Тепло для Петербурга: как цифровые решения помогают модернизировать городскую энергосистему
Обеспечение надежного теплоснабжения в условиях мегаполиса — задача колоссальной сложности. Перед энергетиками стоят амбициозные цели: апгрейд устаревших фондов, переход на экологичные виды топлива и — что особенно актуально — импортозамещение в сфере критически важного программного обеспечения.
Уже сегодня российские компании, отвечающие за теплопотребление, активно используют передовые методы для диагностики и обслуживания сетей — дроны и роботы. Осваивают 3D-печать запчастей для замены недоступных импортных компонентов, разрабатывают собственные инновационные продукты.
Реконструкция тысяч километров сетей и автоматизация котельных (перевод на безлюдный режим и погодозависимое регулирование для точной подачи тепла и экономии ресурсов), по мнению экспертов, требуют современных эффективных подходов к планированию и внедрения цифровых инструментов.
Например, акционерное общество «Топливно-энергетический комплекс Санкт-Петербурга» (АО «ТЭК СПб») — одна из ведущих компаний Северо-Запада, обеспечивающая теплом почти половину Петербурга (48% рынка), активно наращивает усилия в области модернизации и переоборудования производств, осваивает новые технологии в содружестве с отечественными разработчиками. Это позволяет предприятию успешно конкурировать на рынке.
Инновации в действии
Одним из ключевых направлений модернизации стала оптимизация проектной деятельности. После тщательного анализа отечественного рынка программного обеспечения в этой сфере АО «ТЭК СПб» был выбран российский комплекс для информационного моделирования (BIM) — Model Studio CS от компании «СиСофт Девелопмент» — разработчика ПО для автоматизации проектных работ и бизнес-процессов на основе технологии информационного моделирования (ТИМ).
Как известно, в состав Model Studio CS входят ряд программных модулей, которые можно применять комплексно или по отдельности в зависимости от задач автоматизированного проектирования конкретных объектов. Специалисты «ТЭК СПб» выполнили первый пилотный проект в этой технологии и остались довольны его результатом.
Испытательным полигоном для новой ТИМ-платформы стала реконструкция центрального теплового пункта (ЦТП). В качестве инструмента управления 3D-проектом была применена база данных CADLib Проект. Это позволило одновременно работать в едином информационном пространстве как с самой комплексной трехмерной моделью проектируемого объекта, так и с документацией, спецификацией, календарным планом и другой необходимой информацией.
Проектировщики разных специальностей взаимодействовали между собой, используя специализированные модули для архитектурных и строительных решений, железобетонных конструкций, тепломеханического оборудования и трубопроводов, систем электроснабжения, вентиляции и кабельного хозяйства.
— Пилотный проект по реконструкции ЦТП доказал эффективность для задач ТЭК, — констатирует Надежда Евстигнеева, ведущий инженер отдела проектирования АО «ТЭК СПб». — Во-первых, это оптимизация процессов: значительно сократилось время согласований между смежными специалистами. Возможность параллельной работы команды в едином информационном пространстве положительно сказалась на эффективности координации. Во-вторых, встроенные инструменты поиска коллизий позволили находить и устранять противоречия в проекте на этапе разработки, а не на стройплощадке. И наконец автоматизация рутины значительно снизила трудозатраты на формирование документации и спецификаций.
По мнению специалиста, в целом централизованное управление изменениями во всех связанных разделах проекта повысило его качество. В ближайших планах — внедрение программного комплекса Model Studio CS в работу предприятия.
— Без высокотехнологичного подхода к проектированию сегодня невозможно эффективно решать задачи модернизации в таких ключевых отраслях экономики, как энергетика и строительство инфраструктуры, — подчеркнула Надежда Евстигнеева.
В условиях непрерывной деятельности
Успех пилотного проекта по реконструкции ЦТП — результат сотрудничества АО «ТЭК СПб» с петербургской компанией «Ромбит», специалисты которой обладают всей полнотой знаний по лицензированию и прайс-листу разработчика ПО.
Авторизованный партнер «СиСофт Девелопмент» осуществляет на территории Российской Федерации не только распространение комплексной системы информационного моделирования Model Studio CS для 3D-проектирования объектов промышленного и гражданского строительства, но и обеспечивает ее комплексное внедрение и техническую поддержку. Спектр услуг включает модификацию (локализацию, кастомизацию, доработку), реверсивный инжиниринг, настройку, конфигурирование, техническую поддержку и удовлетворение других потребностей, возникающих при внедрении отечественного программного продукта.
Опыт «Ромбит», накопленный командой за годы работы, особенно ценен в условиях импортозамещения, когда пользователи вынуждены переходить на отечественные цифровые инструменты, не останавливая производство. Специалисты компании выстраивают этот процесс максимально плавно, минимизируя сбои в текущей работе. IT-трансформация происходит практически в «фоновом» режиме, что критически важно в условиях непрерывной деятельности ТЭК.
Кадры для цифровой трансформации
Компания-интегратор не только предоставляет необходимые ресурсы, но и обучает специалистов эффективному использованию инструментов как в текущей работе, так и в перспективе развития.
Помощь в изучении и использовании Model Studio CS получают пользователи в различных областях деятельности: инженеры, бухгалтеры, снабженцы, руководители, секретари и другой персонал проектной организации.
Собственный учебный центр АО «ТЭК СПб» играет важнейшую роль в подготовке и переподготовке специалистов для цифровой трансформации. Только за прошлый год здесь прошли обучение более 150 сотрудников. Особый акцент делается на освоении нового отечественного ПО.
— Нам нужно научить коллег работать с новым программным обеспечением в связи с импортозамещением. В 2025 году мы планируем обучить уже 200–250 специалистов, — отметила Ольга Ситникова, заведующая учебным центром АО «ТЭК СПб».
В будущее — с ТИМ-технологиями
Российские предприятия продолжают работать в соответствии с национальными проектами и целями. Например АО «ТЭК СПб» до 2033 года планирует провести модернизацию сотен котельных и ЦТП, реконструировать и построить 4 тыс. км тепловых сетей, полностью уйти от использования мазута в качестве резервного топлива.
В современных условиях критически важны усилия научных, конструкторских и проектных подразделений по осуществлению новых разработок и их внедрению в области импортозамещения. Цифровые инструменты, такие как BIM-технологии, безусловно, становятся неотъемлемой частью этого пути, позволяя повышать эффективность, снижать издержки и обеспечивать надежное тепло для миллионов жителей города.
По мнению экспертов, освоение отечественных программных решений — важный шаг к технологической независимости и устойчивому развитию энергосистемы.
Инновации для энергоэффективного строительства. Комплексная система быстрых стеновых решений от Bonolit
Строительная отрасль уже несколько лет выступает одним из драйверов роста экономики. При этом доля промышленного строительства в настоящее время составляет около 65% от всего строительного рынка России, а объем ввода жилья за десять лет увеличился более чем на 56%.
Современные технологии в строительстве постоянно развиваются, предлагая инновационные решения для ускорения процессов возведения и отделки зданий.
Bonolit как лидер рынка в производстве штучных каменных стеновых материалов предлагает рынку строительные материалы и изделия полной заводской готовности с заданными характеристиками, которые представляют собой новаторский подход к возведению несущих и ненесущих стен, а также проведению ускоренной отделки.
Флагманская линейка продукции от Bonolit
Bonolit — российская производственная структура, объединившая в себе 15 высокотехнологичных производственных линий. С 2013 года Bonolit разрабатывает и внедряет в проекты строительства зданий и сооружений новую продукцию. За это время продуктовый портфель пополнился такой продукцией, как конструкционно-теплоизоляционный газобетон марки по средней плотности D300; первый в России каменный утеплитель D200; армированные газобетонные перемычки; стеновые панели из автоклавного газобетона; блоки для вентиляционных и дымовых каналов.
К новому строительному сезону 2024 года Bonolit представил систему быстрых стеновых решений, включающую в себя материалы и технологии, способные значительно ускорить процесс строительства.
Система включает в себя решения по внешним стенам, несущим и ненесущим перегородкам, возведению перемычек для оконных и дверных проемов, армопояса, а также решения для отделки выравнивания стен.
Важно отметить, что линейка продукции представлена как традиционными, газобетонными продуктами, так и абсолютно новыми материалами из гипса, которые имеют перспективный вектор развития.
Панели гипсовые универсальные (ПГУ)
В 2023 году производство основных видов штучных стеновых материалов в России составило около 18 млрд условных кирпичей, из которых доля гипсовых плит составляет не более 4% (ПГП 0,65–0,70 млрд условных кирпичей). Сезонный дефицит штучных стеновых материалов в нашей стране на протяжении последних лет стал закономерным, поэтому ввод новых мощностей только помогает в реализации строительных задач, а открытие нового производства и старт выпуска изделий из гипса стали маркетинговой стратегией, частью которой было создание субститутов. Теперь наличие в портфеле двух ранее конкурирующих между собой продуктов не предполагает прямого противопоставления и конфронтации между ПГУ и газобетоном, а ведет к позиционированию каждого из материалов в своей нише с органичным сосуществованием и синергией.
В строительстве газобетон занимает около 50% рынка стеновых материалов и прочно удерживает лидерство среди каменных материалов, ежегодно прирастая в объемах. Однако органичное встраивание гипсовых изделий в сложившуюся культуру потребления материалов при строительстве каменных домов реализуемо за счет замещения доли блоков из газобетона толщиной 100 мм в межкомнатных перегородках, разгружая существующие мощности, а также предлагая покупателю более надежное решение за счет вытеснения каркаснообшивных перегородок из листов гипсокартона.
Итак, ПГУ Bonolit представляет собой гипсовую универсальную облегченную плиту с повышенными влагозащитными свойствами.
Плиты используются для возведения перегородок во влажных, подвальных, гаражных помещениях, а также для ненесущих стен жилых помещений.
Поверхность перегородок из гипсовых плит пригодна под любую отделку: окраску, оклейку обоями, облицовку керамической плиткой, декоративную штукатурку, а главное — не требует нанесения выравнивающего штукатурного слоя.
Материал экологичный и не содержит в составе вредных примесей, поэтому полностью безопасен для здоровья человека.
Материал является негорючим и относится к высшему классу пожарной опасности — КМ0. Из этого следует, что ПГУ способны противостоять опасному воздействию огня. Даже в случае пожара материал не горит и не распространяет пламя.
Помимо технических преимуществ материала, стоит выделить экономическую выгоду применения:
- плиты легче аналогов на 25%, это позволяет проводить работы одному специалисту и ускоряет процесс монтажа вдвое, что делает возможным сократить человеческие ресурсы и стоимость затрат на монтажные работы;
- идеальная и ровная поверхность плит исключает штукатурные работы, что существенно сокращает затраты на отделочные работы.
Отдельно стоит выделить абсолютно новый продукт — выравнивающую стеновую панель, не имеющую аналогов на российском рынке, которая в перспективе может стать революционным продуктом для применения в «сухом строительстве».
Панель стеновая выравнивающая — это гипсовая универсальная панель с повышенными влагозащитными, звукоизоляционными и пожаробезопасными свойствами.
Изготавливается из гипсового вяжущего по литьевой технологии. Относится к экологически безопасным негорючим материалам.
Гипсовая панель, армированная стекловолокном, с пазогребневым соединением производится толщиной 20, 25 и 30 мм, размером 1000х600 мм. Такой размер панели делает ее очень удобной и гибкой в применении, не требует специального оборудования для установки, а это значительно облегчает хранение материала на строительной площадке.
Панели применимы для облицовки стен бескаркасным методом крепления на пеноклей или клей на основе гипсового вяжущего с помощью каркаса на направляющих или на омегаобразный профиль. Кроме этого, стеновые панели применяются для монтажа перегородок на металлическом каркасе в различных конфигурациях. Такие решения сразу после монтажа создают поверхность, готовую к малярным работам.
Преимущества использования гипсовых панелей - следующие:
- Улучшение звукоизоляционных характеристик стен.
- Монтируются напрямую к стене без выравнивания при помощи пеноклея. Допустимое отклонение стены — до 3–4 см.
- Скорость получения готовой конструкции. Эксплуатационную прочность обретает в течение двух часов.
- Размер и вес позволяют вести работу одному мастеру.
- Быстрый монтаж.
- Выдерживают высокую нагрузку 60–100 кг/м² на специализированный анкер.
- Не подвержены воздействию влаги.
- Не требуют дополнительной обработки швов с помощью серпянки и штукатурки.
- Конструкция монолитная за счет крепления паз-гребень.
- Высокая звукоизоляция и шумопоглощение (по сравнению с конструкцией из гипсокартона).
- Пожаробезопасность. Высокая огнестойкость конструкции.
- Экологичность. Гипс — полностью экологически чистый материал.
Комплексная система от Bonolit решает целый ряд задач, стоящих перед современным строительством. Она позволяет значительно сократить время возведения стен, что особенно важно при строительстве или реконструкции существующих помещений. Благодаря инновационным материалам и технологиям система обеспечивает высокую скорость монтажа и ускоренную отделку стен, что экономит время и ресурсы.
Кроме того, система обладает гибкостью и адаптируемостью к различным типам зданий, что делает ее универсальной для широкого спектра строительных проектов.
Отличительной особенностью системы быстрых стеновых решений от Bonolit является ее комплексность и готовность к применению. В отличие от конкурентов, предлагающих отдельные виды материалов, Bonolit предоставляет полную линейку продукции для быстрого и качественного возведения стен, что делает ее более привлекательной для застройщиков и заказчиков.
Современные технологии монолитного строительства для реконструкции сложных объектов
Возможности железобетона для реконструкции и реставрации исторических зданий давно известны, в том числе на конкретных российских практических примерах.
Более 15 лет назад, в 2008–2009 годах, сенсацией стало использование конических муфт для соединения арматуры при реконструкции знаменитого московского храма Всех Святых на Кулишках (прямо на выходе из станции метро «Китай-город»). Тогда задача усиления очень хрупкого исторического фундамента под действующей церковью с накренившейся колокольней была решена без обычных забивных свай, а устройство железобетонного пояса проходило без сварочных работ. Арматурные стержни соединялись с помощью муфт — в отличие, скажем, от реставрации Большого театра, где использовались сотни километров сварных швов (одна из причин перерасхода бюджета на этот проект). В итоге один из древнейших, почти полутысячелетний храм столицы был буквально «приподнят» над окружающим историческим слоем и снова стал доминантой Старой площади.
Спустя годы, в конце 2010-х, эта технология стала стандартной, и при поднятии исторических краснокирпичных сводов для Дома культуры, расположенного в реконструированном здании ГЭС-2 — бывшей городской электростанции, не вызывала сложностей у специалистов или перерасхода бюджета. Это лишь одно из проявлений того, как внедрение новых технологий помогает реставрации и восстановлению новых объектов.
В 2020-е годы спектр задач в этой области лишь расширился. В 2024 году параллельно вступила в активную фазу реконструкция кинотеатра «Ударник» рядом с правительственным Домом на набережной и комплексом исторических зданий «музейного города» ГМИИ имени А. С. Пушкина. В обоих случаях использование механических соединений арматуры призвано помочь ускорить работы, сэкономить средства инвесторов, а главное — сохранить исторические пространства с минимальными искажениями.
Разумеется, часто реконструкция зданий соседствует с полноценным строительством жилых пространств, которые позволяют девелоперу «отбить» вложения. В подобных ситуациях важно позиционирование проектов с упором на сохраняемую часть. Такими стали проекты ЖК Бадаевский на гигантских колоннах, Левашовского хлебозавода в Петербурге (а ранее Хлебозавода № 5 им. В. П. Зотова в Москве, музей в котором — Центр Зотов — даже посещал Владимир Путин) и многие другие.
В таких ситуациях подчеркивается, что сохранение не ограничивается «спасением фасадов» со сносом содержимого (печальная практика Остоженки и прочей «Золотой мили» Москвы), а предполагает комплексную защиту уникальной архитектуры пространства, которое начинает новую жизнь с сохранением особенностей этой архитектуры. Так, в Москве при реконструкции типографии — «Товарищества скоропечатни А. А. Левенсона» для спасения изысканного здания в стиле ар-нуво по проекту архитектора Ф. Шехтеля использовались специализированные промышленные леса типа PSK-Scaff (их чаще применяют в энергетике или на мостах М-12), которые благодаря прочной объемной структуре берегли сохраняемую часть, к которой активно пристраивалось жилое здание современного апарт-комплекса.
Аналогичная технология использовалась при реставрации Московского театра эстрады в уже упомянутом Доме на набережной, где для поддержки исторических конструкций в окружении примыкающих зданий использовались другие, не менее прочные объемные леса (PSK-CUP, также известные как Cup-Lock).
Возникающие при таком подходе к реконструкции сложные смешивания архитектуры разных эпох в рамках одного комплекса, по оценке современных урбанистов, более комфортны для жизни людей, чем однообразные пространства монотонной застройки, внедренные век назад школой Ле Корбюзье. А значит, процесс в области технологий реставрации объективно способствует улучшению комфорта городской жизни.
