Projekti / Programi
Konceptualni model in odprta baza znanja o energiji v stavbah
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.01.00 |
Tehnika |
Gradbeništvo |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| T140 |
Tehnološke vede |
Energijske raziskave |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.01 |
Tehniške in tehnološke vede |
Gradbeništvo |
stavbe, energija, energijski kazalniki, energetska izkaznica, trajnostni razvoj, informacijske tehnologije, semantična baza, zbiranje in obdelava podatkov, izobraževanje
Raziskovalci (18)
Organizacije (2)
Povzetek
Direktiva o energetski učinkovitosti stavb je predpisala konkretne cilje na področju izboljšanje energijske učinkovitosti stavb. Tem ciljem sledijo slovenski strateški dokumenti, ki predpisujejo tudi konkretne naloge. Te so že v izvajanju, vendar jim manjka široka informacijska podpora. Pregled in analiza stanja namreč kažeta, da je informacij o učinkoviti rabi energije v stavbah zelo veliko, da pa so podatki slabo organizirani, nezanesljivi, včasih neaktualni in različnih kakovosti.
Slovenija npr. še nima centralne informacijske baze znanj, kjer bi se zbirale in izmenjevale strokovne in raziskovalne informacije o tehnologijah učinkoviti rabi energije in izrabe obnovljivih virov za stavbe in o svetovalnih storitvah. Prav tako še nimamo vzpostavljene baze merjenih in računskih energijskih kazalnikov stavb iz izkaznic za potrebe testiranja in kontrole kakovosti energetskih izkaznic stavbe.
V zvezi z zgoraj navedenim se pojavlja potreba po močnem in primerno strukturiranem informacijskem sistemu na temo energije v stavbah. Informacijski sistem bi moral povezovati strokovno in raziskovalno znanje na področjih učinkovite rabe energije v stavbah in uporabi obnovljivih virov v stavbah, skorajšnjo uvedbo energetske izkaznice stavbe, napredne tehnologije, informacije o državnih spodbudah, svetovalne storitve, v perspektivi pa tudi okoljsko informacijo o gradbenih materialih.
Naše raziskovalno izhodišče je, da bi primeren informacijski sistem lahko razvili z razvojem konceptualnega modela in odprte baze znanja o energiji v stavbah, temelječe na sodobnih semantičnih računalniških tehnologijah, ki bi omogočala zajemanje, širjenje in analiziranje izkušenj pri gradnji in prenovi.Prvi osnovni cilj predlaganega raziskovalnega projekta je razviti konceptualni model energijske učinkovitosti v stavbah. V konceptu bi upoštevali vse faze življenjske dobe stavbe (t.j. od načrtovanja, izgradnje in uporabe, do prenove oziroma odstranitve), razpoložljive materiale in tehnologije, evropske in slovenske pravilnike in smernice; vse s ciljem povečanja energijske učinkovitosti. Drugi osnovni cilj je razviti ustrezno bazo znanja glede na konceptualni model. V to bazo znanja bomo dodajali konkretne pozitivne in negativne primere prenove oziroma gradnje. Razvili bomo tudi spletno aplikacijo, tako da bodo bazo znanja dopolnjevali različni uporabniki, ki jih bomo povabili k sodelovanju. Zgrajen informacijski sistem bo tako odprtega značaja, saj bodo njegovi uporabniki iz njega lahko črpali in vnašali svoja znanja in izkušnje.
Tretji osnovni cilj je raziskati, kako bo takšen informacijski sistem prispeval k izbiri novih tehnologij in pristopov pri gradnji in prenovi stavb, da bodo čimbolj energijsko učinkovite.
Pri izvedbi projekta sodelujeta dve raziskovalni organizaciji iz Slovenije: Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo Univerze v Ljubljani (UL FGG) z Inštitutom za konstrukcije, potresno inženirstvo in računalništvo in Gradbeni inštitut ZRMK d.o.o. (GI ZRMK) s Centrom za bivalno okolje, gradbeno fiziko in energijo iz Ljubljane.
Člani projektne skupine imamo veliko izkušenj na temo energijskih problemov v stavbah (GI ZRMK), pametnih hiš (UL FGG), informacijskih tehnologij v gradbeništvu (UL FGG) in konstrukcijskih sistemov (GI ZRMK in UL FGG).
Projekt bo izveden s tesnim sodelovanjem dveh skupin znotraj UL FGG, ki se ukvarjata s stavbami in gradbeno informatiko, s skupino z GI ZRMK, ki se ukvarja z gradbeno fiziko in energijo. Pričakujemo sinergijo s povezovanjem izkušenj, ki so jih člani skupine dobili z delovanjem na različnih področjih gradbeništva. Partner iz tujine je Univerza v Ulstru (UU), Fakulteta za računalništvo in matematiko.
Pomen za razvoj znanosti
Rezultate projekta, ki imajo pomen za razvoj znanosti smo predstavili v nekaj znanstvenih člankih v revijah. Prav tako smo znanstvene rezultate projekta predstavili na več znanstvenih konferencah in so objavljeni v zbornikih konferenc. Bistveni znanstveni rezultati projekta so bili predstavljeni v poročilih za leta 2011, 2012 in 2013 ter v tem poročilu pod točko “Najpomembnejši znanstveni rezultati in dosežki projektne skupine”. Pod okriljem tega raziskovalnega projekta je na Fakulteti za gradbeništvo in geodezijo Univerze v Ljubljani nastalo doktorsko delo Matije Koniga (pod mentorstvom doc. dr. Vlada Stankovskega) z naslovom Sistem delotokov kot informacijska podpora podjetjem, dejavnim na področju trajnostne gradnje (A workflow system as an information support to companies operating in the area of sustainable construction) [COBISS.SI-ID 6650977]. Vlado Stankovski je bil tudi urednik zbornika znanstvene konference CLASS 2014: Proceedings of the 3rd International Conference on Cloud-Assisted Services - CLASS 2014, Bled, Slovenia, 25-26 September 2014. Ljubljana: Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo, Komisija za informatiko, knjižničarstvo in založništvo, 2014. VII, 50 str., ilustr. ISBN 978-961-6884-22-8. [COBISS.SI-ID 275616512]. Na tem dogodku je prestavil postopek razvoja baze znanja o trajnostnih stavbah.
Pomen za razvoj Slovenije
Pametne stavbe in hiše (“smart buildings and houses”) in pametno izkoriščanje virov (“smart use of resources”) so paradigme, ki so posebej navedene v zadnji verziji strateškega dokumenta “Smart Specialisation Strategy of the Republic of Slovenia”, z dne 29.8.2014, ki bo, ko bo sprejet, postal dokument, na katerega se bodo morali sklicevati razvojni in raziskovalni projekti, (so)finacirani z evropskimi sredstvi. Pravkar končani raziskovalni projekt se neposredno nanaša na te paradigme, saj morajo pametne stavbe in hiše učinkovito ravnati z energijo, v smislu, da jo uporabijo čim manj za čim večji efekt. Z znanjem, pridobljenim v okviru raziskovalnega projekta, bomo člani projektne skupine lažje kandidirali za evropska sredstva s projekti, ki se bodo nanašala na pametne stavbe in hiše, ki bodo učinkovito porabljala energijo. Znanja pridobljena in nadgrajena v tem raziskovalnem projektu so skladna s potrebami in izzivi aktualnih strateških dokumentov, ki jih sprejema država na področju energijske učinkovitosti: Akcijski načrt za učinkovito rabo energije – AN URE 2020, AN OVE – za obnovljive vire, AN sNES – akcijski načrt za gradnjo skoraj nič energijskih stavb in morda najbolj aktualni, še nastajajoči dokument: Dolgoročna strategija spodbujanja naložb v energijske prenove stavb. Dolgoročna strategija bo dala tehnične napotke za ukrepe energijske prenove in jih povezala s predlogom sodobnih finančnih instrumentov iz javnih domačih in evropskih sredstev predvsem pa tudi zasebnih virov, kar bo Slovenijo usmerilo na pot doseganja izjemnega energijsko varčevalnega potencial v obstoječih stavbah. Tu pa je poseben izziv posamičnemu investitorju in državi izbrati stroškovno optimalen pristop pri njegovi realizaciji. Specialna znanja in njihovo razširjanje ciljnim skupinam je tu ključnega pomena. Gradbeni inštitut ZRMK kot izvajalec oz. soizvajalec strokovnih podlag za zadnja dva državna načrta povezuje in nadgrajuje dognanja v raziskovalnih projektih z omenjenim strateškim načrtovanjem. Spletni portal z bazo znanja (nasveti) na boljšo energijsko učinkovitost stavb in spletna aplikacija, ki omogoča dokaj preprost in hiter način pridobitve ocene nekaterih bistvenih energijskih kazalnikov za izbrano stavbo v Sloveniji, sta zdaj na voljo vsem deležnikom, ki se ukvarjajo z energijo v stavbah. Prav tako so zainteresiranim na voljo različne publikacije, ki so nastale v okviru projekta. V okviru tega projekta je bilo na Fakulteti za gradbeništvo in geodezijo Univerze v Ljubljani izvedenih več diplomskih nalog. V letu 2014 sta bili izvedeni dve (obe pod mentorstvom prof. Vlada Stankovskega). Prvo diplomsko delo je izdelal Mihael Tomšič, in sicer Uporaba semantičnih spletnih aplikacij pri trženju gradbenih produktov, drugo pa Katja Ogrin, in sicer Semantični katalog gradbenih storitev. Tretja diploma je bila v letu 2014 izdelana pod somentorstvom doc. dr. Marjane Šijanec Zavrl in sicer Klemen Domjan, Energijska bilanca stavbe po metodi kvazi stacionarnega stanja in dinamični metodi izračuna.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2011,
2012,
2013,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2011,
2012,
2013,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
