ТПС: Израелски учени представиха умни зелени стени, които могат да намалят разходите и да подобрят качеството на въздуха в помещенията

Израелски учени представиха нова платформа, базирана на изкуствен интелект и можеща да превърне вътрешните зелени стени от чисто декоративен елемент в надежден и измерим инструмент за подобряване на качеството на въздуха и намаляване на енергийното потребление, съобщи израелската агенция ТПС. 
Макар отдавна да се твърди, че зелените стени пречистват въздуха и понижават разходите за енергия, резултатите от тях често са непостоянни. Някои инсталации изискват постоянна поддръжка и не дават осезаем ефект. Досега архитектите и инженерите не разполагаха с надежден начин да предвиждат или проследяват тяхната ефективност, което ги правеше по-скоро декоративни, отколкото функционални решения.
Новата платформа, наречена "Вертингрийн" (VertINGreen), разработена от учени от Еврейския университет в Йерусалим, комбинира дистанционно наблюдение, машинно обучение и данни за физиологията на растенията. Тя позволява да се прогнозира как ще се представят вертикалните зелени стени още преди тяхното изграждане, както и да се следи състоянието им в реално време. По този начин зелените стени вече могат да се планират и оценяват със същата степен на сигурност, както традиционната сградна инфраструктура.
"Зелените стени имат огромен потенциал, но досега не разполагахме с инструментите, за да разберем как функционират в закрити пространства", посочват учените.
Системата е разработена от Йехуда Юнгщайн и Давид Хелман. Тя се базира на близо 2000 измервания, които показват как различни стайни растения усвояват въглероден диоксид и отделят влага при различни условия на средата.
На тази основа учените създават модели, които позволяват още на етап проектиране да се изчисли как ще се държи една зелена стена в конкретно помещение. Платформата може да прогнозира колко въглеродният диоксид ще бъде абсорбиран, как растенията ще реагират на вътрешния климат и дали могат да намалят нуждата от енергоемка вентилация.
"За първи път проектантите могат да зададат въпроса: какво реално ще допринесе тази стена за сградата ми – и да получат надежден отговор", отбелязва екипът. Този подход заменя досегашния подход на принципа "проба – грешка", който преобладаваше при изграждането на зелени стени.
След инсталирането си "Вертингрийн" продължава да наблюдава състоянието на стената чрез хиперспектрална визуализация – технология, която улавя информация извън видимия светлинен спектър. Така системата може да засича фини физиологични промени в растенията, които иначе биха останали незабелязани.
В комбинация с машинно обучение платформата открива ранни признаци на стрес, проследява активността на растенията по цялата стена и идентифицира седмици, наситени с напрежение, преди симптомите да станат забележими. На практика това позволява поддръжка, която да намали риска от повреди и разходи, и да подобри дългосрочната ефективност.
Системата постига това с ограничен брой спектрални канали, което позволява използването на по-достъпно оборудване и прави технологията приложима в по-широк мащаб.
Като прогнозира и следи как растенията усвояват въглероден диоксид и отделят влага, "Вертингрийн" гарантира, че зелените стени реално подобряват въздуха в помещенията. Освен това, като регулират влажността и температурата, те могат да намалят нуждата от климатизация и вентилация, което води до по-ниски енергийни разходи. Такива решения могат да се използват в офиси, болници, училища и други сгради като надеждно допълнение към традиционните системи за климатичен контрол.
Платформата открива признаци на проблеми в растенията и работи с достъпни сензори, което прави умните зелени стени приложими за различни типове сгради. Освен това дава възможност за управление на ефекта още преди инсталацията – например колко въглероден диоксид ще бъде абсорбиран или дали системата ще функционира ефективно на конкретно място. "Вертингрийн" може и да се интегрира със системи за интелигентни сгради, като използва данни в реално време за автоматично управление на напояване, осветление и вентилация.
"Вертингрийн" ни позволява да преминем от вдъхновение към реално приложение. Тя дава на архитекти, инженери и мениджъри на сгради инструментите, от които се нуждаят, за да се доверят на природата и да я използват пълноценно в сградите", допълниха учените.
(Тази информация се разпространява по споразумение между БТА и ТПС)