Как работают по BIM-моделям
и другим технологичным
инструментам архитекторы юга
Эволюция и тандем человека и машины
в архитектуре строительства
Сегодня цифровизация является одним из самых популярных трендов, который прослеживается практически во всех отраслях. Сфера строительства также не стала исключением. Компании все чаще начинают применять при проектировании своих зданий BIM-моделирование, 3D-печать, интернет вещей, роботов, алгоритмы искусственного интеллекта и т. д. «Ведомости Юг» поговорили с экспертами, архитекторами и представителями строительного бизнеса и выяснили, какие из цифровых инноваций применяются в южных регионах и как с их внедрением трансформируется современное архитектурное проектирование.
Ключевые технологии
«По-старому» больше не получится
Активно в отрасль строительства внедряется 3D-печать. По мнению Шнурниковой,
3D-печать в строительстве может значительно изменить представление об архитектуре, так как эта технология не только упрощает процесс создания сложных форм и текстур, но и позволяет экономить материалы и время. Благодаря автоматизации и точности
3D-принтеров, архитекторы и инженеры имеют возможность разрабатывать уникальные решения, которые были бы невозможны с традиционными методами строительства. Кроме того, 3D-печать используется для создания ландшафтной архитектуры и малых форм, таких как скамейки и фонтаны, которые можно адаптировать под уникальные условия.

«Если соблюдаются все стандарты и нормы, конструкции, созданные с помощью
3D-печати, могут быть столь же безопасными, как и традиционные, а в некоторых случаях даже более устойчивыми благодаря возможности оптимизации форм и распределения нагрузки», – отметила старший преподаватель кафедры архитектуры гражданских и промышленных зданий КубГТУ.

3D-печать позволяет не только ускорить процесс строительства, но и сделать его более экологичным, добавил заместитель генерального директора по операционным вопросам ООО «Цифровые города» Владимир Аврамко. Специалист объяснил, что в проектах, где
были использованы технологии 3D-печати, выбросы СО₂ сократились на 30%. По его прогнозам, к 2028 г. объем рынка 3D-печати в строительстве достигнет 10 млрд долларов.

3D-печать в строительстве со временем полностью не изменит представление об архитектуре, утверждает профессор и завкафедрой архитектуры жилых и общественных зданий Академии архитектуры и искусств ЮФУ Виктор Молчанов. По его словам,
3D-печать всего лишь средство, как камень, железобетон, стекло и др. А сама архитектура, несмотря на технологические инновации, останется «искусством строить».
«У архитекторов появятся новые знания, методы и технологии моделирования, новые компьютерные программы, расширится палитра выразительных средств, возможно, новые приемы организации формы. Когда в XIX в. появился металл или в XX в. монолитный железобетон, они не поменяли представление об архитектуре», – рассказал Молчанов.

Вместе с тем появятся и новые ограничения, утверждает ученый. «По-старому»
в технологии 3D-печати проектировать не получится. И многое, наработанное со временем, исчезнет. Сегодня никто доподлинно не знает, как строили пирамиды в Древнем Египте или как работали с камнем в эпоху Возрождения, приводит пример Молчанов.

Как отмечает Балабин, технологию 3D-печати нельзя поспешно называть трендом, так как пока что это носит экспериментальный характер. «Я бы не назвал это полноценной архитектурой. К тому же пока это все весьма дорого. Вот разовьется эта технология до уровня, когда с ее помощью можно будет строить разные качественные здания, вот тогда можно будет об этом говорить»,– рассказал основатель компании «Северин Проект».
В настоящее время существует несколько цифровых технологий, которые применяются при разработке архитектурных концепций. Самым популярным инструментом на сегодняшний день является BIM-моделирование (информационное моделирование зданий). С 1 июля 2024 г. применение технологий информационного моделирования стало для застройщиков обязательным. С помощью 3D-моделей можно увидеть, как будет выглядеть здание в реальности, оценить его внешний вид и функциональность.

По словам основателя и руководителя мастерской «Северин Проект», члена Союза архитекторов России Александра Балабина, у этой технологии есть и свои особенности, так как BIM не упрощает проектирование и может увеличить сроки сдачи проекта. Влияет это и на стоимость: в зависимости от того, необходимо ли сдавать BIM-модель в экспертизу заказчику, цена проектировки может быть увеличена кратно. С помощью такого моделирования «Северин Проект» полностью спроектировал винодельню гравитационного типа Côte Rocheuse («Скалистый берег»), расположенную в селе Варваровка рядом с Анапой.
«Тут преимущество – это точность. Кроме того, BIM-моделирование позволяет сделать документацию более качественной, чем без него»,– отметил архитектор. Он добавил, что расчеты, которые предъявляются заказчику по затратам и корректировкам, возвращают разработку модели в самое начало. «Конечно, это стоит много денег. Но результаты окупаются многократно»,– говорит Балабин.

Несмотря на то что правительство утвердило обязательное использование BIM- моделирования только в этом году, на юге России уже есть несколько масштабных архитектурных примеров, созданных с помощью такого инструмента. Это стадионы «Ростов-Арена», «ФК Краснодар», аэропорт Платов. Еще один из примеров применения – платформа, на которой работает цифровая 3D-модель курорта «Архыз» компании-разработчика «Цифровые города» (входит в инвестиционно-строительный холдинг «Самсон»). Как рассказали в организации, использование BIM сократило сроки согласования проектной документации проекта на 25%. В остальных же случаях использование BIM сокращает затраты на строительство на 20-30% и позволяет уменьшить количество ошибок и переделок на 50%. Это делает процесс проектирования более точным и экономичным.

Важным этапом к внедрению цифровых инструментов в отрасль стал запуск в России весной 2024 г. государственного реестра решений в сфере искусственного интеллекта для строительного сектора. Его появление было обусловлено нуждой в упорядочивании и систематизации технологий, направленных на оптимизацию процессов в строительной отрасли. По словам старшего преподавателя кафедры архитектуры гражданских и промышленных зданий имени А. В. Титова Института строительства и транспортной
инфраструктуры КубГТУ Елены Шнурниковой, такой реестр может помочь в минимизации рисков, связанных с внедрением новых решений, а также в повышении качества и надежности строительных проектов.

«Функции реестра могут включать в себя сбор и анализ данных о существующих решениях, оценку их эффективности и соответствия стандартам. Он будет служить платформой для обмена опытом между различными участниками строительного процесса, включая проектировщиков, строительные компании и государственные органы»,– рассказала специалист.
Просто инструменты
Большой популярностью пользуются и геоинформационные системы (ГИС), которые используют для анализа территорий, планирования застройки и оценки экологических рисков. Как отметила управляющий директор Lepta Capital Наталья Дунаева, ГИС- технологии могут помочь архитекторам выбрать оптимальное место для строительства
здания и учесть все необходимые факторы при проектировании.

Также активно внедряется в жилые комплексы интернет вещей (IoT), создавая «умные» здания и города. Интеграция датчиков и интеллектуальных систем позволяет снизить энергопотребление на 25-35%. Примером является уже упомянутый проект «Архыз»,
сообщил Владимир Аврамко. Там внедрение IoT-решений позволило автоматизировать управление инженерными системами и снизить затраты на эксплуатацию на 15%.

Еще один из инструментов – это искусственный интеллект (ИИ). Он играет важную роль в анализе и прогнозировании при проектировании жилых комплексов. Современные алгоритмы помогают анализировать данные о трафике, энергопотреблении и поведении жителей, что позволяет оптимизировать инфраструктуру и ресурсы. В компании
«Цифровые города» видят огромный потенциал в интеграции генеративных ИИ в процессы проектирования и управления. По словам специалистов, это позволит существенно ускорить разработку проектов, повысить их качество и предоставить новые сервисы для клиентов. Например, автоматизированный подбор оптимальных планировочных решений или прогнозирование потребностей жильцов на основе анализа больших данных.

Несмотря на то, что ИИ проник уже почти во все сферы, некоторые специалисты все еще относятся к нему с осторожностью. По мнению Молчанова, искусственный интеллект – это всего лишь инструмент для облегчения и ускорения рутинных и обширных процессов, и на этом следует остановиться. По его мнению, внедрение ИИ в сфере архитектуры может привести к деградации творческой составляющей, которая закладывается и развивается в процессе подготовки архитектора. И тогда «каждая домохозяйка без архитектурной культуры сможет создавать “архитектурный шедевр”».
«ИИ – это всего лишь программа. Кто будет тогда работать с материалом (металлом, камнем, стеклом, кирпичом, деревом и др.)? А вы видели "живую" программу, которая кладет кирпич?»,– задает вопрос ученый.

Александр Балабин не исключает, что в перспективе ИИ сможет разрабатывать рабочую документацию быстро и очень качественно. Но сам инструмент никоим образом не повлияет на участь архитекторов.

«ИИ – это всегда инструмент. Он не является творцом, создателем. На сегодняшний день на производствах стоит очень много станков с программным управлением, но они не заменяют людей, которые эти программы пишут»,– добавил эксперт.

Как отметила Шнурникова, скорее всего, будущее будет заключаться в сотрудничестве человека и технологии. Архитекторы и строители будут использовать новые инструменты для повышения эффективности своей работы, но их креативность и опыт останутся незаменимыми.

«Скорее всего, мы увидим эволюцию профессий, где человек будет работать в тандеме с технологиями»,– заключила специалист КубГТУ.

Эксперты сходятся во мнении, что сегодня цифровизация архитектурных концепций жилых комплексов – это не просто тренд, а возможность для застройщиков повысить рентабельность своих проектов и предложить жителям более комфортные условия.
В ближайшие годы интеграция ИИ, IoT и 3D-печати продолжит изменять облик современных жилых комплексов, делая их более энергоэффективными и умными. Все это
открывает новые возможности для всех участников рынка недвижимости.
Фото: Д. Демков
Фото: ГК «Самсон»
Фото: ГК «Северин Проект»
Фото: «Самсон»