Гидроизоляция стен
В процессе строительства или ремонта дома и квартиры нужно учесть десятки различных нюансов. И это не только выбор строительного материала, обоев и мебели. Один из них — гидроизоляция стен. Многие ошибочно считают, что можно обойтись и без нее, ведь стены и так надежно защищают от влаги. Однако на самом деле именно от нее зависит качество постройки и ремонта, а также срок службы строения в целом.
Что такое гидроизоляция
Гидроизоляция — это защита поверхностей, например, стен, от разрушительного воздействия влаги. Причем неважно, из какого материала эти стены сделаны — из бетона, кирпича или дерева.
В помещение влага проникает из нескольких источников:
- грунтовые воды;
- растаявший весной снег;
- дожди и другие виды осадков.
Также она может быть следствием некачественно оборудованной термоизоляции. В таком случае при похолодании резко снижается температура стен, из-за чего на них образуется роса. И, конечно же, не стоит забывать об помещения, влажность которых повышена из-за их целевого использования. Это санузлы, ванные, бассейны, кухни и т.д.
Зачем нужна гидроизоляция
Оборудование системы защиты от влаги преследует сразу несколько целей:
- Сделать здание более прочным. Сухие стены в любом случае прочнее, чем влажные, поскольку под воздействием влаги у любого материала повышается хрупкость, на нем появляются трещины. Медленно, но уверенно стены разрушаются, из-за чего здание становится неподходящим для проживания.
- Улучшить теплоизоляцию. Здесь все просто. В сырых стенах скапливается влага, которая быстро замерзает. Получается, что стены не защищают от холода, а, наоборот, способствуют его проникновению внутрь помещения. И в решении проблемы бесполезно ставить дополнительные обогреватели или утеплять поверхности.
- Защитить от вредителей и грибков. Сырость — то идеальная среда для жизнедеятельности грибков и плесени, которые могут вызвать аллергию и серьезные заболевания дыхательной системы у детей и взрослых.
Еще одна задача гидроизоляции — защитить внешние стены от разрушения в результате воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды и болезнетворных микроорганизмов.
Система классификации
Выделяют несколько видов гидроизоляции. Параметрами для разделения являются назначение, вид рабочей поверхности, техника выполнения и т.д.
По назначению
Итак, в зависимости от назначения, гидроизоляция бывает:
- Герметизирующая. Полностью исключает попадание влаги на стены. Чаще всего используется в местах соединения стен с фундаментом.
- Теплогидроизоляционная. Считается универсальной или комплексной. Защищает от влаги, а также удерживает тепло внутри помещения, благодаря чему удается создать и поддерживать комфортный для человека микроклимат.
- Антикоррозийная. Предназначена для защиты от коррозии металлических конструкций. Используется, согласно ГОСТам и нормативам.
- Антифильтрационная. Это самый сложный вид гидроизоляции, поскольку предполагает работы с конструкциями, находящимися ниже уровня грунта. Имеет несколько подвидов и модификаций.
Часто при строительстве или ремонте здания применяется сразу несколько видов гидроизоляции. Их выбор обусловлен его назначением и условиями эксплуатации.
По расположению рабочей поверхности
Этот параметр делит гидроизоляцию на внутреннюю и наружную. Для оборудования первой используются нетоксичные, полностью безопасные для здоровья человека составы. Во втором отдается предпочтение материалам, обладающим повышенными защитными свойствами. Работы такого типа проводятся после возведения стен.
По словам специалистов, лучше защищать от влаги здание и изнутри, и снаружи сразу. Это идеальный вариант.
По материалу рабочей поверхности
Чаще всего это дерево и бетон. Для того, чтобы сделать гидроизоляцию деревянных стен, нужно предварительно подготовить поверхность, очистив ее от всех поврежденных частей. Обрабатывать пропитками рекомендуется в несколько слоев. Их количество зависит от особенностей помещения.
В случае с бетоном обычно используют рулонные изоляционные материалы. Но это не правило, можно выбрать то, что подходит под конкретный случай. Вариантов несколько:
- проникающая изоляция;
- жидкая;
- обмазочная;
- наплавляемая;
- герметики.
Также существуют специальные добавки в бетон.
Используемые материалы
Ассортимент материалов для гидроизоляции стен удовлетворит вкус даже самых требовательных покупателей. На рынке строительных материалов есть все, начиная от рубероида и заканчивая современными полимерами.
В списке используемых чаще всего на первом месте находится битумная мастика. Она используется 2 способами:
- В качестве клеящего состава для приклеивания одного из рулонных покрытий.
- Как самостоятельное средство, позволяющее создать бесшовное изоляционное покрытие.
В составе мастик обычно есть пластификаторы и антисептики, улучшающие свойства гидроизоляционного слоя.
Главными преимуществами битумной мастики считаются возможность работы со любыми поверхностями будь то бетон или дерево и низкая цена.
Не менее популярными являются и полимерные составы. Они быстро высыхают, обладают повышенной сцепляемостью со всеми поверхностями и высокими показателями прочности.
Часто используется рубероид и толь. Это рулонные гидроизоляционные материалы, изготовленные на основе строительного картона и битумного состава. Их верхний слой обычно покрыт асбестовой крошкой, песком и тальком.
Полосы рубероида укладывают горячим способом, применяя при этом битумные мастики. Чаще всего таким способом делают гидроизоляцию наружных стен.
В последнее время все большую популярность приобретают полимерные покрытия. И тому есть ряд причин:
- длительный срок службы (до 50 лет);
- устойчивость к окислению;
- устойчивость к коррозии и гниению;
- наличие дополнительных функций, например, пароизоляции и теплозащиты.
Полимерные материалы бывают обычными и самоклеящиеся.
Также существует проникающая гидроизоляция. Она делится на 2 подвида: инъекционная и гипсовая. В первом случае используется специальная жидкость, которая, проникая глубоко в стены, закупоривает поры и формирует покрытие, надежно защищающее от влаги. Гипсовая изоляция, как понятно из названия, подразумевает нанесение на рабочую поверхность гипса. После высыхания он дает стенам защиту и от влаги, и от плесени.
Подготовительные мероприятия
Независимо от того, какой материал будет использован, стены нужно тщательно подготовить к процессу. Подготовка включает в себя удаление старой штукатурки и остатков обоев, а также различных загрязнений. В большинстве случаев достаточно шпателя и обычной металлической щетки. Но в особо сложных случаях понадобятся специальные химические вещества и пескоструйный аппарат.
Если на стенах есть неровности, швы и какие-либо повреждения, их нужно замазать цементным раствором. После высыхания полностью обработать поверхность грунтовкой. Это нужно для улучшения сцепляемости.
Также нужно заранее подготовить материалы, которые будут использоваться в процессе работы. Например, если это сухие смеси, нужно смешать их с водой или специальной жидкостью, которая идет в комплекте. А после перемешать с помощью строительного миксера до получения однородного состава.
При использовании жидких средств ничего готовить заранее не нужно. Но перед началом работы их нужно тщательно перемешать для того, чтобы избежать расслоения составляющих.
Особенности гидроизоляции
Рабочий процесс зависит от того, где проводится гидроизоляция: внутри или снаружи. Каждый случай имеет свои особенности и нюансы.
Внутренняя изоляция
Чаще всего ее делают с использованием битумной или полимерной мастики. Здесь важно соблюдать одно требование — абсолютная чистота рабочей поверхности. Ее нужно очистить не только старых покрытий, как сказано выше, но и от пыли.
Мастику наносят кисточкой в один слой, при этом тщательно обрабатывая все, даже труднодоступные участки. После следует закрепить армированную сетку и нанести еще один слой покрытия. Теперь подождать 3-4 часа и нанести последний слой. Но стоит помнить, что делать это нужно в противоположном направлении. Если первые два были вертикальными, то третий будет горизонтальным и наоборот.
Для гидроизоляции стен на цокольных этажах и в подвалах используют рулонные материалы. Их укладка выглядит так:
- Ошкурить и расчистить поверхность, при необходимости сделать бетонную стяжку.
- Разогреть предварительно подготовленную битумную мастику, нанести ее на стены с помощью шпателя.
- Быстро и аккуратно, пока состав не затвердел, раскатать материал в направлении сверху вниз.
Если что-то не получается, и мастика застыла, снова разогреть ее. Не стоит укладывать рубероид на затвердевший состав, поскольку именно от их соединения зависит качество гидроизоляции в целом.
Также для защиты от влаги внутренних стен используются проникающие составы. Но работают с ними профессионалы, поскольку процесс требует наличия специального оборудования (исключение — гипс).
Большинство средств изготовлено на основе жидкой резины, которая кристаллизуется внутри стены, образуя тем самым единую конструкцию. Наносить их нужно строительными распылителями.
Отдельно стоит сказать о гидроизоляции внутренних поверхностей кухонь и санузлов. Эти помещения отличаются повышенной влажностью, поэтому в них лучше использовать обмазочные изоляционные материалы, например, битумные, силикатные и полимерные мастики. Рулонные в таких целях используются крайне редко.
Раньше предпочтение отдавали битумным составам. Но в отношении них есть несколько нюансов:
- На битум очень сложно уложить декоративные отделочные материалы. Да и держатся они долго не будут.
- Такие мастики имеют неприятный запах.
- Нанесение битумных мастик с полимерами или резиной в составе необходимо специальное оборудование.
Ввиду этого такие составы используют для гидроизоляции только самых проблемных зон — участков вокруг ванной, умывальника и душевой кабины.
Сейчас на замену битумным материалам пришли полимерцементные. Они не пахнут, растворяются водой, легче наносятся. В процессе работы достаточно шпателя или кисточки. Большой плюс — возможность поверх полимерной мастики наносить декоративную отделку или укладывать плитку.
Если нужно обеспечить гидроизоляцию местам, которые постоянно контактирую с водой, можно воспользоваться проникающими средствами.
Гидроизоляция наружных стен
Защита стен снаружи здания также проводится обмазочным и оклеечным способом. Но часто применяется и комбинированный вариант.
При использовании обмазочных средств (речь идет о мастиках), первым этапом будет грунтование поверхности. Грунтовку нужно нанести в два слоя, причем второй только после полного высыхания первого.
Дальнейшие действия выглядят так:
- Нагреть битумную мастику так, чтобы она приобрела жидкую консистенцию. Если она все так же остается густой, добавить немного растворителя или бензина.
- Нанести состав на всю рабочую поверхность, тщательно обрабатывая углы и стыки.
- Дождаться полного высыхания первого слоя и нанести второй.
Важно, чтобы гидроизоляционное покрытие было не менее 3 мм в толщину. Только в таком случае оно будет полноценно выполнять свои функции.
Алгоритм создания оклеечной гидроизоляции наружных стен выглядит так:
- Тщательно очистить поверхность.
- Нанести по очереди 2 слоя грунтовки.
- Нагреть полосу выбранного материала до размягчения (толь, рубероид), используя строительный фен или газовую горелку.
- Приложить параллельно земле в нижней части стены.
- Сильно прижать ленту, пригладить ее, выгоняя таким образом лишний воздух.
- Все остальные полосы закреплять вертикально, делая при этом нахлест на первую в размере 20 см.
- В конце нужно пройтись по стыкам битумной мастикой.
Комбинированная гидроизоляция представляет собой одновременное использование рулонных и обмазочных материалов. То есть, рубероид/толь клеятся на предварительно разогретую и нанесенную на стену битумную мастику.
Полезные советы и возможные ошибки
Для того, чтобы система гидроизоляции как можно дольше выполняла возложенную на нее задачу, стоит прислушаться к ряду простых советов:
- Проводить работы еще на этапе строительства здания. Сделать изоляцию после возведения стен и кровли будет гораздо сложнее. Да и средств на это потребуется больше.
- Всегда делать комплексную защиту, то есть обрабатывать и внутренние, и наружные поверхности.
- Для того, чтобы защита была более надежной, комбинировать разные методы.
А вот чего делать точно не стоит. Список небольшой, но игнорирование этих моментов скажется на качестве работы:
- Не уделять должного внимания подготовке. Неровности, трещины, сколы, пыль и другие загрязнения сильно сказываются на качестве адгезии или сцепляемости материала с поверхностью.
- Не проверять состояние стыков. Многие мастера, выкладывая первую горизонтальную полосу рубероида, не смотрят на стыки. Из-за этого во время заливки фундамента образуются щели и разрывы, а материал смещается. Итог — нарушение герметичности изоляции.
- Недостаточная обработка швов или ее полное отсутствие. Их нужно, во-первых, замазать, а, во-вторых, хорошо обработать изоляционным материалом. Слишком тонкий слой изоляции будет пропускать влагу и, как следствие, разрушать стену.
Еще одна ошибка допускается при оборудовании гидроизоляции подвалов. Чаще всего там применяют рубероид, изготовленный на основе картона. Со временем картонное основание начинает размокать. Поэтому лучше выбирать другие материалы.
Гидроизоляция стен — не менее важный этап строительства или ремонта, чем заливка фундамента или внутренняя отделка. Для того, чтобы она в полной мере выполняла все свои функции, рекомендуется обрабатывать стены и внутри, и снаружи, а также правильно выбирать материал.
Осваивая подземное пространство
Технология «стена в грунте» все активнее применяется при освоении подземного пространства и доказала свою эффективность в условиях плотной городской застройки.
В крупных городах страны растет популярность создания и освоения подземного пространства по технологии «стена в грунте». Она предполагает создание ограждающей стены по периметру будущего подземного помещения и считается щадящим методом обустройства сооружений и конструкций на глубине свыше 4 метров. «Стена в грунте» незаменима при возведении новых объектов в условиях плотной городской застройки. Впрочем, все чаще ее стали применять и на строительных площадках и не имеющих жестких ограничений и стесненности, так как она уже доказала свою экономическую эффективность.
Технологические особенности
По словам директора Института строительства и ЖКХ ГАСИС НИУ ВШЭ Олега Рубцова, по принципу работы «стена в грунте», непосредственно как конструкция, может быть консольной (обладающей несущей способностью за счет заделки нижнего конца стены в основание), распорной (обладающей несущей способностью за счет возведения распорок от борта до борта котлована) и анкерной (несущей за счет устройства специального анкерного крепления). Как правило, используется комбинация этих принципов. Эти принципы устройства подпорных стен получили наибольшее распространение в области гражданского строительства. Кроме того, существует класс подпорных стен, сопротивление опрокидыванию и сдвигу которых формируется за счет массы или геометрии самой стены. К ним относятся гравитационные стены, стены с контрфорсами, уголковые стенки.
«Также "стены в грунте" классифицируются по условиям их применения и могут быть временными и постоянными. При этом постоянные стены могут включаться в работу основных конструкций возводимых зданий в качестве несущего или ограждающего элемента, а также использоваться в качестве геотехнического барьера для отсечения зоны влияния возводимого сооружения от окружающей застройки. Условия применения диктуют в том числе материал стен. В целом выбор материала конструкции, способ ее работы, технологию устройства определяют на основании тех геотехнических задач, которые предстоит решить, обеспечив надежность возводимого сооружения. Выбору параметров стены в грунте предшествуют инженерные изыскания, разработка проекта с детальными геотехническими расчетами и численным моделированием системы сооружение — вмещающий грунтовый массив, а также моделирование этапов возведения с учетом применяемой технологии строительства», — подчеркивает Олег Рубцов.
По типу конструкции можно выделить три вида «стен в грунте», продолжает тему заместитель главного инженера ООО «УМ Геоизол» (входит в Группу компаний «ГЕОИЗОЛ») Александр Иванов. Первый — монолитная бетонная «стена в грунте», устройство которой происходит щелевым плоским грейфером на ширину от 400 до 1500 мм. Второй вид — «стена в грунте» из буросекущих свай на ширину от 350 до 1500 мм. Третий вид — это сборные «стены в грунте» из жесткого стального шпунта, обычно это шпунт Ларсена, который выполняется либо вибропогружением, либо методом статического вдавливания. В плотной городской застройке, в том числе в исторической части Санкт-Петербурга, устройство ограждающей конструкции выполняется по технологии «стена в грунте» плоским щелевым грейфером либо из шпунта Ларсена методом статического вдавливания.
«На выбор конструкции "стены в грунте" влияет геология. Грунты в Санкт-Петербурге довольно непредсказуемые. Для полного контроля над ситуацией важно внимательно изучать каждую инженерно-геологическую скважину на участке. Даже соседние участки, расположенные в 30–50 м друг от друга, могут разительно отличаться. Например, большая часть участка под строительство может быть сложена нормальными суглинками и супесями. Но буквально по соседству будут залегать насыщенные водой пески — "плывуны". Например, в проекте строительства двухъярусного подземного паркинга в бизнес-квартале "Невская Ратуша" предусмотрено устройство "стены в грунте" щелевым плоским грейфером. В рамках первого этапа геология в целом оказалась благоприятной, проект был реализован без неприятных сюрпризов. Но в рамках строительства паркинга во втором этапе мы наблюдаем сложную геологию. В составе грунтов, залегающих на этом участке, есть водонасыщенные слои, в основном — серые очень плотные пески с модулем деформации 305–315 кг на см», — добавляет Александр Иванов.
Под определенные задачи
Как отмечает специалист по буровым установкам XCMG ООО «СюйГун Ру» Игорь Мурашов, основными факторами для выбора оборудования служат предполагаемая ширина и глубина стены в грунте. Также выбор конкретной модели определяет геология участка работ. По его словам, китайский концерн XCMG в своем ассортименте имеет две линейки машин для выполнения работ по технологии «стена в грунте»: машины с гидравлическим грейфером для мягких грунтов — это модели XG500E, XG600E, XG700E — и машины серии XTC с гидравлической фрезой для скальных грунтов с глубиной разработки траншеи от 55 до 125 м.
«Механизм работы грейфером XG и фрезой XTC в корне различается: при использовании грейфера грунт отрывается от массива челюстными ковшами и поднимается на поверхность, а при использовании фрезы грунт разрабатывается режущими дисками, приводимыми в движение гидравликой, и затем с помощью насоса, расположенного в теле гидрофрезы, поднимается по резиновому шлангу на поверхность. Для облегчения выполнения работ в углах траншеи были разработаны и применены специальные вертлюжные соединения с грейфером, позволяющие поворачивать тело грейфера под углом к траншее 0–90 и 0–180 градусов. Значительное преимущество машин XCMG заключается в возможности коррекции корпуса грейфера или фрезы в разрабатываемой траншее при помощи специальных гидроцилиндров. За положением корпуса в траншее следит инклинометр, в совокупности эти инструменты дают оператору полный контроль над рабочим процессом», — сообщил Игорь Мурашов.
Мнение
Игорь Мурашов, специалист по буровым установкам XCMG ООО «СюйГун Ру»:
— С развитием инфраструктуры и освоением подземного пространства мегаполисов мы прогнозируем рост спроса на машины для стены в грунте. Например, сейчас сразу пять машин XCMG модели XG480D работают на строительстве московского метро. Цена в иностранной валюте за последние годы не изменилась, однако из-за ослабления курса рубля в российской валюте, к сожалению, оборудование подорожало.
Информационное моделирование
Цифровизация ворвалась во все сферы жизнедеятельности человека. Не осталось в стороне и строительство. Чертежный ватман и логарифмическая линейка уступили место калькулятору и графическим редакторам типа AutoCad. Нельзя говорить, что строительные проекты, уходящих эпох были хуже и примитивнее. Все дело в том, что современные методы и масштабы строительства требуют скорости, точности, четкости в планировании и взаимодействии всех звеньев. Обеспечить слаженность в работе призвана технология BIM.
BIM - это аббревиатура английской фразы "Building information Modeling", что в переводе означает строительное информационное моделирование.
BIM-технология позволяет создавать модели строительных объектов любой сложности: домов, мостов, дорог, тоннелей, скоростных автотрасс и прочего. BIM по парметрам визуализации сходно с 3D моделированием. Отличие заключается в том, что к BIM привязана обширная база данных.
Суть технологии информационного моделирования
При проектировании объекта, используя технологию BIM, в процесс одновременно могут быть включены все участвующие стороны. Техническая сторона технологии заключается в том, что 3D- объект создается из компонентов, находящихся в информационной базе. В электронную базу загружены данные о стоимости материалов, физико-механические характеристики, условия строительства: геологические, экологичесике и климатические данные. При изменении какого-либо составляющего в схеме проектируемого объекта, алгоритм мгновенно просчитает новые параметры.
Для чего необходим BIM
- Информационное моделирование позволяет создать объект, в котjром все участки взаимосвязаны.
- Технология позволяет предсказать процессы, котjрые будут происходить в процессе эксплуатации.
- Предоставляет возможность моделирования аварийных ситуаций и варианты недопущения таковых.
- Обладая исходными данными, система может заранее вычислить свойства проектируемого объекта.
- BIM призван оптимизировать во всех отношениях процесс строительства.
- Внедрение цифровых технологий - это новый виток в развитии строительной индустрии.
Возможности BIM
Building information Modeling вмещает в себя различные научные дисциплины. При помощи данной технологии в одном проекте можно объединить результаты решений по архитектуре, экономике, экологии, дизайну, инженерии.
Информационное моделирование позволяет коллективную работу над проектом. Одновременно может быть предоставлен доступ архитекторам, проектировщикам, сметчикам, дизайнерам. Каждый специалист может работать независимо от другого на своем уровне. Руководитель проекта предоставляет уровни доступа специалистам. При внесении изменений система гибко реагирует и корректирует проект одновременно на всех этапах.
Заказчикам и застройщикам BIM помогает в том, что:
- Визуализирует объект
- Всесторонне рассчитывает эксплуатационные характеристики
- Позволяет избежать ошибок в проектировании и строительстве
- Следить за соблюдением технологии возведения объекта и вовремя выявлять отклонения.
- Дает возможность синхронизировать все этапы работ.
- Сводятся к нулю недопонимания между участниками проекта. Задумка заказчика, благодаря цифровым технологиям и объемному моделированию "оживет" на экране. Совершенно однозначно система даст ответ насколько возможно реализовать идею, что нужно изменить и в какие траты это выльется.
Все это осуществимо только при условии создания единой информационной среды, которая обеспечит моментальный доступ к базе данных всех специалистов проекта. Возможности современных электронных систем позволяют создать виртуальную реальность, в которой возможно отслеживать и прогнозировать поведение каждого строительного узла из любой геоточки планеты.
BIM-технология в мире
Изобретение информационного моделирования повлияло на коммуникацию между специалистами в строительной индустрии, а особенно в международных проектах. Благодаря полной и достоверной информации об объекте: проектная стоимость, технологии, материалы, особенности эксплуатации- достигается эффективное взаимодействие и обмен опытом.
Великобритания
Страна, которая первая внедрила и активно развивает технолгии информационного моделирования в стрительстве. С 2016 года законодательно закреплено, что все бюджетные проекты должны создаваться при помощи BIM. Это позволяет государству отслеживать целевое расходование средств.
Соединенные Штаты Америки
Является активным пользователем BIM-технологий. В США более 70% проектных организаций применяют информационное моделирование.
Испания
С 2018 года BIM является обязательным при строителстве государственных объектов.
Китай
Страна с самой быстроразвивающейся экономикой пока не ввела обязательных требований к использованию BIM, но применение цифровых технологий в строительстве приветствуется. Китайцы оцифровали проекты по строительству атомных электростанций, что говорит о твердом решении внедрять повсеместно информационное моделирование.
Россия
Еще в 2016 году Министерство строительства России вносило инициативу об обязательном использовании BIM в стройках с государственным участием. В 2019 году понятие об информационной модели объекта капитального строительства было закреплено в Градостроительном кодексе, в статье 57. В марте 2020 Михаил Мишустин подписал постановление, согласно которому все бюджетные объекты должны создаваться при помощи BIM.
Как создается BIM-модель
Информационные технологии моделирования относительно новое направление в строительстве. Многие специалисты убеждены, что для достижения необходимого результата требуется длительное обучение, навыки программирования и глубокий опыт работы в графических редакторах. Это далеко не так. Интерфейс программного обеспечения выстроен таким образом, чтобы быть понятным всем участникам проекта. Участки по составлению сметы, финансовых отчетов, архитектурных решений, визуализации разнесены в определенные разделы. При взаимодействии с нужными разделами специалист касается только своего направления и ему не нужно расширять дополнять багаж профессиональных знаний.
В базе данных хранятся всевозможные варианты конструктивных элементов. Проектирование ведется поэтапно от подготовки основания до наивысшей степени готовности объекта к эксплуатации. По "кирпичикам" собираются и выстраиваются все элементы. Например, в упрощенном варианте работа по проекту выглядит так: согласно данным геологических изысканий, предельным состояниям грунтов и расчетных нагрузок на объекте применим ленточный фундамент. В библиотеке данных проектировщику необходимо выбрать вид фундамента, тип подушки, марку бетона, марку арматуры, материал опалубки и физические размеры фундамента. Автоматически подтянуться данные о необходимом количестве материала, его стоимости, сформируется объемный план. При этом в модели будут присутствовать не только графические изображения, но и полная информация о свойствах фундамента, включая допустимые нагрузки и предельные деформации. Далее можно подобным образом переходить к стенам и перекрытиям.
Как функционирует BIM
Чтобы получить объемную информационную модель объекта капитального строительства необходимо выполнить несколько этапов:
- Проектирование. Первым шагом служит создание 3D- модели объекта с подробными чертежами, объемными видами. Задействуя графический конструктор, параметры объемной модели вносятся в программу, которая рассчитывает характеристики элементов объекта, формирует рабочие чертежи, планирует затраты, готовит спецификацию, описывает перечень предстоящих работ. Для подготовки полноценного проекта к экспертизе и получению разрешения на строительство программа рассчитывает инженерные и энергетические сети, производит теплотехнический расчет здания с учетом климатических особенностей, рельефа, естественной освещенности, формирует данные по энергоэффективности. Помимо основных проектных параметров компьютер дополняет проект данными о рациональной логистике, необходимых вспомогательных объектах и локациях: подъездные пути, площадки разгрузки и хранения, временное водоснабжение и водоотведение, место для мойки спец.техники, бытовки, административные здания и так далее. Заключительным пунктом выступает составление детального плана работ, график выполнения этапов строительства, подбор необходимого количества техники и трудовых ресурсов.
- Строительство. Технология информационного моделирования позволяет на этапе строительства полностью контролировать ход проведения строительных работ. Делает возможным следить как расходуются финансовые средства заложенные в бюджет стройки. Фиксирует отклонения и корректирует изменения в рамках проекта все управленческие решения. При этом ситуацию на объекте могут отслеживать все заинтересованные стороны: заказчик, застройщик, инвестор, контролирующие и надзорные органы.
- Эксплуатация. После сдачи строительного объекта в эксплуатацию технологии BIM имеют технические возможности сбора информации о состоянии строения. Данные собираются при помощи датчиков и систем контроля, котрые передают параметры объекта в компьютерную систему. Это позволяет:
-предотвратить аварийные ситуации.
- отслеживать износ материалов.
- оперативно вносить изменения в конструкцию объектов, зданий и сооружений
- оснастить в короткий срок новым оборудованием объект.
- наладить взаимодействие инженерных служб.
- составить график проведения регламентных работ по обслуживанию
- контролировать оплату и расходы ресурсов: электричества, водоснабжения, водоотведения, кондиционирования, теплоснабжения.
- формировать отчет об эффективности управления недвижимостью. Сюда могут быть включены показатели по аренде, продаже площадей, оплате затрат на содержание и обслуживание.
- проводить технический аудит, планировать мероприятия по развитию инфраструктуры объекта.
Эффект от использования BIM
Анализ схожих, равнозначных реализованных строительных проектов позволяет говорить о различного рода преимуществах цифрового моделирования перед традиционным подходом. Опыт строительства с применением цифровых технологий позволил выделить наиболее яркие эффекты:
- Серьезная экономия расходов на строительство- до 20%
- Сокращение времени возведения объекта на 12%. А это влияет на срок окупаемости и инвестиционной привлекательности проекта в целом.
- Снижение затрат на эксплуатацию.
- Более точная информация для управления на 72%. Связано с тем, что в электронном виде всегда можно оперативно найти необходимую информацию. В случае традиционного подхода нужно значительное количество времени для поиска нужных чертежей, схем, и их актуализации.
- Уменьшение времени на внутриведомственные согласования, увеличение эффективности коммуникации участников проекта на 60%.
- Повышается точность планирования, снижается количество ошибок, исправлений и доработок на 70%.
- Укрепление имиджа компании на 82%
- Увеличение конкурентоспособности при других равных показателях на 60%
Как видно из приведенных цифр внедрение цифровых технологий неизбежно. Цифровизация не оставляет никаких шансов традиционным методам. Достижение высоких показателей и поддержание уровня эффективности возможно только при государственной поддержке, грамотном нормативно-правовом регулировании, проведении политики с четко очерченными задачами.
Перспективы цифровизации
BIM - новая, еще не устоявшаяся, многим непонятная технология. Но и она не предел развития цифровизации. Следующим этапом развития информационного моделирования в строительстве заявлен CIM- City information modelling. Это технология, которая позволяет моделировать развитие городского пространства. По сути является цифровым двойником города. На основе цифровых данных упрощается решение сложнейших вопросов по реконструкции, развитию инфраструктуры, имиджу города, экологии, качеству жизни граждан. До широкого внедрения еще требуется время, но уже в настоящее время руководителями с новаторским мышлением организуются пилотные проекты в рамках планов по развитию городского пространства. Россия в этом вопросе может опираться на опыт зарубежных партнеров, где расчетным и опытным путем доказали колоссальную эффективность цифрового моделирования объектов капитального строительства.
Без всяких сомнений цифровые технологии в России будут наращивать обороты параллельно с тенденциями развития строительной отрасли. BI-моделирование уже актуально в проектировании, строительстве и эксплуатации "умных домов" , "эко домов" и объектов с государственным участием. В масштабе частного гражданского и промышленного строения технологии объемного информационного моделирования пока не получили широкого распространения. Причиной тому служит слабая проработка правовой базы, недочеты в нормативной документации, бюрократические барьеры, консерватизм мышления. Но с каждым днем все больше компаний понимают, что внедрение BIM делает бизнес более доходным, менее трудо и время затратным, а главное, конкурентным и открывает доступ к международным проектам.