¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

8 окт€бр€ 2019

Ёволюци€ проектировани€ системы отоплени€: от наскальных рисунков к BIM-модел€м

≈катерина ¬асильева, менеджер по продукту Renga ћ≈–

≈катерина ¬асильева

— давних времен человечество заботилось об обогреве своего жилища. Ћюди XXI века относ€тс€ к комфортной температуре воздуха в помещении вне зависимости от времени года как к нечто само собой разумеющемус€. Ќо так было далеко не всегда. —овременные высокотехнологичные энергоэффективные системы отоплени€ €вл€ютс€ результатом многовекового поиска людьми ответа на вопрос Ђ ак себ€ согреть?ї. ѕараллельно с развитием технических решений в этой области мен€лись и способы создани€ проектов, а также формы записи, хранени€ и передачи накопленной столети€ми информации. Ќепрерывный полет инженерной мысли привел нас от первобытных условий к высокому уровню жизни.

 ак согревались люди?

»звестно, что еще в каменном веке наши предки использовали первые отопительные приборы в своих пещерах Ц костры. ћесто очага тщательно продумывалось и оберегалось. ћожно сказать, что тогда и зародились ранние принципиальные решени€ системы отоплени€: в крыше над очагом делали отверсти€ дл€ выхода дыма, а сам очаг обкладывалс€ камн€ми, чтобы сквозн€к не потушил огонь. Ёту важную информацию первобытный человек передавал потомкам через наскальную живопись, создава€ таким образом нагл€дные пособи€ по грамотному обогреву жилища.
Renga ћ≈–

–ис. 1. Ќаскальный рисунок организации костра и быта

¬ ƒревнем ≈гипте дл€ отоплени€ использовали бани, а инженеры ƒревнего –има создали камин, который дошел до наших дней.  амин устанавливали в центре помещени€ и окружали теплоаккумулирующими каменными материалами со всех сторон дл€ избегани€ перегрева в процессе и резкого охлаждени€ по окончании протапливани€. ѕроектировали и вентил€цию помещений, создава€ т€гу в дымоходе. ѕредварительные эскизы и подробные зарисовки сооружений выполн€лись на папирусе, пергаменте, отбеленных дерев€нных досках, а также на плоских каменных плитах.
Renga ћ≈–

–ис. 2. Ёскизы французских каминов

¬ средние века в ≈вропе широкое развитие получило печное отопление. ќно лучше обогревало помещени€ и, кроме того, от печей дуло меньше, чем от каминов. —ледующим шагом после индивидуального печного отоплени€ стало по€вление централизованных систем. ¬ 1777 году французский инженер ћ. Ѕоннеман изобрЄл первую водную систему с естественной циркул€цией. ≈е основные принципы примен€ютс€ дл€ отоплени€ жилых зданий до сих пор. ¬ то врем€ уже повсеместно было распространено слово Ђчертежї, которое обозначало схематичное изображение с большим количеством подписей и комментариев. “акие изображени€ элементов системы отоплени€ использовали в инженерном деле.

–азвитие промышленности и широкое применение паровых машин в 19-м веке дало массовое распространение вод€ным и паровым системам отоплени€. ¬ 20-м веке насосы стали электрическими, а в системах отоплени€ по€вилась принудительна€ циркул€ци€, в которой обеспечиваетс€ посто€нное перемещение воды по замкнутому контуру. ѕараллельно с развитием и совершенствованием инженерной отрасли, начина€ с 17-го века, шли попытки создани€ вычислительных механизмов. ¬ середине прошлого столети€ произошла насто€ща€ революци€, и по€вились быстродействующие вычислительные машины. —пециалисты по отопительным системам стали использовать возможности компьютеров дл€ создани€ 2D-чертежей, которые отличались высокой точностью и аккуратностью в сравнении с ручными аналогами. — этого момента с большой скоростью стали развиватьс€ инструменты дл€ автоматизации действий инженера в процессе проектировани€. ѕомимо программных продуктов дл€ 2D-моделировани€, по€вились 3D-системы, где основна€ работа ведетс€ с объемным рисунком.

—егодн€ системы отоплени€ направлены на снижение тепловых потерь, учет расхода тепла, использование энергосберегающих технологий и поиск новых источников топлива. Ќапример, в современных многоквартирных жилых домах все чаще примен€етс€ горизонтальна€ разводка трубопроводов отоплени€, установка индивидуальных счетчиков тепла и терморегул€торов в каждой квартире, которые позвол€ют экономить тепловую энергию.

Renga ћ≈–

–ис. 3. ƒвухтрубна€ система отоплени€ многоэтажного жилого дома с горизонтальной коллекторной поэтажной разводкой

¬ысока€ стоимость устанавливаемого энергоэффективного оборудовани€, наличие большого количества элементов сетей и трудоемкие инженерные расчеты делают работу проектировщика сложной, длительной и требующей высокой квалификации. Ќо —јѕ– 21-го века не отстали от технологического прогресса строительной отрасли и предложили принципиально новый подход, удовлетвор€ющий тенденци€м нового времени в концепции сокращени€ используемых ресурсов, минимизации ошибок, точной оценки времени и стоимости строительства. Ќаступила эра технологии информационного моделировани€.

–усские системы

Ќа всем прот€жении развити€ систем отоплени€ российские инженеры не оставались в стороне от поиска новых способов обогрева, открыва€ миру новые возможности. ¬ свое врем€ печна€ техника в –оссии достигла высокого уровн€. ѕрогрессивные конструкции изготовлени€ отопительных печей с выт€жным устройством через дымоход в ≈вропе называли Ђрусскимиї. ѕервый в мире прототип калорифера был представлен российским военным инженером Ќиколаем јммосовым. ј чуть позже российский промышленник с немецкими корн€ми ‘ранц  арлович —ан-√алли создал принципиально новое обогревательное устройство Ч радиатор вод€ного отоплени€. ¬ начале 20-го века в стране занимались разработками в области панельного отоплени€, которые впоследствии стали основой лучистого отоплени€.

—тарались не отставать в развитии и системы автоматизированного проектировани€. ѕосле по€влени€ вычислительных машин советские IT-специалисты активно работали в направлении создани€ отечественных программных продуктов дл€ 2D и 3D-моделировани€. Ўирокую попул€рность среди инженеров отопительных систем приобрели продукты семейства  омпас-3D и NanoCAD. — переходом мирового строительного рынка на технологию информационного моделировани€ стало €сно, что пришло врем€ двигатьс€ вперед и соответствовать высоким стандартам международного уровн€. ¬ конце прошлого года компани€ Renga Software представила пользовател€м первую российскую систему дл€ проектировани€ внутренних инженерных сетей по технологии информационного моделировани€ Renga MEP. ѕервой в программе была реализована возможность проектировать раздел водоснабжени€ и водоотведени€. ј уже этим летом, благодар€ по€вившемус€ в Renga MEP новому функционалу, профильные специалисты начали создавать информационные модели систем отоплени€ и индивидуальных тепловых пунктов (»“ѕ).

”мные инструменты Renga MEP в помощь инженеру

ƒл€ тех, кто только сейчас знакомитс€ с технологией информационного моделировани€, скажем несколько слов об основной идее. —пециалисты в ходе рабочего процесса создают в Renga MEP электронную виртуальную копию системы отоплени€ и тепловых сетей »“ѕ, по которой в дальнейшем будут разрабатыватьс€ сметы и вестись строительство. ѕроектирование становитс€ высокоинтеллектуальным. ¬се объекты создаваемой модели системы отоплени€ (трубопроводы, отопительные приборы, арматура и т. д.) несут в себе как информацию о геометрических параметрах, так и сведени€ о расходе, материале, производителе, а также количественные характеристики дл€ дальнейшего расчета и анализа. Ёти данные используютс€ программой при создании спецификаций и оформлении чертежей, значительно сокраща€ врем€ работы над проектом, а также лежат в основе ключевых возможностей Renga MEP в части проектировани€ раздела Ђќтопление и »“ѕї. –ассмотрим их в логической последовательности работы инженера:
  • создание и последующа€ расстановка на 3D-виде параметрического оборудовани€ системы отоплени€ и элементов »“ѕ любых производителей;
  • автоматическа€ прокладка трубопроводных трасс и подключение оборудовани€;
  • получение аксонометрических схем системы отоплени€;
  • автоматическое формирование спецификаций всех элементов модели;
  • автоматизированное получение чертежей соответствующих разделов, оформленных по —ѕƒ—.
¬ самом начале профильный специалист создает номенклатуру изделий, котора€ будет использоватьс€ в проекте. Ѕольшим преимуществом программы €вл€етс€ независимость работы проектировщика от Ђнезаполненныхї каталогов объектов сетей отоплени€ и »“ѕ. ¬ Renga MEP реализован универсальный инструмент Ђ—тилиї, позвол€ющий создавать все необходимые виды параметрического оборудовани€, арматуры, труб, фитингов. ¬ считанные минуты, путем изменени€ параметров системного типа, инженер имеет возможность получить требуемый в проекте экземпл€р отопительного прибора (после подбора мощности в специальных расчетных программах) и элемента тепловых сетей »“ѕ любого производител€. ¬месте с тем в случае необходимости есть возможность импорта в модель трехмерных объектов, которые пользователь сможет использовать в создаваемой модели. ƒл€ этого предусмотрена интеграци€ системы с другими программными продуктами и импорт в форматах .ifc, .c3d, . step, .sat, .iges и др.
Renga ћ≈–

–ис. 4. —оздание параметрического оборудовани€ инструментом Ђ—тилиї

—озданное с помощью инструмента Ђ—тилиї оборудование специалист расставл€ет на 3D-виде. ¬ Renga MEP существует удобна€ система объектных и 3D-прив€зок, котора€ помогает с лЄгкостью располагать отопительные приборы в пространстве архитектурной модели.
Renga ћ≈–

–ис. 5. –асстановка отопительных приборов на 3D-виде

—ледующим шагом проектировщика будет прокладка трубопроводных трасс и подключение к ним расставленных отопительных приборов. ¬ этом ему будет помогать основной уникальный инструмент Renga MEP Ђјвтоматическа€ трассировкаї. ќн самосто€тельно выполн€ет построение трубопроводов отоплени€ и тепловых сетей »“ѕ, а также подключение оборудовани€ в соответствии с правилами, которые задает инженер (высота расположени€ трубопроводной трассы от уровн€ пола, смещение от стены, материал труб и используемых фитингов). ¬ специальном режиме, который называетс€ Ђконструктор системї, пользователь показывает последовательность соединени€ объектов, а параллельно его действи€м в модели строитс€ трубопроводна€ трасса. Ќа проложенную трассу автоматически назначаютс€ заданные проектировщиком трубы и фитинги, которые вставл€ютс€ в местах ее поворота и ответвлений. ѕри этом максимально минимизируютс€ действи€ специалиста и сокращаетс€ врем€ на прин€тие решени€ о пространственной конфигурации элементов сетей, так как в процессе построени€ программа учитывает объекты архитектурного раздела: стену, фундамент, балку, колонну, оконные и дверные проемы. ¬ результате в созданной модели нагл€дно видно расположение всех трубопроводов системы отоплени€ и »“ѕ, а также их позиционирование друг относительно друга и других внутренних инженерных сетей (например водоснабжени€ и водоотведени€). Ёто помогает избежать ошибок при согласовании и ув€зывании разделов проектной и рабочей документации между собой.
Renga ћ≈–

–ис. 6.1. јвтоматическое подключение отопительного прибора к подающему и обратному трубопроводу путем соединени€ объектов в конструкторе систем

Renga ћ≈–

–ис. 6.2. јвтоматическое последовательное подключение отопительных приборов к подающему и обратному трубопроводу путем соединени€ объектов в конструкторе систем

ѕри любом изменении в модели автоматически будут перестраиватьс€ как трасса, так и расположенные на ней трубы и фитинги. “аким образом, благодар€ ассоциативным св€з€м между объектами, геометри€ сети отоплени€ всегда будет корректироватьс€ при смене положени€ подключенного к ней оборудовани€. ¬ то же врем€ у проектировщика есть возможность быстрого и гибкого редактировани€ проложенной программой трассы со всеми ее элементами.

ѕосле окончани€ моделировани€ специалисты приступают к созданию аксонометрических схем системы отоплени€, которые €вл€ютс€ об€зательной частью готовой рабочей документации. ѕредоставленные пользовател€м инструменты дают возможность автоматизированного формировани€ требуемых аксонометрических проекций внутренних инженерных сетей в соответствии с √ќ—“ 21.602-2016, где соблюдены чертежные масштабы и все элементы отображены в соответствии с ”√ќ (условно-графическими обозначени€ми). ѕолучение классической косоугольной фронтальной изометрии сетей отоплени€ с левой системой осей выгодно отличает Renga MEP от других программ. “акже есть возможность выполн€ть схемы в пр€моугольной изометрической проекции без искажени€ по ос€м X, Y, Z, что допускаетс€ по нормам и часто используетс€ на практике.

Renga ћ≈–

–ис. 7. ‘ормирование аксонометрической схемы системы отоплени€ из 3D-модели

 огда информационна€ модель создана и аксонометрические схемы сформированы, инженеры переход€т к подсчету количества используемых в проекте изделий, оборудовани€ и материалов. ƒл€ точного вычислени€ всех элементов системы отоплени€ и тепловых сетей »“ѕ в Renga MEP существует инструмент Ђ—пецификацииї. ќн автоматически собирает информацию с объектов модели и формирует по ним требуемую проектировщику таблицу по √ќ—“ 21.110-95, позвол€€ забыть про ручной расчЄт и заполнение данных. —пецификации ассоциативно св€заны с 3D-моделью и пересчитываютс€ при любом ее изменении, значительно эконом€ врем€ пользовател€ и свод€ к нулю возможность ошибки.
Renga ћ≈–

–ис. 8. —пецификации элементов системы отоплени€ в Renga MEP

ѕоследним этапом работы над проектом системы отоплени€ и разделом »“ѕ €вл€етс€ оформление чертежей. Renga ћ≈– Ц это российска€ BIM-система, котора€ настроена под выпуск документации по действующим на территории –‘ стандартам. –азработанные шаблоны позвол€ют проектировщику очень быстро и грамотно производить оформление чертежных листов системы отоплени€ согласно —ѕƒ—. ¬се, что нужно сделать инженеру, это перейти в режим чертежа и разместить в нем требуемый вид модели. ѕри этом отопительные приборы и трубопроводна€ арматура автоматически отображаютс€ по √ќ—“, а применение инструментов встроенного чертежного редактора дает возможность пользователю добавл€ть необходимые выноски, марки и размеры.
Renga ћ≈–

–ис. 9. ѕлан типового этажа с сет€ми отоплени€ многоэтажного жилого дома

—тили отображени€ позвол€ют настраивать видимость и уровень детализации объектов на чертежах. ¬ысока€ детализаци€ трубопроводов и обв€зок оборудовани€ может использоватьс€ профильными специалистами при оформлении раздела »“ѕ.
Renga ћ≈–

–ис. 10. ѕлан расположени€ оборудовани€ »“ѕ многоэтажного жилого дома

ѕриручаем BIM: как сохранить скорость и улучшить качество проекта?

 огда-то древний человек приручил дл€ своего блага огонь, что позволило ему перейти на новый уровень жизни.  ак от костров перешли к современным системам отоплени€, так в скором времени от классического 2D-черчени€ перейдут к проектированию систем жизнеобеспечени€ по технологии информационного моделировани€. ѕоэтому каждому инженеру нужно следить за развитием BIM и пробовать новые инструменты в работе.

Ќа строительном рынке существует мнение, что внедрение BIM Ц это сложный процесс, который требует длительной переподготовки специалистов и больших изменений в структуре организации. ¬ основном это убеждение сформировалось из-за подхода, лежащего в основе зарубежных BIM-систем. Ќо Renga MEP предлагает принципиально новые решени€, которые при€тно удивл€ют пользователей. ѕрежде всего это быстрота освоени€ программы: полноценно работать в системе инженер может всего после нескольких дней обучени€. ѕростой и лаконичный контекстно-ориентированный интерфейс помогает эффективно, без траты большого количества времени на подготовку проектировать сети отоплени€. «начительно увеличиваетс€ скорость работы специалиста благодар€ минимальному количеству панелей инструментов, интуитивно пон€тной навигации по модели и высокой производительности Renga MEP. ѕри этом минимизируютс€ ошибки, возникающие в ходе стандартного 2D-проектировани€.

”же сегодн€ инженеры по внутренним сет€м должны начинать изучать технологию информационного моделировани€, ведь это даст им возможность перейти на принципиально новый уровень проектировани€. ѕопробуйте и оцените российскую BIM-систему на практике. »спользуйте Renga ћ≈– в ваших инженерных проектах!



¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

-->

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: „то можно назвать Ђчудо-оружиемї отрасли —јѕ–?
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2019 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.