В заключительные два десятилетия, практически сразу и параллельно с информационным моделированием спостроек удачно развивается еще один, но абсолютно с другой точки зрения, концептуальный подход к творению новейших объектов – Экологически разумное планирование (Sustainable Design).
Это понятие, получившее в мире широчайшее распространение, относится к общей концепции Устойчивого развития (Sustainable Development) и по собственной сути просто обречено на узкое взаимодействие с технологией BIM. Осмотрим все это наиболее досконально.
Экологически разумное планирование
. Термин Устойчивое развитие в первый раз возник в 1987 году в докладе Глобальной комиссии ООН по окружающей среде и развитию «Наше общее будущее».
Он предполагает такое развитие мирового общества, при котором «теперешние поколения жителей нашей планеты удовлетворяют свои потребности, не лишая будущие поколения способности удовлетворять свои».
Его появление и обширное распространение в мировой практике соединено с возросшей озабоченностью населения земли ухудшающейся экологической обстановкой, истощением естественных ресурсов и почти всеми иными факторами, ставящими под колебание наше последующее удачное существование.
Реализацию идей устойчивого развития призван координировать и претворять в жизнь Глобальный совет по экологическому постройке, который имеет уже в подавляющем большинстве государств – членов ООН свои национальные отделения.
В заключительные два десятилетия, практически сразу и параллельно с информационным моделированием спостроек удачно развивается еще один, но абсолютно с другой точки зрения, концептуальный подход к творению новейших объектов – Экологически разумное планирование (Sustainable Design).
Это понятие, получившее в мире широчайшее распространение, относится к общей концепции Устойчивого развития (Sustainable Development) и по собственной сути просто обречено на узкое взаимодействие с технологией BIM. Осмотрим все это наиболее досконально.
Экологически разумное планирование
. Термин Устойчивое развитие в первый раз возник в 1987 году в докладе Глобальной комиссии ООН по окружающей среде и развитию «Наше общее будущее».
Он предполагает такое развитие мирового общества, при котором «теперешние поколения жителей нашей планеты удовлетворяют свои потребности, не лишая будущие поколения способности удовлетворять свои».
Его появление и обширное распространение в мировой практике соединено с возросшей озабоченностью населения земли ухудшающейся экологической обстановкой, истощением естественных ресурсов и почти всеми иными факторами, ставящими под колебание наше последующее удачное существование.
Реализацию идей устойчивого развития призван координировать и претворять в жизнь Глобальный совет по экологическому постройке, который имеет уже в подавляющем большинстве государств – членов ООН свои национальные отделения.
В рамках концепции устойчивого развития возник новейший подход к проектированию и возведению объектов, названный экологически разумным проектированием.
Он подразумевает интеграцию, анализ и оптимизацию экологических, тех., соц и экономических причин на каждом шаге процесса проектирования, обширное внедрение энергосберегающих технологий и восстанавливаемых ресурсов, в том числе и замкнутый цикл ресурсопотребления, гармоничное вхождение новейшего строения в окружающую естественную среду и почти все иное, что обязано сводить до минимума вредное действие человеческой деятельности на окружающий нас мир.
При этом подсчитано, что мудро исполняемое экологически разумное планирование не лишь бережёт природу, но и является экономически выгодным, так как уменьшает расходы на содержание и сервис строения при рассмотрении этого процесса в долгой перспективе.
То есть «зеленоватое» планирование – это не просто планирование в его обыкновенном понимании, но и задание хороших характеристик будущей эксплуатации строения в течение всего его жизненного цикла (рис.1).
Рис.1 График временной зависимости стоимости строения с учетом расходов на его использование при обыкновенном и «зеленоватом» строительстве.
В истиннее время экологически разумное планирование в мире стимулируется через несколько уже имеющихся стандартов либо, правильнее сказать, систем рейтинговых оценок (так именуемых «зеленоватых рейтингов»), призванных средствами публичного воззрения побудить застройщиков и производителей встать на путь наиболее разумного природопользования.
Эти системы пока носят в главном рекомендательный нрав для опять творимых или реконструируемых спостроек, при расчете инфраструктуры строения, исполнении внутренней отделки и иных вопросцах, а сертификация по ним – дело чисто добровольное, но уже очень престижное.
Более распространенными в мире «зеленоватыми» рейтингами являются южноамериканский LEED и британский BREEAM, а также показавшийся сравнимо не так давно германский DGNB.
Южноамериканская система LEED разработана в 1998 году Советом по экологическому постройке США (USGBC) и является рейтинговой системой для так именуемых «зеленоватых» спостроек (Green Building), то есть спостроек, удовлетворяющих требованиям экологически разумного проектирования. Основывается необыкновенно на строй нормах и правилах США.
Система LEED применяется в США и неких иных странах как эталон оценки проектов энергоэффективных и экологически разумных спостроек для воплощения перехода строительной промышленности к проектированию, постройке и эксплуатации таковых сооружений.
На данный момент LEED содержит четыре уровня оценок: просто сертификация, «серебро», «золото» и «платина». Сертификация проекта [hide]http://aristograd.ru/[/hide] по LEED пока добровольная, но уже пользуется во почти всех странах великий репутациею, так как является очень престижной в очах общественности и увеличивает коммерческую привлекательность проекта.
При этом общественная тенденция такая, что равномерно соответствие новейших спостроек аспектам LEED становится обязательным условием для получения разрешения на стройку (рис.2).
Рис.2 Музей искусств Grand Rapids, Мичиган, США. Спроектирован с внедрением технологии BIM. Стройку 2004-2007. «Золотой» сертификат LEED. Архитекторы wHY Architects, 2007.
Уже на данный момент в 29 городках и 13 штатах США застройщики должны пройти сертификацию по LEED для роли в строительстве публичных спостроек. Еще в 3-х штатах, включая Нью-Йорк, приватным застройщикам предоставляются налоговые льготы — в случае, ежели их проекты отвечают так же этим экологическим эталонам.
По данным на 2009 год в мире приблизительно 300 миллионов квадратных метров застроенных площадей были спроектированы по системе LEED.
Английская система оценки экологической эффективности спостроек BREEAM разработана компанией BRE Global в 1990 году и также обширно употребляется нынче по всему миру.
BREEAM расценивает эффективность спостроек с точки зрения менеджмента и экологии: здоровья и самочувствия жителя нашей планеты, борьбы с факторами загрязнения окружающей среды, эффективности применения энергии, воды, местности, транспорта, сохранности строй материалов, утилизации отходов – всего около 60 пт, за каждый из которых дается определенное число оценочных баллов.
В данной системе также превосходно проработана типология сертифицируемых объектов Кабинеты, образовательные учреждение, многоквартирные дома, суды, тюрьмы, экодома и т.п.), при этом в каждой типологической группе упор делается на чем-то собственном.
BREEAM – это также добровольная сертификация спостроек, которым присваивается определенный рейтинг. Баллы множатся на весовые коэффициенты, отражающие актуальность нюанса в месте стройки, потом суммируются и переводятся в результирующую оценку: «удовлетворительно», «превосходно», «чрезвычайно превосходно», «непревзойденно», «прекрасно». Также имеет тенденцию стать обязательной системой сертификации.
На конец 2009 года в мире по BREEAM сертифицировано наиболее 110000 строений, и еще приблизительно полумиллиону спостроек предстоит пройти этот процесс.
Образцов необыкновенно успешного проектирования с исполнением требований «зеленоватых» рейтингов в мире достаточно много. Один из их (по BREEAM) – небоскреб Swiss Re Building (также знаменитый как «Дом-огурец») в Лондоне, в котором сама система строения дозволяет выпрямлять внутреннюю температуру и оберегает от наружного гула.
В 2004 году Царский Институт Английских Архитекторов (RIBA) именовал «Дом-огурец» «Лучшим зданием Англии» и первым экологически незапятнанным высотным зданием в стране (рис.3).
Рис.3 Английский «Дом-огурец» вышиной 180 метров — пример экологически разумного строения. Спроектирован с внедрением технологии BIM. Конструктор Норманн Фостер, 2004.
Система сертификации DGNB была разработана германским «Сообществом по экологическому постройке» в 2007 году для применения в качестве прибора при расчете и оценке свойства спостроек как в момент их ввода в использование, так и в долгосрочной перспективе.
Строения оцениваются по категориям: «бронза», «серебро» и «золото». Существует 6 качеств, влияющих на оценку: экология, экономика, социально-культурный и многофункциональный нюансы, техническое оснащение, качество эксплуатации, а также учет места расположения. Каждый тип строения имеют свою свою оценочную матрицу. DGNB — это единственная с мире система, которая осматривает 50 лет функционирования строения с поддержкою оценки его жизненного цикла.
Сертификат DGNB свидетельствует о положительном действии сооружения на окружающую среду и сообщество в количественном выражении (рис.4).
Рис.4 Новое здание Агенства по охране окружающей среды в Дессау, Германия. Пилотный проэкт для DGNB, вышедший в итоге на «золотую» оценку. Конструктор Sauerbruch & Hutton, 2005.
Еще одна система продвижения идей экологически разумного проектирования, получившая обширное распространение по всему миру — «Энергетическая звезда» (Energy Star), представляет из себя символ энергетической эффективности, учрежденный в США в 1992 году. Символ является механизмом рыночного партнерства, имеющего собственной целью сокращение масштабов употребления энергии и загрязнения воздуха.
В США и Канаде непрерывно совершенствуются стандарты на соответствие этому знаку. Подсчитано, что с момента введения этого знака потребители сэкономили около 10 млрд баксов США в виде непроизведенных расходов на электроэнергию.
В истиннее время символ «Энергетическая звезда» активно применяется в строительстве Наиболее половины домостроительных компаний в США уже участвуют в данной програмке. Мы перечислили только самые знаменитые программы, стимулирующие внедрение экологически действенного проектирования, существует еще множество иных (рис.5).
Рис.5 Система «зеленоватых» рейтингов распространяется по всему миру.
При этом различные страны или разрабатывают свои сходственные рейтинговые системы, или используют (адаптируют) у себя уже имеющиеся.
В Рф характеристики «зеленоватых рейтингов» вырабатываются публичной организацией «Совет по экологическому постройке» (RuGBC), учрежденной в 2009 году и являющейся долею Глобального совета по экологическому постройке.
В 2009 году было заявлено, что Наша родина планирует в течение двух-трех лет создать собственные, адаптированные и добровольные к выполнению стандарты с учетом специфики и традиций русского строительных работ, а также с учетом опыта иных государств. По подготовительным оценкам, поближе всего эти стандарты будут подходить германскому DGNB.
Сейчас все оценки экологической рациональности возводимых спостроек – добровольные. Но общественная глобальная тенденция содержится в том, что все имеющиеся «зеленоватые» рейтинговые системы непрерывно развиваются и совершенствуются, равномерно, но неумолимо входя в проектную практику, и наступит время, когда их требования, в конце концов, получат силу закона. Опосля чего же все новейшие строения, таковым образом, станут «зеленоватыми».
BIM и экологически разумное планирование.
Соответствие проекта имеющимся экологическим рейтингам – тот вариант, когда надобно чрезвычайно умело просчитать эксплуатационные свойства грядущего объекта.
Но это как разов и есть одна из главных задач информационного моделирования спостроек. Так что BIM и «зеленоватое» планирование просто должны быть совместно (рис.6).
Рис.6 Строительная модель первого модуля 2-ой очереди Институтского кампуса в Суффолке, Англия. Работа вполне сделанная по технологии BIM. Проэкт получил оценку «непревзойденно» по системе BREEAM. Компания RMJM, 2008.
Так как все, что соединено с экологически разумным проектированием, получает приставку «зеленоватый», полностью разумно «позеленело» и BIM — возник на свет новейший термин Green BIM.
А разработка BIM, продолжая непрерывно совершенствоваться в этом «зеленоватом» направлении, уже на данный момент подсобляет отлично решать вопросцы проектирования без убытка для развития населения земли.
Схоже, что из всех разделов информационного моделирования спостроек Green BIM ждёт в наиблежайшие годы самое бурное развитие, так как задачки тут стоят громадные и поле для деятельности практически безмерно (рис.7).
Рис.7 Проэкт новейшего строения Царского Суда в Эйлсбери, Англия. Вполне выполнен с внедрением Green BIM. Удостоен оценки «непревзойденно» по системе BREEAM. Творцы проекта HOK, Turner & Townsend, AECOM.
В частности, Администрация общих служб (GSA), муниципальная организация-заказчик и обладатель федеральной принадлежности в США, а также разраб стандартов для BIM, планирует, что к 2030 году все вводимые в строй федеральные объекты будут класса «net-zero» («незапятнанный ноль»), то есть обходиться лишь своей, вырабатываемой из восстанавливаемых источников, либо сбереженной энергией. Для коммерческих объектов срок установлен еще наименьший – к 2025 году.
В Евросоюзе в 2010 году специальной директивой конечным сроком введения «незапятнанного нуля» для опять творимых муниципальных объектов назначен 2020 год.
Для решения данной очень трудной задачки в США уже в 2009 году был выпущен 1-ый вариант «Управления по BIM для энергопотребления» («GSA BIM Guide for Energy Performance»), где сформулированы главные верховодила и подходы к решению заморочек проектирования разумного энергопотребления.
Создатели программ тоже не стоят на месте. Ними уже выпущен целый ряд новейших BIM-приложений по расчетам энергетических черт спостроек. А компания Autodesk создала даже Интернет-ресурс Green Building Studio, призванный в пасмурном режиме подсоблять проектировщикам по указанию географического положения объекта получать нужную для «зеленоватого» проектирования информацию (рис.8).
Рис.8 Интернет-ресурс Autodesk Green Building Studio.
Но на данный момент внедрение Green BIM в мировой проектно-строительной практике находится практически на собственном исходном шаге.
Исследования, проведенные южноамериканской компанией McGraw-Hill Construction в 2009 и 2010 годах в сфере строительной промышленности Северной Америки, проявили, что способности Green BIM употребляются еще чрезвычайно слабо. К примеру, в США в 2009 году только наименее десятой доли тех, кто сертифицировался на «платиновый» LEED, говорят, что употребляли для проектирования технологию Green BIM.
И лишь 17% опрошенных юзеров BIM в США заявили, что они освоили больше половины способностей данной технологии для работы по «зеленоватым» проектам.
Но 78% юзеров BIM в США декларировали, что они планируют в течение ближайших 3-х лет начать активно применять и Green BIM.
Так что спереди у Green BIM достаточно великие общемировые перспективы.
К примеру, в Австралии в 2010 году было введено в использование 1-ое коммерческое высотное здание Ark Building, которое не просто спроектировано и выстроено по технологии BIM (комплекс программ на базе ArchiCAD), но и управляется с поддержкою программного обеспечения, использующего BIM.
Этот проэкт c самого начала разрабатывался как информационная модель строения: от первых предложений консультантов и архитекторов до формирования рабочей документации. Это значит, что данные, заложенные в информационной модели, могут употребляться владельцем для постоянного управления арендуемыми площадями и эксплуатации строения.
Практически инфраструктура и управление строения слились в высокоинтегрированную экологически разумную окружающую среду.
Проэкт Ark Building получил оценку «6 звезд» по государственной системе Green Star и «5 звезд» по так же государственной системе энергетической эффективности NABERS. Здание признано «Лучшей постройкой 2010 года» в Австралии (рис.9).
Рис.9 Здание Ark Building в Сиднее, Австралия. Работа вполне сделанная по технологии BIM. Архитектурное бюро Rice Daubney, 2010.
Нынешняя ситуация в области экологически разумного проектирования такая, что для соответствия проекта «зеленоватым» рейтингам инженерные вопросцы, включая компьютерное моделирование, и расчеты бязаны дискуссироваться уже на исходных шагах проектирования.
Потому для инженеров и архитекторов становится нужным быть вовлеченными в решения по экологии практически с первого дня работы над проектом, что дозволяет отлично исполнять разработка Green BIM.
Цикл публикаций Владимира Талапова о BIM длится статьей «Применение BIM к имеющимся зданиям».