«Капля металла» для спортивных достижений
В 2025 году Екатеринбург получил новую достопримечательность. Для посетителей открыла двери не просто крупнейшая на Урале крытая спортивная площадка, но и одно из самых технологичных сооружений мирового уровня в России — «УГМК-Арена» на 15 тысяч зрителей.
«УГМК-Арена» стала олицетворением современного комплексного подхода к проектированию. Авторы использовали и BIM-технологии и сценарное моделирование при различных режимах эксплуатации, и проводили климатические расчеты, и решали непростые вопросы акустики многофункциональных пространств — словом, делали все возможное для создания объекта мирового уровня. Но — обо всем по порядку.
За весь комплекс проектных работ — от архитектурно-концептуальных решений в сотрудничестве с немецким бюро HPP Architekten до комплексной координации и разработки всех разделов с применением BIM-технологий, которые позволили объединить архитектурные, конструктивные, инженерные и эксплуатационные аспекты в едином цифровом контуре, отвечали специалисты «ГОРПРОЕКТ».
Как отмечает заместитель генерального директора компании «ГОРПРОЕКТ» и руководитель проекта «УГМК-Арена» Сергей Смирнов, для компании участие в создании многофункциональной ледовой арены стало важным этапом, подтверждающим статус лидера в проектировании уникальных и технически сложных объектов. «Сложность проекта — в его амбициозности. Мы предусмотрели более двенадцати сценариев использования площадки, особое внимание уделили акустическим параметрам проекта, интегрировали мультимедиа системы, медиафасад, спортивное освещение и ТВ-инфраструктуру в единую медиаплатформу. В процессе реализации проекта были решены инженерные вопросы, связанные с разработкой фундамента на сложных скальных грунтах, проведением испытаний для интеграции уникальных проектных решений, было выполнено компьютерное моделирование микроклимата, моделирование движения посетителей, детальная проработка сценариев навигации и многое другое», — рассказывает Сергей Смирнов.
При первом взгляде на сооружение внимание каждого привлекает сетчатый металлический каркас медного оттенка с интегрированным медиафасадом площадью более 16 тыс. квадратных метров. Как отмечает управляющий партнер компании «Крес» Михаил Гуреев, впервые для подобного объекта была обоснована возможность устройства медиафасадов. Также к «изюминкам» проекта стоит отнести двухъярусную трибуну с прогулочными зонами и межэтажным перекрытием с ложами. Уникальным техническим решением стала и защита помещения основного зрительного зала (чаши арены) высотой более 21 метра с помощью роботизированных лафетных стволов.
«Бесспорно, ледовая арена в Екатеринбурге — амбициозный проект не только для региона, но и в масштабах России. Имея в портфеле опыт реализации аналогичных сложных многофункциональных спортивных комплексов, наша компания подошла к проектированию объекта с выверенным концептуальным представлением обеспечения пожарной безопасности. Тесное сотрудничество с проектной командой позволило решить сложный вопрос устройства наружного пожаротушения с применением сухотрубов в объеме стилобатной части здания. Также хотелось бы отметить реализацию трансформируемых (телескопических) трибун, обеспечивающих многофункциональность зрительного зала для различных сценариев использования арены», — делится Михаил Гуреев.
Надежная основа
Для создания подконструкции фасада и вентиляционных камер, покрытия, мостиков обслуживания и второстепенных конструкций покрытия вместе с конструкцией покрытия тренировочного поля общим весом более 7,5 тыс. тонн «Инженерно-строительный центр УГМК» обратился к «НТЗМК». «У нашего завода уже был опыт участия в строительстве подобных объектов, поэтому сложностей при изготовлении конструкций не возникало. Но, как и в каждом объекте, здесь были свои особенности, — рассказывает заместитель главного технолога ООО “НТЗМК” Евгений Шафаров. — В данном случае это было изготовление гнутых элементов фасада. Для обеспечения точных геометрических размеров элементов в отделе главного технолога были разработаны маршрутно-технологические карты. За этапами сборки и сварки производился постоянный контроль».
Еще одна особенность проекта заключалась в посекторной поставке металлоконструкций на строительную площадку в центре Екатеринбурга. Зона для складирования готовых изделий в городе оказалась небольшой, а монтажная организация настаивала в поставке металлоконструкций строго согласно графику и в полном объеме. Производственно-диспетчерский отдел еженедельно предоставлял отчеты о стадиях изготовления заказа на заводе и производил сверки поставленных изделий, в этом и заключался новый опыт работы для предприятия. ООО «НТЗМК» справился с поставленной задачей, конструкции доставлялись своевременно и в полной комплектации, что наилучшим образом сказалось на организации работы на предприятии, этот опыт был использован и в дальнейшем.
Неординарное здание потребовало нестандартных решений и в части защиты конструкций от влаги. «Задача с устройством гидроизоляции фундамента на площади более 10 тыс. квадратных метров с гарантированной защитой от протечек была решена устройством ремонтнопригодной системы с двухслойной ПВХ-мебраной толщиной в 2 миллиметра. Такое решение обеспечивает 100%-ную защиту от протечек. На крыше стилобата площадью 18 тыс. квадратных метров смонтированы системы “ТН-Кровля Барьер АВТО”, а эксплуатируемая часть кровли на площади 6 тыс. квадратных метров защищена системой “ТН-Кровля Тротуар”», – говорит руководитель технической службы Общего центра обслуживания корпоративных клиентов ТЕХНОНИКОЛЬ Юрий Гасанов, добавляя, что отвечающие высочайшим требованиям объекта решения компании были использованы при устройстве систем для фундамента, кровли и стилобата.
Отметим, что прочные железобетонные и стальные конструкции оснащены системой мониторинга, которая позволяет в режиме реального времени отслеживать состояние всех несущих элементов здания.
Источник: пресс-служба ООО «НТЗМК»
Ставка на многофункциональность
Ледовая арена стала домашней для местного хоккейного клуба «Автомобилист». Однако заложенный потенциал — намного шире. Сложная внутренняя организация «УГМК-Арены» позволяет принимать соревнования высочайшего уровня — вплоть до чемпионатов Европы и мира как минимум по одиннадцати видам спорта. При желании площадку можно легко трансформировать для проведения состязаний по фигурному катанию, баскетболу, гандболу, мини-футболу, волейболу, боксу, восточным единоборствам, керлингу или спортивной гимнастике. Более того, арена спокойно превращается в огромный концертный стадион или в площадку для проведения деловых конгрессов и форумов высокого уровня. Именно поэтому разработчики уделили особое внимание освещению и акустике. В общей сложности при строительстве здания использовано 224 световых прожектора и 188 акустических кластеров.
«Наиболее сложной задачей стало выполнение акустических требований к основной кровле над ареной площадью более 13 тыс. квадратных метров, которая, помимо тепло- и гидроизоляции, является элементом акустики зала. Совместно со специалистами объекта мы нашли эффективное решение путем интеграции в конструкцию системы “ТН-Кровля СМАРТ ПИР” слоев из ЦСП», — вспоминает Юрий Гасанов.
Не обошли стороной и вопросы безопасности посетителей. Внутри и по периметру арены использованы 1345 камер видеонаблюдения.
Отдельного внимания заслуживают и вопросы благоустройства, ведь ледовая арена расположилась в самом сердце столицы Урала. Участие в разработке соответствующего проекта принимала Проектно-строительная компания «Эверест». «Наша задача заключалась в комплексном проектировании и согласовании проектной документации, начиная со стадии концепции благоустройства территории и моделирования транспортных потоков до этапа получения заключения государственной экспертизы, — говорит директор ПСК «Эверест» Юлия Гареева. — Сложность и уникальность проекта заключались в нескольких аспектах: масштаб и комплексность, высокие требования к решениям и согласованиям, динамичность условий. Это был не просто объект, а целый кластер, включающий саму арену, транспортную и пешеходную логистику разных целевых групп, инженерные сети и благоустройство значительной территории в центре города. Работать в центре крупного мегаполиса с большим количеством существующих коммуникаций в стесненных городских условиях — это наша компетенция, наработанная за 15 лет деятельности компании. Взаимодействие в тандеме с иностранным проектным бюро «ЭсЭндПи» позволило привнести креативность решений и создать идентичность данной территории.
В результате многофункциональная ледовая «УГМК-Арена» получила уютную, современную среду, включая многоуровневое освещение с индивидуальными опорами, радиальные решения амфитеатров, зоны отдыха для разных групп населения и даже площадку очистных сооружений дождевых стоков, выполненную в едином контексте набережной с функциями рекреации.
Искусственный интеллект в руках профессионала вполне может превратиться в действенный инструмент, но вряд ли заменит человека — машина не умеет ни мечтать, ни фантазировать, зато прекрасно просчитывает варианты. На дискуссионной площадке международной выставки архитектуры и дизайна «АРХ МОСКВА 2024» эксперты отрасли обсудили спорный вопрос и поделились опытом применения новых технологий.
Через проекты умных городов цифровые технологии постепенно входят в сферу градостроительства и ускоряют процессы. Например, запрос данных из Росреестра сейчас занимает не 7–10 дней, а секунды. Застройщики и девелоперы начинают получать информацию об участке в автоматическом режиме. С помощью новых технологий власти осуществляют контроль за освещенностью улиц, качеством дорожного покрытия, уборкой снега и даже заполняемостью мусорных урн на остановках. Кроме того, цифровые технологии помогают налаживать связь между обществом и государством. Так, в ходе недавнего голосования за объекты благоустройства стали понятны потребности горожан.
«Но в архитектуре, к сожалению, мы не видим большого продвижения. Да, многие скажут, что используют ТИМ, но еще ни разу в российской действительности мы не видели применения этих систем от этапа проектирования до эксплуатации, а в этой плоскости есть большой потенциал, — говорит заместитель руководителя ИКМО города Казань Радик Шафигуллин. — Да, возможно, отрасль строительства консервативна, не очень хочет, чтобы все процессы были видимыми и оптимизировались, но это лишь вопрос времени — максимум два-три года. Мы видим, что на основе данных предыдущих проектов искусственный интеллект способен собрать новый и привязать его к местности».
По мнению участников дискуссии, новым технологиям вполне под силу создать надбавленную стоимость к таланту архитектора.
В ожидании умного проекта
«Множество из описанных вещей искусственным интеллектом не является. ”Если мусорка наполнилась, то пора сделать то-то” — это алгоритм. Да, цифровые технологии нужны, но искусственный интеллект — это другое. Он накапливает опыт, обучается. Мы от него находимся довольно далеко, но обязаны к нему прийти», — уверена главный архитектор Генпро Елена Пучкова.
Часть архитектурных бюро уже использует в работе новые технологии, и это не только привычный ТИМ. Например, с помощью генеративных систем создается квартирография и проектируются паркинги, в виртуальных вселенных возводятся объекты для портфолио, здесь же происходят встречи с заказчиками, нейросети помогают быстро сгенерировать облик будущих объектов, которые после утверждения клиентом концепции дорабатываются проектировщиками. «Нормана Фостера технологии, естественно, не сделают, а Заху Хадид сделают. Параметрическая архитектура производится из алгоритмов, то есть архитектор пишет алгоритм, задает код, по которому машина и рисует форму. Вы никогда не знаете, что получится в конце», — говорит г-жа Пучкова.
Однако основным остается вопрос: какое место в этом процессе занимает творческий человек? Сотрудники архитектурного бюро «Т+Т Architects» не понаслышке знакомы с искусственным интеллектом и даже участвуют в обучении системы Kandinsky, однако не уверены, что на данном этапе развития технология способна ускорить процесс проектирования. «Если проводить аналогию от умного города до умного проекта, то раздирают противоречия между надеждой и скепсисом применяемости. С одной стороны, есть визионерские ощущения, что применение нейронных сетей, искусственного интеллекта и любых генеративных алгоритмов сильно упростят нашу проектную жизнь, выведут продукт на новый уровень качества, сожмут сроки реализации до минимальных значений и уберут человеческий фактор в плане ошибки. С другой стороны, есть определенный спектр сомнений в применении прикладных инструментов, которые мы можем использовать в проектировании. Сколько раз мы ни пытались работать с нейронной сетью для получения практически применяемого результата (особенно на этапах концепции), то по времени и трудозатратам получается либо столько же, либо дольше», — говорит руководитель бюро «Т+Т Architects» Сергей Труханов.
Сущность ИИ
При этом профессиональное сообщество архитекторов уверено: машина не в состоянии работать без человека. Хорошим примером развенчивания мифа стал проект здания исследовательского центра в Торонто (Канада). Изначально заявлялось, что объект был спроектирован с применением искусственного интеллекта, но позже оказалось, что все ограничения и параметры, необходимые для проектирования, закладывались человеком, а машина, по сути, выносила только шорт-лист решений, самый эффективный из которых выбирал опять же профессиональный архитектор.
«Это не генеративный инструмент, — поясняет Радик Шафигуллин. — Он не может сказать: “Давайте здесь линию нарисуем”. Он смотрит и говорит: “Если здесь стоит эта панель, то в большинстве случаев к ней ставится этот элемент”. Пока мы не видели вариантов ИИ, который мог бы сам что-то ”допиливать”».
Другими словами, архитектор становится оператором, который может изучить сценарии, предложенные машиной, оттолкнуться от них, внести корректировки и дальше работать в привычном режиме. По словам Сергея Труханова, в технологии нет ничего удивительного: «Это не искусственный интеллект, а заранее предустановленные решения, которые могут существовать в зависимости от параметров, выбранных для проекта. Машина никогда не создаст новый контент, потому что не умеет мечтать, а может лишь брать накопленный опыт и интерпретировать его».
Компьютер предлагает среднестатистический образ объекта на основе загруженных в него данных, то есть это усредненное представление людей, которые участвовали в обучении машины. Не исключено, что технология существенно поможет тем, кто строят дома без участия архитектора, а создатели в это время продолжат претворять в жизнь уникальные здания и сооружения.
«Если мы будем разбирать исходный термин, то увидим, что имеется в виду машинное обучение алгоритмов и программ. И только русская душа наделяет его понятием “интеллект” и дает определение “искусственный”, что одушевляет предмет и побуждает вступить с ним в ментальное взаимодействие, — рассуждает сооснователь архитектурного бюро Osetskaya.Salov Александр Салов. — Можем ли мы освободить мозг творца, применяя цифровые технологии, передать им всю механическую работу, чтобы автор мог сосредоточиться только на главный мысли?» В будущем — вполне возможно. Нейросети обучаемы, и сейчас архитектор может приступить к ее тренировке, задавая параметры собственного творчества, ценности, определенные ориентиры, визуальную статистику, чтобы в конечном итоге генерации выдавались в рамках фирменного стиля компании.
Кто останется без работы?
Подобно тому, как однажды стали не нужны телефонистки, может трансформироваться отрасль проектирования. Рутинная, монотонная и повторяющаяся работа перейдет к машине. Однако одновременно с этим вырастет спрос на вовлеченных в работу архитекторов, обладающих высоким уровнем профессионализма и экспертизы.
Пару им составят специалисты по кибербезопасности. Сегодня это направление представляет собой самую большую опасность, ведь творческая разработка архитектора легко может стать доступной неограниченному кругу лиц. И этот вызов пока остается без ответа.
Системы архитектурного обогрева все активнее задействуются в эксплуатации зданий и сооружений, прилегающих к ним территорий и инженерии. По мнению экспертов, в перспективе технология получит еще более массовое распространение.
В большинстве российских регионов ярко выражен зимний сезон. На протяжении нескольких месяцев держится снежный покров, и наблюдаются отрицательные температуры воздуха. Данные природные факторы негативно влияют на качественную эксплуатацию зданий и сооружений. В частности, снег на кровле увеличивает нагрузку на несущие конструкции, возникают протечки, сосульки и наледи при падении могут травмировать людей и привести к другим ЧП. Свести к минимуму такие происшествия и повысить устойчивость кровли и других элементов сооружений к воздействию снега и перепадов температур способны системы архитектурного обогрева (АО).
Технологии АО все активнее задействуются в эксплуатации жилых, коммерческих, промышленных зданий и сооружений, прилегающих к ним территорий и инженерии, а также в загородном домостроении. Эксперты полагают, что архитектурный обогрев в ближайшие годы найдет еще более массовое распространение, в том числе за счет появления на рынке новых видов АО, заинтересованности собственников различных объектов в их энергоэффективности и безопасности.
Выполняя задачи
Архитектурный обогрев представляет собой кабельные системы электрического обогрева, предназначенные для борьбы со снегом и образованием наледи, рассказывает продакт-менеджер направления обогрева, бренд EKF, Артем Евстропов. «Главным элементом системы являются нагревательные кабели, которые при работе обеспечивают выполнение поставленных задач. Электрический обогрев очень удобен. По сравнению с другими видами он может применяться для решения различных задач, для любых типов кровли и площадок, размеров и т. д. Нагревательные кабели технологичны и удобны в монтаже, легко управляются с помощью специализированных контроллеров, что позволяет рационально расходовать электроэнергию. Задачи по антиобледенению встречаются везде, поэтому данные системы применяются повсеместно: это обогрев кровель промышленных цехов, площадок и ступеней в переходах метро и торговых центрах, защита от замерзания труб в частном домостроении».
Ключевые различия, которые можно выделить в системах архитектурного обогрева, – тип греющего кабеля, отмечает ГИП (главный инженер проекта) ООО «Обогрев Люкс» Игорь Скворцов. Он может быть резистивным и саморегулирующимся. Отличие кабелей в пусковых токах (у саморегулирующихся он есть, у резистивных — нет) – в материале, внутренней конструкция кабеля, а также линейной мощности обогрева (в среднем – 30 ватт на погонный метр, но может варьироваться в зависимости от применения). Высокая эффективность и долговечность систем АО достигается благодаря применению систем управления на основе датчиков температуры, воды и осадков – вовремя установленная и запущенная система обогрева сможет самостоятельно реагировать на любые изменения температуры среды и автоматически регулировать уровень отдачи тепла. Соответственно, это позволяет оптимизировать работу системы и снизить энергопотребление. «Еще можно отметить разницу между саморегулирующимися кабелями и резистивными в бытовом плане. За счет матрицы с частицами графита внутри “самрегов” кабель способен самостоятельно изменять выделение тепла (а следовательно, и электропотребление) в зависимости от температуры окружающей среды. Таким образом, его можно подключить напрямую в сеть и использовать по назначению без дополнительного контроля (например, многие используют готовые кабельные секции на основе саморегулирующегося греющего кабеля для обогрева бытовых трубопроводов). Резистивный же кабель — это кабель постоянной мощности, требующий постоянного контроля через терморегулятор», – поясняет специалист.
Улучшая характеристики
По словам руководителя направления архитектурного и промышленного обогрева компании «Теплолюкс» Константина Архипова, современные технологии не стоят на месте, и это находит отражение в разработке и производстве систем АО. В последние годы на рынке появились решения, которые не только повышают эффективность таких систем, но и делают их более безопасными и долговечными.
«Одним из ключевых нововведений стало использование передовых материалов, обладающих малодымными и негорючими свойствами. Такие материалы оболочек греющих кабелей обеспечивают не только высокий уровень безопасности, но и продлевают срок службы систем, что особенно важно в условиях эксплуатации на открытых пространствах. Также стоит отметить широкое применение саморегулирующихся греющих кабелей. Эти кабели автоматически адаптируются к условиям окружающей среды, изменяя свою мощность в зависимости от температуры воздуха и наличия влаги. Это позволяет значительно снизить энергопотребление, так как система будет работать ровно столько, насколько это необходимо в текущих условиях. Такие кабели стали особенно востребованными благодаря их высокой надежности и экономичности», – отмечает специалист.
Можно сказать, что саморегулирующийся кабель – это более современная и энергоэффективная технология в сравнении с резистивным кабелем, продолжает тему директор по продажам компании «Современные технологии нагрева» Александр Саразов. Автономное управление (метеостанция) гарантирует энергосбережение системы архитектурного обогрева, так как она работает только во время снегопада или иных осадков. Да и в целом избавляться от наледи дешевле, проще и безопаснее, чем вручную сбивать лед с крыши. Саморегулирующийся кабель – сейчас самый используемый. Его преимущество – отсутствие перегрева. Он наиболее эффективен при обогреве кровли и водостоков.
Совсем недавно мы улучшили характеристики, добавляет Александр Саразов, и резистивных нагревательных кабелей. Обновили производство серии НРК ТР FEP со фторопластовой изоляцией нагревательных жил. Это решение для систем антиобледенения и снеготаяния с улучшенными показателями. Обновленный кабель НРК ТР FEP удобен в монтаже и имеет усиленную защиту от механических и иных повреждений. Резистивные нагревательные кабели постоянной мощности эффективны при укладке на открытых участках кровли скатных крыш и иных наружных объектов, обеспечивают равномерный нагрев по всей длине. Обновленный кабель НРК ТР FEP удобен в монтаже и имеет такие преимущества, как защита от перегрева, повреждений при укладке, УФ-лучей и агрессивного воздействия, повышенная термостойкость.
Коммерческий директор компании «Антилед-групп» Максим Павлов также отмечает, что в последнее время в производстве систем архитектурного обогрева все чаще используются инновационные материалы и технологии. Например, появились тонкие гибкие пленки, способные равномерно обогревать поверхность без создания видимых элементов. Также разработаны системы автоматизации, которые могут контролировать и регулировать температуру в зависимости от погодных условий. «Таким образом, технология АО является эффективным способом обеспечения безопасности и комфорта на различных строениях. С появлением новых решений и инноваций – как в производстве, так и в установке систем антиобледенения – данная технология становится все более популярной и востребованной в современном домостроении».
По нашим подсчетам, рассказывает руководитель направления технико-коммерческого сопровождения партнерских продаж «ИВС» (входит в ГК «ССТ») Марина Борисова, системы электрообогрева окупаются в ближайшие два-три года эксплуатации за счет экономии на расходах по вызову бригад по уборке территорий от снега и льда. Плюс это страховка от незапланированных судебных исков от собственников автомобилей, на которые могут упасть ледяные глыбы, или пешеходов, или жителей, которые могут получить травмы из-за наледи. Говоря про энергопотребление систем электрообогрева, нельзя не отметить, что решения на основе саморегулирующих кабелей на 20−30% энергоэффективнее аналогичных решений на основе резистивных кабелей. А при применении автоматизированных систем управления (АСУ) системы обогрева работают только в необходимый промежуток времени, при заданных температурах и исключительно при наличии осадков. «При выборе подрядчика мы рекомендуем обращать внимание на качество нагревательных кабелей. Все-таки система рассчитана не на один год службы, а на 10−25 лет, и лучше выбирать не дешевые китайские аналоги, а качественные изделия. Важно, чтобы вы могли в любое время обратиться за гарантийной и технической поддержкой, которую всегда окажет российский производитель», – добавляет специалист.
