Технология BIM: что можно считать по модели здания?
Эта статья продолжает цикл авторских публикаций об информационном моделировании зданий (BIM). С предыдущей статьей цикла можно ознакомиться здесь.
Проходящие последнее время вокруг BIM дискуссии явно сменили свою направленность, если сравнивать с тем, что было еще год назад. Если тогда предметом обсуждения была альтернатива «3D или все-таки 2D», то теперь она, похоже, уже не актуальна. И это радует!
Пользовательская мысль уже ушла дальше - сейчас большое внимание вызывает возможность использования содержащейся в модели здания информации. Причем, как принято в таких случаях, спектр мнений снова самый широкий – от полного отрицания возможности производить вычисления до требований осуществлять любые расчеты в автоматическом режиме после нажатия кнопки.
Понятно, что технология BIM развивается, причем как в глубину проработки и использования модели, так и в ширину охвата вопросов проектирования. Более того, стремительно развиваются средства реализации BIM и инструменты обмена данными между программами. Все это означает, что обсуждаемые сегодня вопросы через год станут совершенно обыденными, вошедшими в практику широкого круга пользователей, и они заменятся новыми. Но пока мы находимся в реалиях сегодняшнего дня, давайте на нескольких примерах посмотрим, что можно считать на основе информационной модели здания.
Немного поясню. Все приведенные здесь примеры – работы студентов и аспирантов НГАСУ(Сибстрин). Предвижу возможные усмешки в качестве реакции на слово «студент». Поэтому поясню – это действительно не сложно, но практика показала, что многое из приведенного здесь «реальные» проектировщики делать не умеют, при этом ссылаются на непосильную трудоемкость и отсутствие средств у заказчика. Все авторы работ уже находятся в проектных организациях.
Расчеты технико-экономических показателей объекта.
Это – самые простые из осуществляемых в BIM расчетов. Но они от этого не менее важны, поскольку позволяют иметь точную техническую и стоимостную характеристику (даже общую стоимость) объекта на любой стадии его проектирования, что обеспечивает своевременную корректировку проекта. В большинстве своем выполняются автоматически по заранее созданным шаблонам и спецификациям и отслеживают все изменения модели.
Рис. 1. Екатерина Копылова. Проект многоэтажного жилого дома. Работа выполнена в Revit Architecture. НГАСУ(Сибстрин), 2011.
Расчеты конструктивных элементов здания.
Единство архитектурной и конструкторской моделей – это не миф, а реальность.
Рис. 2. Галина Соболева. Проект 25-этажного жилого дома. Застройка участка разными вариантами дома. Работа выполнена в Revit Architecture, Revit Structure и Robot Structural Analysis. НГАСУ(Сибстрин), 2011.
Рис. 3. Галина Соболева. Проект 25-этажного жилого дома. Задание конструктивных элементов и нагрузок. Расчет армирования колонны. Работа выполнена в Revit Architecture, Revit Structure и Robot Structural Analysis. НГАСУ(Сибстрин), 2011.
Рис. 4. Александр Кириллов, Николай Шпац. Типовой проект котельного комплекса. Металлический каркас из элементов замкнутого профиля. Работа выполнена в Revit Architecture, Revit Structure и Robot Structural Analysis. НГАСУ(Сибстрин), 2011.
Рис. 5. Александр Кириллов, Николай Шпац. Типовой проект котельного комплекса. Различные варианты решений фасада. Работа выполнена в Revit Architecture, Revit Structure и Robot Structural Analysis. НГАСУ(Сибстрин), 2011.
Энергоэффективность.
При проектировании зданий, обеспечиваемых солнечной энергией, ключевое значение имеет правильная ориентация объекта по солнцу. Причем не всегда это требует детальных вычислений – в большинстве случаев для проекта хватает визуализации расчетов.
Рис. 6. Святослав Пальчунов. Проект комплекса зданий с нулевым энергопотреблением. Работа выполнена в Revit Architecture. НГАСУ(Сибстрин), 2011.
Акустика концертных залов.
Эта тема для сегодняшних проектировщиков почти не доступна. А ведь все выполнимо. Проектировщики по всем правилам создают информационную модель здания, которая затем уточняется уже по результатам акустических расчетов.
Рис. 7. Зоя Мишенова. Многофункциональный концертный зал. Внешний вид здания и интерьер зала. Работа выполнена в Revit Architecture и Ecotect Analysis. НГАСУ(Сибстрин), 2011.
Рис. 8. Зоя Мишенова. Многофункциональный концертный зал. Оптимизация акустических характеристик изменением геометрии и материалов. Работа выполнена в Revit Architecture и Ecotect Analysis. НГАСУ(Сибстрин), 2011.
Обтекание здания воздушным потоком.
Эта задача, имеющая большое архитектурное значение, обычно решается на макетах в аэродинамических трубах и относится к разряду весьма трудоемких и дорогостоящих. За основу проведения исследований была взята модель комплекса зданий, выполненная Галиной Соболевой. Упрощенная модель (чтобы не перегружать компьютер второстепенными деталями) передавалась в расчетную программу, где и производились дальнейшие действия.
Рис. 9. Светлана Вальгер. Обтекание комплекса зданий воздушным потоком. Линии тока, распределение скоростей и поле завихрений. Работа выполнена в ANSYS CFX. НГАСУ(Сибстрин), 2012.
Выводы.
Приведенные здесь примеры иллюстрируют разные разделы проекта и решаемые задачи. Но у них есть общее - работа по технологии BIM с единой моделью здания. Почти всегда они выполнялись одним человеком, внешне не отличающимся от окружающих, но умным, трудолюбивым и хорошо подготовленным.
Рис. 10. Галина Соболева. Защита дипломной работы. НГАСУ(Сибстрин), декабрь 2011.
Рис. 11. Анатолий Чеботарев и Владимир Талапов. Мы довольны содеянным, но в голове уже зреют новые планы.
Источник.