長期以來,歷史建筑一直以其建筑細節(jié)和對過去生活的一瞥而吸引著世界,很少有人能想象到。因此,保護它們已成為整個社區(qū)的優(yōu)先事項。不過,翻修這些老建筑并非沒有困難。幸運的是,物聯(lián)網(IoT)已經成為一種數據驅動的方法來保護過去的奇跡。
歷史建筑保護面臨獨特挑戰(zhàn)
超過90000處房產因其對美國文化、建筑和藝術遺產的貢獻而被列入國家史跡名錄,具有歷史意義。
當然,歷史建筑保護面臨著幾個挑戰(zhàn)。國家歷史保護信托基金會的保護計劃表示,缺乏資金是更新這些地方的主要問題。新的發(fā)展和官僚主義障礙帶來了其他挫折,包括與現行建筑和安全規(guī)范取得平衡。
需要更好地溝通為什么保護是相關的,這同樣令人不安。許多美國人看不到歷史建筑的價值,或者認為它們已經過時。然而,出于幾個原因,保護它們至關重要。首先,他們講述了這個國家的故事。它們還有助于定義社區(qū),通過吸引游客來支持經濟,鼓勵可持續(xù)發(fā)展,并提供教育機會。
物聯(lián)網、人工智能(AI)和機器學習等尖端技術通過實時識別和監(jiān)控工作來幫助保護。這些創(chuàng)新可以整合到建筑和設計中,在翻修之前、期間和之后提供更高的精度和效率。
物聯(lián)網如何改變歷史建筑保護
技術進步已經滲透到每個行業(yè)和流程中,增加了便利性、更高效的運營和明智的決策。物聯(lián)網為改善建筑中歷史建筑的保護措施鋪平了道路。這四種用途展示了它們在當今世界保護過去的重要作用。
1. 預測性維護
物聯(lián)網特別擅長使用傳感器收集和分析數據。傳感器的算法可以在問題發(fā)生或升級之前識別潛在問題。專家可以采用以下預測技術:
振動分析:監(jiān)測結構振動,指示裂縫和材料弱化
熱成像:檢測溫度波動,表明存在水分、絕緣不良和電氣問題
狀態(tài)監(jiān)測傳感器:測量溫度、濕度和結構振動,以了解建筑物的健康狀況
超聲波測試:利用高頻聲波穿過材料來檢測腐蝕或分層等內部問題
預測性維護使專家能夠更好地確定維護的優(yōu)先級并有效地分配資源。從一開始就解決問題可以確保歷史建筑的壽命更長。
2. 數字孿生技術
數字孿生技術的發(fā)展正在進行中,并被證明是歷史建筑保護的一大資產。它創(chuàng)建了物體、人或過程的虛擬復制品并模擬其行為,使專家能夠做出明智的決策。
據麥肯錫稱,75% 的公司已經采用了數字孿生技術,該技術廣泛應用于各個行業(yè)。例如,阿聯(lián)酋航空新西蘭隊在建造船舶設計之前使用它來測試船舶設計,而 SpaceX 則使用它來增強其 Dragon 太空艙航天器的安全性。
預計未來七年內,數字孿生技術在建筑領域的擴展將實現 37.4% 的復合年增長率。歷史建筑保護專家可以創(chuàng)建結構的復制品并模擬不同的場景。
3. 環(huán)境控制
博物館保持 40%-60% 的相對濕度并盡量減少波動是有原因的——確保理想的室內條件對于保護歷史建筑及其文物至關重要。高溫可能會更快地降解有機材料,而過冷的溫度可能會使其破裂。
支持物聯(lián)網的智能設備通過自動監(jiān)測和調節(jié)室內溫度和濕度,將環(huán)境控制提升到一個新的水平。盡管先進的技術與保存下來的建筑的歷史性質相矛盾,但整合這些功能對建筑的環(huán)境和能源效率有著巨大的影響。
例如,僅供暖一項就占了公用事業(yè)成本的 42%,尤其是在較舊的 HVAC 系統(tǒng)上。可以對較新的恒溫器進行編程,以保持室內舒適,而不會將電力浪費在不必要的供暖和制冷上。
4. 安全與保障
在保護歷史建筑的過程中,保護歷史建筑至關重要。2023 年 7 月,一名嫌疑人盜竊了馬薩諸塞州楠塔基特一處擁有近 200 年歷史的莊園,造成 20.000 美元的損失,并留下了血跡。
今年,底特律的波士頓-愛迪生歷史街區(qū)也成為幾起入室盜竊的目標,竊賊偷走了珍貴的個人財產并傷害了一名居民的狗。
物聯(lián)網通過監(jiān)控攝像頭、運動檢測傳感器和遠程訪問控制系統(tǒng)支持尖端安全技術。未經授權的訪問威脅會促使個人設備發(fā)出實時警報和通知,以便立即實施必要的保護措施。
未來前景和創(chuàng)新
物聯(lián)網技術在歷史建筑保護方面前景光明。創(chuàng)新解決方案將繼續(xù)發(fā)展,承包商如何在不損害結構完整性的情況下進行歷史翻修。潛在前景可能包括以下內容:
具有更廣泛參數、更小模型和無線功能的更精確的傳感器技術
人工智能和機器學習的進一步發(fā)展,為建筑狀況、退化和改進策略提供有價值的見解
整合能源效率和其他可持續(xù)更新
增強現實和虛擬現實,提供沉浸式體驗,例如虛擬游覽和交互式模擬
互聯(lián)互通是歷史保護的未來
物聯(lián)網仍處于起步階段,但已經對歷史建筑保護產生了重大影響。隨著技術的進步和系統(tǒng)變得更加互聯(lián),歷史建筑將改變社區(qū)并延續(xù)幾代。
來源:千家網