DOI 10.24412/cl-37280-2024-1-193-198
Талапов Владимир Васильевич, профессор ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет» (Сибстрин), г. Новосибирск
Ожогова Татьяна Денисовна, студент ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет» (Сибстрин), г. Новосибирск
BIM-модель повторного использования
Аннотация. Города требуют инновационных технологий в сфере строительства в связи с экологическими и экономическими проблемами. Повторное использование зданий помогает снизить негативное воздействие на окружающую среду и затраты на строительство. Технологии информационного моделирования зданий (BIM) играют ключевую роль, позволяя оптимизировать проектирование и реконструкцию. Преимущества BIM включают упрощение проектирования, повышение точности и снижение ошибок, что приводит к экономии до 20% средств. В России активно внедряются технологии с поддержкой государства, включая Федеральный закон № 275-ФЗ, что способствует повышению качества и эффективности строительных процессов.
Ключевые слова: BIM (Информационное моделирование зданий), повторное использование, устойчивое строительство, эффективность проектирования, управление ресурсами, экологическое воздействие, модульное строительство, адаптация проектов, снижение затрат, интеграция данных.
Современные города сталкиваются с рядом экологических и экономических вызовов, которые требуют новых подходов в градостроительстве. Повторное использование зданий представляет собой один из наиболее эффективных
Магистерские слушанья
способов уменьшения негативного воздействия на окружающую среду и снижения затрат на строительство. В этом контексте технологии информационного моделирования зданий (BIM) играют ключевую роль, позволяя проектировщикам и застройщикам оптимизировать процессы проектирования и реконструкции, а также обеспечивать высокое качество конечного продукта.
BIM технологии предлагают множество преимуществ [1], важных для повторного использования проектов:
- Упрощение процесса проектирования. BIM позволяет создавать трехмерные модели зданий, что значительно облегчает визуализацию проекта и его обсуждение с заинтересованными сторонами. Это способствует более точному пониманию конечного результата и позволяет избежать недоразумений.
- Повышение точности и снижение ошибок. Интерактивные модели позволяют выявлять возможные проблемы на этапе проектирования, что снижает вероятность ошибок при строительстве. Это особенно важно при реконструкции старых зданий, где могут быть скрытыми дефекты и недостатки.
- Оптимизация затрат и времени. Использование BIM позволяет сократить время на проектирование и выполнение работ, что, в свою очередь, снижает общие затраты на проект. Кроме того, за счет более эффективного управления ресурсами можно значительно уменьшить количество отходов.
Существуют примеры успешного применения BIM технологий в проектах. Например:
1. Шанхайская башня в Китае
BIM был основной сферой для работы команды проектировщиков при создании уникального небоскреба в Шанхае. Форма и его объем позволили снизить влияние неблагоприятных погодных условий и энергопотребление на более чем 20%. Высота здания составила более 600 метров. На 127 этажах здания расположись офисы, развлекательные центры, залы, магазины, гостиницы и культурные объекты.
Специалисты интегрировали в BIM среду объекты из приложений Revit Architecture, Structure и MEP с самого начала работы над проектом. Сотрудники
могли работать параллельно благодаря программному обеспечению Autodesk Navisworks Manage.
Рисунок 1. 3D вид проекта в интерфейсе программы Revit Architecture
2. Жилой комплекс Eight Gardens (Восемь садов)
Шесть зданий внутри масштабной застройки Уотфорда в пригороде Лондона.
Для улучшения работы с мастер-файлом команда создала отдельный файл для каждого из шести зданий и добавила ссылки на эти файлы в мастер-файл.
Одним из основных причин, по которым проектировщик применяет BIM, является возможность работать с деталями в локальных файлах и переносить в мастер-файл только нужную информацию.
Рисунок 2. Информационная модель одного из домов жилого комплекса Eight Gardens
В проекте Eight Gardens специалисты тесно сотрудничали с ландшафтным архитектором, совместно создавая зоны отдыха, сады, площадки и улицы внутри жилого комплекса. В процессе проектирования обе компании использовали ин-
Магистерские слушанья
формационное моделирование и работали по протоколам обмена файлами. Ландшафтные архитекторы загружают файлы в форматах .dwg и лАс в одну из библиотек, что позволяет принимать обоснованные решения относительно ландшафтных решений и их влияния на элементы зданий. Это сотрудничество обеспечивало интеграцию всех аспектов проектирования, создавая гармоничное и функциональное пространство для жителей комплекса.
Анализ экономической эффективности таких проектов показывает, что инвестиции в В1М технологии окупаются за счет снижения затрат на проектирование и строительство, а также повышения рыночной стоимости объектов после их обновления. По расчетам специалистов, использование этой технологии может привести к экономии до 20% средств на проектирование и строительство.
В В1М-модели будущего здания можно интегрировать не только характеристики материалов и процессов, но и данные о закупках, поставках и сроках предстоящего ремонта. Кроме того, технологии позволяют в режиме виртуальной реальности контролировать работу инженерных систем. [2]
В последние годы в России наблюдается активное внедрение информационного моделирования (В1М) в строительную отрасль. Одним из ключевых факторов, способствующих этому процессу, стали поручения Президента Российской Федерации, которые подчеркивают важность перехода к современным методам управления жизненным циклом объектов капитального строительства. [3] Первое значимое поручение было дано 11 июня 2016 года в рамках перечня поручений Президента № Пр-1138ГС, который был сформирован по итогам заседания Государственного совета Российской Федерации 17 мая 2016 года. В этом документе акцентировалось внимание на необходимости внедрения информационных технологий в строительный сектор, что открывает новые горизонты для повышения эффективности и качества строительных процессов.
Следующим шагом стало поручение от 19 июля 2018 года (№ 1235), в котором Президент России обозначил задачу по обеспечению перехода к системе управления жизненным циклом объектов капитального строительства с использованием технологий информационного моделирования. Срок исполнения данного поручения был установлен на 1 июля 2019 года, что свидетельствует о высокой степени приоритета этой инициативы на уровне государственной политики. [4]
Магистерские слушанья
Также важным компонентом в процессе внедрения BIM является План мероприятий Минстроя Российской Федерации, утверждённый Правительством РФ 11 апреля 2017 года под номером 2468п-П9. Этот план включает в себя конкретные шаги и меры, направленные на интеграцию информационных технологий в строительную сферу, что позволяет систематизировать и ускорить процесс адаптации новых технологий в практике строительства.
Согласно федеральному закону № 275-ФЗ, вступивший в силу 1 июля 2021 года типовая документация по проектированию объекта, получившая положительное заключение государственной экспертизы, Типовая проектная документация обязана быть внесена в единый государственный реестр, что обеспечивает её официальное признание и доступность для использования. Эта документация должна применяться при разработке проектов аналогичных объектов капитального строительства, что способствует стандартизации и упрощению процесса проектирования. Включение в реестр гарантирует, что проектные решения прошли необходимые экспертизы и соответствуют установленным требованиям, что в свою очередь повышает эффективность и качество строительства. Исключения существует для особо сложных объектов. В соответствии с приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 2 марта 2022 г. №2 135/пр Установлены критерии, которые позволяют определить степень аналогичности между проектируемым объектом капитального строительства и существующим объектом, для которого была разработана проектная документация. Эти критерии служат основой для принятия решения о возможности применения типовой проектной документации к новому объекту.
Обязательные пункты к повторному использованию проектов:
1. Назначение проектируемого объекта капитального строительства должно совпадать с назначением объекта, для которого была разработана проектная документация, признанная типовой. [5]
2. Мощность проектируемого объекта должна соответствовать мощности существующего объекта капитального строительства, при этом допустимое отклонение не должно превышать 10%. [5]
Магистерские слушанья
3. Площадь и/или протяженность проектируемого объекта должны быть аналогичны площади и/или протяженности объекта капитального строительства, с допустимым отклонением не более 10%. [5]
4. Природные условия участка, где планируется строительство (включая климатический район и подрайон, ветровой и снеговой районы, уровень сейсмической активности, а также инженерно-геологические характеристики), должны соответствовать природным условиям, характерным для объекта капитального строительства. [5]
BIM технологии открывают новые горизонты для повторного использования зданий и сооружений, способствуя устойчивому развитию городов. Несмотря на существующие вызовы и проблемы, интеграция BIM в практику проектирования и реконструкции средне-этажных жилых комплексов может значительно повысить эффективность и качество работы. Будущее градостроительства будет зависеть от успешного применения этих технологий, что позволит не только сохранить архитектурное наследие, но и создать комфортные условия для жизни в современных городах.
Библиографический список
1. Талапов В. В., Основы BIM. Введение в информационное моделирование зданий. - М.: ДМК Пресс, 2011. - 392 с.
2. Совещания Минстрой России 15.07.2016 // Минстрой России URL: https://www.minstroyrf.gov.ru (дата обращения: 01.11.2024).
3. Перечень поручений по итогам заседания Государственного совета // Президент России URL: http://www.kremlin.ru/ (дата обращения: 01.11.2024).
4. Поручение от 19 июля 2018 года № Пр-1235 [О первоочередных задачах по модернизации строительной отрасли и повышению качества строительства] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов URL: https://docs.cntd.ru (дата обращения: 01.11.2024).
5. Приказ Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 02.04.2022 № 135/пр.