OKTATÁSI ÉPÜLET BIM ALAPÚ ENERGATIKAI- ÉS KÖRNYEZETI SZEMPONTÚ OPTIMALIZÁCIÓJA
A véges energiaforrások és az általánosan fokozódó fogyasztás ellentétéből fakadóan
építőmérnökként közösségi felelősségünk szem előtt tartani és a tőlünk telhető legnagyobb
mértékben csökkenteni az építőipar környezetterhelését és elősegíteni az iparág
dekarbonizációs törekvéseit, legyen szó akár újonnan megvalósuló projektekről, akár meglévő
építmények korszerűsítésének feladatairól.
Általánosan elmondható, hogy az oktatási épületek túlnyomó többsége sem energetikailag,
sem felhasználói komfort szempontjából nem felel meg a jelenkor követelményeinek, mely
problémák jellemzően kéz a kézben járnak, így megoldásuk is szükségszerűen többfókuszú.
Dolgozatomban első részében szakirodalmi kutatást végeztem az épületek energetikai
követelményeknek való megfelelésének, környezetterhelési tényezők és legfőképpen a CO2-
egyenérték potenciális csökkentése szempontjából, valamint a felhasználói komfort
témakörében, illetve a modern és innovatív hőszigetelő rendszerek kialakításainak
módszereiről a témához kapcsolódóan.
Dolgozatom tárgyául a BME ST épületét választottam, mely az egyetemi kampusz épületei
közül az egyik legmagasabb a fajlagos energiaigénnyel rendelkezik. Az épületről BIM modellt
készítettem a fellelhető tervdokumentációk és helyszíni szemlék alapján, majd a modell
felhasználásával dinamikus energetikai szimulációt futtattam az épület jelenlegi energetikai
teljesítőképességének megértése céljából.
Ezután genetikus algoritmusok Python környezetben történő implementálásával vizsgáltam a
felújítandó épületburok optimális kialakítási alternatíváit annak érdekében, hogy a potenciális
energiahatékonysági-célú felújítási javaslat mind CO2-egyenérték, mind pedig felhasználói
komfort szempontjából a lehető legkedvezőbb kialakítású lehessen.
Munkám során cél volt a felújítási munkálatokat követő 20 éves ciklus lehető legkisebb
környezetterheléssel járó változatának megállapítása a lehető legnagyobb felhasználói
komforttal párosítva. A BIM alapokon végzett dinamikus szimulációval támogatott többcélú
optimalizációs eljárások alkalmazása az energiahatékonysági felújítások terén lehetővé teszi,
hogy az épületek tervezett innovatív és megvalósítható kialakítása a lehető legkisebb
környezeti lábnyom mellett érje el a legnagyobb felhasználói komfortnövekedést, illetve
energiafogyasztásbéli megtakarítást, hozzájárulva ezzel az egyetem fenntarthatósági
törekvéseihez is.
(A dolgozatot a konzulensekkel való együttműködés érdekében angol nyelven készítettem el.)
szerző
-
Szatmári Levente
Építmény-informatikai mérnöki
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
-
Hamdy Mohamed
professor, NTNU (külső) -
Jelle Bjorn Petter
professor, NTNU (külső)