Современная методика информационного моделирования получила развитие во многих сферах и заняла главнейшее место среди строительства. В этой статье мы рассмотрим BIM технологии, которые применяются в проектировании, а также компьютерные программы, которые позволяют их применять.
БИМ – что это такое
Эта американская аббревиатура расшифровывается как Building Information Modeling, то есть создание информационных моделей зданий. Готовый проект должен быть выполнен в трехмерном пространстве. Он должен состоять не просто из несущих линий и текстур, как при классическом 3D-моделировании, но и из множества искусственных элементов, которые в реальной жизни имеют физические свойства.
Это значит, что проектировщик, когда закладывает в свою модель все исходные данные, фактически переводит настоящий объект в цифровое пространство, оцифровывает его. Только этот процесс усложняется тем, что здание пока не создано, оно находится в стадии разработки. Это значит, что есть только исходные данные и расчеты, а реальных свойств пока нет. Именно для того, чтобы их предугадать, требуются программы для BIM моделирования. В них заложены функции по автоматизированному расчету свойств и характеристик объекта.
Любые процессы, которые будут происходить в уже возведенном строении, можно узнать, используя технологию БИМ. Это обуславливается переводом в цифровой масштаб всех знаний о материалах, технологичности тех или иных строительных решений, а также о климатических условиях, интенсивности эксплуатации и о многом другом.
Ранее такая методика была доступна только с помощью специализированного программного обеспечения, тогда как теперь появились полупрофессиональные версии для любителей, которые располагаются в свободном доступе в интернете. Зачастую для построения модели достаточно нескольких параметров. Это объясняется тем, что в их основу заложены типовые проекты. Для более сложных конструкций и конфигураций, для индивидуальных застроек потребуются специализированные САПР, которые поддерживают технологию BIM.
Внедрение информационного проектирования и его преимущества
Способов использования БИМ множество. Рассмотрим самые распространенные:
- 3D-визуализация. Появилась возможность создать на экране трехмерную подробную и правдоподобную модель здания. С помощью такой функции можно преподнести проект, визуально его оценить, распечатать натуральный макет на 3D-принтере, а также тестировать постройку и вносить коррективы.
- Сгруппированное хранение данных. Все сведения, которые известны проектировщику, находятся в одной программе, в одной связке чертежей. Если изменить один параметр, то автоматически изменения подтянутся к остальным элементам. Такой объединенный конгломерат значений снижает вероятность ошибки.
- Комплексное управление данными. Обычный генплан включает в себя отдельно проектные решения в виде чертежей и сопровождающую документацию. В софте с поддержкой BIM можно соединить все сведения в одной программе, в одном файле. Для примера: если вы изменяете на схеме сечение какой-либо трубы или профиля, то автоматически происходят расчетные процессы – в смете на закупку материалов сразу пересчитается метраж и примерная стоимость этого стройматериала.
Плюсом внедрения этой технологии является быстрота создания проекта. Из-за отсутствия лишних этапов, когда все данные рассчитываются и записываются вручную, проектирование осуществляется в краткие сроки.
Из этого достоинства выходит второе – экономия материальных и трудовых ресурсов. Теперь меньшее количество инженеров может работать над конструированием одного здания, так как много процессов выполняет «умная» программа.
Список программ для BIM (БИМ) проектирования
Мы рассмотрим ряд зарубежных разработок на основе этой технологии.
Allplan
Это система автоматизированного проектирования, которая была предложена компанией Nemetschek Allplan Systems GmbH. Софт имеет широкие возможности и различные разделы, которые предназначены для следующих областей:
- архитектура;
- дизайн;
- оценка стоимости и сметы;
- строительные объёмы;
- инженерные системы зданий;
- генплан;
- металлоконструкции;
- железобетонные конструкции.
Allplan переведен на 19 языков, в том числе на русский. В чистом своем исходном варианте приложение используется редко, так как в ней не заложены нормы проектирования, ГОСТ и СП, основанные на российских законопроектах. По этой причине обычно проектировщики совмещают софт с привычными – «Лира» и SCAD.
Достоинства и возможности Allplan:
- Достижение единообразия во всех проектных и строительных документах путем выпуска единых стандартов оформления.
- Заполнение библиотеки типовыми наработками – узлы, однотипные элементы, которые могут применяться повторно. Каталог символов может включать любое количество решений, которые применялись компанией ранее.
- Все планы и разрезы легко выполняются с помощью функций «Структура здания», «Диспетчер плоскостей» и «Структура чертежей».
- Изменения в конфигурации здания можно внести на любом этапе быстро. Для этого не нужно будет переделывать сопутствующую документацию и чертежи – САПР сделает это автоматизированно.
- Расчет криволинейный элементов, их стоимость.
- Для реконструкции построек подходит функция «Преобразование для реконструкции». Она позволяет сохранить и усовершенствовать старое и добавить новое.
- Инструмент «Армирование с моделью» предназначен для легкого процесса внедрения арматуры не только в прямостенные объекты, но и по периметру, в любые искривленные участки.
- Простой импорт чертежей в сторонние продукты через полную поддержку формата DWG.
- Трехмерное проектирование возможно не только для целого генплана, но и для наиболее проблемных элементов – сечений, пролетов, отдельных этажей.
- Возможность целой группе инженеров работать в одной среде с разных персональных компьютеров. Этим облегчается процесс контроля, учет всех пожеланий и корректировок, удаленная работа в группе, согласование проекта.
Недостатки:
- Плохо проработана функция прокладки электрификации.
- Нет централизованного административного управления – программа больше подходит для коллективной деятельности.
- Неэффективный экспорт в чертеж DWG.
- Медленное развитие и перевод функций для некоторых стран.
ArchiCAD
Программа создана компанией Graphisoft. Изначально она предназначалась для архитекторов и дизайнеров, а не для строителей, поэтому больше функций предназначено для создания интерьера, элементов ландшафта.
Достоинства:
- Софт адаптирован к технологии БИМ, поэтому любые изменения, которые вносятся на чертеже, автоматически подтягивают прочие корректировки в расчетах и спецификациях.
- Со второй версией появилась возможность работать через удаленные серверы, то есть функция командного сотрудничества.
- Инструмент «Книга макетов» предназначен для подготовки всего проекта к печати.
- «Архикад» самостоятельно подготавливает все документы под заданный формат, чтобы при распечатке был готов файл в PDF.
- Функция «Морф» значительно упрощает работу с объемными элементами трудной конфигурации.
- Инструмент «CineRender» предназначен для красивой 3D-визуализации.
- Часть возможностей предназначено и адаптировано под российского пользователя – это прокладка инженерных систем, армирование и некоторые другие функции.
Недостатки:
- ArchiCAD – это узко направленная строительная площадка, инструментарий которой направлен исключительно на моделирование зданий. То есть нет возможности проектировать другие макеты.
- Высокая стоимость лицензированного продукта. В сравнении с аналогами цена лицензии завышена. В попытках исправить ситуацию, компания выпустила урезанную версию – ArchiCAD StarT Edition, в которой помимо прочего, отсутствует возможность визуализации и поддержки внешних ссылок DWG.
- Нет возможности детальной проработки некоторых сложных элементов, например, поверхностей NURBS и нет функции скульптурного моделирования. Чтобы создать такие макеты, требуется обращаться к другим программам. Отлично для этого подходит софт Form•Z Jr от «ЗВСОФТ». В среде можно работать со сложными кривыми NURBS, использовать инструмент «Скругление по линии», чтобы достичь реалистичных деталей. Также программа содержит плагин RenderZone. Он предлагает работу с трудными рельефными элементами, которые имеют трехступенчатую структуру – от каркаса и скрытых линий до сглаженной модели.
- Софт не имеет функции многовариантности проектирования, что важно, когда проект находится на стадии разработки и утверждения проектных решений. Можно пользоваться слоями, но они обычно необходимы для выделения отдельных схем и инженерных сетей.
Revit
САПР от компании Autodesk. Имеет значительное количество почитателей за обширные возможности в сфере строительства, моделирования двумерных и трехмерных конструкций.
Достоинства:
- Как и для всех программ, основанных на технологии BIM, пользователь практически ничего сам не чертит, он только заполняет графы документов, а софт делает чертежи самостоятельно. Все связи между объектами заданы формулами и отношениями.
- Все графические обозначения можно менять – толщина линий, цвет, штриховка.
- Есть функция многовариантности одного и того же решения, объекта.
- Предусмотрена отдельная возможность для определения типа работ – строительство, снос, реконструкция.
- Управления мельчайшими деталями чертежа – углы воздуховодов, перила и лестницы, пробки на концах труб и прочее.
- В САПР вложены нормативы по армированию и обустройству коммуникаций по образцу европейских стандартов.
- Внедрение компонентов с внешних файлов.
- Возможность трехмерной визуализации представлена через облака точек. За пользователем остается выбор об их плотности и размере пикселей. Так легче управлять изображением.
- Все параметры и исходные, полученные данные можно формировать по группам, чтобы облегчить процесс заполнения документов, смет.
- Проектные идеи можно отдельно выделять на макете цветом, чтобы наглядно посмотреть их необходимость, а также пересечения с другими решениями.
- Автоматизация выпуска спецификаций.
- Возможность маркировать любые элементы строительства.
- Полная поддержка импорта и экспорта с AutoCAD.
- Возможность удаленной командной работы в одном файле.
Недостатки:
- Для русскоговорящего пользователя нет возможности пользоваться библиотекой штампов и семейств.
- Также отсутствуют строительные нормы для России.
- Автоматическое армирование или маркирование элементов часто бывает ошибочным и непригодным для данного проекта. Исправление затрачивает больше времени, чем самостоятельное черчение.
- «Ревит» больше подходит для монолитного строительства, чем для сборных металлоконструкций – вторые требуют дополнительной разработки элементов.
- Наблюдается самопроизвольное удаление или перекидывание фитингов из одной системы в другую.
- Очень долгое ожидание загрузки.
- Медленный поворот 3D-видов.
- При экспорте аналитики из программы в расчетные комплексы схема получается неполной, обрывистой.
- Командная работа усложняется тем, что выгрузку макета можно производить только в облачное хранилище компании Autodesk.
- Еще один минус – работать с документами, которые были созданы в новой версии программы, могут только те разработчики, у которых установлено такое же свежее ПО. Проектировщики, которые не успели приобрести обновленную лицензию просто не смогут работать с проектом.
Какие российские программы bim можно использовать бесплатно
Renga – это архитектурно-строительный проект, который полностью ориентирован на русскоговорящих проектировщиков. Это значительно облегчает процесс проектирования, так как в софт встроены все нормативы по оформлению проектной и рабочей документации.
Объект в 3D моделируется автоматически, вместе с тем автоматизирован и процесс заполнения чертежей и получение схем фасадов и разрезов в заданных масштабах. Также есть функция, которая подготавливает экспликации, ведомости и спецификации.
Также софт поддерживает множество форматов, что позволяет свободно обмениваться данными со сторонними системами. Коллективное проектирование также учтено в разработке, можно работать с разных устройств над одним макетом.
Вы можете скачать пробную версию Renga совершенно бесплатно. При этом, после окончания пробного периода, придется приобрести лицензию.
Преимущества:
- Автоматизация рутинных операций по оформлению проектной документации
- Интеллектуальный подход в трассировках сетей.
- Автоматическое армирование и подготовка ведомостей
- Импорт/экспорт чертежей (в т.ч. как подложку к модели) в dwg и pdf
- Можно использовать созданную модель в решениях 1С (сметы, календарное планирование, работа с недвижимостью).
- Коммерческие лицензии как постоянные, так и временные (годовые) на выбор. Нет разницы в стоимости сетевых или локальных лицензий.
Недостатки:
- На данный момент отсутствуют инструменты по работе с генпланом, газом, наружными сетями
- Невозможно редактировать объекты на разрезах
- Ограниченные возможности в создании приложений и их интеграции через API
- Нет настройки горячих клавиш
- Визуализация (рендеры) делается в отдельно покупаемом ПО.
- Не предусмотрены текстуры материалов в 3D
- Нет инструментов визуального программирования (Dynamo, Grasshopper и т.д.)
Программное обеспечение от ZWSOFT
Компания «ЗВСОФТ» предлагает программы для автоматизированного проектирования. Так как все приложения переведены на русский язык и имеют понятный интерфейс, то российскому пользователю будет легко освоить набор функций.
Разработчики ZWSOFT активно работают над новыми проектами в сфере BIM технологий. Официальные представители в скором будущем обещают представить свои разработки с широким функционалом, высокой совместимостью с расчетными программами и САПР.
Большинство технологий уже получили реализацию в продукции от «ЗВСОФТ». Это многофункциональная программа ZWCAD, а также множество надстроек и модулей, и отдельных приложений, таких как:
- ИНЖКАД – работа с инженерными сетями;
- Form•Z Jr – высокий уровень трехмерного моделирования;
- VetCAD++ – автоматизация строительной документации и многое другое.
Следите за новыми разработками в сфере BIM от компании ZWSOFT.
