當(dāng)?shù)吞及l(fā)展成為焦點(diǎn)議題，建筑行業(yè)、制造行業(yè)等碳排放“大戶”逐漸成為各界關(guān)心的焦點(diǎn)。 以建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，國(guó)際能源研究中心的報(bào)告顯示，從全球來(lái)看，建筑行業(yè)貢獻(xiàn)了碳排放總量的40%。中國(guó)建筑節(jié)能協(xié)會(huì)報(bào)告顯示，2019年全國(guó)建筑全過(guò)程碳排放總量為49.97億噸二氧化碳，占全國(guó)碳排放的比重為50.6%。
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“雙碳”目標(biāo)下，建筑和制造行業(yè)等領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展受到更多關(guān)注。信息化、數(shù)字化、智能化加速轉(zhuǎn)型，各行業(yè)開(kāi)始攻關(guān)綠色，探索使用新興技術(shù)手段解決工程建造、生產(chǎn)過(guò)程中的資源消耗大、污染排放高等問(wèn)題。
歐特克認(rèn)為，數(shù)字工具可以幫助企業(yè)對(duì)復(fù)雜流程提速，并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可以引導(dǎo)決策的洞察，幫助改善設(shè)計(jì)、制造、資產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)方面等全生命周期表現(xiàn)，從而改善基礎(chǔ)設(shè)施的效用性、環(huán)境性能，并減少對(duì)環(huán)境的破壞。
建筑業(yè)切入可持續(xù)發(fā)展命題綠色建筑也能“惠而不費(fèi)”
當(dāng)可持續(xù)發(fā)展成為全人類共識(shí)，綠色建筑開(kāi)啟了探索之路，新的技術(shù)、產(chǎn)品、施工工藝的不斷涌現(xiàn)、成熟和應(yīng)用普及，讓綠色建筑在自然環(huán)境和經(jīng)濟(jì)成本之中取得平衡成為可能。
一方面溫室氣體排放帶來(lái)的氣候變化讓人類苦不堪言，另一方面市場(chǎng)發(fā)生了變化，綠色建筑不僅對(duì)居住者和環(huán)境更加友好，而且還能降低運(yùn)營(yíng)成本、增加資產(chǎn)價(jià)值。
歐特克認(rèn)為，傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式中，工程建設(shè)行業(yè)難以管控項(xiàng)目建造流程，容易造成能源和成本浪費(fèi)。在可持續(xù)發(fā)展的大趨勢(shì)下，建筑業(yè)應(yīng)該運(yùn)用數(shù)字技術(shù)支持建筑運(yùn)維，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
據(jù)悉，歐特克在可持續(xù)發(fā)展中有三大重點(diǎn)方向：能源與材料、健康與韌性、未來(lái)工作與員工發(fā)展。歐特克將客戶需求與歐特克的技術(shù)相結(jié)合，從而產(chǎn)生更為積極的影響。”針對(duì)綠色建筑方面，歐特克通過(guò)與全球工程建筑行業(yè)的客戶合作，利用技術(shù)幫助客戶達(dá)到碳中和，降低施工過(guò)程中的隱含碳以及建筑全生命周期的碳足跡，減少對(duì)材料的浪費(fèi)與環(huán)境的污染，共同創(chuàng)建智慧與可持續(xù)發(fā)展的城市。
以歐特克的技術(shù)幫助建造的美國(guó)亞特蘭大的綠色建筑——Kendeda大樓為例。大樓按照生命建筑挑戰(zhàn)（Living Building Challenge）的20項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)建造而成，達(dá)到了嚴(yán)苛的性能標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)階段，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)為了更好地做出Kendeda大樓在設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及的數(shù)千項(xiàng)決策，使用了3D建模、云協(xié)作和虛擬現(xiàn)實(shí)工具對(duì)不斷變化的設(shè)計(jì)進(jìn)行準(zhǔn)確且快速的建模和估價(jià)。
“例如，一項(xiàng)VR演示顯示，如果建筑外立面按45%的比例安裝玻璃幕墻，既能保證充足的采光，又能將造價(jià)控制在預(yù)算之內(nèi)。簡(jiǎn)而言之，數(shù)字技術(shù)使可持續(xù)而又具有成本效益的建筑設(shè)計(jì)成為可能。”
發(fā)現(xiàn)減碳關(guān)鍵階段，歐特克數(shù)字軟件給出“最優(yōu)解”
《中國(guó)建筑能耗研究報(bào)告（2021）》顯示，建筑全生命周期碳排放具體包括建材生產(chǎn)、建筑施工及其內(nèi)部運(yùn)行等環(huán)節(jié)。那么在全過(guò)程減碳中，如何排兵布陣才能取得“最優(yōu)解”？
歐特克認(rèn)為，廢物和污染并不是意外產(chǎn)生的，而是由設(shè)計(jì)階段做出的決策所導(dǎo)致的后果，80%左右的環(huán)境影響在設(shè)計(jì)階段就已注定。因此，工程建造的設(shè)計(jì)階段才是減碳，控制碳排放的關(guān)鍵。如果在這個(gè)階段就能采用循環(huán)性原則，做到選擇可持續(xù)材料，提高材料利用率和流程優(yōu)化，后續(xù)的碳排放才會(huì)大幅降低。
據(jù)悉，歐特克支持研發(fā)了很多數(shù)字軟件來(lái)幫助建筑業(yè)在設(shè)計(jì)階段就做出更環(huán)保的選擇。這些軟件和平臺(tái)包括免費(fèi)的碳管理工具EC3、具有衍生式設(shè)計(jì)功能的Revit, 數(shù)字孿生平臺(tái)Tandem、利用人工智能和云計(jì)算分析設(shè)計(jì)方案的Spacemaker等。
在碳足跡管理方面據(jù)介紹，歐特克支持研發(fā)的全生命周期碳管理工具EC3能是一個(gè)免費(fèi)的開(kāi)源工具，可以更好地向設(shè)計(jì)師、建筑商及業(yè)主展示他們所選材料的碳足跡數(shù)據(jù)。隨著碳足跡透明度的提升，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)可以做出減少氣候影響的材料選擇。同時(shí)，歐特克的數(shù)字孿生技術(shù)與隱含碳計(jì)算相結(jié)合，能夠幫助工程師實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)技術(shù)如何減少影響。
Spacemaker則利用人工智能和云計(jì)算幫助建筑師、規(guī)劃師和開(kāi)發(fā)商快速評(píng)估影響建筑可持續(xù)性的場(chǎng)地規(guī)劃方案。如果應(yīng)用在房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的早期階段，Spacemaker可以分析城市各區(qū)塊內(nèi)多達(dá)100項(xiàng)的指標(biāo)：區(qū)劃、景觀、日光、噪音、風(fēng)、道路、交通、熱島、停車等等。據(jù)悉，該軟件具備風(fēng)模擬功能，可用以分析建筑物的導(dǎo)風(fēng)模式，從而利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)來(lái)優(yōu)化設(shè)計(jì)以提高人們的舒適度。
挪威奧斯陸近9.3萬(wàn)平方米多的功能開(kāi)發(fā)項(xiàng)目?kern Sentrum就借助了Spacemaker，對(duì)噪音級(jí)和日光量進(jìn)行了優(yōu)化。開(kāi)發(fā)商聯(lián)同A-lab建筑事務(wù)所的建筑師以及城市規(guī)劃方一起，將建筑設(shè)計(jì)導(dǎo)入Spacemaker后，成功地在最為嘈雜的住宅立面將噪音降低10%，而且光線低暗的住宅區(qū)域也減少了超過(guò)50%。
在這些工具的幫助下，工程師和設(shè)計(jì)師在工程建筑或者機(jī)械制造設(shè)計(jì)的初期就可以通過(guò)人工智能，衍生式設(shè)計(jì)等數(shù)字技術(shù)進(jìn)行最優(yōu)設(shè)計(jì)，從源頭上減少碳排放。
數(shù)字解決方案出現(xiàn)，建筑業(yè)可持續(xù)性策略“化繁為簡(jiǎn)”
數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，云計(jì)算、BIM、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人、區(qū)塊鏈等數(shù)字技術(shù)正在顛覆工程建造的全流程，建筑數(shù)字化也迎來(lái)時(shí)代發(fā)展的契機(jī)，成為驅(qū)動(dòng)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要力量。
當(dāng)可持續(xù)發(fā)展議題成為關(guān)注的焦點(diǎn)，正在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的建筑業(yè)被催生出新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
歐特克認(rèn)為，工程建造行業(yè)轉(zhuǎn)向可持續(xù)發(fā)展主要面臨兩大主要挑戰(zhàn)，一是技能缺失，二是資源匱乏。比如目前工程建設(shè)行業(yè)對(duì)于項(xiàng)目建造流程管控難，容易造成能源和成本浪費(fèi)以及項(xiàng)目逾期，同時(shí)沒(méi)有技術(shù)支持的建筑運(yùn)維，無(wú)法實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
對(duì)此，歐特克建議企業(yè)通過(guò)智能化、信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和升級(jí)，從而促進(jìn)資源的有效利用以及優(yōu)化價(jià)值鏈。例如，使用衍生式設(shè)計(jì)減少對(duì)原材料的使用和對(duì)環(huán)境造成的影響，同時(shí)提高性能并減低成本。通過(guò)系統(tǒng)集成（集成式供應(yīng)鏈）可以提高流程透明度，以減少?gòu)U棄物和節(jié)約能源。而使用自主機(jī)器人/協(xié)作機(jī)器人則有助于提高勞動(dòng)力效率，并通過(guò)提高能源和材料的效率助力打造智能工廠。
隨著綜合數(shù)字解決方案的出現(xiàn)，可持續(xù)性策略的轉(zhuǎn)變得以化繁為簡(jiǎn)，這也進(jìn)一步促使企業(yè)實(shí)現(xiàn)更多的可持續(xù)性實(shí)踐。
在幫助行業(yè)可持續(xù)發(fā)展實(shí)踐中，歐特克不斷“兼收并蓄”，推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新升級(jí)。過(guò)去幾年，歐特克有一系列與可持續(xù)發(fā)展相關(guān)的收購(gòu)，如宣布收購(gòu)Pype、Spacemaker和Innovyze等公司。這些舉措旨在幫助客戶實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，并獲得在建筑工程效率、可持續(xù)建筑工地布局和水利基礎(chǔ)設(shè)施方面的洞察。
歐特克也在不斷地創(chuàng)造解決方案，以幫助客戶更容易地將積極的影響轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
關(guān)鍵詞： 可持續(xù)發(fā)展 綠色建筑 設(shè)計(jì)階段 人工智能
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