Трудности реставрации
В Москве и Петербурге — множество зданий-памятников, локации, застроенные старыми домами. Многие из них нуждаются в реставрации. Это длительная, технически сложная и дорогостоящая работа, требующая особой тщательности на каждом этапе.
В Москве действуют несколько программ, в рамках которых ремонтируются и реставрируются старые здания. Так, реализуется программа капитального ремонта жилого фонда. В апреле президиум правительства Москвы утвердил программу капремонта многоквартирных домов на текущий год и ближайшую перспективу. В планах 2025 года — 2 тыс. домов. При этом в программу включены 364 объекта культурного наследия (ОКН).
Памятники реставрируются за счет городского бюджета, бюджетов министерств РФ, частных инвесторов и меценатов. С 2020 года Москва выделяет субсидии на реставрационные работы в жилых домах-памятниках. Применяется индивидуальная разработка проектов с использованием современных технологий и строгого контроля качества. Городские субсидии позволяют сохранить исторический облик зданий и единство размера взносов жильцов. По такой схеме восстановлено свыше 30 памятников, сообщает официальный портал мэра и правительства Москвы. В 2025 году планируется завершить работы почти на 150 объектах культурного наследия.
В Петербурге программа реставрации зданий-памятников работает с 2022 года. Уже отреставрированы 32 здания. В текущем году предполагается завершить работы на 26 объектах и начать еще на девяти. Всего до 2030 года в Петербурге планируется отреставрировать 255 фасадов исторических многоквартирных домов.
Отдельная программа реализуется на Невском проспекте. Она стартовала в 2024 году. До 2027 года планируется отремонтировать и отреставрировать фасады и крыши 85 зданий.
Бюджет проекта — 2,5 млрд рублей. Следующий этап программы — фасады на Московском проспекте и выходящие на набережную Невы.
Персональный подход
Безусловно, у реставрации фасадов зданий есть отличия от обычного ремонта. Например, стоимость реставрационных работ, как правило, в три раза дороже нового строительства, поскольку предполагает целый комплекс действий: ликвидация ветхих элементов, расчистка, исследования, а также подготовка самостоятельного проекта.
Александр Шумилкин, руководитель ООО АБ «АСГАРД», описал последовательность работ: «Архитектурные решения каждого ОКН индивидуальны. Необходимо установить состав исторических отделочных материалов, их цветовую гамму. Утраченные лепные элементы восстанавливают по сохранившимся фрагментам или архивным фотографиям. При сохранении хотя бы части архитектурного декора необходим их тщательный замер для последующей докомпоновки с подбором соответствующих материалов. Фигурная кладка и глазурованные элементы, как правило, требуют ручной работы».
По его словам, необходимо применять 3D-сканирование для максимально точного выполнения ремонтно-реставрационных работ с применением по возможности аутентичных материалов либо — если их найти не удалось — с заменой современными, отвечающими требованиям производства реставрационных работ.
Как отмечает Александр Урушев, генеральный директор компании АРЛИФТ, основное отличие при работе с обычными и историческими фасадами — повышенные требования к бережному отношению к архитектурным элементам и минимизации повреждений. Компания АРЛИФТ применяет для работ технику, которая специально создана для сложных задач и может работать как снаружи здания, так и внутри помещений. «Наши мини-краны оснащены двигателями внутреннего сгорания для уличных работ и электромоторами для реставрации внутри зданий, где шум и выхлопы недопустимы.
Прорезиненные гусеницы бережно относятся к деликатным поверхностям — мрамору, брусчатке, тротуарной плитке, насыпной дорожке. Вакуумные захваты позволяют аккуратно монтировать стекла, плиты и металлические листы без деформаций, при этом грузоподъемность оборудования достигает 2500 кг», — уточнил он.
По словам Александра Урушева, поскольку реставрация исторических объектов часто требует более тщательной подготовки и согласований, это влияет на продолжительность и бюджет работ. «Тем не менее благодаря широкому ассортименту подъемников — от ножничных до телескопических и мачтовых — мы подбираем оптимальное оборудование с учетом особенностей площадки и задач заказчика, что помогает эффективно управлять процессом», — добавил он.
Сергей Тимофеенко, коммерческий директор ООО «Завод подъемников», ключевыми отличиями от работы на типовых зданиях считает несколько моментов. Во-первых, сроки. «Работы на исторических фасадах занимают больше времени из-за необходимости бережного демонтажа, ручной обработки деталей и согласований с органами охраны культурного наследия», — пояснил он.
Второй момент — стоимость: использование специализированного оборудования, ручного труда и дорогих материалов (например аутентичных растворов) увеличивает затраты.
В-третьих, это учет архитектурных элементов. Как заявил Сергей Тимофеенко, исторические здания часто имеют сложный рельеф (лепнина, карнизы, скульптуры), что требует применения подъемников с повышенной маневренностью и плавностью хода.
Кроме того, важная минимизация воздействия на фасад здания. «Ограничения по нагрузке на старые конструкции исключают использование тяжелой техники, поэтому предпочтение отдается компактным самоходным подъемникам с малым давлением на грунт», — отметил Сергей Тимофеенко.
По его словам, если учесть перечисленные моменты и использовать современные самоходные подъемники, сроки реставрации и издержки на дорогостоящих специалистов сокращаются.
Индивидуальные решения
Как правило, исторические здания располагаются в центре города. А в Петербурге, например, дома в центре плотно пристроены друг к другу. Это создает сложности при реставрации фасадов — участникам процесса нужны в каждом случае индивидуальные решения и схемы работы.
«В таких городах, как Москва и Петербург, реставрация исторических фасадов часто связана с ограничениями по пространству и сложными условиями работы. В этом случае на первый план выходит компактность и маневренность техники. Например, самый маленький кран АРЛИФТ имеет ширину всего 78 см и может пройти через стандартный дверной проем, что позволяет работать даже в узких дворах-колодцах», — указывает Александр Урушев.
По его словам, также важна адаптация техники к разным поверхностям: ровный асфальт или замусоренная строительная площадка требуют разных решений.
Как отмечает Сергей Тимофеенко, для решения сложных задач производители предлагают оборудование с рядом адаптаций. Так, регулируемые опоры позволяют работать на неровных поверхностях (например брусчатка у старинных зданий) без риска повредить основания. Применяются также узкие и раздвижные шасси, позволяющие работать в арках, узких улочках, и другая техника. «Например, при реставрации одного московского особняка использовался коленчатый подъемник с поворотной корзиной и системой “мягкого старта”, чтобы избежать резких движений при работе рядом с лепниной», — рассказал Сергей Тимофеенко.
Замысловатые сложности
Реставрация — сложный и трудоемкий процесс. Причем сложности встречаются на всех этапах работ.
Например, на этапе обследования состояния объекта основная сложность — обнаружить все дефекты и создать полную картину картины как в графическом, так и в текстовом формате. Необходимо выявить подлинные строительные материалы ОКН, а для этого необходим подбор исторических сведений по объекту либо объектам-аналогам, указал Александр Шумилкин.
По его словам, на втором этапе — назначения этапов выполнения работ с соблюдением всех необходимых технологических решений, подготовкой рекомендаций по их соблюдению — необходим щадящий демонтаж поздних наслоений без повреждения аутентичных элементов. Укрепление конструкций часто осложняется запретом на современные методы и применение современных материалов.
Третий этап — проектирование с необходимостью соблюсти исторический облик объекта, что нередко сочетается с необходимостью приспособления здания для современного использования. «Необходим индивидуальный подход к каждому объекту, к особенностям его архитектурных и конструктивных решений. Реставраторы сталкиваются с нехваткой аналоговых материалов и необходимостью индивидуальных решений для каждого объекта», — уточнил Александр Шумилкин.
«Как представитель проектной организации скажу в первую очередь о сложностях на этапе обследования и проектирования. Исторические фасады, как правило, находятся в плотной городской застройке, а также бывают затенены деревьями, что усложняет выполнение их обмеров практически любым способом. Выполнение обмеров вручную — по умолчанию метод неточный и к таким фасадам обычно не применяется, а вот лазерное сканирование и фотограмметрия уже чувствительны к расстоянию до фасада (от сканера) и к наличию перед ним растительности — и для сканера, и для фотоаппарата. Обмеры всегда нужны “срочно”, поэтому летом некогда ждать осени, чтобы опала листва, а зимой некогда ждать, пока растает снег на карнизах. Все это снижает точность обмерных работ относительно возможной к достижению», — рассказал Александр Лапыгин, генеральный директор ООО «РУСЭКО-СТРОЙПРОЕКТ».
По его словам, есть сложности при организации доступа инженеров-обследователей во внутренние дворы, на чердаки, крыши и на соседние здания, а сегодня — запрет на обследования с помощью БПЛА во многих регионах. Это оставляет возможность лишь ручного фотографирования, что более трудозатратно, а иногда делает фотограмметрию неприменимым методом обмеров.
На этапе проектирования возникают проблемы программного обеспечения. «Универсальные программы для достижения сразу всех целей проектов реставрации отсутствуют, поэтому разные программы используются для разных задач, и большое количество времени требуется для передачи данных из одного ПО в другое. При конвертации часть данных неизбежно теряется, что тоже влияет на конечный результат», — отметил Александр Лапыгин.
Еще одна проблема, как ни странно, — борьба с коррупцией, которая заставляет ведомства придерживаться установленного законом срока на согласования в 30 дней. При этом через 30 дней вместо согласования заявитель может получить отказ и должен скорректировать проект. Результаты историко-культурной экспертизы не спасают ситуацию — у каждого эксперта может быть свое мнение, поэтому акты экспертизы приходится переделывать. «То есть пока система работает явно не так, как должна. Ну а пока таким образом тянется время, фасады продолжают разрушаться, все увеличивая объем реставрационных работ», — заключил Александр Лапыгин.
«Метрополис» — одна из немногих компаний-генпроектировщиков в России, в рамках которой разрабатываются практически все разделы проектирования. При этом внутри компании работают семь архитектурных мастерских, благодаря которым каждый год «Метрополис» реализует десятки архитектурных проектов. Однако в этом году архитектурное направление компании зазвучало по-новому.
В 2024 году компания «Метрополис» в четвертый раз стала победителем премии Best for Life Design Award 2024 в номинации «Проектное бюро» с объектом «Гостиничный комплекс 5*» во Владивостоке. Буквально месяц спустя «Метрополис» одержал победу в номинации «Лучшая дизайн-концепция» на премии The ARCHICRUISE Award 2024.
Архитектурная идея пятизвездного гостиничного комплекса во Владивостоке принадлежит команде «Метрополис», компания также является генеральным проектировщиком объекта, который на данный момент находится на этапе строительства. Высота объекта — 98,1 м. В гостинице предполагаются 200 номеров.
С 2018 года по поручению президента России создаются культурно-образовательные кластеры по всей стране. Строительство таких кластеров сейчас идет во Владивостоке, Кемерове, Калининграде и Севастополе. «Гостиничный комплекс 5*» входит в состав такого кластера во Владивостоке.
За основу образа гостиницы взят парус, развевающийся, закручивающийся на ветру, движимый ветром вперед. За счет скручивания формы в основании и острого завершения фасада задается динамика, устремление вверх, что символизирует развитие города. Для сочетания и поддержания единства с музейно-театральным комплексом использованы вертикальные фасадные элементы.
Также летом 2024 года два проекта концепции Театра драмы и комедии в Черкесске вошли в шорт-лист конкурса G8 Creative Awards в номинации «Архитектурная мастерская года». Авторами концепций стали первая и вторая архитектурные мастерские компании «Метрополис».
Архитектурная концепция здания театра в городе Черкесске архитектурной мастерской № 1 вдохновлена природой республики и национальной одеждой черкесов. Природа края поражает своим разнообразием и красотой: горы, леса, реки, озера, степи и цветущие поля. Эти элементы отражены в цветовой гамме и текстуре фасада, а также в ландшафтном дизайне.
В работе архитектурной мастерской № 2 можно прочувствовать вдохновение потрясающе красивой природой республики, ее кристальными горными реками и мощными суровыми скалами через фасадные материалы. Поворотные перфорированные кирпичи сменяются стеклянными блоками, создающими в интерьере неповторимую игру света и тени, отдаленно напоминая блеск брызг горной реки на солнце.
Вдохновившись успехами коллег, «Метрополис» впервые собирается выступить на АрхМоскве с собственным стендом в 2025 году. Мы приглашаем коллег и партнеров в гости зарядиться творческой энергией, а также послушать открытые лекции наших архитекторов в рамках деловой программы мероприятия!
Искусственный интеллект все плотнее входит в жизнь строительного сектора. В Москве чиновники уже доверяют машинным алгоритмам проверку проектной и рабочей документации, создание квартирографии для домов по программе реновации и надзор за строящимися объектами. Впрочем, на подходе и новые сервисы.
Пять лет назад в России была утверждена Национальная стратегия развития искусственного интеллекта на период до 2030 года. Согласно документу, Россия должна активно внедрять новые технологии. Так, доля органов государственной власти, крупных и средних компаний, использующих ИИ, к 2030 году должна вырасти до 20%.
«Россия должна стать мировым лидером не только по созданию, но и по масштабам применения, проникновению искусственного интеллекта во все сферы нашей жизни, — заявил президент России Владимир Путин во время выступления на конференции «Путешествие в мир ИИ» в декабре 2024 года. — Процессы, на которые сейчас нужны годы, будут осуществляться (а в некоторых областях уже идут) не за дни, а за часы, минуты и даже секунды».
Одной из отраслей, где машинные алгоритмы допущены к работе, является строительный сектор. Напомним, в дорожной карте федерального проекта «Искусственный интеллект» говорится, что отрасль при помощи нейротехнологий должна улучшить качество строительного процесса за счет обнаружения ошибок, моделировать и анализировать потенциальные опасности (пожарные риски и риски разрушения здания), а также повышать качество архитектурного планирования за счет анализа изображений окрестностей.
Роботы проектирования
В начале 2024 года в столице начал работу Центр искусственного интеллекта в градостроительстве, созданный на базе ГБУ «Мосстройинформ» при Департаменте градостроительной политики. Именно здесь, по словам мэра Москвы Сергея Собянина, происходит разработка и внедрение инновационных решений для решения различных задач строительной сферы.
Работа новой структуры началась с детального изучения процессов, проходящих на стадиях предпроектной подготовки, проектирования и строительства объектов. Более того, сотрудники центра определили ключевые этапы, на которых возможно использование ИИ, и опросили участников строительной отрасли о том, какое программное обеспечение они используют на указанных этапах и какие из задач могли бы отдать машине. В результате появился список перспективных сервисов, способных сократить временные затраты на прохождение отдельных стадий жизненного цикла объектов капитального строительства. Отметим, что каждый из них направлен на оптимизацию деятельности участников инвестиционно-строительной деятельности.
В числе перспективных направлений для применения искусственного интеллекта в строительстве оказались подбор строительной площадки и принятие финансовых решений при предпроектной подготовке, проверка проектной документации, поиск коллизий в информационных моделях зданий на стадии проектирования; а во время работ по возведению объекта — строительные роботы, мониторинг строительной площадки, в том числе в части мониторинга качества и сроков строительства, умные гаджеты, например для оценки качества бетона, прочности фундамента, оценки состояния персонала, предсказательная аналитика в части стройматериалов и техники.
За полгода работы Центра ИИ в градостроительстве столичные чиновники запустили в работу четыре сервиса. В частности, с помощью программы «Аналитика градостроительного плана земельного участка» искусственный интеллект извлекает и структурирует данные для анализа и прогнозирования. Через «Цифровой нормоконтроль» машинные алгоритмы проверяют оформление проектной и рабочей документации. «Калькулятор процедур в сфере строительства» дает возможность планировать жизненный цикл проекта в режиме онлайн, где ИИ помогает свериться с актуальной нормативно-правовой базой. Сервис «Квартирография» занимается разработкой планировочных решений по программе реновации в автоматическом режиме. Кроме того, в стадии создания — и другие инновационные программные решения: «Мониторинг хода строительства», «Поиск коллизий в BIM-моделях», «Планирование застройки и развитие городских территорий на базе эволюционных вычислений».
Как поясняют в Центре искусственного интеллекта в градостроительстве, востребованность сервисов подтверждается результатами опроса участников рынка — застройщиками, генеральными подрядчиками, проектировщиками, участвующими в строительстве объектов столицы.
Квартирография — в руках ИИ
Идея доверить искусственному интеллекту работу над квартирографией для программы реновации уже доказала свою эффективность. К слову, в момент первоначального исследования Центра ИИ в градостроительстве «за» привлечение алгоритмов в процесс формирования проектной квартирографии типовых (в том числе строящихся по программе реновации) многоквартирных домов высказались девять респондентов из числа участников стройсектора Москвы. И это вывело позицию в лидеры.
«Сервис разработали специально для программы реновации. Он позволяет не только эффективнее планировать здание, но и на 35 процентов оптимальнее использовать жилые площади. В итоге в новостройках появляются удобные холлы, пространство для перемещения жителей с велосипедами и детскими колясками, маломобильных групп населения, грамотно организуется размещение квартир», — рассказывает руководитель Департамента градостроительной политики Москвы Владислав Овчинский.
Отметим, что «Квартирография» генерирует архитектурно-планировочные решения для многоквартирных домов по заданным параметрам. Для работы сервису нужны характеристики земельного участка, пользовательские и нормативные ограничения, а также требования к зданию: максимальная этажность, количество и вариативность планировок, площадь квартир, показатели инсоляции помещений. Сервис, основанный на эволюционных вычислениях и генеративных моделях, был разработан Санкт-Петербургским национальным исследовательским университетом информационных технологий, механики и оптики совместно с Центром искусственного интеллекта в градостроительстве.
Нейросеть на стройплощадке
Постепенно искусственный интеллект приходит и на строительную площадку. О деталях эксперты рассказали на IX Межрегиональной конференции органов государственного строительного надзора субъектов Российской Федерации.
«Коллеги с помощью искусственного интеллекта занимаются риск-ориентированным подходом. Они выявляют те рисковые направления, где искусственный интеллект должен подсказывать, в каком направлении дальше инспекторам двигаться. Но это только первый этап, то, что мы с вами видим через программное обеспечение», — говорит заместитель министра строительства и ЖКХ России Сергей Музыченко.
Например, сейчас в целях профилактики Москва намерена охватить все строящиеся объекты в городе камерами, датчиками, дронами, что позволит сразу видеть проблемы, вызывающие негатив у жителей города: шумы, грязь от стройки, ненадлежащее складирование строительных материалов.
«На сегодняшний день в городе проводится пилотный проект по оснащению всех строительных площадок камерами, которые позволяли бы выявлять все части потенциальных нарушений. Это установка камер на саму стройку, индикаторы шума, потому что жители часто жалуются, что застройщики торопятся сдать объекты и создают избыточное шумовое давление. В рамках этих “пилотов” с использованием технических средств мы можем своевременно доводить до застройщиков проблемы, которые нужно решать», — подчеркивает председатель Комитета государственного строительного надзора города Москвы Антон Слободчиков. Из 1700 объектов в стадии строительства порядка 600 уже оснащены камерами, сигнал с которых поступает в цифровое хранилище данных. По оставшимся строительным площадкам с застройщиками подписаны дорожные карты по дооснащению объектов, во втором квартале 2025 года эта работа будет завершена. Кроме того, органы надзора намерены получать информацию с камер, установленных на соседних со стройкой домах.
На следующем этапе федеральный Минстрой видит непосредственное внедрение искусственного интеллекта при выполнении строительно-монтажных работ. Новый подход не заменит инспекторов строительного надзора, но поможет оценить и обеспечить соответствие проекту — особенно тому, что запроектирован при использовании технологий информационного моделирования. «Эти проекты с точки зрения геометрии, конструкций во многих случаях завязаны с программным обеспечением, которое присутствует на строительной площадке, поэтому привязать эту конструкцию через геодезическую съемку, обеспечить геометрические параметры путей эвакуации, толщины конструкций, поперечного сечения конструкций сейчас можно. Москва и Московская область этим активно занимаются, внедряют», — отмечает Сергей Музыченко, добавляя, что в перспективе оценка соответствия геометрических параметров конструкций уйдет в область автоматической оценки с помощью приборов инструментального контроля с применением искусственного интеллекта.
«Искусственный интеллект для Московской области — это основа основ, — обращает внимание министр правительства Московской области по государственному надзору в строительстве Артур Гарибян. — Мы берем на себя функцию госаутсорсинга, чтобы хлопоты были наши, а идея — застройщика. Да, это достаточно сложная задача, потому что проадминистрировать 5500 проектов, а именно столько находится на сопровождении в Центре содействия строительству, невозможно человеку. Конечно, нам нужен помощник — искусственный интеллект. Дальше мы идем по логике этого же развития и хотим, чтобы искусственный интеллект сопровождал возможность обращения за услугой за сотрудника органов власти. Ну, и высший пилотаж — сделать так, чтобы искусственный интеллект полностью отвечал на заявку, то есть оказывал услугу не человек, а искусственный интеллект, который автоматически сформирует этот импульс и отправит в личный кабинет застройщика готовую услугу».
Отметим, что Московская область имеет большой опыт взаимодействия с искусственным интеллектом. Более 65 тыс. камер системы «Безопасный регион» с внедренным ИИ следят за порядком в более чем семи тысячах дворах Подмосковья. В рамках проекта «Чистая территория» нейросеть не только находит нарушения на улицах, но и автоматически ставит задачи на их устранение, а затем проверяет выполнение. Кроме того, на некоторых автобусных остановках с 2024 года алгоритмы помогают следить за чистотой. Нейросеть анализирует видеопоток и, если фиксирует переполненные урны или мусор на остановках, то ответственные сотрудники получают сигнал для устранения проблемы.
Экспериментируют с искусственным интеллектом и производители строительных материалов, внедряя алгоритмы для динамичного ценообразования. В частности, система самостоятельно меняет цену и анализирует, как это влияет на спрос, после чего находит оптимальный баланс цены, при которой выручка и маржа максимизируются. В результате эксперимента одному из ведущих игроков рынка удалось увеличить валовую прибыль на 23%.