Александр Алексеевич Кузьменков — кандидат экономических наук, доцент кафедры технологии и организации строительства
185910, Республика Карелия, г. Петрозаводск, пр. Ленина, д. 33
РИНЦ AuthorID: 359459, Scopus: 57220389900
Alexander A. Kuzmenkov — Candidate of Economic Sciences, Associate Professor of the Department of Technology and Organization of Construction
33 Lenin st., Petrozavodsk, 185910
RISC AuthorID: 359459, Scopus: 57220389900
Александр Вячеславович Кайчёнов — доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой автоматики и вычислительной техники
183010, г. Мурманск, ул. Спортивная, д. 13
РИНЦ AuthorID: 544546, Scopus: 57210912615
Alexander V. Kaychenov — Doctor of Technical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Automation and Computer Engineering
13 Sportivnaya st., Murmansk, 183010
RISC AuthorID: 544546, Scopus: 57210912615
Введение. Обоснована актуальность создания и совершенствования цифровых инструментов для комплексных научных исследований и опытно-конструкторских работ на основе информационной модели строительного объекта на всех этапах жизненного цикла (ЖЦ). Исследование фокусируется на экологически безопасном (зеленом) строительстве в северных и арктических регионах (САР). Цель исследования — обоснование набора критериев «зеленого» строительства в САР Российской Федерации на основе логически взаимосвязанных моделей: проектной модели, натурной модели, математических моделей и цифровой модели-двойника. К основным критериям отнесены энергоэффективность и экологическая безопасность зданий.
Материалы и методы. Объектами исследования являются два здания-близнеца, спроектированные и построенные по программе научных исследований в Республике Карелия и Мурманской области. Объекты одинаковы, но условия их функционирования различаются. Предложена методология комплексного научного исследования для каждой стадии ЖЦ объектов. Применены методы сравнительного анализа и метод экспертных оценок, а также методы, представленные в нормативно-технических документах системы технического регулирования РФ, относящиеся к технологическим аспектам строительства.
Результаты. Определены четыре группы базовых критериев строительства для САР РФ: внешняя среда, внутренняя среда, материалы и технологии, энергоэффективность. Разработана информационная модель исследования (Research Information Model — RIM) как инструмент комплексного научного изучения в области технологий строительства в САР. Рассмотрена практическая реализация результатов исследования на двух указанных выше объектах, включая цифровой мониторинг состояния объектов в течение двух лет (2021–2023 гг.). Определены перспективы продолжения исследований.
Выводы. Обоснована необходимость разработки и на примере двух построенных объектов подтверждена целесообразность использования разработанной информационной модели исследования. Опыт применения основных блоков модели и цифрового мониторинга состояния объектов в течение двух лет подтвердил целесообразность использования информационного моделирования и продолжения исследований для совершенствования технологий строительства в САР.
Introduction. The paper substantiates the relevance of creating and improving digital tools for complex scientific research and development work based on the information model of a construction object at all stages of the life cycle. The research focuses on environmentally safe (green) construction in the northern and Arctic regions. The purpose of the study is to substantiate a set of criteria for “green” for the northern and Arctic regions of the Russian Federation on the basis of logically interrelated models: a design model, a full-scale model, mathematical models and a digital twin model. The main criteria include energy efficiency and environmental safety of buildings.
Materials and methods. The objects of the study are two twin buildings designed and built according to the programme of scientific research in the Republic of Karelia and the Murmansk region. The objects are identical, but the conditions of their functioning are different. The methodology of complex scientific research for each stage of the life cycle of objects is proposed. The methods of comparative analysis and the method of expert assessments were used, as well as the methods presented in the normative and technical documents of the technical regulation system of the Russian Federation related to the technological aspects of construction.
Results. Four groups of basic construction criteria for the northern and Arctic regions of the Russian Federation are defined: external environment; internal environment; materials and technologies; energy efficiency. The Research Information Model (RIM) was developed as a tool for comprehensive scientific research in the field of construction technologies in the northern and Arctic regions. The practical implementation of the results of the study at the two above-mentioned facilities, including digital monitoring of the condition of the facilities for two years (2021–2023), is considered. Prospects for the continuation of the research are determined.
Conclusions. The necessity of the development is justified and the expediency of using the developed information model of research is confirmed by the example of two constructed objects. The experience of using the main blocks of the model and digital monitoring of the condition of objects for two years has confirmed the expediency of using information modelling and continuing research to improve construction technologies in the northern and Arctic regions.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.