1.1 Информационное моделирование зданий
Термин «информационное моделирование зданий» (Building Information Modelling – BIM) используется для описания совместного процесса производства и управления структурированной информацией в электронном формате. Технология BIM не нова, ее истоки лежат в объектно-параметрическом моделировании приложений для проектирования механических систем 1980-х гг. BIM использовалось в течение последних 20 лет в сфере архитектуры, инженерии и строительства, и теперь широко применяется в Великобритании и за рубежом, в основном в сфере нового строительства.
См.: Технология BIM предполагает использование параметрических объектов, собранных для виртуального представления здания или объекта (актива). К параметрическим объектам BIM относят различные архитектурные детали, структурные элементы, системы, другие компоненты и пространства, а также интеллектуальные носители информации. Параметрические объекты создаются с использованием геометрических определений, связанных данных и правил, определяющих их поведение, т. е. как они взаимодействуют с другими объектами или реагируют на изменения в своих параметрах. В параметрическом моделировании изменения в конструкции автоматически влияют на модель и ее компоненты, поэтому правила и определения объектов всегда являются верными. В среде BIM все виды моделирования [2D, 3D и графики] согласованы между собой; поэтому любые изменения автоматически отражаются во всех видах, что приводит к последовательному производству строительной информации. Таким образом, технология BIM совмещает в себе преимущества цифрового 3D геометрического представления c детальным пониманием того, как строится здание и как оно работает.
BIM обеспечивает методологию для лучшего управления информацией по проектированию и строительным проектам, с возможной передачей полной информации, необходимой для строительного этапа. BIM может использоваться в разных сферах, в том числе для:
■ оценки вариантов проектирования;
■ обнаружение коллизий;
■ оценка стоимости;
■ моделирование конструкции [четырехмерное (4D) моделирование];
■ энергетическое моделирование;
■ производство и строительство;
■ руководство проектом;
■ услуги и управление активами.
Применительно к новым зданиям, BIM предлагает надежную основу для совместного междисциплинарного процесса производства и обмена информацией, результатом которого является создание надежного, открытого источника информации, используемого в качестве основы для принятия решений, коммуникации, планирования и консультаций. Проблема плохой строительной информации – неполной, неточной или двусмысленной – является одним из основных факторов дополнительных капитальных затрат, задержек и неэффективности в строительном секторе. Благодаря интеграции цифровых технологий и совместных рабочих процессов, применяемых в различных секторах строительной отрасли с использованием общих стандартов, BIM позволяет лучше управлять информацией. Цель состоит в том, чтобы найти лучшее соотношение цены и качества обслуживания для клиента путем уменьшения риска и увеличения эффективности проекта. Процессы BIM предлагают более эффективные методы для конструирования, поставки и поддержания уже построенных объектов в течение всего их жизненного цикла, от замысла до демонтажа. Таким образом, использование BIM в строительных проектах имеет следующие преимущества:
■ эффективное сотрудничество в рамках многопрофильной проектной команды;
■ улучшенное координирование на стадиях проектирования и строительства;
■ улучшение оценки и планирования затрат;
■ улучшенное планирование строительства, в том числе, возможность заводского изготовления за пределами площадки;
■ снижение затрат во время строительства (сокращение задержек на площадке, сокращение количества переделок, уменьшение количества запросов информации) и эксплуатации (бесперебойная доставка информации для управления объектами на этапах передачи между участниками проекта);
■ повышение осведомленности об уровне выработки углерода.
Преимущества BIM для сферы архитектуры, инженерии и строительства хорошо известны, но то, насколько масштабно можно использовать это моделирование применительно к объектам культурного наследия, остается открытым вопросом.
Отчасти это так из-за разнообразия проектов применительно к историческим зданиям и объектам: консервация и восстановление, адаптивное повторное использование, профилактическое обслуживание, управление наследием, экскурсионно-просветительская и исследовательская деятельность, а также ведение документации.
Опубликованные тематические исследования, такие, как проект консервации здания мэрии Манчестера, показали, что исторические проекты по сохранению зданий, осуществляемые с использованием BIM, могут быть полезны на этапе капитальных и оперативных расходов и аналогичны этапам нового строительства. Результаты академических исследований BIM исторического здания (использование BIM в сферах сохранения наследия и археологии) также очень перспективны в отношении реализации BIM для исследования и обследования наследия. Одна из целей этой публикации заключается в повышении осведомленности о BIM исторических зданий как в области культурного наследия, так и в сфере архитектуры, инженерии и строительства.
