Малые ГЭС: опыт интеграции ARCHICAD и инженерных САПР

Реклама
Компaния:
GRAPHISOFT
АО «Институт Гидропроект» – ведущая российская (в прошлом – советская) организация, проектирующая гидроэнергетические и водохозяйственные сооружения. С 1930 года институт спроектировал свыше 250 гидроэлектростанций (ГЭС) на территории России, стран Балтии и СНГ (суммарной мощностью более 65 ГВт), 90 ГЭС – за рубежом (суммарной мощностью более 26 ГВт). Гидропроект входит в число ведущих мировых проектных организаций в сфере гидроэнергетики.
Вариант проекта здания Сегозерской МГЭС, разработанный в ARCHICAD
zooming
Наталия Рыбасенко – автор проектов зданий Зарагижской, Верхнебалкарской и Усть-Джегутинской МГЭС.

С 2005 по 2010 год – архитектор в проектных организациях, работала над проектами жилых, общественных и производственных зданий, с 2010 года по настоящее время – главный специалист АО «Институт Гидропроект». Исполняла обязанности главного архитектора на следующих объектах: Загорская ГАЭС-2 на р. Кунье, Зарагижская МГЭС на р. Черек, комплексная реконструкция Волжской ГЭС на р. Волге, технологический корпус и здание КРУЭ 500 и 220 кВ Рогунской ГЭС, Верхнебалкарская МГЭС на р. Черек Балкарский, Усть-Джегутинская МГЭС.

В институте и его филиалах работают 788 человек, среди них – семь докторов наук, 46 кандидатов наук. У 27 специалистов есть государственные награды.

Отдел архитектуры и строительных конструкций института (ОАСК) занимается проектированием верхних строений зданий ГЭС. При этом верхнее строение ГЭС – это, по сути, промышленное здание, особенностью которого является то, что основанием (фундаментом) служит гидротехническая часть. Кроме того, в отделе проектируются служебные корпуса, вспомогательные сооружения, то есть практически все негидротехнические сооружения.

Особенности проектирования ГЭС

Здание ГЭС состоит из машинного зала и блока служебно-производственных помещений или служебно-производственного корпуса. Кроме того, здание ГЭС разделяется на подземную и наземную части (верхнее строение). В блоке служебно-производственных помещений располагаются технические, бытовые и административные помещения.
Схема здания ГЭС на примере разреза по зданию Верхнебалкарской МГЭС


Подземную часть компонуют инженеры-гидротехники с привлечением архитектора. Верхнее строение проектируют архитекторы совместно с конструкторами. Все здание проектируется по техническим заданиям инженеров-технологов: гидромехаников, электриков, инженеров по крановому оборудованию и др.

Проектируя блок служебно-производственных помещений, архитектор решает несколько сложных задач, а именно:
  • как увязать технические помещения между собой в соответствии с требованиями инженеров;
  • как разместить среди технических административные и бытовые помещения, не нарушив нормы и правила;
  • как вписать все эти помещения в заданный гидротехническими требованиями периметр (основанием для блока служебно-производственных помещений служит гидротехнический бетон).
На этапе компоновки здания рассматривается несколько вариантов расположения помещений.
Выбор в пользу ARCHICAD

Архитекторы института работают в ARCHICAD с 2011 года. Знакомство с программой сотрудники отдела, ранее не использовавшие это ПО, начали с эксперимента: попробовали разработать в программе рабочую и проектную документацию для Загорской ГАЭС-2. Результат показал, что применение АRCHICAD значительно ускоряет подготовку документации. Трудность была только в конвертации чертежей из ARCHICAD в формат DWG, но постепенно специалисты решили эту проблему с помощью гибкой настройки транслятора DWG.

На сегодняшний день для нас очевидны преимущества работы в ARCHICAD. Как уже было сказано, мы рассматриваем много вариантов компоновки помещений, прежде чем сделать выбор. Программа позволяет оперативно создавать модель здания, одновременно разрабатывать планировочные и фасадные решения, а также быстро вносить в проект корректировки.

Архитектурные чертежи для рабочей документации включают различные планы этажа: кладочный план, планы отверстий, полов, потолка, конструкций усиления клади и др. Используя карту видов ARCHICAD, архитектор создает все планы из одной модели, а не чертит их отдельно. И снова мы получаем сокращение времени на работу и внесение изменений в рабочую документацию.
zooming
Структурированная карта видов и отображение плана проекта здания Усть-Джегутинской МГЭС в ARCHICAD

Взаимодействие рабочих групп

Конструкторы института работают в AutoCAD. Расчеты строительных конструкций малых ГЭС инженеры выполняют в вычислительном комплексе SCAD. На основе этих расчетов они разрабатывают трехмерную модель несущих конструкций зданий, проводят прочностной анализ методом конечных элементов и устанавливают сечения всех несущих конструкций зданий.

Взаимодействие архитекторов и инженеров при проектировании зданий ГЭС строится следующим образом. Архитекторы получают от инженеров смежных отделов технологические схемы и на их основе разрабатывают планировочные решения здания. Исходя из требуемой компоновки здания проектируются строительные конструкции. Архитектурно-строительный отдел выдает технологическим отделам в качестве технического задания чертежи строительных конструкций, которые они дальше используют как подоснову для размещения инженерных систем.
zooming
Структурированная карта видов и отображение плана проекта здания Усть-Джегутинской МГЭС в ARCHICAD

Для передачи планов в смежные отделы архитекторы сохраняют в ARCHICAD два варианта чертежей в формате DWG: первый – чертежи со штампами, полностью оформленные в книге макетов, которые в AutoCAD открываются в листах с чертежами в виде блоков; второй – чертежи, сохраненные из видового экрана, открывающиеся в AutoCAD в пространстве модели. В первом варианте чертежи разбиты и, по мнению большинства инженеров, непригодны для работы. Тем не менее некоторым специалистам они подходят, так как полностью оформлены. Во втором варианте чертежи сохраняют свои свойства, с ними проще работать, и поэтому большинство смежников используют именно их в качестве подосновы.
Малые ГЭС: Зарагижская, Верхнебалкарская и Усть-Джегутинская

На сегодняшний день одно из ведущих направлений для АО «Институт Гидропроект» – проектирование малых гидроэлектростанций (МГЭС).
Архитекторы зданий МГЭС в своих решениях учитывают следующие важные обстоятельства:
  • технические, административные и бытовые помещения компонуются на небольшом участке застройки;
  • планировочное решение отвечает технологическим требованиям, действующим нормам и правилам, в том числе по пожарной безопасности;
  • используются конструкции и материалы, которые, среди прочего, позволяют возвести здание в сжатые сроки и с минимальными затратами.
Построенные здания не всегда соответствуют рабочей документации проекта. Рассмотрим такой случай на примере объекта «Зарагижская МГЭС на р. Черек».
zooming
Зарагижская МГЭС на р.Черек
Объект: Зарагижская малая гидроэлектростанция на р. Черек.
Период работы: 2013-2015 годы.
Статус: проект реализован.
Использованное программное обеспечение:
ARCHICAD, AutoCAD, SCAD.

ГИП: М.Ф. Уханов.
Заместитель ГИПа: О.Л. Неговский.
ГАП (автор проекта): Н.Е. Рыбасенко.
Архитекторы:
П.С. Лобачев, И.Н. Смирнова, Д.М. Засядко.

Изначально предполагалось строительство здания из металлокаркаса с использованием навесных сборных железобетонных панелей, которые облицовываются плиткой и утепляются по системе навесного вентилируемого фасада (подобным образом было построено аналогичное здание МГЭС Кашхатау, введенное в эксплуатацию в 2010 году).

По желанию заказчика железобетонные панели заменили на сэндвич-панели, что упростило внешний вид здания. Из-за сжатых сроков строительства и ограниченного финансирования часть решений строители не смогли воплотить в жизнь. Изменения в проект вносились по ходу строительства, и это, безусловно, отразилось на архитектурном облике здания.
zooming
Отображение плана на отм. 492,500 проекта Зарагижской МГЭС в ARCHICAD
Отображение разреза проекта Зарагижской МГЭС в ARCHICAD
Визуализация интерьера машинного зала Зарагижской МГЭС на р. Черек
zooming
Фотография машинного зала Зарагижской МГЭС на р. Черек

Сейчас мы работаем над архитектурными решениями двух малых гидроэлектростанций – Верхнебалкарской МГЭС (Кабардино-Балкарская Республика) и Усть-Джегутинской МГЭС (Карачаево-Черкесская Республика). Оба проекта разрабатываем в ARCHICAD.
zooming
Визуализация здания Вехнебалкарской МГЭС
Объект: Верхнебалкарская МГЭС на р. Черек Балкарский (Кабардино-Балкарская Республика)
 
Период работы: настоящее время.
Статус: в процессе разработки.
Используемое программное обеспечение:
ARCHICAD, AutoCAD, SCAD.
ГИП: М.Ф. Уханов.
Заместитель ГИПа: А.С. ТерликовА.С.
ГАП (автор проекта): Н.Е. Рыбасенко.
Архитекторы:
В.В. Башкатов, П.С. Лобачев, А.С. Усольцев, Е.С. Азарова.
zooming
Визуализация здания Усть-Джегутинской МГЭС

Мы учли опыт проектирования и реализации Зарагижской МГЭС и в текущих проектах предусматриваем экономичные и простые решения. Изначально экономично спроектированное здание в конечном результате смотрится гармоничнее, чем здание, более сложный проект которого был упрощен в ходе строительства.

О GRAPHISOFT

Компания GRAPHISOFT® в 1984 году совершила BIM революцию, разработав ARCHICAD® – первое в индустрии САПР BIM-решение для архитекторов. GRAPHISOFT продолжает лидировать на рынке архитектурного программного обеспечения, создавая такие инновационные продукты, как BIMcloud™ – первое в мире решение, направленное на организацию совместного BIM-проектирования в режиме реального времени, EcoDesigner™ – первое в мире полностью интегрированное приложение, предназначенное для энергетического моделирования и оценки энергоэффективности зданий, и BIMx® – лидирующее мобильное приложение для демонстрации и презентации BIM-моделей. С 2007 года компания GRAPHISOFT входит в состав концерна Nemetschek Group.

Поставщики, технологии

GRAPHISOFT

13 Декабря 2019

GRAPHISOFT: другие статьи и новости
Технологии и материалы
Инновационные технологии КНАУФ в строительстве областной...
В новом корпусе Московской областной детской больницы имени Леонида Рошаля в Красногорске реализован масштабный проект с применением специализированных перегородок КНАУФ. Особенностью проекта стало использование рекордного количества рентгенозащитных плит КНАУФ-Сейфборд, включая уникальные конструкции с десятислойным покрытием, что позволило создать безопасные условия для проведения высокотехнологичных медицинских исследований.
Дизайны дворовых пространств для новых ЖК: единство...
В компании «Новые Горизонты», выступающей на российском рынке одним из ведущих производителей дизайнерских и серийных детских игровых площадок, не только воплощают в жизнь самые необычные решения архитекторов, но и сами предлагают новаторские проекты. Смотрим подборку свежих решений для жилых комплексов и общественных зданий.
Невесомость как конструктив: минимализм в архитектуре...
С 2025 года компания РЕХАУ выводит на рынок новинку под брендом RESOLUT – алюминиевые светопрозрачные конструкции (СПК), демонстрирующие качественно новый подход к проектированию зданий, где технические характеристики напрямую влияют на эстетику и энергоэффективность архитектурных решений.
Архитектурная вселенная материалов IND
​Александр Князев, глава департамента материалов и прототипирования бюро IND Architects, рассказывает о своей работе: как архитекторы выбирают материалы для проекта, какие качества в них ценят, какими видят их в будущем.
DO buro: Сильные проекты всегда строятся на доверии
DO Buro – творческое объединение трех архитекторов, выпускников школы МАРШ: Александра Казаченко, Вероники Давиташвили и Алексея Агаркова. Бюро не ограничивает себя определенной типологией или локацией, а отправной точкой проектирования называет сценарий и материал.
Бриллиант в короне: новая система DIAMANT от ведущего...
Все более широкая сфера применения широкоформатного остекления стимулирует производителей расширять и совершенствовать свои линейки. У компании РЕХАУ их целых шесть. Рассказываем, почему так и какие возможности дает новая флагманская система DIAMANT.
Бюро .dpt – о важности материала
Основатели Архитектурного бюро .dpt Ксения Караваева и Мурат Гукетлов размышляют о роли материала в архитектуре и предметном дизайне и генерируют объекты из поликарбоната при помощи нейросети.
Теневая игра: новое слово в архитектурной солнцезащите
Контроль естественного освещения позволяет создавать оптимальные условия для работы и отдыха в помещении, устраняя блики и равномерно распределяя свет. UV-защита не только сохраняет здоровье, но и предотвращает выцветание интерьеров, а также существенно повышает энергоэффективность зданий. Новое поколение систем внешней солнцезащиты представляет компания «АЛЮТЕХ» – минималистичное и функциональное решение, адаптирующееся под любой проект.
«Лазалия»: Новый взгляд на детскую игровую среду
Игровой комплекс «Лазалия» от компании «Новые Горизонты» сочетает в себе передовые технологии и индивидуальный подход, что делает его популярным решением для городских парков, жилых комплексов и других общественных пространств.
​VOX Architects: инновационный подход к светопрозрачным...
Архитектурная студия VOX Architects, известная своими креативными решениями в проектировании общественных пространств, уже более 15 лет экспериментирует с поликарбонатом, раскрывая новые возможности этого материала.
Свет, легкость, минимализм: поликарбонат в архитектуре
Поликарбонат – востребованный материал, который помогает воплощать в жизнь смелые архитектурные замыслы: его прочность и пластичность упрощают реализацию проекта и обеспечивают сооружению долговечность, а характерная фактура и разнообразие колорита придают фасадам и кровлям выразительность. Рассказываем о современном поликарбонате и о его успешном применении в российской и международной архитектурной практике.
​И шахматный клуб, и скалодром: как строился ФОК...
В 2023 году на юго-востоке Москвы открылся новый дворец спорта. Здание напоминает сложенный из бумаги самолётик. Фасадные и интерьерные решения реализованы с применением технологий КНАУФ, в том числе системы каркасно-обшивных стен (КОС).
​За фасадом: особенности применения кирпича в современных...
Навесные фасадные системы (НФС) с кирпичом – популярное решение в современной архитектуре, позволяющие любоваться эстетикой традиционного материала даже на высотных зданиях. Разбираемся в преимуществах кирпичной облицовки в «пироге» вентилируемого фасада.
Силиконо-акрилатная штукатурка: секрет долговечности
Компания LAB Industries (ТМ Церезит) представила на рынке новый продукт – силиконо-акрилатную штукатурку Церезит CT 76 для фасадных работ. Она подходит для выполнения тонкослойных декоративных покрытий интенсивных цветов, в том числе самых темных, гарантируя прочность и устойчивость к внешним воздействиям.
Свет и материя
​В новой коллекция светильников Центрсвет натуральные материалы – алебастр, латунь и кожа – создают вдохновляющие сюжеты для дизайнеров. Минимализм формы подчеркивается благородством материала и скрывает за собой самую современную технологию.
Teplowin: новое имя, проверенный опыт в фасадном строительстве
Один из крупнейших производителей светопрозрачных конструкций на российском строительном рынке – «ТД Окна» – объявил о ребрендинге: теперь это бренд Teplowin, комплексный строительный подрядчик по фасадам, осуществляющий весь спектр услуг по производству и установке фасадных систем, включая алюминиевые и ПВХ конструкции, а также навесные вентилируемые фасады.
Сейчас на главной
Пресса: Город, спрятавший свои памятники
Псков: тяжелая судьба генплана и интуиционная реставрация.

Рассказ о том, как при восстановлении Пскова столкнулось три градостроительные концепции от разных авторов, кто кого съел и почему город теперь так выглядит. Получается, Псков теперь – фентези.
Коронованный корень
К бруталистской башне в самом сердце 12-го округа Парижа бюро Maud Caubet Architectes отнеслось как к королеве и увенчало её эффектной стеклянной «короной».
Пара театралов
Градостроительный совет Петербурга высоко оценил проект дома на проспекте Римского-Корсакова, который должен заменить советскую диссонируюущую постройку. «Студия 44» предложила соответствующие исторической части города габариты и выразительное фасадное решение, разделив дом на «женскую» и «мужскую» секции. Каскады эркеров дополнит мозаика по мотивам иллюстраций Ивана Билибина.
Звери в пещере
В Музее искусства Санкт-Петербурга XX-XXI веков открылась выставка «Анималистика. И в шутку, и всерьез». Архитектурной частью занималась мастерская «Витрувий и сыновья», которая превратила один из залов в пещеру Альтамира. А во дворе музея появилась ёлка, претендующая на звание самой оригинальной и фотогеничной в городе.
Река и форм, и смыслов
Бюро ATRIUM славится вниманием к пластичной форме, современному дизайну и даже к новым видам интеллекта. В книге-портфолио Вера Бутко и Антон Надточий представили работу компании как бурный поток: текстов, графики, образов... Это делает ее яркой феерией, хотя не в ущерб системности. Но система – другая, обновленная. Как будто фрагмент метавселенной воплотился в бумажном издании.
Лунка и сопка
Гольф-поле, построенное на окраине Красноярска по проекту местного бюро Проектдевелопмент, включает Академию – крытую часть для отработки ударов. Здание построено из клееных балок, а его форма соответствует ландшафту и очертаниям сопок.
Жизнестроительство на своей шкуре
Какая шкура у архитектора? Правильно, чаще всего черная... Неудивительно, что такого же цвета обложка новой книги издательства TATLIN, в которой – впервые для России – собраны 52 собственных дома современных архитекторов. Есть известные, даже знаменитые, есть и совершенно малоизвестные, и большие, и маленькие, и стильные, и диковинные. В какой-то мере отражает историю нашей архитектуры за 30 лет.
Квартальная изолиния
Еще один конкурсный проект жилого комплекса на берегу Волги в Нижнем Новгороде подготовила «Студия 44». Группа архитекторов под руководством Ивана Кожина пришла к выводу, что неправильно в таком месте использовать регулярно-квартальную планировку и выработала индивидуальный подход: цепочку из парцеллированных многосекционных домов, которая тянется вдоль всей набережной. Рассказываем об особенностях и преимуществах приёма.
Двенадцать модулей эффективности для Гродно
В последний день ноября в Минске подвели итоги I Белорусского конкурса на разработку эффективной среды жилого квартала в Гродно. В конкурсе приняли активное участие российские архитекторы. Победу одержал проект «12 sq», разработанный авторским коллективом архитектурного бюро «НИТИ» из Уфы. Рассказываем подробно о победителе и остальных лауреатах конкурса
Конкурс: плата за креатив?
Со дня на день ждем объявления результатов конкурса группы «Самолет» на участок в Коммунарке. А пока делимся впечатлениями главного редактора Юлии Тарабариной – ей удалось провести паблик-толк, который технически был посвящен взаимодействию девелопера и архитекторов, а получился разговором о плюсах и минусах конкурсной практики.
Арх подарки
Собрали десять идей для подарков, так или иначе связанных с архитектурой. Советуем книги, впечатления, функциональные и просто красивые объекты: от оправ Кенго Кума и кинетических скульптур до кирпичей Фальконье и формочек для выпечки метлахской плитки.
Воспитание преемственностью
Объект культурного наследия на территории нового жилого комплекса часто воспринимается застройщиком как обременение. Хотя вполне может стать «продающей» и привлекающей внимание особенностью. Один из таких примеров реализован в петербургском ЖК «Кантемировский 11», где по проекту НИиПИ Спецреставрация фабрику начала XX века приспособили под школу и детский сад.
Левитация памяти
CITIZENSTUDIO спроектировали и реализовали памятник жертвам Холокоста в Екатеринбуге. В него включены камни из десяти мест массовой гибели евреев во время Великой Отечественной. На каждом табличка. И еще, хотя и щемяще-мемориальный, хрупкий и открытый. К такому памятнику легко подойти.
Пресса: Как Остоженка стала образцом архитектуры и символом...
Обозреватель Павел Зельдович поговорил с теми, кто формировал современный облик Остоженки. А фотограф Михаил Розанов любезно предоставил «Снобу» свои снимки. Кроме того, в материале использованы фото старой Остоженки Бориса Томбака и одного из главных архитекторов проекта Андрея Гнездилова.
Вершины социальной экологии
Четыре бюро – ATI Project, a-fact, Weber Architects и Parcnouveau – совместными усилиями выиграли конкурс на проектирование экологичного и «социального» жилого квартала Берталия-Лазаретто на окраине Болоньи.
Мандариновый рай
Выставка Москомархитектуры в Центре Зотов апеллирует непосредственно к эмоциям зрителей и выстраивает из них цепочку наподобие луна-парка или квест-рума, с большой плотностью и интенсивностью впечатлений. Характерно, что нас ведут от ностальгии и смятения с озарению и празднику, совершенно китчевому, в исполнении главных кураторов. Похоже, через праздник придется пройти всем.
Радушный мицелий
Проект гостинично-оздоровительного комплекса для эко-парка «Ясно-поле» отталкивается от технологии – по условиям конкурса, его будут печатать на 3D-принтере. В поисках подходящей «слоистой» фактуры арт-группа Nonfrozenarch обратилась к царству грибов.
Археология модернизма: первая работа Нины Алешиной
Историю модернизма редко изучают так, как XVIII или XIX век – с вниманием к деталям, поиском и атрибуциями. А вот Александр Змеул, исследуя творчество архитектора Московского метро Нины Алешиной, сделал относительно небольшое, но настоящее открытие: нашел ее первую авторскую реализацию. Это вестибюль станции «Проспект Мира» радиальной линии. Интересно и то, что его фасад 1959 года просуществовал менее 20 лет. Почему так? Читайте статью.
Канон севера
Проект храмового комплекса рядом со студенческим городком СПбГУ в Петергофе включает отсылки к северному модерну и конструктивизму. Мастерская «Прохрам» не боится сочетать «плинфу» и кортен, а также использовать не самые традиционные формы. Однако первый вариант, признанный архитектурным сообществом, пришлось всё же скорректировать в соответствии с пожеланиями заказчика. Помимо культовых сооружений комплекс предложит пригороду Петербурга социальные, образовательные и общественные площадки.
Учебник рисования?
Вообще так редко бывает. Ученики Андрея Ивановича Томского, архитектора, но главное – преподавателя академического рисунка, собрались и издали его уроки и его рисунки, сопроводив целой серией воспоминаний. Получилась книга теплая и полезная для тех, кто осваивает рисунок, тоже. Заметно, что вокруг Томского, действительно, образовалось сообщество друзей.
«Джинсовый» фасад
Спортивный зал в Ниме на юге Франции по проекту бюро Ateliers A+ получил фасад, вдохновленный текстильной историей города.
Остов кремля, осколки метеорита
Продолжаем рассказывать о конкурсных проектах жилого района, который GloraX планирует строить на набережной Гребного канала в Нижнем Новгороде. Бюро Asadov работало над концепцией через погружение в идентичность, а сторителлинг помог найти опорную точку для образного решения: генплан и композиция решены так, словно на прото-кремль упал метеорит. Удивлены? Ищите подробности в нашем материале.
Девица в светёлке
В интерьере шоу-рума компании «Крестецкая строчка» в петербургском пассаже бюро 5:00 am соединило театральность, неорусский стиль и современные детали: сундуки с «приданым», наличники и занавес сочетаются с нержавеющей сталью и стеклом.
Теория невероятности
Выставка «Русское невероятное» в Центре Зотов красивая и парадоксальная. Современная тенденция сопоставлять разные периоды, смешивать, да и что там, удивлять, здесь доведена до определенной степени апогея. Этакий новый способ исследования, очень творческий, похож на тотальную инсталляцию. Как будто с нами играют в исследование конструктивизма. О линейной истории искусства тут, конечно, сложно говорить. Может быть, даже о спиральной сложно. О дискретной, из отражений, может, и да.
Простор для погружения
Новая постоянная экспозиция Музея Москвы, которая открылась для посещения неделю назад, именно что открывает простор для изучения истории города, и даже выстраивает его последовательно «по полочкам» и «пластам»: от общеобразовательного, увлекательного, развлекательного – до серьезного, до открытого хранения. Это профессионально как на уровне науки, у экспозиции много квалифицированных консультантов, так и на уровне работы с аудиторией. Авторы экспозиции Кирилл Асс и Надежда Корбут.
Где свить гнездо?
Башня Park Court Jingu Kitasando по проекту бюро Hoshino Architects в центре Токио визуализирует размышления архитекторов на тему дома как гнезда.
Поселок при дата-центре
Представляем проекты победителей конкурса СПбГАСУ на разработку концепции поселка, сформированного при центре обработки данных. Избыточное тепло от его работы используется для вертикальных садов и ферм. Задание конкурса готовили при участии магистрантов ИТМО.