BIM: уникальные возможности для уникальных зданий
К категории уникальных объектов относятся аэропортовые комплексы, спортивно-зрелищные сооружения, объекты культа, выставочные и концертные залы, административные и торгово-развлекательные центры, в которых могут находиться свыше 1000 человек и свыше 10 тысяч — рядом. В разряд уникальных входят и высотные здания — высотой более 100 метров, с пролетами конструкций свыше 100 метров, консолями более чем 20 метров, заглублением подземной части (полностью или частично) ниже планировочной отметки земли более чем на 15 метров, а также здания и сооружения, возводимые на территориях, сейсмичность которых превышает 9 баллов. Для возведения уникальных зданий используются конструкции и конструктивные схемы с применением нестандартных или специально разработанных методов расчета или требующих проверки на физических моделях.
Принимая во внимание насыщенность таких зданий инженерными коммуникациями, к их проектированию применяются особые требования для обеспечения необходимого уровня комфорта и энергоэффективности. В частности, при проектировании систем водоснабжения и водоотведения учитывается гравитационная составляющая. В многоэтажных башнях применяется искусственная система вентиляции и очень важно обеспечить комфортный уровень температуры и влажности в помещениях. Для постоянного мониторинга состояния и функционирования систем все инженерные коммуникации зданий подключаются к системе автоматизации и диспетчеризации.
Как правило, при проектировании уникальных зданий и сооружений требуется разработка специальных технических условий (СТУ): обоснование целесообразности разработки СТУ и недостающих нормативных требований, излагаемых в соответствии с действующими техническими нормами; перечень отступлений от действующих нормативов и список мероприятий, компенсирующих эти отступления; описание объекта и его основных элементов с изложением конструктивных и объемно-планировочных решений; дополнительные требования необходимо отнести к определенному нормативному документу либо его разделу.
Также требуется научно-техническое сопровождение (НТС), которое включает: прогноз состояния зданий и сооружений с учетом всевозможных видов воздействий; прогноз состояния объектов, находящихся в зоне строительства; разработку конкретных решений по устранению нарушений, установленных при мониторинге проектных решений; разработку научно обоснованных и оптимальных решений, участие в определении проектно-конструкторских решений; разработку технических рекомендаций, не вошедших в действующие нормативные документы.
Все чаще высотные здания создаются с помощью информационного моделирования (BIM/ТИМ), что позволяет выполнять энергомоделирование, анализ данных, строить дополненную реальность, выполнять предконфигурацию системы управления, строить эксплуатационную модель объекта и внедрять облачные сервисы для управления и аналитики.
Применение технологии BIM-моделирования также позволяет ускорить процесс проектирования. Одним из важных преимуществ выполнения проектирования в BIM является выявление коллизий, то есть возможность обнаружить ошибки в проекте, возникшие в результате геометрических пересечений, нарушений допустимых расстояний между элементами, логических связей между элементами, нормируемых параметров и пр.
В компании «Метрополис» разработан и используется стандарт для проектных работ с использованием BIM на платформе Revit, автоматизированы рутинные операции инженера, конструктора и архитектора. Разработаны шаблоны для создания проектов, организована централизованная библиотека семейств. Разработан регламент взаимодействия проектировщиков по созданию комплексной BIM-модели. В рамках импортозамещения в части BIM разработано и постоянно дополняется различными функциями отечественное ПО. Самое распространенное из них — Renga, nanoCAD, Model Studio CS, однако их возможности пока уступают программному комплексу Autodesk Revit.
В 2016 году специалисты компании «Метрополис» полностью перешли на комплексное проектирование с применением BIM-технологий, включая архитектурные решения. Срок перехода на проектирование с использованием технологии информационного моделирования в нашей компании составил около года, при этом были затрачены значительные финансовые ресурсы. Окупаемость данных затрат была обеспечена за счет увеличения производительности труда и качества документации, получения большого количества заказов, которые должны быть реализованы по требованию заказчиков с использованием BIM-технологий.
«Цифру» в строительстве связывают в первую очередь с созданием и сквозным использованием цифровых информационных моделей, содержащих все необходимые достоверные данные об объекте, что делает процессы прозрачными и управляемыми. Технология информационного моделирования (ТИМ/BIM) должна стать массовой и доступной всем без исключения участникам рынка, а реализующие её программные инструменты – быть надежными и обеспечивать технологический суверенитет.
На РосТИМ-2022 будет представлен самый широкий спектр отечественного программного обеспечения, задействованного на всем жизненном цикле объекта капитального строительства: BIM-инструменты для создания цифровой информационной модели зданий и сооружений, среда общих данных, системы инженерно-технического документооборота, расчетные пакеты, сметные программы, решения для инвестиционного анализа, управления строительством и строительного контроля, эксплуатации, ПО для создания цифровых моделей местности, BIM-приложения от производителей стройматериалов и оборудования.
Форум откроется пленарной сессией с участием представителей Минстроя России и Национального объединения организаций в сфере технологий информационного моделирования (НОТИМ). Деловая программа объединит несколько параллельных треков, в которых выступят известные эксперты в области цифрового строительства и подготовки BIM-кадров:
- Проектирование объектов гражданского назначения в коммерческом сегменте
- Девелопмент. Строительство и эксплуатация зданий
- Проектирование и строительство объектов промышленного назначения
- ТИМ в проектах строительства объектов социального значения
- Развитие кадрового потенциала строительной отрасли
В рамках форума будет организована технологическая выставка, где вы сможете испытать BIM-решения, задать вопросы разработчикам и оставить свои пожелания.
Приглашаем к участию специалистов и руководителей проектных организаций, проектных отделов предприятий, архитектурных бюро, девелоперских и строительных компаний, управлений капитального строительства и экспертиз, преподавателей архитектурно-строительных вузов и колледжей, BIM-менеджеров и BIM-координаторов, BIM-консультантов и специалистов внедренческих и консалтинговых компаний.
Участие в форуме «РосТИМ 2022» бесплатное. Форум пройдет в Москве, если у вас не будет возможности поучаствовать очно, организаторы предоставят ссылку для подключения к онлайн-трансляции.
Программа и регистрация на сайте.
Для участия в технологической выставке или деловой программе в качестве спикеров обращайтесь по адресу info@ros-tim.ru
С 1 апреля 2022 года в России действует межгосударственный стандарт — ГОСТ 32603-2021 для производства трехслойных панелей. Он упрощает производство и продажу сэндвич-панелей, а также улучшает качество и продукции, и готового объекта.
ГОСТ 32603-2021 разработан взамен аналогичного стандарта 2012 года для формирования нормативной базы производства трехслойных панелей с металлическими облицовками и сердечником из минеральной ваты, предназначенных для ограждающих конструкций объектов гражданского и промышленного строительства.
Стандарт разрабатывался не один год, в работе участвовали ЦНИИПСК им. Н. П. Мельникова, компания «Металл Профиль», Ассоциация производителей панелей из ППУ (Ассоциация НАППАН).
Чтобы удешевить конечную продукцию, уже с 2014 года некоторые производители использовали самое дешевое сырье. На выходе получались сэндвич-панели непредсказуемого качества и с непредсказуемым сроком годности. Поэтому появилась необходимость разработать новый стандарт.
Вадим Денисов, генеральный директор ООО «ИЗОПАН РУС» (компания также участвовала в разработке), отмечает: «Актуализированный ГОСТ задает более высокие стандарты качества сэндвич-панелей за счет расширения спектра применяемых технологий изготовления продукции, снятия излишних требований к готовой продукции — например, снято ранее обязательное требование к плотности минеральной ваты, так как основными прочностными характеристиками утеплителя является не его плотность, а показатели предела прочности на сжатие, сдвиг и разрыв».
По его словам, прежний стандарт имел ряд ограничений для развития отрасли и улучшения продукции. Например, невозможно было применять инновации в сырье и производстве, существовали спорные формулировки методики оценки качества готовой продукции и сырья.
Основные изменения, вошедшие в ГОСТ, касаются разделения типов ТСП с разными характеристиками по сферам применения, усиления контроля качества, а также уточнения параметров качества.
«Принципиальное изменение получили параметры, по которым определяется качество панелей. Их количество увеличилось до 40. Установлены технические требования к материалам облицовок панелей и сердечника, геометрической точности готовых панелей, внешнему виду, теплотехническим характеристикам панелей, прочностным характеристикам образцов и готовых панелей. Впервые в стандарте появилось разделение панелей на два класса в зависимости от качественных требований к облицовке, сердечнику и свойствам готовой панели. Принадлежность к какому-либо классу обозначается в виде маркировки на замковой части панели, что упрощает идентификацию продукции и способствует выявлению некачественной продукции», — уточнил Вадим Денисов.
Стандарт считается межгосударственным — к нему присоединяются Армения, Казахстан, Таджикистан и Киргизия.
Ради качества
По словам Максима Лопатина, коммерческого директора компании «Металл Профиль», в России более 100 производителей ТСП, примерно 30% из них имеют у себя на производстве непрерывные (автоматические) линии. «Отмечу, что у многих стоят и автоматические, и полуавтоматические линии. Просто у автоматических значительно выше мощности, поэтому именно такие линии берут на себя основную загрузку — 60–70% рынка закрывается именно такой продукцией», — указывает он.
При этом Максим Лопатин рассуждает: если продукция соответствует показателям, обозначенным в ГОСТе, продукцию может выпускать любая линия.
Новый стандарт актуален не только для крупных предприятий с непрерывным производством, но также для мелких — подразумевается производство любыми способами. Именно к небольшим предприятиям было много претензий. А их около 30% рынка.
Как рассказала Светлана Галынская, руководитель обособленного подразделения СЗФО компании «Техностиль», качественная продукция требует комплексного подхода — это не только автоматическая линия, но и качественное сырье, контроль на всех этапах приемки сырья и производства, наличие лаборатории. На ручной линии известны случаи использования общестроительной ваты, которая значительно дешевле. Один из основных критериев качества сэндвич-панелей — это показатель адгезии. Высокие показатели адгезии зависят от многих параметров, и в первую очередь от уровня и класса оборудования, клеевой системы, от вида пресса, от температурного режима в клеевой камере и пр.
По ее словам, маленьких линий в регионах достаточно. Как правило, на сайтах таких компаний не выкладывают фотографий оборудования. «Использование продукции, изготовленной на таких линиях, допустимо лишь на самых неответственных объектах — мелких объектах сельскохозяйственного и промышленного назначения. Если заказчик хочет качественные панели, то надо знакомиться с производством (экскурсии очные, экскурсии виртуальные и т. д.) и контролировать используемое сырье. Особенно серьезно заказчики должны относиться к кровельным панелям. Причинами протечек и обрушения кровли является не только некачественный монтаж, но и технология производства панелей и качество используемого сырья, прежде всего наполнителя панелей», — добавила Светлана Галынская.
Плюсы и минусы ГОСТ
Как у любого документа, у ГОСТ 32603-2021 есть свои преимущества и недостатки.
«Первое что дает новый ГОСТ, — это возможность для покупателя не погружаться в технические тонкости, выбирая сэндвич-панели. С внесением изменений в ГОСТ и потребитель, и надзорные органы могут легко проверить, соответствует ли класс качества примененных панелей ответственности объекта, так что безопасность здоровья и жизни людей будет обеспечена», — полагает Максим Лопатин.
В частности, покупатель сможет сориентироваться благодаря обязательной классификации панелей, которая подтверждается маркировкой. «Это неизбежно снизит риски и последующие издержки, к которым приводит использование панелей низкого качества», — подчеркнул Максим Лопатин.
По его мнению, наличие маркировки облегчит жизнь всем: покупателям и подрядчикам. Поможет проектировщикам в согласовании проектов, даст возможность оптимизировать расходы там, где это допустимо.
«На мой взгляд, главное преимущество нового ГОСТа в том, что он учитывает уровень ответственности зданий и сооружений. Согласно новому ГОСТу, все ограждающие конструкции делятся на два класса. Например, кровельные панели и сэндвич-панели, используемые для противопожарных перегородок, по новому ГОСТу могут быть только 1-го класса. Для производства продукции 1-го класса должны соблюдаться определенные требования к оборудованию и сырью. Металл не может быть толщиной менее 0,5 мм и массой цинка не менее 140 г/кв. м. Минераловатный наполнитель должен быть плотностью не менее 110 кг/куб. м и определенной марки. Сэндвич-панели 1-го класса невозможно изготовить в гараже и «слепить из того, что было». И это защищает ведущих производителей от ценовой конкуренции с мелкими производителями», — указала Светлана Галынская.
Плюсы стандарта существенны, но и минусы серьезны.
«Главный недостаток нового ГОСТа — его необязательность. Мы искренне надеемся, что сертификация трехслойных сэндвич-панелей станет все-таки обязательной для всех производителей. Это в первую очередь вопрос безопасности. Обновленный ГОСТ 32603-2021 — элемент движения к регулированию строительного рынка, шаг в сторону введения обязательной сертификации продукции, которая занимает значительную долю рынка строительных материалов», — убежден Максим Лопатин.
Светлана Галынская указывает еще на одно упущение в содержании стандарта: «Новый ГОСТ разделил продукцию на премиум- и эконом-классы. В нем не нашлось места для сегмента "средняя цена, среднее качество". Допущения для 2-го класса будут иметь малоприятные долгосрочные последствия. Пятнадцать лет назад было редкостью использование металла с цинком менее 275 г/кв. м. По прошествии 10–15 лет объекты нас радуют яркостью красок. Новый ГОСТ поощряет использование металла, оцинкованного электролитическим способом. Его толщина до 43 г/кв. м. Это грозит тем, что уже через 2–3 года появятся здания с признаками коррозии. То есть новый ГОСТ допускает снижение качества продукции».
Она подчеркивает: очень многое зависит от выбора заказчика. Если выбор будет неверным, мы получим еще больше уродливых непривлекательных объектов, и не только в промышленных зонах.
Необходимо и достаточно
На первый взгляд кажется, что новый стандарт должен усложнить работу производителей сэндвич-панелей. Однако участники рынка полагают, что работать станет легче. «Добросовестные производители, даже если они не работают на непрерывных линиях (а таких порядка 25% рынка!), получат возможность доказать, что их продукция соответствует ключевым параметрам прочности, а значит, безопасная и качественная. Те, кто производил ТСП по ГОСТу, ничего не потеряют и даже не поменяют, они просто продолжат производить высококачественную продукцию. Те, кто производил продукцию только по ТУ, также продолжат ее производить, но только если она не ниже минимальных показателей качества. И четко обозначая, для каких целей, зданий и сооружений предназначен продукт», — рассуждает Максим Лопатин.
Вадим Денисов объясняет: «ГОСТ 32603-2021 упорядочивает производство и сбыт сэндвич-панелей. Некоторые методики стали четче, требования, предъявляемые к сэндвич-панелям, стали достижимыми и не сдерживают развития технологий. Более того, новый стандарт позволит потребителям делать обоснованный выбор сэндвич-панелей в зависимости от их характеристик, а производителю применять и совершенствовать разные технологические процессы по изготовлению продукции».
«На наш взгляд, все требования рынка в новом ГОСТе отображены, осталось только сделать его обязательным. Понятно, что в течение времени, возможно, появятся корректировки, но сейчас нам пока добавить нечего», — резюмировал Максим Лопатин.