Автор: Чегодаева Мария Алексеевна

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №25 (129) декабрь 2016 г.

Дата публикации: 24.11.2016

Статья просмотрена: 65 раз

Библиографическое описание:

Чегодаева М. А. Функциональность информационной модели на этапах проектирования, строительства и эксплуатации здания // Молодой ученый. — 2016. — №25. — С. 102-105.



В настоящее время активно развиваются средства автоматизированного проектирования зданий и сооружений, тем самым позволяя как минимизировать ошибки, так и разработать слаженную систему взаимодействия участников проекта. Этим требованиям, а также и многим другим, отвечают BIM-технологии. BIM (с английского BuildingInformationModeling), а именно информационное моделирование зданий, позволяет продуктивно использовать единую информационную модель здания на протяжении всего жизненного цикла здания (рис. 1). Рассмотрим поэтапно специфику применения модели на стадиях проектирования, строительства и эксплуатации.

бимбимище.png

Рис. 1. Многообразие использования информационной модели

  1. Проектирование.

В первую очередь, говоря о роли информационной модели на стадии проектирования, необходимо отметить, что важную роль в ее создании играет наличие архитектурно-конструкторской, экономической, технологической, инженерной и других видов информации со всеми ее взаимосвязями и зависимостями, возможность ее анализа и передачи для последующего использования во внешние системы. Здание воспринимается как единый объект с неотделимыми друг от друга элементами, находящимися в непрерывном контакте [1]. Именно понятие «Information» в BIM-технологиях всегда первостепенно, от информационной оснащенности объекта в большинстве случаев зависит дальнейшее использование информационной модели.

Практические преимущества информационного моделирования перед традиционными видами проектирования также не поддаются сомнению. Во-первых, очевидным плюсом является возможность в режиме реального времени согласовать, рассчитать и собрать воедино, разработанные различными специалистами или предприятиями элементы сооружений, что способствует формированию целостного представления об объекте проектирования, а также предотвращает возникновение внутренних нестыковок (коллизий). Также информационное моделирование помогает отлаживать процесс дистанционной работы проектировщиков, что позволяет не только повысить уровень комфорта рабочего процесса, но и обмениваться между организациями опытом, созданными структурными компонентами, шаблонами BIM-модели и т. д.

Во-вторых, единая информационная модель, которая является квинтэссенцией разделов единого проекта, может служить для расчетов характеристик здания, создания спецификаций, ведомостей объемов работ, смет в их упрощенном виде и другой документации. Комплекс программ, служащих для разработки и использования информационной модели, сгенерирован таким образом, что свободный оборот данных между программными комплексами — неотъемлемая часть рабочего процесса. Созданная с нуля BIM-модель служит основой для выполнения статических и динамических расчетов отдельных элементов и пространственных конструкций, проверки полученных результатов. При этом изменения, генерируемые в производных файлах, автоматически проецируются на единую модель, следовательно, исключается человеческий фактор при повторных выполнениях необходимых расчетов.

В-третьих, построенная единожды информационная модель является неиссякаемым источником создания рабочей документации всех видов.

В-четвертых, BIM-проектирование экономит временной ресурс проектировщиков (рис. 2). На начальном этапе проектирования этот вывод кажется более заблуждением, чем истиной. Однако, в отличие от CAD-проектирования (с английского Computer-АidedDesign), функция зависимости производительности от времени в BIM-проектировании не симметрична, т. е. основные временные затраты приходятся именно на начальную стадию проектирования, в процессе которой выстраивается превалирующий объем информации [2].

бимбимищекрутой.png

Рис. 2. Сравнительный анализ общего времени проектирования BIM и CAD

  1. Строительство.

С помощью информационной модели здания также можно последовательно отслеживать ход строительства объекта. Добавляя к пространственной системе координат параметр «время», заказчик может иметь представление о степени готовности возводимого объекта, соблюдении запланированных сроков, а также делать выводы о возможной оптимизации процессов.

Календарный график строительства, созданный на основе информационной модели здания, находится в непрерывном взаимодействии с ней, что позволяет назначить выбранным элементам единой модели определенный временной промежуток. На стадии строительства продолжается процесс накопления информации, так, например, информация о строительных машинах и оборудовании, задействованных на площадке, не способна повлиять на саму модель во время ее непосредственной разработки, но на стадии строительства она может привести к оптимизации путей движения техники [4].

Информационная модель здания также является неотъемлемым помощником в осуществлении авторского надзора за строительством, это позволяет не только делать модель более достоверной с точки зрения строительных процессов, но и избегать ошибок при строительстве. Инженер, используя планшетный компьютер с заранее загруженной BIM-моделью, контролирует процесс проведения строительно-монтажных работ и дополняет ее информацией о недочетах и ошибках [5]. Изменения, внесенные непосредственно на строительной площадке, синхронизируются с исходной моделью, следовательно, в офис проектной организации информация поступает максимально достоверной.

  1. Эксплуатация.

Согласно сложившимся стереотипам, BIM-модель принято считать технологией проектирования. Однако спектр ее возможностей шире, чем кажется на первый взгляд. В условиях сложившейся городской застройки на первое место все чаще встает не столько создание новых, сколько обслуживание существующих зданий и сооружений [6]. В данном вопросе BIM-технологии также нашли свое применение.

Преимущества BIM в процессе эксплуатации:

  1. Возможность использовать полные и достоверные данные о конструктиве здания, хранящиеся в информационной модели здания;
  2. Моделирование возможных признаков физического износа конструкций и элементов здания от мелких повреждений отделки до критических трещин в несущих конструкциях [7];
  3. Детальное планирование технического переоснащения здания;
  4. Мониторинг состояния основных конструктивных элементов здания, возможность отслеживания динамики контролируемых параметров [8];
  5. Управление энергопотреблением здания;
  6. Оперативная навигация по проекту в случае экстренного обслуживания систем, необходимые данные для устранения внештатных ситуации поставляются в кратчайшие сроки.

Благодаря информационному моделированию заказчик или управляющая компания всегда будут иметь точные сведения об объеме предстоящих работ, графике их производства, поставках необходимого оборудования, финансовых поступлениях. Роль BIM в системе ЖКХ также предполагает большой объем изменений. Т. к. бумажные паспорта зданий малоэффективны, требуют уточнения и ручного поиска всей информации, целесообразен переход на информационное моделирование.

Информационное моделирование также нашло свое применение в решении вопросов рационального потребления ресурсов. Так, снабжая модель соответствующей информацией, уже на начальных этапах проектирования появляется возможность моделировать виртуальный водный и энергобаланс. Дополняя полученные величины тарифами расходов на водоснабжение и электроснабжение, можно получить годовые эксплуатационные доходы или расходы, т. е. эксплуатационный денежный поток [9].

В современных реалиях повсеместное внедрение BIM-технологий является вопросом времени, к концу 2016 года планируется завершить разработку первых нормативных документов, регламентирующих правила работы с информационными моделями зданий и сооружений на разных стадиях их жизненного цикла, что, несомненно, говорит о широком влиянии BIM на современную строительную отрасль.

Литература:

  1. Талапов В. В. BIM: что под этим обычно понимают // Цикл авторских публикаций об информационном моделировании зданий. — 2010. [Электронный ресурс]. URL: http://isicad.ru/ru/articles.php?article_num=14078 (дата обращения 10.11.2016)
  2. Талапов В. В. Технология BIM: Суть и особенности внедрения информационного моделирования зданий [Текст]: ДМК Пресс 2015. ISBN 978–5-97060–291–1.
  3. 4D Building Information Modeling [Электронныйресурс]. URL: https://infars.ru/bim/4d/ (датаобращения 10.11.2016)
  4. Талапов В. В. Технология BIM и эксплуатация зданий // Цикл авторских публикаций об информационном моделировании зданий. — 2014. [Электронный ресурс]. URL: http://isicad.ru/ru/articles.php?article_num=17409 (дата обращения 11.10.2016)
  5. Строганов А. Управление строительством как интеллектуальный сервис коммуникатора // СТТ: Строительная техника и технологии. 2016. № 3 (119). С. 76–80.
  6. Ерышев В. А., Ерышева Е. В., Тошин Д. С. и др. Оценка степени коррозионного поражения эксплуатируемых железобетонных конструкций покрытия // Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья: сб. докладов Всероссийской науч.-практич. конф. / ТГУ. — Тольятти, 2004. С. — 101–104.
  7. Тошин Д. С., Подпорин В. А. Расчет ребристых железобетонных плит покрытия с дефектами // Объединенный научный журнал. — 2003. — № 29. — С. 46–47.
  8. Тошин Д. С. Способ определения напряжений в строительных конструкциях при сложившихся эксплуатационных нагрузках // Научное обозрение. — 2016. — № 17. — С. 16–19.
  9. Болотин С. А., Гуринов А. И., Дадар А. Х., Оолакай З. Х. Оценка энергоэффективности архитектурно-строительных решений начального этапа проектирования в программе RevitArchitecture // Инженерно-строительный журнал. 2013. № 8. С. 64–91.
Основные термины (генерируются автоматически): информационной модели, информационной модели здания, использования информационной модели, информационное моделирование, информационном моделировании зданий, модель здания, этапах проектирования, Тошин Д, Цикл авторских публикаций, автоматизированного проектирования зданий, Функциональность информационной модели, информационную модель здания, информационное моделирование зданий, информационная модель, роли информационной модели, использование информационной модели, Информационная модель здания, помощью информационной модели, основе информационной модели, начальном этапе проектирования.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос