CC BY
67ИНФОРМАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗДАНИЙ Ямалтдинова Э.И.
Ямалтдинова Эльвира Ильдаровна - студент бакалавриата, факультет дизайна и программной инженерии, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Казанский национальный исследовательский технологический университет, г. Казань
Аннотация: в данной работе дается понятие «информационное моделирование зданий», раскрывается, какие инструменты, программные компоненты используются на основе BIM, тенденции развития строительной области, а также рассматриваются плюсы внедрения моделирования.
Ключевые слова: BIM, моделирование, 3-D модель, строительство, технологии, проектирование.
УДК 721
Введение
Информационное моделирование зданий (BIM) — это процесс, основанный на использовании интеллектуальных 3D-моделей. С помощью этой технологии специалисты по архитектуре и строительству (AEC) могут еще эффективнее планировать, проектировать, строить и эксплуатировать здания и объекты инфраструктуры.
Взаимодействие между инструментами проектирования на основе BIM
Программное обеспечение BIM, которое обеспечивает 3D-моделирование и управление информацией, является важной частью BIM. Обычно используемое программное обеспечение для анализа устойчивости включает Autodesk Green Building Studio, Energy 10, HEED, Design Builder, Autodesk Ecotect, eQUEST, Integrated Environmental Solutions, Virtual Environment (IES-VE) и EnergyPlus.
В последние годы изучается возможность взаимодействия между инструментами проектирования на основе BIM и энергетического моделирования. Например, Jeong et al. (2015) разработали автоматизированную структуру, использующую интерфейс прикладного программирования BIM и BEM на основе Modelica, которая может моделировать и визуализировать результаты анализа энергопотребления в программном обеспечении Revit BIM для получения прямой обратной связи. Welle et al. (2011) и Ahn et al. (2014) предложили инструменты на основе IFC для автоматического теплового моделирования с помощью EnergyPlus с помощью файлов входных данных, содержащих геометрию, границы теплового пространства и информацию о материалах из модели BIM, с целью повышения точности и времени моделирования моделей BEM.
Перспективные тенденции в строительной отрасли
1. Цифровые близнецы. Цифровые близнецы постепенно прокладывают себе путь в строительстве. Цифровой двойник - это виртуальная модель здания, которая собирает реальную информацию о конструкции с помощью датчиков, дронов и других беспроводных технологий.
2. Искусственный интеллект. BIM-модель собирает огромное количество информации во время проектирования и строительства здания. Интерпретация и изучение данных, собранных на основе моделей BIM и прошлых проектов, помогает избежать ошибок в будущем и улучшить процесс проектирования и строительства.
3. Цифровые модели как юридический документ. BIM-моделям вскоре может быть присвоен тот же официальный статус, что и PDF-документам для 2D-документации. Признание и стандартизация моделей BIM в качестве юридически обязывающих строительных документов так же, как и бумажные планы в прошлом, приблизит BIM к обычной практике в строительных проектах.
4. Легкий доступ к моделям BIM в облачных сервисах. Облачные сервисы упрощают строительные проекты.
5. 3D-печать для строительства зданий. Преимущества, связанные с 3D-печатью, включают сокращение отходов материалов и увеличение объемов переработки. Этот метод также предлагает пространство для большей архитектурной свободы, поскольку 3D-принтеры могут обрабатывать изогнутые формы, которые сложнее сделать вручную.
6. Сборные. Модульное и сборное строительство может сократить время строительного проекта и повысить его эффективность, поскольку сборные компоненты могут быть построены в оптимальных заводских условиях, а строительным компаниям не нужно иметь дело с ограничивающими факторами на месте, такими как погода или дневной свет.
7. Экологичное строительство. Одна тенденция, которая очевидна для всех, заключается в том, что развитие все больше и больше движется в сторону энергоэффективных и экологически безопасных зданий.
8. VR / AR / MR. Например, теперь вы можете прогуляться по виртуальному зданию в виртуальной реальности (VR) и посмотреть, как оно будет выглядеть после завершения строительства. Дополненная реальность (AR) означает добавление цифровой информации в реальный мир вокруг. Например, технологию AR можно использовать для иллюстрации установки в существующих зданиях, например, как труба проходит через крышу или стену.
Преимущества внедрения BIM
Применение BIM технологии в строительстве подразумевает комплексный подход на всех уровнях строительного процесса и имеет свои достоинства на каждом уровне.
• 3D - визуализация. Наглядно информирует о состоянии объекта инвесторов, подрядчиков, будущих жильцов, проверяющие органы.
• 3D модель - это централизованное хранилище всех необходимых данных о здании.
• Использование BIM подходов в проектировании значительно уменьшает сроки подготовки проектной документации.
• Применение BIM технологии уменьшает вероятность ошибок, выявляя нестыковки в инженерных системах и коммуникациях в рамках проектирования.
• Наглядные расчеты строительных конструкций, разработка инженерных комплексов с применением существующих баз типовых конструкций и узлов.
• Управление режимами работ в реальном времени.
• Возможность автоматической выгрузки результатов изысканий и испытаний, проектной документации и отчетов в электронном виде по запросу контролирующей организации.
• Внедрение BIM технологии в проектировании снижает денежные расходы и сокращает сроки ввода здания в эксплуатацию.
Список литературы
1. Что такое BIM? [Электронный ресурс]. Режим доступа:
https://www.autodesk.ru/solutions/bim/ (дата обращения: 28.01.2021).
2. Что такое BIM проектирование. [Электронный ресурс]. Режим доступа:
https://dmstr.ru/articles/bim/ (дата обращения: 28.01.2021).
3. Цифровизация в строительстве. [Электронный ресурс]. Режим доступа:
https://geoline-tech.com/bim-construction-trends-2020/ (дата обращения: 28.01.2021).
