Управление экологической безопасностью городской среды низкоуглеродным строительством и эксплуатацией объектов строительства

Актуальность планируемого научного исследования. Пространство современного города, являясь сложной средой, насыщенной строительными объектами, связанными инженерными и социальными коммуникациями, содержит большое количество потенциальных источников опасных техносферных ситуаций, упреждение и снижение последствий которых возможно при оперативном и автоматизированном мониторинге их ранних признаков и прогнозировании динамики развития. В это же время объекты капитального строительства в составе городской среды являются значительными потребителями материальных и энергетических ресурсов, способствуя повышению уровня углеродного воздействия на окружающую городскую среду, остро нуждаясь в цифровых инструментах управления. В этой связи эффективным инструментом управления экологической безопасностью городской среды становится мониторинг технического, организационного и функционального состава работ, проводимых и планируемых к производству при строительстве и эксплуатации объектов городской среды, и основанное на этом поддержание состояния углеродной устойчивости городского недвижимого и инфраструктурного фонда, осуществляемые в пространстве адаптируемой к задачам управления информационной модели города. Способность формализованной в цифровом формате городской среды, как управляемой системы, формировать и поддерживать условия саморегуляции для достижения углеродной устойчивости и экологической безопасности строящихся и эксплуатируемых объектов города, является актуальным направлением исследования и имеет научную и практическую значимость Научная новизна предлагаемого исследования заключается в разработка научно-методических основ цифрового мониторинга текущего и прогнозирования развития состояния углеродной устойчивости возводимых и эксплуатируемых объектов городской среды и инфраструктуры, объединенных в сводную информационную модель, полагаемую в основу инструментария управления экологической безопасностью города как объекта строительства. Реализация модульного подхода к формированию и эксплуатации модели, расширяемой в составе мероприятий по развитию и совершенствованию городской среды, позволит на рациональном уровне детализации модели формализовать и оптимизировать решения актуальных задач экологической безопасности, связанных с углеродной устойчивостью отрасли строительства и эксплуатации городской среды. Для выявления и прогнозирования развития углеродоустойчивой городской среды строительства и эксплуатации здания разрабатывается алгоритм оценки углеродной надежности и вероятности отказа городских объектов и инженерных коммуникаций, критического ухудшения экологического состояния объектов строительства, формирующих среду функционирования цифровой модели города. В научном исследовании технология информационного моделирования городской среды строится на основе авторского факторного пространства, мониторинга и прогнозирования условий реализации и оценки углеродной устойчивости возводимых и эксплуатируемых зданий с использованием международных баз данных об углеродном воздействии строительных ресурсов и процессов, данных анализа проектно-сметной документации возводимых и эксплуатируемых городских объектов, инструментов автоматизации экспертной деятельности, включающих использование беспилотных авиационных систем.