Что бы вы подумали, если бы вам предложили прогуляться по Новгородской технической школе? Или под ней? Это не шутка. И не фантастика. Хотя здание НТШ только строится. Прогулки по ещё не возведённому объекту стали возможными благодаря созданию его BIM-модели. Это технология с уникальными возможностями.

Технология будущего

BIM* — это виртуальная, цифровая модель здания со всеми элементами от кровли до раковины в туалете, от спецификации стройматериалов до толщины стен. Модель содержит всю информацию об объекте — архитектурно-конструкторскую, технологическую, экономическую и эксплуатационную. Все элементы взаимосвязаны и взаимозависимы, что делает «картинку» максимально реалистичной. В разработке BIM-модели участвует целая команда: проектировщики, архитекторы, строители, дизайнеры, специалисты по инженерным сетям, благоустройству и др.

Сейчас строительная отрасль в стране находится в ожидании внедрения практики BIM в число обязательных требований к девелоперам. В июле 2018 года президент Владимир Путин поручил обеспечить до 1 июля 2019 года переход к системе управления жизненным циклом объектов капитального строительства путём внедрения BIM-технологии. Пока новшество откладывается. Одна из причин — «коронакризис».

Однако когда это произойдёт, Новгородская область будет готова к новациям. Пять лет назад бакалавров и магистрантов НовГУ начали обучать работе с такой технологией. В 2020 году более половины магистерских выпускных квалификационных работ были посвящены теме информационного моделирования зданий различного назначения. Летом 2020 года в университете создали BIM-лабораторию, в составе которой работают преподаватели и студенты, которых, кстати, больше, чем педагогов.

Программный комплекс Autodesk, как и другие похожие программы по 3D-проектированию, предоставляет специалистам набор «строительных» элементов, из которых можно, словно из кубиков, собрать виртуальную модель здания. Размер, цвет элементов можно менять, сужать и расширять окна, двери, передвигать стены, делать их более толстыми или тонкими, монтировать лестницы, устанавливать сваи, расставлять мебель и многое другое. Здание можно заселить людьми. А если у того, кто захочет оказаться внутри сооружения, найдётся шлем с функцией дополненной реальности, прогулка станет ещё более увлекательной.

Преимущества цифровой модели

Самым масштабным проектом лаборатории явилось создание BIM-модели здания Новгородской технической школы, над которой группа наиболее активных студентов вместе с педагогами начала трудиться менее года назад. Именно этот коллектив потом и получил официальный статус лаборатории, которая в дальнейшем будет развиваться в стенах НТШ. Примечательно, что работу по конструктивным решениям модели здания координирует магистрант Данислав Храмов, освоивший несколько программ по 3D-проектированию, а модель инженерных сетей создаёт магистрант Алина Кинжалова.

— Применение BIM-технологий начиная со стадии проектирования позволяет сократить число ошибок, сроки подготовки проекта и строительства, снизить его стоимость, сделать более удобной и эффективной эксплуатацию здания, — говорит Кирилл ВАРЕНИК, руководитель лаборатории, доцент кафедры НовГУ «Строительные конструкции». — Над созданием модели могут одновременно, а не друг после друга, работать разные специалисты. Разработчикам инженерных сетей не придётся ждать, пока, скажем, архитектор полностью закончит свою часть.

Вести такую работу позволяют облачные сервисы, когда к файлу с BIM-моделью получают доступ сразу несколько человек. Если один специалист внёс корректировки в проект — к примеру, проектировщик передвинул стенку, то специалист по инженерному оборудованию сразу это увидит.

Цифровая модель очень удобна для раннего выявления ошибок. Допустим, если канализационный трубопровод проложили слишком близко к водопроводу. BIM-модель подземной части здания позволяет увидеть, как это будет выглядеть в реальности, и заранее внести изменения в схему. Если это обнаружится только во время строительства, оплошность будет стоить застройщику потерянных времени и финансов.

В цифровую модель можно заложить параметры времени, ресурсов, финансов и следить за графиком строительства, чтобы понимать, насколько готов объект к часу Х, какое количество стройматериалов израсходовано, сколько средств потрачено.

BIM-модель нужна и при эксплуатации сооружения. Во время ремонта или аварии она позволит быстрее обнаружить проблему.

— Новгородская техническая школа стала первым объектом в регионе, который строится с использованием цифровой модели, — говорит Кирилл Вареник. — Таким было решение инвестора. Модель НТШ почти полностью завершена. Остались детали — внести изменения, касающиеся отделки помещений и внутренних коммуникаций.

«Дружок» и BIM

Сейчас главная задача лаборатории — цифровое сопровождение строительства НТШ в рамках строительного контроля. Студенты и педагоги взаимодействуют с руководством школы, подрядчиком — компанией «Трест-2», проектной организацией «СтальПроект» и областным управлением капитального строительства.

— С уверенностью можно говорить, что поручение губернатора о создании BIM-модели НТШ в Новгородском университете стало прорывом для внедрения BIM-технологий в строительной отрасли региона, — уверен Александр ВАРЕНИК, заведующий кафедрой «Строительные конструкции». — Наши студенты получили и продолжают получать уникальный опыт. Кроме того, мы смогли приобрести технику и необходимое программное обеспечение.

Но будущие строители не ограничились только моделью НТШ. На основе уже имеющихся чертежей и новых обмеров студенты создали цифровую копию общежития № 8 НовГУ, которую уже выложили в свободный доступ, и здания приюта для животных «Дружок» в Старой Руссе. Вполне возможно, что в том числе благодаря этому зоозащитники смогли стать победителями федерального конкурса президентских грантов. Так как их заявка содержала не только визуализацию, но и BIM-модель реконструкции приюта.

В России применение BIM-технологий — пока новинка. Их использовали при строительстве стадионов для чемпионата мира по футболу в 2018 году и возведении многофункционального комплекса «Лахта-центра» в Санкт-Петербурге. Предполагается, что виртуальных двойников будет всё больше. Девелоперам такие модели помогут привлекать покупателей. Просто открыв файл, люди смогут пройти по будущему дому, оценить планировку квартир.

— К нам уже обращаются представители проектных институтов нашего региона с вопросами о возможностях BIM-моделей, — говорит Кирилл Вареник.

В завершение приведём данные Минстроя России, где подсчитали предполагаемый положительный эффект от BIM-технологий. Цифровая модель позволяет снизить число ошибок и погрешностей в проектной документации до 40%, на 20–50% сократить время проектирования, в 5 раз уменьшить время проверки проекта, на 50% сократить сроки согласования проекта, на 20–50% снизить время возведения объекта, на 20% — расходы на строительство и эксплуатацию.

* BIM — Building Information Modeling.

В переводе с английского — информационное моделирование в строительстве.

Андрей НИКИТИН, губернатор Новгородской области:
– Первое здание в нашем регионе, которое строится по BIM-технологиям, — это Новгородская техническая школа. В ближайшие 3–5 лет все новые здания будут возводиться по таким технологиям. Мы одними из первых в стране включились в эту работу, что является огромным плюсом для наших выпускников, ведь они будут востребованы во всех проектных организациях.