近年来，各行各业开始依靠不同的技术来改进基本任务。建筑行业尤其如此，该行业现在严重依赖数字流程和联网机器。我们建造更耐用和可持续建筑的一个值得注意的方法是使用 BIM 和数字孪生。
BIM 和数字孪生：定义
要更好地了解这两种技术如何协同工作，我们应该了解它们如何单独运作。
建筑信息模型
BIM（建筑信息模型）允许用户在整个项目期间（从规划到项目独立）查看和协作处理给定项目的数字 3D 模型。该模型实时响应对项目所做的任何更改。它还可以包括单个部件的补充信息（例如，材料、安装日期、更换成本），可以查询这些信息以获取更多信息、制定维护计划等。
与使用典型的 CAD 或建筑模型相比，从 BIM 中收集的见解使工程师、建筑师和其他相关利益相关者能够更轻松地估算项目成本和持续时间。建筑项目完成后，完成的 BIM 将传输给客户，客户可以将其用于未来的翻新和维修。
数字孪生
数字孪生，也叫数字双胞胎（digital twin）可以提供物理世界中存在的对象的数字模型表示。这些虚拟表示涵盖了对象的整个生命周期，这些对象通过物联网设备、人工智能 (AI) 的分析和其他技术进行查看和更新。数字孪生可以近乎实时地更新，以包括来自传感器或影响建筑物性能和维护的其他输入的数据。
这种方法允许用户将数字孪生与现有系统对齐，他们可以使用它来监控系统在现实世界中的工作方式。例如，创建地铁路线的数字孪生可以让相关人员跟踪其活动和环境，甚至可以测试调整，而无需在现实生活中进行投资。
BIM 和数字孪生如何协同工作？
必须注意，BIM 和数字孪生是不同的，但它们可以协同工作，尤其是在用于实现共同目标时。
考虑将它们串联使用的最佳方式是，BIM 捕获建筑物的设计和施工，而数字孪生更侧重于建筑物在完工后的使用和运营方式。因此，在监督建设项目时使用两者可以让团队全面了解各种因素和变量。
使用 BIM 和数字孪生实现可持续建筑
BIM 和数字孪生最有前途的用途之一是提高可持续性，尤其是在建筑行业。该领域取决于某些有害的环境实践。例如，2018 年美国产生了6 亿吨建筑和拆除垃圾。
这两项技术可以促进必要的改变，以减少建筑对地球的影响。BIM 和数字孪生的功能影响深远，这意味着项目经理、建筑运营商、居民以及两者之间的每个利益相关者都可以使用它们来为更环保的建设项目提供信息。
以下是 BIM 和数字孪生减少建筑项目碳足迹的几种方法：
集中楼宇监控
在过去的几十年里，许多建筑运营商都依靠物联网 (IoT) 设备来降低能耗。也许他们在浴室里安装了传感器以在不使用时关掉灯，或者使用智能小工具来监控室内温度。
虽然该设备可以正常工作，但查看其提供的数据并不总是那么容易，这意味着建筑业主在减少碳足迹方面有些不知所措。这是因为许多物联网公司出于专有原因保护其设备收集的数据。
此信息在一个位置可用，因此管理和操作都很简单。无需单独监控建筑物的各个方面，这可能会导致混乱和错误信息，尤其是当涉及多方时。
改进报告
要真正了解建筑物的范围及其对环境的影响，建筑经理可以依靠 BIM 和数字孪生。这些系统使用户能够访问有关其建筑物每个组件的实时信息，甚至超出有关能源消耗的详细信息。
由于数字孪生可以让您全面了解系统的运作方式，因此有可能大幅改进可持续性报告。使用数字孪生查看有关废物管理、空气质量和其他有助于减少碳足迹的因素的报告。
简化施工工作
通过 BIM，可以从头开始构建可持续建筑。由于 BIM 允许从头到尾跟踪施工项目的进度，因此可以就影响项目碳足迹的材料、配置和其他施工元素做出有效的决策。
通过 BIM 审查项目可简化团队处理项目的方法。无需质疑或假设每个人在整个项目期间所做的决定。一切都存在于 BIM 系统中，这意味着在可持续性方面每个人都在同一个页面上。
进行持续调整
数字孪生技术的美妙之处在于，利益相关者即使在完工后也可以使用它来不断改进他们的建筑。这种方法的风险也很小。可以通过数字孪生测试和可视化改进，看看它们是否可行和有效，而不是只进行永久性更改，以后再修复它们。
由于可持续性是一个持续的过程，需要时间，因此当希望在建造期间和建造后实现碳中和建筑时，数字孪生模型是完美的工具。事实上，如今许多美国的城市已经在试点数字孪生项目以努力实现脱碳。
这些技术是建筑的未来
即使与其他一些高污染行业相比，建筑业在全球碳排放量的产生中也扮演着重要角色。因此，未来的建设项目必须以可持续性作为首要考虑。这就是 BIM 和数字孪生等技术可以提供帮助的地方。
无论是住宅还是商业建筑，技术都可以更好地告知规划人员、建筑商、居住者和维护人员做出最佳决策，以减少施工对环境的负面影响。BIM 和数字孪生可以成为当今和未来建筑建造和运营的重要工具，帮助我们朝着更加碳中和的未来迈进。
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