В данной статье рассмотрены BIM-технологии как способ проведения обследования здания путем вноса в программу данных, позволяющих спрогнозировать возможные проблемы и дающих возможность их решения.
Ключевые слова : BIM, информационная модель, моделирование, объект, проектирование, эксплуатация, BIM-технологии, проект, здание, процесс.
Активное использование в проектировании информационных моделей началось относительно недавно. Так, в нашей стране первые BIM-проекты появились порядка 10 лет назад. Однако в последнее время разработка проектов с использованием систем цифрового моделирования постепенно увеличивается. Этому поспособствовало принятое в 2018 году поручение президента «О модернизации строительной отрасли и повышении качества строительства» [1], а также практический опыт, который доказывает удобство информационного моделирования, его многофункциональность.
Информационное моделирование зданий, иначе BIM — это процесс создания модели здания и его инженерных систем, который заключается в сборе и комплексной обработке архитектурной, конструкторской, технологической, экономической и многой другой информации об объекте, в результате которого создается информационно насыщенный единый трехмерный объект.
При необходимости, все нужные в дальнейшей работе чертежи, схемы, разрезы, узлы и экспликации генерируются из построенной BIM-модели автоматически, что является преимуществом систем автоматизированного проектирования. Также, если одним из участников процесса вносятся изменения в модель, то они автоматически обновляются во всех ее представлениях [2].
BIM-технологии охватывают все этапы жизненного цикла здания, начиная от идеи и заканчивая демонтажем и сносом объекта. На протяжении всего существования сооружения, в его информационную модель вносятся различные данные, которые необходимы для прогнозирования дальнейшего состояния здания, тем самым развивая и совершенствуя его.
Выделяют следующие стадии жизненного цикла здания:
1) Предпроектная подготовка;
2) Проектная подготовка;
3) Строительство;
4) Эксплуатация.
На стадии предпроектной подготовки происходит моделирование существующей ситуации, анализируется строительная площадка, разрабатываются различные варианты архитектурно-градостроительных концепций, определяются технико-экономические показатели объемно-планировочных решений и начинается визуализация проекта.
Проектная подготовка включает в себя формирование и выпуск чертежей и спецификаций, оцениваются технические решения, происходит проверка на пространственные пересечения между запроектированными элементами, рассчитывается сметная стоимость строительства, производятся инженерно-технические расчеты, а также продолжается непосредственная визуализация объекта.
На этапе строительства визуализируется процесс строительства, на участке застройки производятся геодезические работы, производится контроль качества строительства, формируется исполнительная документация, происходит контроль соблюдения норм охраны труда и промышленной безопасности на строительной площадке, а также выполняется цифровое производство строительных конструкций и изделий.
Стадия эксплуатации включает в себя составление плана проведения технического обслуживания здания и ремонта, происходит контроль эксплуатационных характеристик объекта, управление объектом недвижимости, а также моделирование чрезвычайных ситуаций.
После того, как здание введено в эксплуатацию, для его качественного и комфортного функционирования, а также для предотвращения преждевременного «старения», проводятся различные обследования. Они подразделяются на визуальные, инструментальные и инструментально-технические [3].
Визуальное обследование проводится экспертами, путем визуальной оценки конструкций по внешним признакам.
Инструментальное обследование проводится при помощи специального оборудования, позволяющего определить состояние обследуемой конструкции и ее износ.
Инструментально-техническое обследование объединяет в себе вышеперечисленные методы и дополняет их использованием специального программного обеспечения, которое путем анализа внесенных данных, позволяет решить ряд задач.
Для упрощения всего вышеперечисленного, на сегодняшний день существуют BIM-технологии. Данные, полученные в результате обследований, вносятся в проект, в результате чего происходит обновление информации эксплуатационной модели, что дает возможность сделать вывод об общем техническом состоянии сооружения и принять соответствующее решение о необходимости ремонта, реконструкции, реставрации и др.
Эксплуатационная модель дает возможность обеспечить [4]:
1) Значительное снижение затрат на ввод объекта в эксплуатацию за счет того, что полная информация об объекте автоматически передается владельцу информационного актива.
2) Улучшение качества планирования в ходе эксплуатации, за счет полной и точной информации об активах.
3) Увеличение точности расчета средств, необходимых для ввода в эксплуатацию, а также техническое обслуживание объекта, основанных на фактической информации о производительности инженерных систем и их состоянии.
4) Поддержание высокого уровня качества инженерных систем, за счет качественного информационного обеспечения систем и своевременного проведения технического обслуживания.
5) Безопасность эксплуатации, поскольку имеется доступ к необходимой, для принятия решений информации, на случай аварий и других непредвиденных ситуаций.
Применение BIM-технологий дает возможность полностью автоматизировать жизненный цикл здания, а информационная модель является достоверным и объективным источником информации об объекте, что значительно увеличивает эффективность проектирования и упрощает все дальнейшие этапы жизненного цикла здания.
Несмотря на очевидный ряд преимуществ данной технологии, на территории нашей страны она не очень популярна среди строительных компаний. Но в последние годы, применение BIM-технологий в строительной сфере увеличивается. Что дает надежду на улучшение качества строительства и эксплуатации зданий, поскольку очевидно, что BIM является инструментом, позволяющим работать быстрее, качественнее и экономичнее.
Литература:
- Указ Президента Российской Федерации «О модернизации строительной отрасли и повышении качества строительства» от 19.07.2018 № Пр-1235 // Официальный интернет-портал правовой информации.
- Е. Р. Кирколуп Учебное пособие «Информационное моделирование объектов строительства». — Барнаул: АлтГТУ, 2020. — 67 с.
- Деменев А. В., Артамонов А. С. Информационное моделирование при эксплуатации зданий и сооружений // Науковедение. — 2015. — № Том 7, № 3. — С. 1–9.
- А. М. Зиганшин, М. Г. Зиганшин Учебно-методическое пособие «Информационное моделирование в отоплении и вентиляции». — 2-е изд. — Казань: Казанский государственный архитектурно-строительный университет, 2019. — 352 с.
