Tools

Быстрее, лучше, дешевле

8 февраля 2017 г.

Быстрее, лучше, дешевле

Цифровая технология информационного моделирования зданий уже совершила революцию в строительной отрасли. На очереди – городское планирование.

Во всем мире города сталкиваются с одной и той же проблемой: в большинстве своём они слишком стары, тесны, шумны, «неповоротливы» и расточительны в плане использования ресурсов. Инфраструктура часто не отвечает актуальным потребностям, что негативно сказывается на экономической конкурентоспособности городов. Вывод напрашивается сам собой: города крайне плохо подготовлены к будущему. По прогнозу ООН в 2050 году 66% населения планеты будет жить в городах и городских агломерациях, и последние должны быть к этому готовы. Строительные компании, архитектурные и проектные организации, которые стремятся удержать темп в условиях стремительного развития городов и обеспечить им максимальную готовность к вызовам будущего, должны пересмотреть методы работы уже сегодня.

Виртуальное планирование

Решение данной проблемы уже найдено – это BIM (Building Information Modeling, что в переводе означает «информационное моделирование зданий»). BIM представляет собой цифровую компьютеризированную технологию, которая позволяет выполнять виртуальное планирование процесса строительства с использованием трехмерных моделей ещё до начала реализации проекта. BIM-технология помогает строить быстрее, безопаснее, дешевле, экологичнее и, что самое важное, лучше – все за счёт того, что уже на этапе планирования можно идентифицировать и устранить просчеты. В идеале, все элементы функционирования здания, включая системы энергоменеджмента, управления отходами и противопожарной защиты, должны быть полностью смоделированы на компьютере еще до начала строительства. Полученные данные можно использовать также для управления эксплуатацией и техническим обслуживанием, то есть на протяжении всего жизненного цикла зданий.

BIM-технология уже давно используется в судостроении и автомобильной промышленности, а в результате революционного прорыва в сфере информационных технологий и цифровой техники за последние десять лет она проникла и в строительную отрасль. По всему миру проходят конференции, посвященные теме BIM и городов будущего. Разработчики программного обеспечения и генеральные подрядчики активно используют эту технологию. Такие страны, как США, Нидерланды, Норвегия, Великобритания и Германия, равно как и руководство ЕС в целом, стимулируют внедрение BIM-подхода на политическом уровне и стремятся в ближайшие годы утвердить эту технологию как стандарт, в частности, строительства зданий и туннелей, а также реализации транспортных проектов, финансируемых из государственного бюджета.

«На международном уровне мы сегодня уже пришли к единому пониманию того, как необходимо планировать строительство, – говорит Вольфганг Хасс, программный менеджер отдела BIM-технологий Siemens, который в течение многих лет занимается вопросами интеллектуальных зданий, BIM и энергоэффективности в строительстве. – Эта технология поможет нам своевременно решать проблемы, с которыми сталкиваются города». В будущем мы придем к необходимости сносить или модернизировать всё большее количество старых построек в центрах городов. На строительных площадках всегда очень шумно и грязно, что создает множество логистических трудностей и приводит к большим затратам. Оптимизация же строительства позволит существенно сэкономить. По мнению г-на Хасса, дальнейшим логичным шагом будет восприятие города как единого целостного «организма», а также внедрение комплексного подхода к развитию городской инфраструктуры и городского планирования. BIM-технология найдет применение и в данной сфере.

Быстрее, лучше, дешевле

В европейских городах есть множество ветхих сооружений и неисследованных участков грунта. Данные о них – в отличие от подробной информации о местоположении труб, кабельных каналов и канализационных систем – практически отсутствуют или давно устарели. «В идеале система должна по запросу выдавать любую необходимую информацию, – говорит господин Хасс. – Однако сегодня дела обстоят иначе, и перед городами стоит острый вопрос: сколько они готовы инвестировать в конвертацию существующих 2D планов в полноценный 3D-формат». Хасс убежден: «Чтобы получить ощутимый эффект применения BIM-технологии, необходимо быть готовым к компромиссам».

Например, для Сингапура BIM-технология является, без малейшего преувеличения, жизненной необходимостью. Географическое положение города значительно ограничивает его возможности расширения, поэтому планирование дальнейшего развития здесь должно быть максимально эффективным. Сегодня все строители и подрядчики, работающие в этом островном городе-государстве, обязаны передавать информацию о планируемом строительном проекте на общий городской сервер.

Google и Disney проявляют интерес

Значение BIM в сфере городского планирования неуклонно усиливается, и интерес к этой технологии со стороны компаний стремительно растёт. Это подтверждает, в частности, тот факт, что этой технологией заинтересовался такой всемирный интернет-гигант, как Google. Компания Flux Factory – ранее подразделение инновационного центра Google X – разработала программное обеспечение, позволяющее архитекторам и проектировщикам обмениваться инженерно-строительными данными при помощи 3D-моделей. Такие модели городов можно использовать также в качестве маркетинговой платформы: программное обеспечение, к примеру, сможет предлагать пользователю подходящие фотоэлектрические установки от определенного производителя (а в данном случае счёт идет, ни много ни мало, на миллиарды). Даже такие глобальные концерны как Disney начали сотрудничество с ведущими университетами с целью разработки соответствующих BIM-технологий.

Мартин Э. Фишер, профессор кафедры строительной инженерии и технологий защиты окружающей среды в Стэнфордском университете в Калифорнии, подчеркивает: «Благодаря более эффективному планированию комплексной системы управления энерго и водными ресурсами, Disney сможет существенно сэкономить средства, выделенные на тематические парки». Сегодня Фишер, швейцарец по происхождению, считается одним из ведущих мировых специалистов в области исследований BIM. Его разработки нашли применение в строительных проектах в Азии, США и Европе. «Прежде всего, необходима общая информационная база, которая бы обеспечивала прямой обмен данными между управляющими компаниями и городскими органами власти. Также должен быть налажен эффективный обмен данными между различными организациями города». Фишер считает, что при разработке BIM нельзя недооценивать такой фактор, как доверие. «Многие органы, контролирующие определенные инфраструктурные системы города, работают независимо друг от друга и зачастую ни разу не садились за общий стол переговоров». Однако BIM-технология работает только тогда, когда все вовлечённые стороны обмениваются информацией и сотрудничают друг с другом. В этом смысле, по мнению Фишера, BIM в своём развитии проходит период «младенчества».

Быстрее, лучше, дешевле

Тем не менее, уже сегодня BIM оказывает колоссальное влияние на развитие цифрового городского планирования. В долгосрочной перспективе развитие BIM как инструмента градопланирования позволит строительным компаниям, реализующим крупные проекты «под ключ», существенно сокращать затраты на трудовые и материальные ресурсы. Алар Джост, ведущий разработчик BIM компании Implenia, лидера в области строительных работ и услуг в Швейцарии, считает, что «в будущем заказчики будут ставить перед строительными организациями всё более масштабные и сложные задачи. Потребуется не только BIM-технология, позволяющая планировать «классические» здания, но технология, способная учитывать любые градостроительные и инфраструктурные аспекты – от инвестиционных до эксплуатационных». Джост убежден, что дальнейшее развитие технологии будет стремительным, и способствовать этому будут сами строительные организации и частные застройщики, возлагающие большие надежды на BIM в плане снижения затрат и повышения эксплуатационной рентабельности зданий.

Моделирование отдельных аспектов городской пространственной и инфраструктурной среды пока не стало общепринятой практикой. «Однако наша компания уже сегодня занимается этим в рамках нескольких проектов, что позволит в дальнейшем использовать полученные результаты и развиваться в этом направлении. Кроме того, мы считаем, что такой комплексный цифровой подход со временем станет стандартом», – отмечает Джост. Можно сказать, что новый этап летоисчисления для городов и градостроителей уже начался.