Информационное моделирование систем водоснабжения и водоотведения

Введение. Технологии информационного моделирования (ТИМ) приобретают все большую популярность в сфере проектирования, выводят процесс строительства и эксплуатации гражданских и промышленных зданий, линейных объектов на новый, прогрессивный уровень. В мировой практике цифровые модели зданий и сооружений также создаются с целью осуществления их реконструкции. Переходу на создание цифровых информационных моделей (ИМ) способствует в том числе российское законодательство: создаются дорожные карты по внедрению ТИМ, нормативная база, предусматриваются гранты на разработку отечественного программного обеспечения (ПО). Задачи исследования: рассмотрение общего порядка моделирования систем водоснабжения и водоотведения здания в российской BIM-системе Renga, формулирование рекомендаций по оптимизации проектных работ, обзор действующей в России нормативной документации в сфере информационного моделирования.

Материалы и методы. Теоретические методы исследования: обзор и анализ российской нормативной документации в сфере информационного моделирования. Эмпирические методы включали использование инструментов BIM-системы Renga при подготовке ИМ инженерных систем.

Результаты. Рассмотрена действующая нормативная документация в сфере информационного моделирования (своды правил, государственные стандарты, методические указания). Описан порядок моделирования инженерных систем здания (водопровода и канализации) с приведением поясняющего иллюстрационного материала.

Выводы. BIM-система Renga — достойная альтернатива всемирно известному ПО. Ее инструменты позволяют создавать трехмерные модели инженерных систем с детальной визуализацией, присваивать необходимые свойства оборудованию, изделиям и материалам, хранить и использовать информацию на протяжении всего жизненного цикла здания. Представленные материалы могут быть полезны проектировщикам, начинающим работать с ПО для создания цифровых информационных моделей инженерных систем, а также студентам учебных заведений с целью приобретения навыка выполнения курсовых работ, дипломных проектов с применением ТИМ.

1. Брезгин Ю.И., Кузин В.В. Анализ применения информационных и цифровых технологий при реализации национального проекта «Жилье и городская среда» // Инновационный потенциал развития науки в современном мире: достижения и инновации : сб. науч. ст. по мат. VII Междунар. науч.-практ. конф. 2022. С. 61–72. EDN UZSBFC.

2. Rinchen S., Banihashemi S., Alkilani S. Driving digital transformation in construction: Strategic insights into building information modelling adoption in developing countries // Project Leadership and Society. 2024. Vol. 5. P. 100138. DOI: 10.1016/j.plas.2024.100138

3. Выродова И.Г., Николовский А.В., Чеботова А.А., Шиховцов А.А. Применение BIM-технологий при проектировании зданий и сооружений в г. Краснодаре // Перспективы науки. 2022. № 2 (149). С. 49–52. EDN KZGNGG.

4. Peng Y., Au-Yong C.P., Myeda N.E. Knowle-dge graph of building information modelling (BIM) for facilities management (FM) // Automation in Construction. 2024. Vol. 165. P. 105492. DOI: 10.1016/j.autcon.2024.105492

5. Грахов В.П., Кислякова Ю.Г., Мохначев С.А., Симаков Н.К. Актуальность цифрового строительства зданий в промышленности // Россия и мир: развитие цивилизаций. Инновации и консерватизм: поиск баланса : мат. XII Междунар. науч.-практ. конф. 2022. С. 88–91. EDN IHQTKL.

6. Puerto A., Castañeda K., Sanchez O., Peña C.A., Gutierrez L., Saenz P. Building information modeling and complementary technologies in heritage buildings : a bibliometric analysis // Results in Engineering. 2024. Vol. 22. P. 102192. DOI: 10.1016/j.rineng.2024.102192

7. Салова Н.Н., Мишкина Е.В., Авдеева К.В. Оценка экономической эффективности внедрения BIM-технологий на примере проектной организации в строительстве // Актуальные вопросы современной экономики. 2020. № 11. С. 868–880. DOI: 10.34755/IROK.2020.40.92.059. EDN XAYRST.

8. Guizar Dena A.J., Garcia Hipola M., Bandera C.F. Optimization testing for the modeling and characterization of three-dimensional elements to enhance interoperability from building information modeling (BIM) to building energy modeling (BEM) // Energy and Buildings. 2024. Vol. 317. P. 114394. DOI: 10.1016/j.enbuild.2024.114394

9. Узаев М.А., Узаева А.А., Узаева А.А. Комплексное организационно-технологическое проектирование крытых стадионов с использованием BIM-технологий // Экономика строительства. 2024. № 3. С. 252–256. EDN IYWPSL.

10. Biswas H.K., Sim T.Y., Lau S.L. Impact of building information modelling and advanced technologies in the aec industry : а contemporary review and future directions // Journal of Building Engineering. 2024. Vol. 82. P. 108165. DOI: 10.1016/j.jobe.2023.108165

11. Тонконог М.П., Субботин О.С. Информационное моделирование в сфере архитектурного проектирования (BIM-моделирование) // Вектор современной науки : сб. тез. по мат. Междунар. науч.-практ. конф. студ. и мол. уч. 2022. С. 935–936. EDN REAQVF.

12. Abuhussain M.A., Waqar A., Khan A.M., Othman I., Alotaibi B.S., Althoey F. et al. Integrating Building Information Modeling (BIM) for optimal lifecycle management of complex structures // Structures. 2024. Vol. 60. P. 105831. DOI: 10.1016/j.istruc.2023.105831

13. Bueno M., Bosche F. Pre-processing and analysis of building information models for automated geometric quality control // Automation in Construction. 2024. Vol. 165. P. 105557. DOI: 10.1016/j.autcon.2024.105557

14. Шайхутдинова Ф.Ф., Араратьян Л.С., Павлова Ю.М. Информационное моделирование закрытия атомных электростанций // Энергоресурсосбережение в промышленности : сб. науч.-практ. тр. 2023. С. 180–185. EDN YGFUKN.

15. Шеина С.Г., Умнякова Н.П., Федоров А.А. Информационное моделирование — как основа проектирования энергоэффективных зданий // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2019. № 4 (382). С. 202–206. EDN VATQQV.

16. Carvalho J.P., Bragança L., Mateus R. Automating building sustainability assessment using building information modeling : a case study // Journal of Building Engineering. 2023. Vol. 76. P. 107228. DOI: 10.1016/j.jobe.2023.107228

17. Paremain H.W.P., Toll D.G. Heritage building information modeling : a case study of Kasthamandap, Nepal // Proceedings of the Institution of Civil Engineers — Engineering History and Heritage. 2023. Vol. 176. Issue 1. Pp. 25–34. DOI: 10.1680/jenhh.21.00103

18. Xiang Y., Mahamadu A.M., Florez-Perez L. Engineering information format utilisation across building design stages : аn Exploration of BIM Applicability in China // Journal of Building Engineering. 2024. Vol. 95. P. 110030. DOI: 10.1016/j.jobe.2024.110030

19. Shin M.H., Lee H.K., Kim H.Y. Benefit–cost analysis of Building Information Modeling (BIM) in a railway site // Sustainability. 2018. Vol. 10. Issue 11. P. 4303. DOI: 10.4303.10.3390/su10114303

20. Liao L., Teo E.A.L., Chang R., Zhao X. Diffusion of Building Information Modeling in building projects and firms in Singapore // Sustainability. 2020. Vol. 12. Issue 18. P. 7762. DOI: 10.3390/su12187762