В этой статье я хочу поделиться практическим опытом создания архитектурной BIM-модели многоквартирного жилого дома в nanoCAD BIM Строительство на основе уже существующего проекта, выполненного в Archicad.

Основной задачей было не просто воспроизвести готовую модель, а объективно оценить возможности программного продукта при работе над реальным объектом, определить сильные стороны, выявить существующие ограничения и сформировать практические рекомендации по эффективному моделированию.

Исходные данные проекта

История проекта началась с обучения одного из наших клиентов работе с программными продуктами линейки Нанософт. В частности, мной проводился курс по nanoCAD BIM Строительство.

В рамках обучения заказчик использовал программу преимущественно для разработки конструктивной части здания. Поскольку объект представлял собой кирпичный жилой дом, средствами nanoCAD BIM Строительства в рамках раздела КР были выполнены: раскладка пустотных плит перекрытий, лестничных маршей и площадок, фундаментных блоков, перемычек над проемами и деревянная стропильная система крыши.

Архитектурный раздел к этому моменту уже был полностью выполнен в Archicad, поэтому дальнейшее использование nanocad BIM Строительство в рамках выполнения проекта не планировалось.

После завершения обучения возникла идея проверить, насколько эффективно архитектурную модель можно воспроизвести средствами nanoCAD BIM Строительство.

Так появился этот эксперимент.

Характеристики объекта

Объект представляет собой многоквартирный жилой дом со следующими параметрами:

• четыре этажа с мансардой и подвалом;

• три подъезда;

• несущие кирпичные стены;

• перекрытия из пустотных плит;

• деревянная стропильная система со скатной кровлей.

Цель работы

Основной целью являлась практическая оценка возможностей nanoCAD BIM Строительство при разработке архитектурной модели здания средней сложности.

Особое внимание уделялось следующим вопросам:

• удобство моделирования;

• скорость выполнения типовых операций;

• cтабильность инструментов;

• поиск наиболее эффективных способов построения элементов модели.

Подход к моделированию

Было принято сознательное решение отказаться от использования подложек в формате *dwg, экспортированных из Archicad.

Несмотря на очевидное удобство подобного подхода, он полностью зависит от точности исходной модели. На практике встречались элементы с дробными размерами (например, вентблок длиной 1569,667 мм вместо 1570 мм), что потенциально могло привести к увеличению погрешностей.

Поэтому обе программы были открыты одновременно, а модель в nanoCAD BIM Строительство создавалась заново с постоянной сверкой с оригиналом.

Такой подход позволил максимально объективно оценить возможности программы при самостоятельном моделировании.

Моделирование стен

Поскольку на нынешнем этапе развития программы поддерживаются только однослойные стены, сам процесс построения оказался достаточно простым и понятным.

Основные сложности возникали при обработке пересечений стен. В отдельных случаях корректный стык отображался лишь на плане, но некорректно формировался в трехмерной модели либо происходила обратная ситуация.

Практическим решением этой проблемы стало использование дубликатов строительных материалов с измененным приоритетом пересечения. Такой подход позволил добиться стабильного поведения большинства стыков.

Работа с перекрытиями

Инструмент создания перекрытий обладает рядом возможностей, которые нередко остаются незамеченными пользователями.

Через контекстное меню доступны следующие функции:

• добавление, смещение и удаление вершин;

• добавление контуров;

• вырез контуров/отверстий;

• изменение толщины.

При моделировании объектов сложной конфигурации эти инструменты значительно ускоряют работу.

Построение кровли

Здесь стоит отметить удачную реализацию этого инструмента благодаря наличию гибких настроек.

Для каждого ската можно независимо задать угол наклона, а при изменении контура кровли все поверхности автоматически перестраиваются.

Это существенно сокращает время корректировки модели при внесении изменений.

Моделирование витражей

Для создания витражей входных групп и остекления балконов был выбран такой подход:

• создается вспомогательная стена;

• в нее вставляется оконный проем;

• настраиваются размеры, рама, импосты, заполнение, открывание, материалы и четверти;

• в результате получается полноценный витраж.

Если несколько витражей имеют одинаковую структуру и отличаются только размерами, имеет смысл сохранить настроенный проем в базе данных. В дальнейшем потребуется изменять только габариты, что значительно ускоряет работу.

Копирование проемов

В данный момент копирование проемов возможно только в пределах одной стены и выполняется через контекстное меню.

Особого внимания заслуживает функция Применить проем к…, позволяющая одним объектом прорезать сразу несколько однослойных стен, входящих в состав общей конструкции.

При использовании четвертей важно корректно определить основную стену, так как именно она влияет на итоговую геометрию проема.

Лестницы и ограждения

При моделировании лестниц и ограждений можно выделить два эффективных подхода.

Параметрические объекты

Если лестница используется многократно, оптимальным решением станет создание параметрического объекта.

Такой объект может содержать:

• геометрические параметры;

• информационные характеристики;

• управляющие «ручки» и переключатели;

Аналогичный подход применяется и к ограждениям.

Следует отметить, что стандартная база данных программы уже содержит большое количество готовых лестниц и ограждений различной степени детализации.

Прямое моделирование

Если лестница уникальна или имеет сложную форму (например, забежные ступени), лучше будет воспользоваться инструментами прямого 3D-моделирования.

После завершения моделирования полученную геометрию можно преобразовать в параметрический объект nanoCAD BIM Строительство.

Альтернативный вариант – импортировать готовую лестницу из стороннего программного обеспечения в формате *.dwg. Важно отметить, что полигональные сети весят значительно меньше, чем твердотельная геометрия. Но и те, и другие можно преобразовать в параметрический объект.

Эксперименты с лестницей

Редактор параметрических объектов

Редактор параметрических объектов представляет собой один из наиболее мощных инструментов программы.

Он позволяет создавать объекты практически любой сложности с произвольной вложенностью, информационным наполнением и различными вариантами отображения.

Например, лестничный марш может иметь несколько представлений: в 3D и на плане – так называемое мультивью.

По сути, возможности редактора ограничиваются только поставленной задачей и опытом инженера.

Конструктивные сборки

Для моделирования корзин кондиционеров, ограждений балконов и козырьков входных групп можно эффективно использовать инструмент Конструктивная сборка.

Все элементы сборки формируются стандартными объектами программы – балками, колоннами, пластинами.

Такой подход обеспечивает высокую скорость моделирования и удобство последующего редактирования.

Динамические булевы операции

Одной из самых сильных сторон nanoCAD BIM Строительство являются динамические булевы операции.

С их помощью можно:

• вырезать сложные откосы окон на крыше;

• подрезать мансардные стены по кровле;

• вырезать отверстия в кровле под вентканалы.

В качестве объекта-оператора могут использоваться как обычные трехмерные тела, так и специально подготовленные параметрические объекты.

Как правило, объекты-операторы размещаются на отдельных слоях, которые при необходимости отключаются, и при определенных настройках объекты, находящиеся на таких слоях, не экспортируются в IFC-модель.

Совмещение работы в 2D и 3D

Максимальную эффективность показало комбинирование двух режимов работы.

Планировки удобнее выполнять на поэтажных планах, тогда как моделирование лестниц, козырьков, ограждений и сложных архитектурных элементов значительно проще контролировать в трехмерной модели.

Использование обоих режимов позволяет существенно повысить скорость разработки проекта.

Работа с марками

При большом количестве типов проемов особенно полезным оказался режим работы с марками.

Он позволяет:

• быстро находить необходимые элементы;

• контролировать количество экземпляров;

• переименовывать марки.

На крупных объектах этот инструмент заметно упрощает управление моделью.

Использование привычных CAD-инструментов

Даже при полноценном BIM-моделировании традиционные инструменты САПР остаются востребованными.

В процессе работы в качестве вспомогательных построений регулярно использовались:

• отрезки;

• полилинии;

• штриховки;

• вспомогательные размеры.

Итог

Практический опыт показал, что nanoCAD BIM Строительство является полноценным инструментом для разработки архитектурных BIM-моделей реальных объектов.

Несмотря на некоторые особенности работы со стыками стен и другими инструментами, после освоения специфики программы большинство задач решается быстро и достаточно комфортно.

Этот проект позволил не только объективно оценить возможности программы, но и сформировать набор практических приемов, которые в дальнейшем можно успешно применять при разработке новых BIM-проектов.

Надеюсь, этот опыт окажется полезным специалистам, рассматривающим nanoCAD BIM Строительство как инструмент для реализации архитектурного раздела проекта.

Автор: Евгений Кондаков, инженер по сопровождению и внедрению ПО «БилдСофт».