы автоматизированного проектирования (CAD) и информационного моделирования (BIM) на примере проектного подразделения строительной компании, специализирующейся на многоэтаж...

Методика построения информационно-аналитических систем

В работе рассматривается архитектура современной информационно-аналитической системы с точки зрения технологических процессов. Приводятся рекомендации по реализации этой архитектуры используя OLTP*системы.

Алгоритм создания модели краткосрочного прогнозирования энергопотребления на основе нейронной сети в Matlab

В статье авторы поэтапно создают прогнозную модель и анализируют ее точность и адекватность.

Концепция BIM-технологии при проектировании автомобильных дорог

В статье авторами проводится анализ технологии информационного моделирования и оценка эффективности использования.

К задаче прогнозирования энергопотребления с помощью нейронных сетей

Задать вопрос