Статьи / Опыт использования отечественной BIM-системы Renga для выполнения курсового проекта по дисциплине «Архитектура»

В BIM-системе Renga выполнен курсовой проект по архитектуре.

Инструмент для выполнения курсового проекта

По учебному плану специальности 08.05.01«Строительство уникальных зданий и сооружений» на втором курсе обучения предусмотрено выполнение курсового проекта по дисциплине «Архитектура» на тему «Многоквартирное жилое здание».

Помимо теоретической проработки проекта встает вопрос о выборе способа и инструментов реализации проекта. Тем более, что к текущему моменту параллельно изучается дисциплина «Компьютерная графика», в которой дается представление о программе AutoCAD, реализующей традиционный двумерный подход к проектированию и используемой во многих проектных организациях.

Но помимо традиционного подхода в настоящее время в строительной отрасли лидирующую позицию получила технология BIM (Building Information Modeling) – информационное моделирование зданий. Поскольку опыта выполнения архитектурных проектов ни в одной из имеющихся программ строительного проектирования не имелось, перед автором была поставлена задача самостоятельно освоить и применить для выполнения курсового проекта BIM-систему.

Почему была выбрана Renga?

Для работы над проектом была выбрана отечественная BIM-система для архитектурно-строительного проектирования Renga. Выбор программы объясняется следующими причинами: актуальность перехода на отечественное программное обеспечение; невысокие, по сравнению с другими BIM-системами, требования к техническим характеристикам оборудования; большое количество обучающих материалов; постоянное обновление функциональных возможностей программы; относительная простота освоения; получение документации в соответствии с российскими нормативами.

Renga - разработка компании Renga Software, дочернего предприятия двух фирм- лидеров российской IT-индустрии – «1С» и «АСКОН». Она представляет собой единую систему, реализующую возможности для архитектурно-строительного проектирования с последующим получением чертежей марки АР и АС; для конструкторов и инженеров-проектировщиков по созданию информационной модели здания или сооружения и получению чертежей марок КЖ/КЖИ/КМ/АС; для проектирования внутренних инженерных сетей зданий и сооружений. Система Renga предоставляется бесплатно для студентов и преподавателей учебных заведений архитектурного и строительного профиля.

Проект

Рассмотрим процесс создания 3D-модели здания курсового проекта многоквартирного жилого здания (рис. 1) с использованием основных инструментов Renga.

Рисунок 1 – Проектируемое многоквартирное жилое здание

План. Проект начинается с построения плана типового этажа на рабочем уровне. Построение можно выполнять как в 3D-виде, так и на 2D-видах. Для начала создаем координационные оси, которые затем станут основой для работы со стенами, фундаментом и колоннами, как изображено на рисунке 2. При построении стен в свойствах возможен выбор материала стены, ее толщины, высоты и привязки к оси. Renga предоставляет возможность проектирования прямых, дуговых и круглых стен, при этом появляются характерные базовые линии, с помощью которых можно контролировать сопряжение стен между собой, причём исключена возможность наложения стен друг на друга.

Рисунок 2 – Построение плана типового этажа

Для создания других конструктивных элементов (колонн, балок) необходимо выбрать их свойства: высоту, стиль, форму, ширину и глубину, а затем вставить в модель, используя привязки. Для изменения формы сечения балок и колонн имеется редактор стилей.

На плане очень удобно вычерчивать перекрытия, представленные на рисунке 3, этот способ гарантирует точные привязки, как следствие точную установку. В параметрах инструмента «перекрытие» задается нужная толщина и материал, затем строится по контуру модели. Построение проемов в перекрытиях возможно сделать с помощью одноименного инструмента.

Рисунок 3 – Построение перекрытий

Окна и двери. В системе имеется несколько стандартных стилей окон и дверей, предложенных разработчиками. Каждый стиль определяет размеры, форму, материал и др. Если пользователя не устраивают какие-либо параметры, то их можно отредактировать или создать свой собственный стиль в специальном редакторе стилей, изображенном на рисунке 4.

Рисунок 4 – Работа с окном в «Редакторе стилей»

Все самостоятельно установленные стили можно использовать в дальнейшем, они сохраняются в библиотеке стилей. Окна и двери можно размещать только в стенах, как показано на рисунке 5. Программа позволяет создать окно высотой на несколько этажей, не ограничиваясь пределами одного уровня.

Рисунок 5 – Вставка окон

Лестницы. Поражают простотой своего построения в Renga. Легко можно создавать лестницы в зависимости от высоты, ширины, количества ступеней и их конфигурации. Также есть возможность выбора материала лестницы и ее толщины. С помощью различных способов построения возможно создать как прямые лестницы, так и винтовые. В данной программе лестница является многосегментным объектом, что позволяет создавать еще и лестницу с забежными ступенями, т.к. она может менять свое направление неограниченное количество раз, как представлено на рисунке 6. При этом создание площадок ведется с помощью инструмента «Перекрытие». Ограждения для лестниц создаются с помощью одноименного инструмента с выбором определенного способа построения.

Рисунок 6 – Построение лестниц

Когда базовый этаж готов, его при необходимости легко можно скопировать и размножить на уровни выше или ниже в соответствии с высотами этажей, как показано на рисунке 7.

Рисунок 7 – Копирование базового этажа

Фундамент. В Renga представлено два вида фундамента – ленточный и столбчатый. Ленточный в свою очередь подразделяется на прямоугольный или трапециевидный. Особенностью фундамента является то, что, например, при укладке плит фундамент сохраняет свою целостность, обрезая плиты. Это позволяет исключить множество ошибок. Для построения фундамента необходимо настроить параметры сечения, глубину заложения и материал. На рисунке 8 показано построение фундамента.

Рисунок 8 – Создание фундамента

Крыша. Крыша в Renga всегда строится по замкнутому контуру. Особенностью этого инструмента является автоматическая подрезка стен, колонн или других объектов. В данном инструменте заложена функция автопересечения, которая позволяет легко построить крышу сложной формы, создавая ее из нескольких простых сегментов, как изображено на рисунке 9. В свойствах инструмента нужно задать высоту крыши, материал и уровень. Крыша строится из скатов – наклонных элементов и фронтонов – вертикальных элементов.

Рисунок 9 – Создание крыши

Оформление чертежей. Для создания необходимых планов, разрезов и фасадов уже предусмотрены специальные инструменты, которые позволят скомпоновать чертежи из готовой трёхмерной модели. При этом доступны дополнительные инструменты оформления: отрезки, дуги, штриховки, выноски, размеры и др. Основное преимущество Renga именно для российских пользователей состоит в том, что все инструменты уже настроены согласно стандартам СПДС, что значительно сокращает время на оформление любой документации. При необходимости система может перестроиться на международные стандарты ISO. На рисунках 10-12 представлены чертежи, созданные автоматически по информационной модели здания.

Рисунок 10 - Чертёж фасада

Рисунок 11 – План этажа

Рисунок 12 – Разрез здания

Кроме того, Renga обладает огромными возможностями импорта и экспорта файлов, готовый документ легко передать, например, в AutoCAD с помощью формата DXF.

Результат

В Renga успешно выполнен курсовой проект многоквартирного жилого здания. Это доказывает, что система является доступной программой для студентов в плане ее освоения, доступности и технических характеристик. Кроме того, для пользователей, еще не имеющих опыт работы в BIM-программах, она станет неплохой основой для дальнейшего освоения концепции информационного моделирования и перехода к этой  технологии в своей работе. Оформление документации по стандартам СПДС позволяет использовать готовую документацию при защите курсового проекта. Работа в программе значительно ускоряет процесс создания проекта. Но при этом важно отметить, что любая программа – это инструмент, который может дать качественный результат только в руках специалиста в проблемной области.

Авторы:

Юлия Сергеевна Юрина –  студент АлтГТУ, СТФ, группа СУЗ-81, silkeleds@gmail.com,

Маргарита Николаевна Корницкая – научный руководитель, АлтГТУ, СТФ, доцент кафедры «Строительные конструкции», kornic_stud@mail.ru