Information Modeling of Energy Saving Processes in the Field of Design, Construction and Operation

Abstract

Постановка задачи. Повышение энергоэффективности на различных этапах жизненного цикла объектов в строительной отрасли, являющегося абсолютным императивом современного этапа развития общества, может быть достигнуто путем интеграции информационного моделирования жизненного цикла объекта капитального строительства с технологиями энергосбережения. Однако в отечественной и зарубежной практике потенциал такой интеграции реализован лишь в малой степени. Данная работа посвящена формулированию методов преодоления этого положения. Результаты. Показано, что решить задачу исследования позволяет дополнение базовых векторов иерархических информационных моделей данными о теплофизических свойствах изотропных материалов и ортотропных элементов. Разработаны форматы базисных структур и кластеров более высоких рангов, полностью определяющие информационную модель энергоэффективности жизненного цикла объекта. Сформулированы методы оптимизации технологии трансферта информации между разнородными участниками реализации жизненного цикла. Для объектов типового строительства сформулированы методы упрощения информационной модели энергосбережения, позволяющие расширить область практического применения разработанных моделей. Выводы. Интеграция технологий информационного моделирования жизненного цикла объекта и энергосбережения позволяет оптимизировать управленческие и технические решения по увеличению соотношения «энергоэффективность — затраты» как на этапе проектирования, так и на этапах строительства и эксплуатации. Векторная иерархическая модель энергоэффективности жизненного цикла проекта позволяет оптимизировать актуализацию и верификацию информационной модели, а также механизмы трансферта информации между участниками реализации проекта. Statement of the problem. Improving energy efficiency at various stages of the life cycle of objects in the construction industry, which is an absolute imperative of the current stage of development of society, can be achieved by integrating information modeling of the life cycle of a capital construction object with energy saving technologies. However, in domestic and foreign practice, the potential of such an integration is realized only to a small extent. In this regard, this work is devoted to the formulation of methods for overcoming this situation. Results. It is shown that the addition of the base vectors of hierarchical information models with data on the thermophysical properties of isotropic materials and orthotropic elements allows solving the research problem. Also, the formats of basic structures and clusters of higher ranks have been developed, which completely determine the information model of the energy efficiency of the life cycle of an object. Methods for optimizing the technology of information transfer between heterogeneous participants in the implementation of the life cycle are formulated. For standard construction objects, methods for simplifying the energy saving information model are formulated, which allow expanding the area of practical application of the developed models. Conclusions. The integration of technologies for information modeling of the life cycle of an object and energy saving makes it possible to optimize managerial and technical decisions to increase the energy efficiency / cost ratio both at the design stage and at the stages of construction and operation. The vector hierarchical model of energy efficiency of the project life cycle allows optimizing the updating and verification of the information model, and the mechanisms for transferring information between project participants.