Технология 3D моделирования строений ускоряет проектирование зданий в десятки раз, делая процесс строительства намного безопаснее и проще. Множество объектов в Москве построено с использованием технологии Building Information Modeling (BIM). Среди них – дворцы, реновационные дома, дендрологические парки и многое другое. Что такое информационное моделирование зданий и что в нем инновационного? Ответы на эти вопросы вы узнаете из данной статьи.
Умные 3D-модели
BIM содержит элементы системы автоматизированного проектирования, а также геоинформационной системы. Это позволяет проектировать здания, автомобильные и железные дороги, мосты, инженерные сети, тоннели, порты и т.д. От простого 3D-моделирования оно отличается тем, что имеет неразрывную связь с базой данных, включающую всю информацию о возводимом объекте и его составляющих:
- физические характеристики;
- размещения в пространстве;
- стоимость материалов и пр.
Благодаря этому здание воспринимается как одно целое: все его части связаны между собой, а внесение изменений в одну из них ведет к автоматическому пересчету системой всех параметров. Такой подход позволяет избежать ошибок на этапе составления проекта и строительства.
Архитекторы, экологи, дорожники, сетевики, специалисты по ландшафтному дизайну и благоустройству – каждый отдел ведет разработку модели в своей области, после чего их собирают в единую. В случае нахождения ошибок, модели возвращаются для коррекции.
3Д моделирование зданий обладает множеством преимуществ перед классическим подходом к проектированию. BIM имитирует строительный процесс, заранее оценивая уровень возможных рисков. Помимо этого, 3-мерную модель в любой период времени и на любом этапе можно сравнить с объектом строительства, чем значительно повышается качество работ.
Но самые главные преимущества BIM – скорость и точность проектирования. 3д модели создают в масштабе 1:500, а не 1:2000, как традиционные. Это обеспечивает высокую детализацию проекта. В своей работе проектировщики пользуются шаблонными элементами с заранее заданной семантикой и физическими параметрам, а значит им не надо отдельно описывать и прорисовывать каждый элемент объекта, например стены или электропроводку. Целые кварталы и районы собираются как конструктор.
Процесс планирования территории будущей застройки начинается с того, что специалисты производят топографическую, геодезическую и инженерную съемки, создавая заготовку BIM-модели. Затем ее дорабатывают и получают 3-мерную проекцию участка с рельефом, зданиями, дорогами, инженерными сетями, зелеными насаждениями и вертикальной планировкой. На основе этого создается проект плана территории, который отправляют на утверждение.
Далее 3D-модель отправляется к проектировщикам, которые разрабатывают проектную документацию и сметную ведомость. Она включает все данные касательно предстоящего строительства, назначение будущих сооружений, технологию их строительства и цену производства. После утверждения и получения разрешения на строительство готовая проектно-сметная документация передается застройщику.
У прораба объекта в руках не рулон с бумагами, а планшет, где находится вся документация. Он может в любой момент открыть чертеж, увеличить его и внести изменения. За счет высокой технологичности производства, когда все организовано, унифицировано и подсчитано, существенно сокращаются сроки и себестоимость.
По окончании строительства владелец объекта либо управляющая компания получают 3Д модель с данными, использование которой значительно упростит дальнейшее обслуживание, реконструкцию и ремонт. Если такую модель синхронизировать с внутренними датчиками, то, к примеру, при замыкании в электросети или протечках воды, специалисты смогут быстро отыскать проблемный участок и устранить неполадку, направив туда электрика или сантехника, который уже будет иметь необходимые инструменты и запчасти для замены вышедших из строя.
Дома, кинотеатры и дворцы
Моделирование зданий и сооружений успешно применяется в столичном строительстве. За несколько последних лет с его помощью реконструировали прилегающую территорию и здание Политехнического музея, построили Дворец гимнастики, реконструировали кинотеатр «Таджикистан» и возвели храм Сретенского монастыря.
Работающие по реновационной программе застройщики, активно применяют BIM для проектирования жилых комплексов, моделирования сноса старых пятиэтажек, а также перепланировки территории. BIM-модели кварталов содержат как инженерно-строительные показатели, так и социальные: число школ, детсадов, магазинов и деревьев, необходимых на новой территории; конфигурацию детских площадок, зон отдыха, беседок и т.д.
Вариантная проработка помогает составлять проекты сложных пространств, учитывая все потребности жителей. Под каждую стартовую площадку программы реновации создается несколько моделей планировки территории, из которых выбирают такой, который удовлетворяет как застройщика, так и будущих жителей.
На плоских чертежах все варианты кажутся схожими, а в 3D можно наглядно менять этажность зданий, их конфигурацию, проверять инсоляцию. Так как модель является динамической, то сразу изменяются и технико-экономические характеристики.
Успешно применено 3д моделирование в строительстве южных станций Сокольнической ветки метрополитена, наземные павильоны которых спроектировали в 3-мерном формате. Сейчас идет работа над Бирюлевской и Большой кольцевой линиями метро, а также по укладке дорог – Юго-Восточной и Северо-Восточной хорд, дублеров Кутузовского проспекта. Бирюлевская линия метро должна стать 1-ой, созданной целиком по информационной технологии моделирования.
Столичный Дворец для водных видов спорта – один из главных объектов, созданных с использованием BIM-моделирования. Рабочая документация по его строительству полностью выполнена посредством ПО для информационного моделирования. Особенную сложность в проектировании доставили горки аквапарка. Со слов главного архитектора объекта, разместить их согласно конструктивным и архитектурным особенностям сооружения было бы невозможно без применения 3D-модели.
Обычный спортивно-развлекательный комплекс, как правило, представляет собой большепролетное здание, с виду похожее на амбар, с расположенными внутри бассейнами, горками, термокомплексом, санузлами, раздевалками и всем остальным. Здание Дворца водных видов спорта является 5-этажным. Даже в Европе не имеется многоэтажных аквапарков, в которых горки пронизывают этажи, выходят в атриум, сквозь витраж и далее. Просчитать это все можно лишь в информационной модели. Без BIM-проектирования сначала пришлось бы возвести основные конструкции, после чего проектировать горки по замерам, чтобы избежать дорогостоящих ошибок. 3D моделирование значительно ускорило строительство, так как из-за сложности проект не единожды менялся и все несколько раз проходил государственную экспертизу.
В моделях мы можем двигать стены, менять зонирование и отделку. При этом все связанные элементы и спецификации автоматически меняются и специалисты из других отделов могут это учитывать. Если это делать на классических чертежах, то архитектору надо осуществить данную корректировку в разделе АР и выполнить все вытекающие из этого работы: пересчитать ведомости отделки, технико-экономические показатели и пр. Перемещение стены осуществляется во всех связанных разделах отдельно. Получается просто гигантская работа. Если даже на первоначальной стадии создании объекта BIM-модель требует больше времени, чем классические чертежи, то в итоге намного больше времени экономится при детальной проработке.
Точно, быстро, дешево
Эксперты сходятся во мнении, что в ближайшее время все строители будут использовать BIM-технологию. Чтобы ускорить этот процесс на базе Института генплана был создан центр компетенций для информационного моделирования объектов градостроительства. Его сотрудники работают с 3D-моделями, собирают библиотеки элементов, создают внутренние регламенты, обучают коллег работать с технологиями производства и ПО.
Получить необходимую точность проектирования сегодня без BIM практически невозможно. К примеру, при прокладке дороги на плоской топосъемке невозможно определить точно, как она ляжет, какими будут откосы и уклоны, где надо поставить опоры эстакад, как пройдет туннель и т.д.
Таким образом, 3Д моделирование ландшафтов и зданий существенно сокращает сроки и повышает качество как проектирования, так и строительства. Эти процессы удешевляются, избегается множество ошибок. Градостроительный кодекс РФ уже начал пополняться изменениями: появляются такие термины, как «информационная модель», «цифровая архитектура», «классификатор строительной информации», «управление циклом жизни объекта». Требуется еще принять несколько подзаконных актов, и тогда строительный комплекс Москвы будет полностью цифровым.
Компания ЦИИАК оказывает комплексные услуги по 3D моделированию объектов любой сложности. Обращайтесь к нашим специалистам по телефону 8 (800) 333-09-86, электронной почте или отправляйте запрос через наш сайт.
Предлагаем широкий спектр услуг. Наработанный ценный опыт в сфере инженерных изысканий и квалифицированные кадры позволяют выполнять работы в комплексе. Это сэкономит ваше время и деньги.
