3D-технологии в строительстве и проектировании

Содержание
  1. BIM моделирование и проектирование
  2. BIM-моделирование зданий
  3. Преимущества использования BIM технологии в проектировании
  4. Принципы 3D-проектирования и сфера применения
  5. Преимущества заказа БИМ проекта здания в «МЕГА-СТРОЙ»
  6. Этапы взаимодействия с заказчиком
  7. Как заказать БИМ проектирование здания
  8. Статистика эффективности внедрения БИМ проектов в цифрах
  9. Основные стадии проектирования
  10. 3D-печать в строительстве: как это работает, технологии и 3D-принтеры
  11. Технология печати
  12. Материалы
  13. Contour Crafting
  14. АМТ
  15. Apis Cor
  16. WINSUN
  17. D-Shape
  18. CyBe Construction
  19. BatiPrint
  20. WASP
  21. Заключение
  22. Цифровая архитектура, или BIM-моделирование в строительстве
  23. Умные 3D-модели
  24. От топографии до ремонта
  25. Дома, дворцы, кинотеатры
  26. BIMв «Лужниках»
  27. Быстро, дешево и точно
  28. Применение 3D печати в строительстве
  29. Конструкция 3D принтера для строительных работ
  30. Материалы для 3D строительства
  31. Технология строительства с применением трехмерной печати
  32. Примеры современных 3D «билдеров»
  33. Как используются машины для печати бетоном
  34. 3D-печать в строительстве: 6 реальных примеров в которые сложно поверить!
  35. 3D-печать в строительстве – фоторепортаж
  36. Дом от ГК “ПИК” и Apis Cor в Ступине (Россия)
  37. Дом “АМТ-Спецавиа” в Ярославле (Россия)
  38. Вилла WinSun в Сучжоу (Китай)
  39. Особняк WinSun в Сучжоу (Китай)
  40. Офис Dubai Future Foundation (ОАЭ)
  41. Пятиэтажный дом WinSun в Сучжоу (Китай)
  42. Что же такое Bim-технологии?
  43. 1.Геологическая модель.
  44. 2.Проектная модель
  45. 3.Строительная модель
  46. 4.Модель эксплуатации
  47. 5.Модель демонтажа

BIM моделирование и проектирование

3D-технологии в строительстве и проектировании

Компания «МЕГА-СТРОЙ» предлагает полный комплекс профессиональных услуг по проектированию промышленных и жилых зданий с использованием современных BIM технологий. БИМ-проектирование решает множество разноплановых задач и позволяет спрогнозировать конечный результат до начала строительных работ.

BIM-моделирование зданий

BIM моделирование – сложный многоступенчатый процесс, в основе которого лежит комплексный подход к реализации проекта.

Использование технологии BIM позволяет проанализировать полный жизненный цикл будущего строения, начиная со стадии проектирования и заканчивая ремонтными мероприятиями в процессе будущей эксплуатации. Комплексный сбор и обработка данных проводится на всех этапах, при этом в разработку берется детализированная архитектурная, сметная, техническая, инженерная, экономическая информация.

Уникальность 3D БИМ проекта здания заключается в его «подвижности», обусловленной тем, что все компоненты системы взаимозависимы и взаимосвязаны.

Например, заказчик с легкостью сможет рассчитать предполагаемые расходы на используемую электроэнергию при увеличении площади какого-либо жилого или производственного помещения и т.д.

Модель здания, полученная с помощью технологии Building Information Modeling (информационное моделирование зданий BIM), обладает не только реалистичной детализированной визуализацией, но и способностью воспроизводить реально прогнозируемые ситуации.

Преимущества использования BIM технологии в проектировании

Среди главных преимуществ практического использования технологии БИМ проектирования стоит выделить следующие:

Экономическая и финансовая выгода при эксплуатации возведенного строения.

МЕГА-СТРОЙ – преимущества BIM-технологииПостроенные по современным трехмерным моделям здания и сооружения характеризуются высокой степенью прочности, надежности, долговечности и окупаемости.

Это обусловлено комплексным подходом к расчету необходимых строительных материалов и человеческих ресурсов. Использование такой модели помогает спрогнозировать энергетические затраты при выборе инженерных и других важных коммуникаций.

Разработка и оптимизация бюджета проекта на стадии строительства и эксплуатации здания, разделение финансирования на четкие этапы. Применяемая БИМ технология помогает разработать оптимальный вариант в рамках выделенного бюджета и осуществить полный контроль над расходом средств. Заказчик сможет избежать необоснованных трат, связанных с завышением расценок подрядных организаций.

Предупреждение возможных проблем, связанных с работоспособностью всех систем коммуникаций, прогнозирование форс-мажорных ситуаций и своевременный поиск путей их устранения.

Возможность наглядно видеть процесс эксплуатации будущего строения и прогнозировать различные варианты событий на любых стадиях делает каждое БИМ моделирование уникальным инструментом для работы архитекторов, дизайнеров, строителей, экономистов, инженеров и других специалистов, задействованных на проекте. Такая модель позволяет составлять точные сметы, принимать грамотные решения о найме рабочей силы, прокладке инженерных коммуникаций и т.д. Комплексный анализ жизненного цикла здания является надежной гарантией его прочности и рентабельности (если речь идет о производственном сооружении).

Принципы 3D-проектирования и сфера применения

Для создания детализированных моделей зданий и сооружений с использованием технологии Building Information Modeling применяется различное программное обеспечение, однако, в его основе всегда находятся общие принципы проектирования:

  • Создание 3D модели, максимально точно отражающей архитектурный облик здания и его внутреннее содержание.
  • Полное отражение в разработанной модели проектной и технической документации, ее автоматизированная регенерация.
  • Интеллектуальная параметризация. Этот принцип является одним из базовых при разработке БИМ моделей. Он позволяет наглядно видеть характер изменений по всем направлениям при внесении корректировок в любой из параметров здания.
  • Учет бюджетного и временного аспектов при строительстве и эксплуатации строения.

Строительство любого здания – сложный процесс, требующий грамотного взаимодействия множества узкоспециализированных сотрудников. Секрет популярности BIM технологии в проектировании во многом связан с тем, что БИМ модель дает возможность участвовать в разработке проекта всем этим специалистам, а также инвесторам, финансистам, службам жилищно-коммунального хозяйства.

К основным направлениям практического использования комплексных моделей BIM в строительстве можно отнести:

  • составление проектных планов и точных финансовых смет;
  • контроль над выполнением хода строительно-отделочных работ;
  • расчет количества строительных материалов;
  • расчет технических и эксплуатационных показателей объекта;
  • координирование работы здания в соответствии со спецификой окружающей инфраструктуры;
  • прогнозирование стоимости текущего и капитального ремонта, реставрации, перепланировки;
  • регламентирование условий эксплуатации;
  • завершение эксплуатации, условия и порядок сноса здания.

Преимущества заказа БИМ проекта здания в «МЕГА-СТРОЙ»

Занимаясь разработкой автоматизированных БИМ проектов на профессиональном уровне, компания «МЕГА-СТРОЙ» постоянно расширяет и улучшает перечень оказываемых услуг.

Сегодня мы используем лучшее программное обеспечение и интеллектуальные ресурсы опытных специалистов.

Обратившись в нашу компанию, вы гарантированно получите ряд важных преимуществ от взаимовыгодного сотрудничества с грамотными профессионалами:

  • оперативность выполнения поставленной задачи любой степени сложности;
  • доступные цены на все виды услуг;
  • полную консультационную и информационную поддержку на всех этапах сотрудничества;
  • помощь в получении разрешения на строительство, а также помощь в проведении строительных и реставрационных работ по созданному БИМ проекту.

Мы заинтересованы в доверии наших клиентов, всегда честно и четко выполняем взятые на себя обязательства. Все работы по разработке БИМ моделей зданий и сооружений ведутся в строгом соответствии с нормами российского законодательства и заключенным с заказчиком договором.

Этапы взаимодействия с заказчиком

  • Подготовка. Данный этап предусматривает проведение согласования с заказчиком по важнейшим вопросам – планируемым технологиям строительства, оборудованию и материалам. Также важно определить стандарты, по которым будет проводиться комплексное проектирование.
  • Работа с BIM-моделью. На этом этапе параллельно с проектированием производится контроль со стороны заказчика на каждом из уровней детализации. Коммуникация может осуществляться через любые удобные каналы, в том числе – через облачные сервисы с высоким уровнем безопасности. BIM-модель отправляется заказчику в формате *.DWF или *.PDF с последующим предоставлением обратной связи в виде комментариев, замечаний и предложений.
  • Заключительный этап. По окончании всех работ заказчик получает BIM-модель в электронном виде в форматах *.PDF (комплект чертежей) и *.RVT(информационную модель). В случае необходимости производится обучение специалистов заказчика по профессиональному использованию результатов проектирования.

Как заказать БИМ проектирование здания

Чтобы специалисты нашей компании начали работу над вашим проектом, достаточно обратиться в наш офис или связаться с нами по телефону или электронной почте.

Мы подробно ответим на все вопросы, скалькулируем предварительную стоимость работ в соответствии с действующими фиксированными тарифами. Как только вы примите положительное решение, мы заключим договор и приступим к выполнению поставленной задачи.

С вами будет работать персональный менеджер-консультант, координирующий процесс взаимодействия с представителями заказчика.

Закажите расчет стоимости BIM — проектирования

Статистика эффективности внедрения БИМ проектов в цифрах

Сразу после внедрения Building Information Modeling в процесс проектирования начался детальный сбор и анализ данных об эффективности и рентабельности метода. Сегодня можно говорить о конкретных цифрах, ясно показывающих, насколько целесообразно использование БИМ технологий в строительстве.

Статистические исследования показывают следующее:

  • минимизация финансовых затрат на проведение строительных и отелочных работ составляет 30 %;
  • снижение количества погрешностей и ошибок в предпроектной и проектной документации – 40 %;
  • сокращение сроков реализации проекта – 50 %;
  • сокращение сроков координации всех работ по проекту – 90 %;
  • сокращение сроков возведения объектов – 10%.

Не менее впечатляющими являются показатели времени, требующегося для проверки подготовленного проекта заказчиками и инвесторами. По сравнению с другими технологиями, временные затраты уменьшаются почти в 6 раз.

Основные стадии проектирования

Процесс создания универсальной интегрированной БИМ модели можно условно разделить на две основные стадии детализации:

  • проработка графического контента (LOD);
  • проработка информационного атрибутивного неграфического содержания модели (LOI).

Работа по обоим направлениям ведется параллельно, с постепенным наращиванием рабочих аспектов от уровня LOD/LOI 100 до уровня LOD/LOI 500, в следующей последовательности:

  • LOD/LOI-100. Концепт. Производится разработка концепции – атрибутами являются ориентировочные габаритные размеры, форма. Объект проектирования представлен в виде формообразующих составных частей.
  • LOD/LOI-200. Стадия предпроектных решений. Атрибутами объекта проектирования здесь являются приблизительные габаритные размеры, форма и расположение в пространстве.
  • LOD/LOI-300. (Стадия П). Разработка рабочего проекта – атрибутами являются точные габаритные размеры, общая масса, площадь сечения. Проектирование опирается на требования ГОСТов в соответствии с согласованными данными о материалах и технологиях строительства.
  • LOD/LOI-400. (Стадия Р). Объект проектирования представляется в виде конкретной сборки с высокой степенью детализации всех параметров и важной неграфической информацией.
  • LOD/LOI-500. Строительство и эксплуатация – атрибутами являются габаритные размеры, марки, количество и масса крепежных элементов, тип монтажа, справочные показатели осевых профилей и соответствующие неграфические данные.

Источник: https://mega-stroy.su/ru/uslugi/bim-proektirovanie-v-stroitel-stve/

3D-печать в строительстве: как это работает, технологии и 3D-принтеры

3D-технологии в строительстве и проектировании

Серийная 3D-печать зданий становится реальностью — с помощью строительных 3D-принтеров печатают дома в России, Китае, странах Европы, Азии и Америки. В этом обзоре мы рассказываем о наиболее перспективных отечественных и зарубежных проектах в этой области.

Технология печати

А начнем мы с технологии. Принцип работы строительных 3D-принтеров заключается в экструзии — или выдавливании — специальной смеси, слой за слоем, по заданной трехмерной компьютерной модели.

Заранее подготовленная смесь, состоящая из цемента, наполнителя, пластификатора и других добавок, загружается в бункер устройства и оттуда подается к головке принтера. Смесь наносится на поверхность площадки или предыдущие напечатанные слои.

По такому принципу работает большинство строительных 3D-принтеров. Среди них различают три типа устройств:

Портальные 3D-принтеры представляют собой конструкцию из рамы, трех порталов и печатающей головки. С помощью таких устройств можно печатать здания и по частям, и целиком — если они умещаются под аркой принтера.

Устройства типа «дельта» не зависят от трехмерных направляющих и могут печатать более сложные фигуры. Здесь печатающая головка подвешивается на рычагах, которые крепятся к вертикальным направляющим.

Наконец, роботизированные принтеры — это робот или группа роботов типа промышленного манипулятора, оснащенных экструдерами и управляемых компьютером.

Есть и другие методы строительной 3D-печати. Например: оборудование D-Shape печатает наслоением порошкового материала с последующим связыванием его нанесением клеящего раствора.

Материалы

Основным материалом для 3D-печати домов являются мелкозернистые смеси, которые отличаются от традиционного бетона. Каждая компания разрабатывает свою рецептуру, которая соответствует устройству принтера и его сопла, а также специфике готовых изделий.

Самые важные параметры бетона для 3D-принтера — это прочность, скорость застывания и набора прочности, пластичность. Свойства бетона регулируются составом смеси — количеством цемента и качества заполнителей, а также добавками пластификаторов.

Готовые смеси позволяют печатать элементы различной сложности и размеров — от малых архитектурных форм, типа клумб и скамеек, до целых зданий, мостов и даже небоскребов.

Contour Crafting

В 2009 году резиденты стартап-инкубатора “Университет Сингулярности” (Singularity University aka Singularity Education Group, осн.

в 2008 в NASA Research Park, Калифорния), под руководством Берока Хошневиса (Behrokh Khoshnevis), создали проект по развитию и коммерческому применению технологии контурного построения — Contour Crafting, которая считается первой строительной технологией 3D-печати и фактически стала самой распространенной — это та самая технология, при которой цементная смесь наносится экструдером, подобно пластику при печати FDM. 

Основанная Бероком Хошневисом одноименная компания развивает эту технологию 3D-печати и сотрудничает с NASA. Разработчик предлагает использовать этот метод печати для восстановления пострадавших от стихийных бедствий городов и строительства сооружений на других планетах.

Компания использует для 3D-печати зданий управляемый компьютером портальный кран с закрепленным на нем экструдером. В процессе Contour Crafting задействован быстросхватывающийся материал, который наносится краном послойно. Технические элементы, такие как арматура и коммуникации, могут быть добавлены по мере создания слоев.

АМТ

Российская компания АМТ входит в группу компаний «АМТ-СПЕЦАВИА». Сфера ее деятельности — разработка и производство строительных 3D-принтеров, продажа и сервисное обслуживание оборудования на зарубежных рынках. Ассортимент компании состоит из семи 3D-принтеров разных размеров.

Этот дом в Ярославле — самое большое здание в Европе и СНГ, построенное с применением принтеров компании AMT. Его общая площадь — 298 квадратных метров.

Apis Cor

Российская компания «Апис Кор Инжиниринг» (Apis Cor) — разработчик уникального мобильного строительного 3D-принтера, который печатает дом целиком на месте строительства.

Габаритные размеры 3D-принтера в сложенном состоянии составляют 4×1,6×1,5 м, масса — 2 тонны. Площадь зоны печати — 131 квадратный метр. Для печати зданий и сооружений больших размеров можно применять несколько синхронизированных между собой 3D-принтеров.

WINSUN

В 2014 году шанхайская компания Winsun прославилась на весь мир возведением десяти 3D-печатных зданий всего за одни сутки. На деле все оказалось немного скромнее: небольшие «коробочки» были напечатаны, блок за блоком, заранее, а затем собраны на строительной площадке, без арматуры и коммуникаций, но с остеклением.

Компания использует принтер на основе технологии FDM и один и поэтапный процесс с цементом, песком и стекловолокном. Эти материалы обеспечивают достаточную прочность стен. 3D-принтер WINSUN — это портальная конструкция с габаритами 36х12х6 метров.

D-Shape

D-Shape — один из наиболее необычных вариантов строительной 3D-печати. Устройство не использует позиционируемый по трем осям экструдер, а полагается на массив из 300 сопел, закрепленный на подвижной платформе. Размеры рабочей площадки принтера, в текущей версии — 6х6 метров.

Технология D-Shape напоминает струйную печать, совокупность сопел используется для нанесения связующего агента на слои песка.

CyBe Construction

CyBe Construction — компания из Нидерландов, применяющая 3D-печать в строительстве домов «под ключ». CyBe производит материал для печати и два строительных 3D-принтера.

Эти крупные промышленные устройства требуют участия двух операторов, но могут печатать большие строения очень быстро. К примеру, в Дубае в 2017 году компания напечатала лабораторию площадью 168 квадратных метров всего за три недели.

BatiPrint

Университет Нанта, Франция, совместно с Nantes Digital Sciences Laboratory (LS2N), работает над проектом печати домов на 3D-принтере, известном как Yhnova. 

Для проекта будет использоваться разработанный университетом метод Batiprint3D — 3D-печать «изнутри». Опалубка из полиуретана печатается послойным распылением материала похожего на монтажную пену, после застывания которого заливается бетоном.

Проект Yhnova представляет собой строительство пятикомнатного социального жилья с дугообразными стенами и скругленными углами. Роботизированная рука Batiprint3D может печатать структуры высотой до 7 метров, площадь планируемого дома — 95 квадратных метров.

WASP

Итальянский производитель WASP создал крупнейший на сегодняшний день строительный 3D-принтер. Этот дельта-бот, высотой 12 и шириной 7 метров, имеет регулируемые рычаги длиной до 6 метров.

Применение принтера под названием BigDelta направлено на устранение жилищного кризиса, путем создания более дешевых домов, что особенно актуально для развивающихся стран.

Проект BigDelta — это строительная 3D-печать с использованием природных материалов. В качестве «расходников» используется прессованная солома и земля.

Заключение

Строительная 3D-печать — одно из самых перспективных направлений в области возведения всевозможных сооружений.

Ее применение сулит коммерческие выгоды, основанные на меньшем количестве необходимого персонала и сокращении затрат на материалы; социальные преимущества — в связи с возможностью быстрой постройки недорогого жилья для малоимущих и пострадавших при стихийных бедствиях; репутационные бонусы — более экологичное строительство с уменьшенными энергопотреблением и количеством отходов.

Обращайтесь в Top 3D Shop для приобретения строительного 3D-печатного оборудования и рациональной интеграции аддитивных технологий в ваш бизнес-процесс — наши менеджеры и инженеры дадут исчерпывающую консультацию по применению оборудования, предложат сценарии применения, составят проектную документацию для поставки и обеспечат квалифицированный сервис. 

Узнайте больше о возможностях усовершенствовать ваше производство интеграцией нового оборудования:

12 , в среднем: 4,7 из 5

Благодарим за отзыв!

Источник: https://top3dshop.ru/blog/3d-printing-of-buildings-technologies-and-3d-printers.html

Цифровая архитектура, или BIM-моделирование в строительстве

3D-технологии в строительстве и проектировании

Дворец гимнастики Ирины Винер-Усмановой, Дворец водных видов спорта в «Лужниках», дома по программе реновации и на территории бывшей промзоны «ЗИЛ» — эти и другие объекты в столице построены с применением технологии BIM-моделирования. Mos.ru поговорил с представителями Института генплана Москвы и архитектурных бюро о том, что такое BIM, в чем ее инновационность и как новые технологии меняют облик города.

Умные 3D-модели

BIM (Building Information Modeling) — технология информационного моделирования, которая включает в себя элементы геоинформационной системы и системы автоматизированного проектирования. Она позволяет спроектировать любые объекты — здания, инженерные и улично-дорожные сети, мосты и тоннели, порты и железные дороги.

Ее принципиальное отличие от простого 3D-моделирования заключается в том, что BIM-модель неразрывно связана с базой данных. Она включает в себя всю информацию о строящемся здании и его составных частях — физические характеристики, способы размещения в пространстве и даже цену каждого кирпича, водопроводной трубы или потолочного плафона.

Эти данные называются семантикой элементов.

Благодаря BIM здание предстает как единое целое: его части взаимосвязаны, и при внесении каких-либо изменений система автоматически пересчитывает все параметры. Это позволяет избежать ошибок при проектировании и строительстве и необходимости по многу раз корректировать чертежи.

У BIM-моделей множество преимуществ перед традиционным подходом к проектированию. Одно из них — повышение безопасности: BIM позволяет сымитировать строительный процесс и заранее оценить возможные риски. Кроме того, трехмерную модель можно в любой момент в реальном времени сравнить с объектом на любом этапе строительства, что существенно повышает качество проводимых работ.

Однако, пожалуй, самые важные преимущества BIM — это точность и скорость проектирования. Трехмерные модели создаются в масштабе 1:500 вместо привычных для бумажных чертежей 1:2000, что позволяет обеспечить очень высокую степень детализации проекта.

При этом проектировщики используют в работе шаблонные элементы с заранее заданными физическими параметрами и семантикой. Таким образом, у них исчезает необходимость отдельно прорисовывать и описывать каждый элемент постройки, будь то стены или электропроводка.

Здания, кварталы и даже целые районы собираются в BIM-модели как конструктор.

От топографии до ремонта

Институт генплана занимается преимущественно планировкой городских территорий. На уровне города используется система CIM (City Information Planning), которая, по сути, представляет собой множество взаимосвязанных BIM-проектов.

Семантикой здесь обладают не только составные части строений, но целые жилые кварталы, районы и округа.

Эта система позволяет вести мониторинг и делать прогнозы по разным аспектам развития города: от транспортных и экологических до экономических и социальных.

Процесс планирования территории для будущей застройки начинается за пределами Института генплана. Сперва специалисты ГБУ «Мосгоргеотрест» проводят топографическую, инженерную и геодезическую съемки и создают заготовку для BIM-модели, которую передают в Институт генплана.

Здесь ее дорабатывают — получается трехмерная проекция участка городской территории с рельефом, зданиями и сооружениями, инженерными сетями, дорогами и вертикальной планировкой.

На ее основе создают проект планировки территории, который передают на утверждение в Правительство Москвы.

После этого 3D-модель попадает к проектировщикам для разработки проектно-сметной документации.

Она содержит все данные по готовящемуся строительству и призвана объяснить, для чего нужны будущие сооружения, как их будут строить, безопасно ли это и сколько будет стоить производство.

Готовую проектно-сметную документацию после утверждения и выдачи разрешения на строительство передают застройщику.

«Прораб ходит по объекту не с рулоном бумаги в руках, а с планшетом, в котором у него вся документация. В любой момент он может открыть любой чертеж, посмотреть, увеличить, внести изменения. И за счет того, что это высокотехнологичное производство, в котором все унифицировано, организовано и четко подсчитано, включая комплектацию и сроки поставки материалов, сроки работы сокращаются. Ситуации, когда кирпич есть, а раствора нет, на такой стройке исключены», — подчеркивает Олег Григорьев.

Таким образом, BIM снижает себестоимость и значительно ускоряет работу. За счет этого в конечном итоге снижается и себестоимость квадратного метра недвижимости.

Когда строительство заканчивается, владелец или управляющая компания получают BIM-модель со всеми данными по объекту. Ее использование значительно упрощает обслуживание здания или территории, будь то ремонт отдельных элементов, реконструкция или демонтаж, — ведь модель содержит всю информацию о материалах и технологиях, которые применялись.

А если синхронизировать модель с датчиками внутри объектов, то, например, при протечке или замыкании в электросети специалисты смогут мгновенно найти проблемный участок на плане здания и отправить для решения проблемы сантехника или электрика, у которого уже будет с собой запчасть на замену сломавшейся — ее марка, размер, энергоемкость и другие данные также содержатся в BIM-модели.

«По запросу, например “покажите мне трубы, которые были сделаны в таком-то году”, на модели сразу будут видны эти трубы, когда истечет их срок годности и так далее. Всю информацию, которая вводится в рамках технологического процесса, можно получить из модели», — комментирует Валентина Чешева.

Дома, дворцы, кинотеатры

BIM-технологию уже успешно применяют в столичной строительной отрасли. Так, за последние несколько лет с помощью трехмерных моделей реконструировали здание и территорию вокруг Политехнического музея, перестроили кинотеатр «Таджикистан», построили Дворец гимнастики Ирины Винер-Усмановой и новый храм Сретенского монастыря.

Застройщики, работающие по программе реновации, активно используют BIM как для проектирования новых жилых комплексов, так и для моделирования сноса ветхих пятиэтажек и будущей перепланировки территории.

Причем BIM-модели кварталов реновации включают в себя не только строительные и инженерные показатели, но и социальные: количество магазинов, школ и детских садов, необходимое на новой территории, количество и конфигурацию детских и спортивных площадок, беседок, зон отдыха и многое другое.

Проектировать такие сложные пространства с учетом всех особенностей и потребностей жителей помогает вариантная проработка. Для каждой стартовой площадки программы реновации создают несколько моделей планировки территории, чтобы выбрать вариант, который удовлетворит и застройщика, и город, и будущих жителей.

«Это похоже на игру в пятнашки. Ставятся 3D-модели домов. Рассчитываются технико-экономические показатели. Затем делается новый вариант.

Вариантов может быть три, пять, десять, но результат должен быть только один: условия должны быть не хуже, а лучше, должны быть запроектированы дороги, стоянки, озеленение, которому сейчас уделяется очень много внимания.

Если делать это на плоских чертежах, глаз замыливается и варианты кажутся очень похожими, а в 3D-модели можно изменить этажность домов, поменять конфигурацию, проверить инсоляцию. Поскольку модель динамическая, то сразу меняются технико-экономические показатели.

По всем площадкам реновации, выполненным Институтом генплана Москвы, есть модели, которые отражают сегодняшнюю ситуацию, и есть проектные модели — уже без домов, которые снесут, то есть модели будущих районов», — рассказывает Валентина Чешева.

Институт генплана уже использует BIM для всех проектов.

Успешно применили информационное моделирование при строительстве южных станций Сокольнической линии метрополитена: их наземные павильоны были спроектированы в трехмерном формате.

Сейчас институт работает в BIM над строящимися дорогами — Северо-Восточной и Юго-Восточной хордами, дублерами Кутузовского проспекта, а также над Большой кольцевой и Бирюлевской линиями метро.

Строительство последней обещают организовать по новым принципам: над одной BIM-моделью впервые будет работать единая команда из сотрудников Мосгоргеотреста, Института генплана, проектировщиков, строителей и представителей самого метрополитена как эксплуатирующей организации. Таким образом, Бирюлевская линия метро станет первой, целиком созданной по технологии информационного моделирования.

BIM в «Лужниках»

Один из ключевых объектов, созданных в последние годы в Москве с применением BIM-моделирования, — Дворец водных видов спорта, который построили в «Лужниках» на месте старого плавательного бассейна. Проект реконструкции был создан в 2016 году под руководством архитектора Юлия Борисова.

Рабочая документация для строительства комплекса целиком разработана в программах для информационного моделирования.

Архитектурный облик, инженерные сети, фасадные конструкции, конструктивные разделы, включающие в себя все металлические и бетонные конструкции, прозрачный купол-трансформер и даже восстановленные исторические барельефы — все это стало частью BIM-модели.

Особенно сложными в проектировании оказались горки аквапарка. По словам главного архитектора Дворца Михаила Иванченко, разместить их в соответствии с архитектурными и конструктивными особенностями здания было практически невозможно без 3D-модели.

На волне: чем удивит новый плавательный комплекс в «Лужниках»Бассейны, аттракционы и фитнес: каким будет Дворец водных видов спорта в «Лужниках»

Кроме того, информационное моделирование серьезно ускорило процесс строительства, поскольку из-за своей сложности проект изменялся не один раз и каждый раз проходил государственную экспертизу.

«В модели мы можем передвинуть стену, меняется зонирование, отделка, все спецификации и связанные элементы меняются автоматически, также специалисты других разделов могут это учесть. Если мы это делаем на 2D-чертежах, то архитектор осуществляет в разделе АР данную корректировку, отдельно выполняются все связанные с этим работы: пересчет ведомостей отделки и площадей помещений, технико-экономических показателей и так далее. А перемещение стены происходит отдельно во всех связанных инженерных разделах. Работа получается гигантская. Может быть, при первоначальном создании объекта на BIM-модель уходит больше времени, чем на привычные чертежи, но в итоге мы гораздо больше времени экономим в процессе детальной проработки», — отмечает Михаил Иванченко.

Быстро, дешево и точно

По мнению экспертов, в ближайшие годы все строители перейдут на BIM-технологию.

Для ускорения этого процесса в Институте генплана создан центр компетенций по информационному моделированию градостроительных объектов.

Его сотрудники не только работают с конкретными 3D-моделями, но и создают внутренние регламенты, собирают библиотеки элементов, а также обучают коллег работе с программным обеспечением и технологиями производства.

По мнению Олега Григорьева, сейчас без BIM невозможно добиться нужной точности проектировки, особенно в таком мегаполисе, как Москва.

«Например, при строительстве дороги невозможно на плоской топосъемке точно определить, как ляжет эта дорога, какие будут уклоны и откосы, где нужно поставить опоры под эстакады, как пройдет в этом месте туннель. Если вы работаете на плоскости, в 2D, вы будете не в состоянии это сделать. Кроме того, вы сами видите, насколько интенсивно ведется строительство и сколько объектов сейчас в городе возводится. Справиться с этим объемом с нужной степенью точности и качества без применения новых технологий сегодня невозможно», — уверен он.

Таким образом, BIM серьезно повышает качество и сокращает сроки проектирования и строительства, удешевляет его и позволяет избежать множества ошибок.

В Градостроительный кодекс Российской Федерации уже начали вносить изменения: в нем появились термины «информационная модель», «формирование и ведение классификатора строительной информации», «цифровая архитектура», «управление жизненным циклом объекта».

Осталось принять ряд подзаконных актов, и строительный комплекс Москвы станет полностью цифровым.

Источник: https://www.mos.ru/news/item/68340073/

Применение 3D печати в строительстве

3D-технологии в строительстве и проектировании

Оборудование для 3D печати изменило представление о прототипировании и серийном производстве. Аддитивные технологии нашли своё применение в автомобилестроении, авиационной промышленности, изготовлении бытовой техники, одежды и даже выращивании искусственных органов. Сфера строительства не стала исключением – 3D принтеры успешно применяются в процессе возведения малоэтажных зданий.

Индустрия развивалась скачкообразно. Ни фотополимеризация, ни лазерное спекание, ни электронно-лучевая плавка не смогли доказать свою эффективность в области строительства.

Но в 2014 году случился прорыв – частные компании, базирующиеся в США и Китае, почти одновременно начали работу над созданием оборудования, объединяющего в себе преимущества экструзии и метода многоструйного моделирования – так появились 3D принтеры для печати бетоном.

Первые образцы использовались для создания малогабаритных архитектурных форм. Современная техника строит жилые дома. Говорить о печати перекрытий в воздухе пока не приходится, а этажность зданий зависит от габаритов машины, – тем не менее, построить жилой дом с межкомнатными перегородками, дверными и оконными проемами, разводкой под прокладку инженерных коммуникаций можно за 24 часа!

Конструкция 3D принтера для строительных работ

Производители не придерживаются единой концепции в процессе сборки устройства для печати строительных элементов: оно может быть мобильным или стационарным, напоминать кран на гусеничном ходу, систему балок и шарниров, брандспойт с сервоприводами. Действительно важно лишь то, на какую высоту, и по какой траектории устройство способно укладывать строительный материал.

Передовые модели комплектуются дополнительной стрелой для обеспечения ускоренной подачи материала и электроподъемниками, чтобы печатать на готовом фундаменте.

Толщина нанесения печатной смеси, конфигурация здания, создание многокамерных стен, автоматическое смешивание ингредиентов и подача в экструдер – все детали печати вносятся с помощью специального ПО, а подготовка занимает не дольше 30 минут.

Материалы для 3D строительства

Для возведения прочных, износоустойчивых несущих конструкций используются бетонные смеси с добавками. Наиболее востребованы на рынке следующие «чернила»:

  • чистый бетон;
  • пескобетон;
  • водостойкий гипс – для облицовочных работ;
  • смесь со стеклянным волокном – для печати объемных элементов;
  • с геополимерами из промышленных отходов – для хрупких конструкций;
  • смесь с фиброволоконом – для создания частей продолговатой формы;
  • противоморозная смесь – для работы при отрицательных температурах;
  • с пластификатором – для воссоздания ровной поверхности;
  • с добавлением диатомитовых шариков – для шероховатости;
  • модифицированный гипс – для декоративной печати.

Технология строительства с применением трехмерной печати

Бетон наносится слоями. Чтобы прочность конструкции соответствовала проектным задачам, используется вертикальное и горизонтальное армирование.

Горизонтальный армопояс устанавливается между слоями, вертикальный – после затвердевания состава. Арматура фиксируется и заливается бетоном.

Существуют принтеры, которые вначале распыляют полеуретан, формируя «камеру», а затем заливают бетон внутрь.

Большинство моделей предназначено для эксплуатации в закрытом помещении. У цехового оборудования есть весомый недостаток – напечатанные элементы надо транспортировать на стройплощадку.

Мобильные устройства могут использоваться прямо на строительном участке для печати по фундаменту. Чтобы сохранить характеристики состава сооружается защитный колпак над объектом, в смесь добавляются присадки.

Расходы материалов снижаются на 30-70% в сравнении с классической технологией.

Примеры современных 3D «билдеров»

Пионер отрасли – китайская компания WinSun Decoration Design Engineering. Её детище – стационарное устройство длинной 150 метров. Принтер WinSun работает с объектами высотой до шести метров. Для приготовления строительной смеси используются сталь, стекло, бетон, строительный мусор и цемент.

В сравнении с традиционными методами строительства, китайское устройство возводит аналогичное по габаритам и планировке здание на 50% быстрее. Основные статьи экономии: трудозатраты (до 80%) и расход материалов (до 60%). Примеры работы:

В США ведущие позиции занимает Apis Corp. – использует аппарат для аддитивной печати. В отличие от предшественника, выглядит как компактный кран, который выстраивает здание вокруг себя.

Печатает смесью на основе бетона. После завершения работ устройство разбирается либо извлекается с помощью грузоподъемного оборудования.

Производитель утверждает, что его разработка экономит до 70%. Испытания показали, что себестоимость создания квадратного метра – 220$. 3D принтер Apis Corp. в работе:

Как используются машины для печати бетоном

В ОАЭ строится город, предназначенный для тренировки космонавтов в условиях, приближенных к реальности. Перед тем, как будущие колонизаторы отправятся осваивать Марс, им предстоит построить колонию на Земле. Проект называется Mars Science City. Стены хозяйственных построек возведут из песка с помощью 3D принтера.

Тем временем, NASA совместно с армией США и компанией Caterpillar работают над технологией быстрого возведения экспедиционных конструкций из подготовленной смеси и случайных подручных материалов для строительства казарм, баррикад, барьеров, мостов, заградительных препятствий, барьеров.

В Амстердаме (Нидерланды) установили первый в мире железобетонный мост, сделанный с помощью объемной печати. Мост длиной 8 метров состоит из 800 слоев армированного бетона, способен выдержать вес 40 большегрузов.

Аналогичный проект воплотили в жизнь в Испании. Мост сделан из железобетона. Длина конструкции – 12 метров. Инженеры работали над проектом 15 лет.

В Голландии также напечатали оригинальные зоны отдыха для обустройства общественного пространства. Проект получил название Urban Cabin. «Кабины» сделаны из биопластика.

Apis Corp. напечатали жилой дом за 24 часа. Площадь жилья – 38 метров2. Стоимость строительных работ составила чуть больше десяти тысяч долларов.

HuaShang Tengda за 45 дней напечатали особняк, площадью 400 квадратных метров. На производство несущих конструкций было затрачено 20 тонн бетона C30, из которого сделали несъемную опалубку толщиной 250 мм. Сейсмические испытания доказали, что здание способно выдержать землетрясение силой восемь баллов по шкале Рихтера.

WinSun не отстает от конкурентов. Жилой комплекс площадью 1100 квадратных метров:

Источник: https://make-3d.ru/articles/primenenie-3d-pechati-v-stroitelstve/

3D-печать в строительстве: 6 реальных примеров в которые сложно поверить!

3D-технологии в строительстве и проектировании

3D-печать в строительстве – один из наиболее перспективных сегментов развития аддитивных технологий и привлекательных направлений для инвестирования.

Применение 3d-принтеров уже давно и прочно вошло в строительную индустрию, но если на первых парах такое оборудование применялось для прототипирования и создания макетов проектируемых зданий и архитектурных объектов, то теперь 3d-принтер уже становится полноценным образцом специализированного строительного оборудования и инвентаря (на ряду с башенными кранами, экскаваторами и прочей механизированной техникой).

О том, как далеко зашло применение 3д-принтеров в области строительства зданий и сооружений на территории России и мира поведало  на этой неделе авторитетной издание РБК Недвижимость, представив фотографии и подробную информацию о реальных объектах.

Россия, отмечают авторы репортажа, не является пионер в вопросе использования технологии 3d-печати в строительных целях. Так, например, в Китае эту технологию используют куда более активно: в стране уже научились распечатывать на 3d-принтерах пятиэтажные дома.

О своих планах по возведению зданий при помощи аддитивных технологий заявляют и Арабских Эмиратах, которые, как известно, славятся своими новациями в области строительства.

Здесь совсем недавно на принтере напечатали офисное здание, которое, что примечательно, занимает в настоящее время штаб-квартира Дубайского фонда будущего.

Одно из лидирующих мест в вопросе применения 3d-печати в строительстве занимают Нидерланды, которые уже использовали аддитивные технологии объемной печати не только для строительства домов, но и при возведении мостов.

При этом, хоть Россия и не относится к первопроходцам данной индустрии, здесь тоже есть чем приятно удивить соотечественников и мировое сообщество.

Так, по сведениям все того же РБК Недвижимость, совсем недавно строительство напечатанного на 3D-принтере жилого дома для семьи в Ярославле закончила группа компаний “АМТ-Спецавиа”.

В начале нынешнего года свой печатный дом в подмосковном Ступине  представила еще одна российская компания — Apis Cor.

3D-печать в строительстве – фоторепортаж

О том, какие еще архитектурные объекты были построены при непосредственном участии 3д-принтера в России и мире смотрите далее.

Дом от ГК “ПИК” и Apis Cor в Ступине (Россия)

Этот дом в декабре прошлого года напечатала российская компания Apis Cor (основана в Иркутске молодым инноватором – Никитой Чен-юн-таем), в сотрудничестве с одной из крупнейших в России строительной группой компаний “ПИК”.

Следует отметить, что на возведение дома ушли всего одни сутки: печать стен, перегородок и ограждающих конструкций длилась 24 часа. При этом, что важно, здание (впервые в России) напечатали на 3d-принтере целиком, а не собрали из деталей.

Площадь здания составляет 38 квадратных метров. Внутри постройки есть прихожая, гостиная, кухня и санузел.

Дом “АМТ-Спецавиа” в Ярославле (Россия)

Этот дом в Ярославле — самое большое здание в Европе и СНГ, построенное с применением технологии 3D-печати, утверждают в РБК. Общая площадь составляет весьма внушительные 298 с половиной квадратных метров. Проект реализовала российская группа компания-изготовитель строительных 3д-принтеров – “АМТ-Спецавиа”.

Отметим, что строительные работы начались еще в 2015 году: здание печатали по частям (стены дома, декоративные элементы, башню), а затем за месяц собрали на фундаменте как конструктор.

Вилла WinSun в Сучжоу (Китай)

Весьма показательно на фоне предыдущего объекта выглядит вилла, построенная с применением технологии 3d-печати компанией WinSun в китайском городе  Сучжоу. Об успехах данной компании в вопросе использования 3d-печати в строительстве мы рассказывали три года назад и должны сегодня отметить, что WinSun зря время не теряли – компания сделала качественный рывок вперед.

Печать деталей для этого здания заняло у компании всего лишь один день, а строительство целиком — три дня. Участвовали в нем всего трое рабочих. Устройство заправлялось смесью цемента и строительных отходов с добавлением специального отвердителя.

Особняк WinSun в Сучжоу (Китай)

Еще один объект построенный компанией WinSun в Сучжоу – особняк по заказу тайваньской риелторской компании Tomson Group.

Площадь здания насчитывает 1100 квадратных метров. Для его печати использовали 3D-принтер гигантских размеров: высота – 6 метров; ширина – 10;  длина 40 метров.

Офис Dubai Future Foundation (ОАЭ)

Это первое в мире офисное здание, созданное при помощи технологии 3D-печати. Его строительство инициировал Dubai Future Foundation (Дубайский фонд будущего ), чья штаб-квартира теперь здесь и располагается.

Возведение инновационного офисного здания при помощи 3d-принтера заняло 17 дней, еще 2 дня ушло на оформление офиса внутри. На строительных работах было занято 19 человек: один следил за 3D-принтером, остальные собирали дом из напечатанных элементов и проводили коммуникации.

Пятиэтажный дом WinSun в Сучжоу (Китай)

В заключении представляем вашему вниманию самое высотное здание, напечатанное при помощи 3д-принтера – пятиэтажный дом в Сучжоу от все той же компании WinSun. Отмечается, что это самое высокое на сегодняшний день здание в мире, возведенное с использованием трехмерной печати.

В процессе строительства 3D-принтер, специально разработанный компанией для этих целей, распечатал отдельные цельные блоки дома, которые собрали на месте, укрепили арматурой и дополнили изоляционными материалами.

В заключении представляем вашему вниманию интересный факт, подтверждающий прогноз о том, что 3D-печать в строительстве ожидает далекое и весьма перспективное будущее. Так, по данным еженедельника TopNewsWeek.

com совместная группа ученых из НАСА и Университета Вашингтона активно исследует возможность 3d-печати лунной пылью.

Предполагается, что таким образом астронавты в процессе колонизации спутника Земли смогут не только создавать отдельные детали и запасные части для используемой техники и оборудования, но и целые жилые модули будущей станции.

Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter

Источник: https://mplast.by/novosti/2017-10-31-3d-pechat-v-stroitelstve-6-primerov/

Что же такое Bim-технологии?

3D-технологии в строительстве и проектировании

BIM (англ. Bim Building Information Modeling) – это информационное моделирование, которое включает все этапы жизненного цикла здания или сооружения, от инженерных изысканий до эксплуатации и демонтажа.

Цель Bim-технологии соединить воедино все виды градостроительной деятельности (то есть инженерных изысканий, проектирования, строительства).

1.Геологическая модель.

В начале пути это создание 3D – модели инженерно-геологических условий, которая учитывает свойства грунтов, наличие опасных процессов и специфических грунтов, а также распространение «слабых» грунтов и гидрогеологическую обстановку.

2.Проектная модель

После этого модель дополняется зданием или сооружением и начинается процесс проектирования.

Модель корректируется в ходе проектирования элементами инженерной защиты, изменением конструктивных особенностей зданий. После завершения создания проекта в целом проводится его анализ.

Компьютер просчитывает все заложенные параметры (внешние воздействия, внутренние и при наличии даже случайные). Тестируем модель и движемся дальше.

Следующий этап производства материалов необходимых для строительства (трубы, кирпич, бетон и т.п.).

3.Строительная модель

Чтобы ты не запроектировал, реальная модель будет отличаться. Для этого и придуман данный этап. В проектную модель вносятся изменения и поправки, которые возникают в ходе непосредственного возведения здания.

4.Модель эксплуатации

Самый приятный этап – эксплуатации модели, когда виден результат всех твоих трудов воочию. Данный этап также включает дополнения в существующую модель, которые позволяют качественно провести реконструкцию здания или сооружения.

5.Модель демонтажа

После завершения срока службы или по каким-либо другим причинам здание или сооружение сносят, чтобы дать дорогу новым зданиям и сооружения. Для этого создаётся модель демонтажа.

Плюсы и минусы есть во всех моделях и способах . Но то что за 3D или 4…10 D моделированием будущее это факт.

В России также внедряют BIM технологии (Поручение президента РФ от 19 июля 2018 года № Пр-1235) с планом реализации до 2030 г. Реализация поручена Минстрою России, ФАУ «Главгосэкспертиза России»

В три этапа:

  • I этап: 2019 – 2021 г.г.
  • II этап: 2022 – 2024 г.г.
  • III этап: 2025 – 2030 г.г.

Поручение президента РФ от 19 июля 2018 года № Пр-1235 размещено на сайте Техэксперт http://docs.cntd.ru/document/550966183

Концепция внедрения системы управления жизненным циклом объектов капитального строительства с использованием технологии информационного моделирования.

  • Направление 1: Формирование нормативных документов и законов, описывающих жизненный цикл зданий и сооружений с применением информационного моделирования.
  • Направление 2: Внедрение классификатора строительной информации в соответствии с принятыми международными классификациями
  • Направление 3: Формирование методической базы.

Направление 4: Внедрение современных технологий и платформенных решений, обеспечивающих поддержку бизнес-процессов, государственных функций и государственных услуг. (То есть синхронизация всех наработак с российскими реалиями).

  • Направление 5: Формирование правовых, технологических и организационных основ для обмена данными и обеспечения их достоверности и актуальности в информационных ресурсах (создание глобальной базы данных обо всех объектах)
  • Направление 6: Разработка и внедрение программ профессиональной подготовки специалистов в сфере информационного моделирования в строительстве.
  • Направление 7: Разработка и внедрение показателей эффективности системы управления жизненным циклом зданий и сооружений с применением информационного моделирования.

Перечень нормативных документовпо внедрению BIM-технологий:

1. СП 301.1325800.2017 «Информационное моделирование в строительстве. Правила организации работ производственно—техническими отделами»

Дата вступления в силу: 03.02.18

Ссылка: Минстрой России http://www.minstroyrf.ru/upload/iblock/8a6/TIM.Pravila-organizatsii-rabot.pdf

2. СП 328.1325800.2017 «Информационное моделирование в строительстве. Правила описания компонентов информационной модели»

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5d77eb4de6e8ef00ad8d3646/chto-je-takoe-bimtehnologii-5d87bda905fd9800ad37b2a4

Об успешном бизнесе
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: