Проектирование зданий и сооружений — трудоемкий процесс, включающий в себя несколько стадий:
– создание эскизного проекта;
– разработка проектной документации;
– выполнение рабочей документации;
– создание дизайн-проекта.
От уровня проработки проекта на каждой из стадий напрямую зависит качество окончательного продукта деятельности. Для общего понимания концепции повсеместного внедрения BIM-технологий в проектную деятельность, детальнее рассмотрим функции, выполняемые на различных этапах проектирования.
Эскизный проект.
Эскизный проект — это основа основ архитектурного проектирования. На данной стадии выполняются предварительные наработки основных элементов, которые впоследствии будут модифицированы в соответствии с требованиями, предъявляемыми непосредственно разработчиками разделов. Первостепенная цель — согласование с заказчиком планировочных решений и стилевых особенностей объекта [1]. В настоящее время все чаще на стадии эскизного проекта применяют трехмерные модели, которые, в отличие от плоскостных чертежей, являются средством более реалистичного представления основной концепции (рис.1).
Рис. 1. Пример сравнения эскизных проектов 2D и 3D
Проектная документация.
Разработка проектной документации — основная стадия проектирования, т. к. именно в процессе ее создания выполняется объем работ, необходимый для согласования документации в соответствующих органах. Проектная документация зачастую разрабатывается в составе 12 разделов в соответствии с Постановлением Правительства РФ № 87 от 16.02.2008.
Рабочая документация.
На этой стадии выполняются детализованные чертежи по всем разделам проекта, проект дополняется спецификациями изделий, материалов и оборудования. Первостепенная цель — предоставить объем информации, необходимый для выполнения строительных и монтажных работ.
Дизайн-проект.
Понятие «дизайн-проект» в большей степени относится к организации внутреннего пространства зданий, а именно к интерьеру. Разработка дизайн-проекта зачастую ведется в двух направлениях: на основании функционального назначения здания, его стилевых направлений, предпочтений заказчика разрабатывается общая концепция, далее, руководствуясь утвержденной на первом этапе концепцией, разрабатываются детальные чертежи технологической части проекта [1].
Функциональность информационной модели на стадиях проектного производства.
В основу BIM положен принцип единства, единожды созданная модель может использоваться на протяжении всего жизненного цикла здания [2]. На различных этапах предъявляются разные требования к модели, она находится в состоянии постоянного совершенствования, но требование к ее максимальной информативности — едино и для проектирования, и для строительства, и для эксплуатации.
Этап проектирования является начальным для информационной модели, в этот период модель не только разрабатывается с нуля, но и обогащается превалирующим объемом информации [3, 4], которая сохранится вплоть до вывода объекта из эксплуатации.
Как уже говорилось ранее, на стадии эскизного проекта главенствующая роль отводится стилистической концепции, поэтому модель создается в своем наиболее упрощенном виде, зачастую, только в части архитектурных решений. Основные функции, выполняемые на стадии эскизного проектирования на основе BIM-модели:
– быстрое создание существующей инфраструктуры;
– анализ территории проектирования;
– эскизное архитектурное проектирование вариантов;
– предварительная оценка стоимости и длительности работ;
– оценка вариантов архитектурных решений в среде существующей застройки;
– эскизное проектирование линейных объектов;
– защита результатов эскизного проекта;
– управление инженерными данными;
– подготовка визуальных материалов.
На основании вышеперечисленного можно сделать вывод, что именно на стадии эскизного проектирования закладывается основа будущих проектных решений в сфере информационного моделирования.
На стадии разработки проектной документации к работе с моделью подключаются специалисты смежных разделов: конструкторы, инженеры ОВ, ВК, ЭС и т. д. (рис. 2). Начиная с этого момента, плюсы BIM становятся более явными. Одним из таких положительных моментов, несомненно, является возможность организации совместной работы в едином файле. Специфика совместной работы заключается в следующем:
– проектная модель распределена между участниками проекта;
– каждый участник владеет своим разделом;
– совместная работа осуществляется через внешние ссылки;
– другие участники проекта используют смежные разделы исключительно для согласования и контроля;
– изменения, вносимые в одном из связанных файлов, автоматически проецируются на всю модель в целом, что способствует быстрому обмену информацией между участниками проекта.
Рис. 2. Принцип совместной работы в информационной модели
Единая информационная модель является неиссякаемым источником проектной документации. Планы, разрезы, фасады, чертежи узлов и прочая документация взаимоувязаны с моделью, следовательно, для их создания требуются меньшие трудозатраты, т. к. в процессе проектирования они автоматически интегрируются с информационной модели.
Если говорить о преимуществах информационного моделирования на стадии разработки рабочей документации, то на первый план встает вопрос автоматизации заполнения спецификаций. Если на начальном этапе проектных решений в модель заложена соответствующая информация, то вывод спецификаций на основе используемых структурных компонентов не представляется сложным процессом.
На стадии создания дизайн-проекта наблюдаются те же преимущества, что и на предыдущих стадиях проектных работ. Стандартный дизайн объекта, разработанный на основе BIMтехнологий, содержит:
– генеральный план всего помещения с указанием разграничений по функциональным зонам;
– раскладка помещений в трехмерном изображении с расстановкой оборудования, мебели, материалами отделки и т. д.;
– трехмерные проекции и схемы обеспечения коммуникационными системами — водоснабжением, вентиляцией, электричеством, отоплением, противопожарной сигнализацией и т. д.
Также информационная модель может содержать в себе сведения о нормах санитарной и эпидемиологической защиты, предъявляемых к конкретному объекту, что упрощает процесс согласования с соответствующими организациями в будущем.
Подводя итоги влияния информационных технологий на проектирование, выделим основные особенности:
– автоматическая генерация видов, перспектив и разрезов;
– визуальный контроль коллизий (пересечений) по всем разделам одновременно, в т. ч. со строительными конструкциями;
– представление чертежей в 2D/3D;
– наличие интеллектуальных элементов, созданных под индивидуальные проекты;
– быстрое внесение изменений, вариативность проекта, благодаря систематизированному изменению свойств систем;
– автоматическая генерация ведомостей и спецификаций в соответствии со стандартами [5].
Систематизируя всю вышеизложенную информацию воедино, трудно переоценить преимущества информационного моделирования на стадии проектирования. Однако, как и любая другая активно развивающаяся отрасль, BIM-технологии требуют от проектных организаций немало усилий для их успешного внедрения. Сюда можно отнести постепенность перевода сотрудников, готовность к снижению производительности на первых этапах внедрения, наличие средств для покупки программного обеспечения и обучения сотрудников, проведение кадрово-административных изменений [6]. Конечный результат будет напрямую зависеть от вкладываемых ресурсов, как финансовых, так и трудовых.
Литература:
- Стадии проектирования зданий и сооружений [Электронный ресурс]. URL: http://www.ingenieria.ru/uslugi/arch-pro/stadiiproektir (дата обращения 09.03.2017)
- Чегодаева М. А. Функциональность информационной модели на этапах проектирования, строительства и эксплуатации здания // Молодой ученый. — 2016. — № 25. — С. 102–105.
- Тошин Д. С. Способ определения напряжений в строительных конструкциях при сложившихся эксплуатационных нагрузках // Научное обозрение. — 2016. — № 17. — С. 16–19.
- 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.
- Информационное моделирование зданий (BIM) [Электронный ресурс]. URL: http://kbvips.ru/technology/informacionnoe-modelirovanie-zdaniy-bim (дата обращения 09.03.2017)
- Талапов В. В. AURu 2013: Внедрение BIMв проектную практику: десять тезисов для руководителей// Цикл авторских публикаций об информационном моделировании зданий. — 2013. [Электронный ресурс]. URL: http://isicad.ru/ru/articles.php?article_num=16417 (дата обращения 08.03.2016)
