Совершенствование процессов организации управления малоэтажным строительством на примере ЖК «Хрустальный парк»

В мировой практике жилищного строительства все более значимую роль играет жилищное строительство для одной семьи, или строительство автономных жилых сооружений. Еще с 70 годов прошлого века развитые страны, а особенно – США осознали потребность общества в уходе от многоквартирных домов к частным домам. Такие дома предназначены для использования в качестве жилых единиц для одной семьи, с одним владельцем, без общих стен и с собственной собственностью. Жилищное строительство для одной семьи (индивидуальные дома) – стационарные здания. Это постоянные конструкции, предназначенные для длительного использования, и обычно они изготавливаются из кирпича, бетона, дерева, стали и других материалов, которые сохраняются в течение длительного времени. Мировой рынок жилищного строительства для одной семьи (индивидуальных домов) в настоящее время стабильно растет. Ожидается, что объем мирового рынка строительства жилья для одной семьи (индивидуальных домов) вырастет с 747,34 млрд долл. США в 2022 году до 797,20 млрд долл. США в 2023 году при совокупном годовом темпе роста 6,7%. Растущий спрос на жилье будет способствовать росту индивидуального жилищного строительства. Тип индивидуальных домов, которые люди выбирают для проживания, зависит от их предпочтений и финансовых возможностей. Жилье для гражданина со средним доходом является крупнейшей экономической инвести- цией. В свою очередь, растущий спрос на жилье стимулирует рост рынка индивидуального жилищного строительства. С некоторым опозданием данный тренд реализуется и в Российской Федерации – строительство и реализация индивидуальных жилых домов становятся приоритетом. Об этом свидетельствует меняющаяся струк- тура вводимого жилья: если в 2020 г. 53% составлял ввод многоквартирных домов и 47% – ввод ИЖС (рис. 1), то в 2022 году объем ввода индивидуального жилья составил уже 55,7% в общем объеме ввода жилья. Объем ввода многоквартирных домов в 2022 году составил 44,3% (рис. 2).

малоэтажные комплексы (в т.ч. ИЖС) 47% многоэтажное строительство 53%

/ малоэтажные комплексы (в т.ч. ИЖС)

11 многоэтажное строительство

Рис. 1. Динамика строительства жилья в России за 2020 г.

многоэтажное строительство 44% малоэтажные комплексы (в т.ч. ИЖС) 56% малоэтажные комплексы (в т.ч. ИЖС)

многоэтажное строительство

Рис. 2. Динамика строительства жилья в России за 2022 г.

В частности, в Иркутской области в январе-июне 2023 года было введено 761,5 тыс. м2 жилых помещений, из числа которых к обектам индивидуального жилищного строительства принадлежит 555,1 тыс. м2 введенной площади [1]. Таким образом, 72,9 построенного жилья – это объекты индивидуального жилищного строительства.

В 2022 году в Иркутской области на многоквартирные дома приходилось только 25% введенного жилья. Около 75% составляют частные дома (рис. 3).

малоэтажные комплексы     многоэтажное строительство

Рис. 3. Динамика строительства жилья в Иркутской области за 2022 г.

Индивидуальное жилищное строительство является привлекательным правовым режимом, как с точки зрения домовладения, так и с точки зрения землепользования. Кроме того, сегодня растет количество горожан, которые хотят купить не квартиру в центре шумного города, а жилой дом в тихом и уютном месте. Потенциальные покупатели жилья имеют собственное представление об «идеальном доме». То же самое относится и к земельным участкам – каждый из них по-своему yникален, имеет свой рельеф и геодезические особенности. При индивидyальном проектировании жилого здания будущий владелец сам регyлирyет весь процесс, становясь при этом соавтором всей процедyры. Кроме того, в Иркyтске сyще-ственно выросла стоимость строительства квартиры в многоквартирном доме, что повлияло на рыночнyю стоимость данного вида жилья [2].

Поэтому исследование передовых технологий проектирования и строительства малоэтажного посела является актyальным и своевременным.

Материалы и методы: Исследование провoдилось на материале данных o прoектировании стрoительстве и эксплуатации коттеджного пoселка «Хрустальный парк». Поселок вхoдит в федеральную сеть коттеджных поселений, которую создает строительная компания «Хрустальный Девелопмент». У компании имеется обширный опыт по загородной застройке. Высо- кие стандарты качества в сочетании с сoвременными технологиями управления гарантируют потребителям, что приобретенное ими жилье будет отвечать всем требoваниям в плане комфорта и безопасности.

Во время строительства микрорайона «Хрустальный парк» компания «Хрустальный Девелопмент», специализирующаяся на постройке загородных поселений, объединилась с опытным застройщиком «ВостСибСтрой».

Методы исследования – анализ применения технологии BIM в процессе планирования и реализации проекта «Хрyсталь-ный парк».

Результаты исследования и их анализ:

Примером современного малoэтажного поселка, по своим параметрам соответствующего хорошим сoвременным oбраз-цам, может служить строящийся в настоящее время жилой кoмплекс «Хрустальный парк». Поселение расположено в Иркутской oбласти, недалеко от поселка Ново-лисиха на 14 килoметре Байкальскогo тракта. Данная автодорога отвечает всем современным требованиям – трасса оборудована развязками и широкими полосами движения, отличается высоким качеством дорожного полотна. Территория поселения является одной из самых комфoртных и престижных пригородных лoкаций Иркутска. В прoекте пoселке реализована идея гармоничного сочетания природной среды и ландшафтного дизайна. Предполагается создание центральной парковой территории, «перетекающей» в природный лесной массив. Берег залива реки Ангары находится в пяти минутах неторопливой ходьбы.

На территории Хрустального парка планируется постройка 15 жилых кварталов. В поселке предусмотрены торговый центр, общеобразовательная школа, школа искусств, детские сады, причем одно дошкольное учреждение уже введено в строй. Таким образом, микрорайон «Хрустальный парк» – это индивидуальные коттеджи на индивидуальных участках, гармонично вписанные в природную среду (рис. 4) – Генеральный план поселка Хрустальный парк) [3].

Рис. 4. Генеральный план поселка Хрустальный парк

Организация управления строительством объектов индивидуального жилищного строительства имеет собственную специфику, отличную от подхода к строительству многоквартирных домов. В работе по проектированию и строительству «Хрустального парка» была применена технология BIM.

BIM (Building Information Modeling, информационное моделирование зданий) – развивающаяся технология, которая сейчас находится на подъеме в развитых странах. В строительстве поселка «Хрустальный парк» технология BIM применялась комплексно во всем процессе планирования, инженерных изысканий и проектирования, эксплуатации зданий и технического обслуживания [4].

На протяжении всего жизненного цикла строительного проекта самые дорогостоящие затраты приходятся на этап ввода здания в эксплуатацию. Согласно исследованиям, здание требует 30-40% от общих затрат в период ввода в эксплуатацию. Использование BIM на этапе ввода в эксплуатацию может значительно снизить затраты.

При управлении строительством выбор в пользу использования технологии BIM зависит от владельцев активов и нанятого управленческого персонала. Если строительный оператор решает внедрить технологию BIM при вводе в эксплуатацию здания, ему необходимо вложить большой объем капитала для достижения экономии затрат и эффективного управления процессом ввода в эксплуатацию, который от- личается от традиционных методов ввода в эксплуатацию зданий [5].

BIM основан на трехмерной (3D) цифровой технологии и интегрирует всю информацию в жизненном цикле строительного проекта. Это подробное представление информации, связанной с проектом. Благодаря недавним достижениям в области BIM, технология стала использоваться все более широко в области жилищного строительства. Исследования показали, что на стадии проектирования технология BIM может быть использована для использования различными сторонами, участвующими в жилищном строительстве. Все заинтересованные стороны имеют доступ в единую среде 3D-проектирования. Тем самым существенно снижается риск возникновения «информационных лакун» и конфликта дизайна, который может возникнуть из-за разных приоритетов или не- допонимания между клиентом, подрядчиком и инвестором [6].

Использование технологии BIM повышает качество архитектурного проектирования, сводя к минимуму необходимость в последующих изменениях дизайна. Инженерный бюджетный анализ, основанный на BIM, является более эффективным, гибким и точным, чем обычные процедуры оценки бюджета. На этапе строительства технология BIM может быть использована для динамического управления всем строительным процессом, повышения качества строительства, снижения затрат на строительство, ускорения процесса строительства и значительного снижения будущих затрат на техническое обслуживание здания.

Основные факторы, влияющие на качество выполнения проекта, представлены далее на рисунке 5 [7].

Рис. 5. Модель факторов воздействия на качество строительства

Качество строительства может быть гарантированно высоким в том случае, если эти факторы хорошо контролируются. Использование BIM играет эффективную роль в процессах контроля и мониторинга.

Цифровая модель проекта позволила компании «Хрустальный Девелопмент» своевременно предупретить целый комплекс проблем (см. табл. 1) [10].

Таблица 1. Функциональные преимущества технологии

Возможности технологии	Содержание
3D-визуализация	Обеспечивает раннее выявление рисков
Обнаружение столкновений	Автоматизация обнаружения физических конфликтов в модели
4D-технология	Планирование строительства
5D-оценка затрат	Моделирование денежных потоков
Мониторинг	Отслеживание хода строительства, качества, безопасности, сроков, бюджета
Управление безопасностью	Снижение рисков для безопасности персонала
Рациональное   использование пространства	Улучшение учета распределения пространства и управления им при проектировании
Контроль качества	Повышает качество строительства
Структурный анализ	Повышает безопасность конструкций
Планирование сценариев рисков	Снижает угрозы безопасности персонала

Эксплуатация  и  техническое обслуживание	Управление объектами
Функциональная совместимость	Снижает потери информации при обмене данными
Городское планирование и дизайн	Интеграция проекта с планированием и дизайном городского пространства, улучшение управления землепользованием

Моделирование строительной площад- ошибок в плане реализации позволяло ки является важным содержанием технологии. Управление строительным проектом в соответствии со схемой моделирования строительной площадки позволило получить предварительно интегрированное представление и в дальнейшем, по мере реализации проекта, дало возможность прогнозировать возможные проблемы с качеством.

Обсуждение: в рамках строительства комплекса «Хрустальный парк» технология BIM обеспечила всесторонний анализ потребностей строительства и хода реализации проекта, а также предоставила возможность оптимального выбора материала для строительства. С помощью моделирования компания рассчитала различные варианты строительства, оценила предварительную стоимость и выявила потенциальные проблемы, связанные с применением тех или иных материалов.

При использовании технологии BIM компания «Хрустальный Девелопмент» получила возможность оценить воздействие факторов окружающей среды: погодные условия, рельеф местности, количества осадков. Это особенно актуально в суровом климате Забайкалья, поскольку позволяет принять превентивные меры в отношении укрепления и утепления конструкций. С помощью BIM-моделирования было расчитано влияние факторов окружающей среды, воздействующих на здания и сооружения на территории поселка, выбран оптимальный материал, рассчитаны особенности отопительной системы [8].

При применении технологии BIM руководство компании «Хрустальный Девелопмент» в процессе строительства имело возможность сравнить ожидаемые достижения и фактическую ситуацию в реализации проекта. Регулярное выявление своевременно узнать: выполняются ли ожидаемые этапы и насколько велико отставание, а также вносить своевременные корректировки для обеспечения выполнения плана.

Особенностть технологии BIM в том, что появляется возможность принятия превентивных мер еще до того, как проблемы станут значимыми. Соответствующие подразделения строительной компании совместно с проектировщиками и техническим персоналом принимали меры в отношении возможных проблем или неполадок, которые были своевременно выявлены с помощью моделирования. Технология BIM дает очень хороший контрольный эффект.

В строительстве «Хрустального парка» принимала участие нтегрированная команда, состоящая из ключевых заинтересованных сторон, собранная на ранней стадии процесса и работающая совместно и открыто. Оперативный обмен информацией на всех уровнях, опыт и знания всех специалистов были использованы в работе, начиная с самых ранних этапов процесса.

В руководстве строительством «Хрустального парка» были использованы следующие ключевые принципы [9]:

• -    взаимное уважение и доверие;

• -    взаимная выгода и вознаграждение;

• -    совместные инновации и принятие решений;

• -    раннее вовлечение ключевых участников;

• -    раннее определение цели;

• -    совместное планирование;

• -    открытое общение;

• -    соответствующие технологии.

Этапы реализации проекта представлены далее на рисунке 6.

Концептуализация ------------------------------------------                                         11

■ ование :тно-сметная документация юительство Ввод в эксплуатацию

Рис. 6. Этапы реализации проекта

BIM применяется к циклу комплексно, что обеспечивает лучшее качество реализации строительного проекта. В процессе планирования проекта «Хрустальный парк» все участники определили свои требования относительно качества, безопасности, графика и затрат с помощью BIM в едином плане управления проектом.

Выводы: Подводя итог, можно сказать, что технология BIM позволила компании «Хрустальный девелопмент» выбирать соответствующие стратегии для организации максимально эффективного рабочего про- цесса на всех этапах строительства поселка. Благодаря такому инструменту, как BIM, могут быть своевременно и успешно решены многие проблемы проектирования, строительства и ввода в экспуатацию зданий и сооружений. В целом можно вы- соко оценить возможности применения таких технологий, как искусственный интеллект, в строительной отрасли. Применение технологий искусственного интеллекта и машинного обучения эффективно при решении различных задач в строительстве и проектировании. Использование ИИ значительно снижает количество ошибок при проектировании. В процессах мониторинга при строительстве и эксплуатации благодаря исключению человеческого фактора снижаются затраты и повышается уровень безопасности. Приме- нение технологии искусственного интел лекта позволяет значительно повысить ка чество прогнозирования, позволяет улуч шить логистику непосредственно на стро ительной площадке, повысить эффектив ность использования ресурсов.