Комплекс располагается на набережной Тараса Шевченко на берегу Москвы реки, по соседству с деловым центром Москва-Сити. Проект осуществляется на территории Бадаевского пивоваренного завода и предусматривает реставрацию исторических зданий в сочетании со строительством современных жилых корпусов.

О ПРОЕКТЕ

Общая площадь: 289561,2 м²
Объем работ - Генеральное проектирование
Стадии проектирования - Корректировка проектной документации, рабочая документация.

Концепция «Бадаевского» – авторство швейцарских архитекторов Herzog & de Meuron – лауреатов Притцкеровской премии, «архитектурного Оскара». Главная особенность проекта — высотные жилые корпуса, которые буквально парят над землей на металлических колоннах высотой несколько десятков метров. Это решение позволило создать архитектуру «парящего здания», освободило пространство под зданиями для создания масштабного парка и сохранило исторические постройки завода.

Для реализации столь необычного архитектурного замысла были применены передовые инженерные решения и уникальные технологии. Согласно проекту, рядом с существующими историческими корпусами будут возведены 35-метровые колонны — на них планируется установить новые объемы высотой восемь этажей, в которых разместятся квартиры и апартаменты. Колонны будут упираться в фундамент, в котором разместятся трехуровневая подземная парковка и технические помещения. На кровле зданий предусмотрены виллы с террасами.

Рисунок 1. «Парящий небоскреб».

 

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Реализация такого сложного и амбициозного проекта оказалась невозможна без применения технологий информационного моделирования (BIM).
В процессе работы применялись инструменты для архитектурного и инженерного моделирования, координации разделов, проверки коллизий, расчётов и визуализации, что обеспечило согласованность решений и прозрачность взаимодействия между всеми участниками проекта. Каждый из программных продуктов решал свою задачу, но при этом работал на достижение общей цели — выпуск качественной проектной документации и обеспечение эффективного строительства объекта.

Рисунок 2. Используемое ПО

 

Перед стартом проекта специалистами отдела информационного моделирования (BIM) совместно со специалистами отдела IT была подготовлена среда для размещения информационных моделей. Подобраны серверные мощности, определен их состав. Основной процесс проектирования архитектурных конструктивных и инженерных разделов велся с использованием Autodesk Revit. Информационные модели проекта располагались на Revit-server-ах, обеспечивающих совместное проектирование в реальном времени для внутренних и внешних проектных групп.

Был проведён комплексный анализ объекта, по результатам которого определили оптимальное разбиение на информационные BIM‑модели. Итоговые схемы разбиения были подготовлены в наглядном виде и включены в план реализации проекта (BEP). В основе этих решений лежал практический опыт BIM‑координаторов, опиравшихся на ранее реализованные проекты и проверенные методики.

 

РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРНЫХ РЕШЕНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТИМ

Разработка архитектурного раздела велась с использованием Autodesk Revit. Поддержка проектировщиков осуществлялась со стороны BIM-координаторов и BIM-мастеров на каждом этапе проектирования и создания информационной модели. Специалисты MARKS GROUP задействованные на этом проекте обладают высокой квалификацией не только в проектировании, но и во владении программным продуктом. Поэтому создание информационной модели внутренних планировок, не вызвало у них особых проблем. Однако фасадные решения для данного объекта оказались более сложными и потребовали создания десятков семейств фасадного декора. При решении задач, связанных с выпуском документации по разделу, активно использовались скрипты, ускоряющие рутинные операции или позволяющие обходить ограничения программы

 Рисунок 3. Архитектурные решения. Витражи и автоматизация.

 

Примером сложного программного решения, разработанного специалистами MARKS DIGITAL, может служить модуль для работы с фасадной облицовкой на стилобате.

Согласно архитектурному решению, фасад стилобата облицовывается декоративными фасадными элементами в виде плиток. Специалистами MARKS DIGITAL был разработан модуль «Унификация панелей», который анализировал все фасадные панели в проекте, находил среди них группы уникальных элементов и присваивал им марки. Цветовая раскраска панелей помогала проектировщикам ориентироваться и проверять результат. Для каждого уникального элемента модуль формировал эскиз и вычислял необходимые данные для формирования сводной ведомости фасадной облицовки. Так же производился экспорт контура в формат DWG для передачи на станки ЧПУ. С модулем «Унификация панелей» проектировщики могли быстро формировать наглядные схемы раскладок облицовки. Быстро обнаруживать новые уникальные элементы, появившиеся в результате корректировок, перестраивать сводную ведомость, вносить изменения и дополнения.

Рисунок 4. Архитектурные решения Облицовка стилобата. Моделирование элементов подшивки.

 

Воссоздание фактического состояния зданий перед реконструкцией осуществлялось на основе облаков точек, полученных в результате лазерного сканирования, предварительно подготовленных и очищенных в программе Autodesk Recap. В Autodesk Revit проектировщики воссоздавали конструкции исторических зданий. Облака точек при этом использовались в качестве связей-подложек. Использование такого подхода, значительно ускорило процесс создания BIM‑моделей исторических зданий, позволило избежать трудоёмких обмеров и ручного ввода данных. На основе облака точек были построены трёхмерные модели, максимально соответствующие реальному объекту.

Лазерное сканирование участка местности с взаимным расположением исторических зданий, позволило уточнить посадку зданий на площадке с точностью до 1 см. Эти данные были использованы для корректировки проектных решений в части расположения инженерных коммуникаций в узком проходе между зданиями.

Рисунок 5. Воссоздание исторических зданий по облакам точек.

 

Разработка раздела «Интерьерные решения» велась на основе информационных моделей. Единая среда и видимость элементов и оборудования других участников проектирования, позволили учесть все нюансы и детали при разработке дизайна. Информационные модели активно использовались как основа для визуализации помещений. Для ускорения построения разверток и создания рабочих чертежей, специалистами MARKS DIGITAL был разработан модуль «Развертки стен». Модуль позволил автоматически формировать развертки стен в помещениях, именование и размещение их на листах.

Рисунок 6. Модуль «Развертки стен».

РАЗРАБОТКА КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТИМ

Разработка металлических конструкций металлических колонн и конструкций суперслэба велось в комплексе Tekla Structure. Применение данного программного продукта обеспечило высокую степень детализации моделей, позволило прорабатывать элементы до уровня отдельных соединений и узлов. Такой подход дал возможность заранее выявлять потенциальные коллизии, формировать точные спецификации и выпускать рабочие чертежи без необходимости дополнительной доработки. Для того что бы обеспечить отображение металлических конструкций у других участников проекта, работающих в Revit, использовался метод с промежуточным файлом в формате IFC. Из Tekla Structure осуществлялся экспорт в формат IFC, попутно файлы проверялись на корректность заполнения параметров с помощью машиночитаемых требований в формате IDS. Далее модель подгружалась в виде внешней связи в модели других участников проекта. Это обеспечило более точную координацию между разделами и позволило сократить количество ошибок на стадии проектирования и выпуска документации.

  Рисунок 7. Разработка металлических конструкций в Tekla Strukture

 

РАЗРАБОТКА ИНЖЕРНЫХ СИСТЕМ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТИМ

Проект ЖК «Бадаевский» представляет собой пример объекта, чрезвычайно насыщенного инженерными системами. Ветки воздуховодов, трубы водоснабжения, канализации, пожаротушения, лотки электроснабжения и иные системы образуют плотную сеть. При создании проектной документации в 2D, неминуемы ошибки с монтажом систем, обнаруживаемые только непосредственно на строительной площадке при попытках монтажа. Использование технологий информационного моделирования, с трехмерным представлением инженерных систем обеспечивает наглядность и точность, позволяет выявлять коллизии ещё на стадии проектирования, а также значительно сокращает количество ошибок и доработок на стройке. Использование BIM облегчает координацию между архитекторами, конструкторами и инженерами, ускоряет процесс согласования решений. Кроме того, BIM‑модели содержат не только геометрию, но и параметры оборудования, что облегчает расчёты, и подбор.

Рисунок 8. Инженерные системы всего объекта.

Рисунок 9. Фрагменты инженерных систем.

 

Для решения задачи с постоянно повторяющимися аэродинамическими расчетами специалистами отдела информационного моделирования был разработан модуль «Аэродинамический расчет».

Его преимущества перед иными программными продуктами:

Автоматизация — расчёты прямо из модели Revit.

Универсальность — поддержка любых семейств, из которых собрана система.

Гибкость — адаптация под требования проектировщиков и заказчиков: где-то — справочные значения, где-то — ручной ввод КМС.

Версионность — возможность сравнивать изменения и вести расчёты поэтапно.

Рисунок 10. Модуль «Аэродинамический расчет».

 

КООРДИНАЦИЯ И УСТРАНЕНИЕ КОЛЛИЗИЙ

На объектах подобной сложности наличие сводной модели Navisworks является обязательным атрибутом процесса проектирования. Она позволяет объединить информационные модели, различных разделов, в единое координационное пространство. Графическое ядро программы с высокой скоростью обрабатывает самую насыщенную геометрию моделей. Это даёт возможность проводить визуальный осмотр объекта, проверки на коллизии, отслеживать соответствие проектных решений контролировать качеств и оперативно выявлять несоответствия. При визуальном осмотре моделей, проверке проектных решений, использовался функционал видовых точек. Определенные правила именования и форма комментариев к видовым точкам служили для назначения и поиска ответственных. Изменение статусов видовых точек позволяло четко определять места с устраненными замечаниями.

 Рисунок 11. Использование видовых точек в процессе координации.

Важным этапом процесса координации и увязки является устранение коллизий. Наличие коллизий может быть свидетельством проектных ошибок, к примеру не верно принятых отметок прохождения инженерных сетей. Наличие таких ошибок не позволит смонтировать данные системы. Поэтому очень важно обнаруживать подобные ошибки еще на этапе проектирования. Для решения этих проблем специалистами MARKS DIGITAL был разработан плагин «Коллизии». Он позволил группировать коллизии, формировать имен коллизий с учетом приоритета систем и ответственных за устранение.

Два модуля «Коллизии» для Navisworks и «Просмотр коллизий» для Revit работающие в единой системе координации увязки, значительно сократили время по снятию коллизий, что позволило проектировщикам развести сложные инженерные системы на данном объекте за приемлемое время.

Рисунок 12. Модуль «Коллизии» для Navisworks

 

РАЗРАБОТКА ИНЖЕНЕРНЫХ СЕТЕЙ И ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТИМ

Для получения существующей поверхности рельефа в автоматическом режиме и существующих наружных инженерных коммуникаций в полуавтоматическом режиме использовался формат GML от МГГТ.

Рисунок 13. Инженерные изыскания и наружные сети на объекте.

 

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

 На проекте «Бадаевский» было несколько задач, решение которых проводилось с использованием математического моделирования. Для всех расчетных кейсов создавалась отдельная модель, в основе которой лежала единая цифровая модель объекта.

Кейс с фальш-колонной:

Задача: Проверить температурные условия при эксплуатации всех кабелей внутри одной, наиболее нагруженной фальш-колонны из-за возможного перегрева кабелей внутри замкнутого пространства.

В ходе нескольких итераций расчета было найдено решение, при которых будут создаваться оптимальные условия для отвода тепла.

Кейс с лифтовой клеткой:

Задача: сравнение результатов при использовании радиаторов и теплого поля в качестве обогрева лестничной клетки.

Визуализация параметров в 3D формате позволило детально изучить влияние каждого фактора.

Кейс с лифтовой шахтой:

Задача: Проверить температурные условия в лифтовых шахтах в условиях лето-зима, оценить температуры на поверхности стекла. Возможен перегрев воздуха внутри шахты.

В задаче рассчитывался воздухообмен помещения шахт с учетом теплообмена с внешней средой и работы системы приточно-вытяжной вентиляции.

Кейс с суперслэбом:

Задача: Проверить температурный режим внутри суперслэба для подтверждения достаточности отопительного оборудования.

Проведено моделирование одной секции суперслэба с учетом инженерного оборудования и внешних условий среды. Наглядно представлены результаты и выявлены проблемные места в каждой точке расчётной области. Это помогло устранить проблемы минимальными усилиями.

Рисунок 14. Математическое моделирование. Кейс с суперслэбом.

 

ТЕХНОЛОГИИ ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ

Для создания демонстрационных материалов и интерактивных визуализаций активно использовались технологии виртуальной реальности на основе Unreal Engine.

Проектная модель дорабатывалась в среде Unreal Engine, настраивались реалистичные материалы и свет. Создавалось природное окружение и растительность. Настраивались траектории пролетов камеры и визуализация анимации. Все это позволило создать анимации используемые для демонстраций архитектурного облика комплекса.

4D ПОС и ППР

Это видео 4D ППР по ЖК Бадаевский. Это модель была необходима, так как процесс строительства таких уникальных конструкций был первым опытом для любого подрядчика. На данной модели представители генпроектировщика, генподрядчика и заказчика искали оптимальное решение для процесса строительства. На видео видно, что замоделированы были все процессы движения материалов по площадке, возведения конструкций и даже движение строителей, чтобы понять, обеспечена ли технологическая высота на подмостях для работы сварщиков.