УДК 004

Разработка организационно-технических решений общественного здания на основе модели жизненного цикла

Королёв Максим Владимирович – магистрант кафедры Промышленного гражданского строительства Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета

Научный руководитель Руденко Александр Алексеевич – доктор экономических наук, кандидат технических наук Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета

Аннотация: В статье обсуждается место текущего ремонта в жизненном цикле общественного здания. Выделены этапы проектирования и реализации текущего ремонта и рассмотрено их содержание. Отражены требования к информации и результатам отдельных стадий проектирования текущего ремонта с точки зрения эффективности для продления жизненного цикла здания.

Ключевые слова: жизненный цикл общественного здания, текущий ремонт, организационно-технологическое проектирование (ОТП), система автоматизированного проектирования (САПР), ВIМ-проекирование.

В процессе эксплуатации любого общественного здания происходит его износ. Жизненный цикл объекта представляет собой систему взаимосвязанных, структурированных этапов, направленных на изменение объекта от момента его создания до полной ликвидации [3, c. 8]. Жизненный цикл общественного здания можно разделить на отдельные этапы, обозначенные на рисунке.

Рисунок. Жизненный цикл общественного здания.

Этап «текущие ремонты» в жизненном цикле объекта наступает, когда на этапе эксплуатации возникают дефекты во внутренней и внешней отделке, а также в строительных конструкциях и системах инженерно-технического оборудования. Важно отметить, что работы при текущем ремонте отличаются от капитального ремонта по многим аспектам. В первую очередь, текущий ремонт не влияет на несущую способность и безопасность конструктивных элементов здания.

Текущий ремонт может включать в себя следующие работы:

• ремонт внутренней и внешней отделки, а также отдельных конструктивных элементов здания;
• ремонт и восстановление систем и элементов инженерно-технического оборудования объекта [5, c. 61].

Таким образом, ремонтно-восстановительные работы, проводимые при текущем ремонте общественного здания, не меняют изначально установленную категорию объекта и в основном направлены на восстановление и изменение отдельных параметров объекта.

Согласно этому, выполнение работ может быть разделено на три основных этапа: подготовка проектной документации, выполнение текущего ремонта и приемка завершенных работ. Важно подчеркнуть, что каждый из этих этапов требует автоматизации и интеграции информационных технологий.

Учет технических и технологических данных общественного здания в объектном виде можно получить с помощью информационной модели объекта, которая имеет ряд преимуществ, позволяющих минимизировать риски выполнения работ:

• проведение всеобъемлющего анализа и утверждение технических решений на этапе проектирования и выполнения работ;
• моделирование сетевых и календарных графиков с распределением ресурсов;
• установление внутренней коммуникации с доступом для всех заинтересованных сторон;
• получение необходимой документации для принятия управленческих и технических решений с использованием электронного документооборота;
• создание бюджетов, рабочих ведомостей и других документов, необходимых для дальнейшей калькуляции стоимости работ;
• визуализация всех этапов проведения ремонтно-восстановительных работ;
• создание электронного паспорта общественного здания [2, c. 180].

В первую очередь, основные преимущества, описанные выше, могут быть достигнуты путем более тщательного выполнения наиболее сложного этапа проектирования текущего ремонта – организационно-технологического проектирования (ОТП). Целью этого этапа является разработка документации для объекта на основе инженерных, конструктивных, архитектурных и других параметров. Комплекс работ, выполняемых на этапе ОТП, является многоаспектным, что позволяет разделить этот этап на две составляющие: составление проекта ремонтных работ. Однако следует отметить, что все исходные и вновь создаваемые данные в процессе формирования документации не упорядочены и, в большинстве случаев, не оцифрованы, что приводит к низкому качеству проектирования, удорожанию проекта и задержке в сроках его реализации.

В настоящее время этап текущего ремонта не полностью автоматизирован, что обусловлено следующими факторами:

1. Текущий ремонт зданий, сооружений и комплексов тесно связан с местностью, что создает ограничительные факторы в различных аспектах, включая климатические, природоохранные, экономические, транспортные и социальные.
2. Каждое здание уникально и имеет свои особенности в зависимости от его назначения и технологического оборудования, что усложняет интеграцию систем автоматизированного проектирования (САПР).
3. В текущем ремонте задействованы множество субъектов и ресурсов.
4. Во время проведения ремонтных работ требуется управление большим количеством комплектующих деталей, что вызывает вопросы логистики, поставки и хранения.
5. Необходимо разработать актуальное календарное планирование, учитывающее не только наличие и доступность различных механизмов и ресурсов, но и их взаимодействие на этапе выполнения работ.
6. Общественные здания обладают уникальными архитектурными особенностями и дизайном, которые трудно представить в формализованном виде [5, c. 61].

Сегодня становится все более очевидной потребность в применении BIM-технологий, и мы можем наблюдать все больше примеров их использования при разработке проектов текущего ремонта.

Инженерные изыскания являются исходными данными для проектирования текущего ремонта общественного здания. Однако, при переходе на ВIМ-проектирование появляются новые требования к этим данным. Чтобы обеспечить автоматизированное проектирование, проектировщикам необходимо создать информационную 3D-модель исходной конструкции здания. Это требует разработки цифровой модели здания, которая позволяет максимально использовать существующие конструкции и экономить средства заказчика при ремонте.

Разработка ВIМ-модели общественного здания является специфичной и сложной задачей, особенно если ранее не применялись технологии информационного моделирования при подготовке подобных проектов [1, c. 37].

На основе приведенных данных и другой проектной информации составляется календарный график работ и рабочая документация для конкретного типа ремонтной техники. Планируется логистика закупок и поставок изделий и материалов. Также разрабатываются графики производства работ, поставок материалов, потребности в машинах и механизмах, а также трудозатраты для производства работ с использованием цифровой модели общественного здания. Благодаря цифровой модели есть возможность оперативно корректировать данные графиков.

На основе построенных графиков создается цифровая модель текущего проекта ремонта общественного здания, которая подробно описывает фазы проведения ремонта и реестр ресурсов, связанных с календарным планированием проекта. Для управления ремонтными работами в текущей фазе используются системы автоматизированного управления ремонтной техникой, основанные на 2D- и 3D-моделировании. Это позволяет следить за выполнением работ в соответствии с требованиями по этапам, качеству и срокам выполнения [4, c. 49].

Таким образом, использование информационного моделирования при разработке и реализации проектов текущего ремонта общественного здания дает возможность полностью контролировать прогресс работ, включая учет финансовых затрат. Автоматизация позволяет принимать как оперативные, так и стратегические управленческие решения, обеспечивать информированность всех участников проекта по ремонту и своевременное восстановление общественного здания, а также продлевать его жизненный цикл.

Список литературы

1. Иванов И.О. Технологии BIM: новый инструмент управления жизненным циклом городских зданий и сооружений / И.О. Иванов // Вестник Университета Правительства Москвы. 2021. № 2 (52). С. 34-39.
2. Ильиных К.П. Использование информационной модели здания на разных этапах его жизненного цикла / К.П. Ильиных // Традиции, современные проблемы и перспективы развития строительства. Сборник научных статей. Редколлегия: А.Р. Волик (гл. ред.) [и др.]. Гродно, 2020. С. 180-182.
3. Лосев К.Ю. Информационные особенности жизненного цикла зданий и сооружений / К.Ю. Лосев // Вестник евразийской науки. 2021. Т. 13. № 1. – С. 8.
4. Устюгов В.Ф. Информационное моделирование на разных стадиях жизненного цикла зданий / В.Ф. Устюгов // Сметно-договорная работа в строительстве. 2020. № 3. С. 47-51.
5. Чапидзе О.Д. Влияние факторов риска на параметры жизненного цикла многоэтажного жилого здания / О.Д. Чапидзе // Строительное производство. 2022. № 1. С. 59-62.