Почему промышленные проекты в Казахстане сталкиваются с переделками еще до начала строительства

Строительная площадка еще не открылась, техника не вышла на объект, а проект уже приходится менять.

Для промышленного строительства это далеко не редкая ситуация. Переделки могут возникнуть еще на стадии проектирования — из-за недостаточно проработанного технического задания, неполных исходных данных, несогласованности разделов или изменения требований к технологическому оборудованию.

Проблема в том, что ошибка, обнаруженная на бумаге, обычно стоит значительно дешевле ошибки, найденной уже на строительной площадке.

Особенно это актуально для промышленных объектов, где архитектура, конструкции, технология и инженерные системы тесно связаны между собой.

Почему переделки начинаются еще до строительства

Промышленный объект нельзя проектировать как набор отдельных чертежей.

Завод — это единая система, в которой должны одновременно работать:

• технологический процесс;
• архитектурные решения;
• несущие конструкции;
• инженерные сети;
• оборудование;
• транспортные потоки;
• пожарная безопасность;
• электроснабжение;
• водоснабжение и канализация;
• вентиляция;
• автоматизация;
• требования охраны труда;
• нормативные требования.

Если хотя бы один из этих элементов появляется слишком поздно или меняется без оценки последствий, изменения начинают распространяться на весь проект.

Например, изменение габаритов технологического оборудования может потребовать изменения фундамента. Новый фундамент влияет на конструкции. Конструкции меняют высоты помещений. Это затрагивает вентиляцию, кабельные трассы и трубопроводы.

Одна корректировка превращается в цепочку переделок.

1. Слабое техническое задание

Одна из наиболее распространенных причин проблем — недостаточно проработанное ТЗ.

На начальном этапе заказчик может предоставить только общую информацию:

«Нужно построить производственный комплекс такой-то мощности».

Для полноценного проектирования этого недостаточно.

Проектировщику необходимо понимать не только площадь будущего здания, но и как объект будет работать.

Важно заранее определить:

• производственную мощность;
• технологический процесс;
• состав оборудования;
• производительность линий;
• режим работы;
• количество персонала;
• требования к помещениям;
• требования к температуре и влажности;
• потребность в электроэнергии;
• расход воды;
• параметры вентиляции;
• требования к складированию;
• логистику сырья и готовой продукции;
• перспективы расширения.

• Если эти данные появляются после разработки проекта, проектировщик фактически начинает работать заново.
• Как избежать
• До начала активной стадии проектирования необходимо сформировать подробное ТЗ и закрепить основные технологические параметры.
• Хорошее ТЗ — это не формальность.
• Это фундамент всего проекта.

2. Неполные исходные данные

Еще одна причина переделок — проектирование при недостатке исходной информации.

Для промышленного объекта могут иметь значение:

• результаты инженерных изысканий;
• геология;
• топографическая съемка;
• климатические данные;
• сведения о существующих сетях;
• технические условия;
• данные по подключению к энергосистемам;
• характеристики участка;
• ограничения по застройке;
• требования государственных органов;
• данные о соседних объектах.

Если часть информации отсутствует, проектировщик вынужден использовать предварительные значения.

На раннем этапе это может казаться допустимым.

Но после получения точных данных приходится корректировать решения.

Например, результаты геологии могут повлиять на тип фундамента.

А информация о существующей инженерной сети — на расположение здания или трассировку коммуникаций.

Практический принцип

Чем раньше подтверждены исходные данные, тем меньше неопределенности остается в проекте.

3. Несогласованные разделы проекта

Промышленный объект проектирует не один специалист.

В работе одновременно участвуют архитекторы, конструкторы, технологи, специалисты по ОВ, ВК, ЭОМ, автоматизации, пожарной безопасности и другие инженеры.

И здесь возникает одна из главных проблем комплексного проектирования:

каждый раздел может быть выполнен правильно отдельно, но неправильно работать вместе.

Например:

архитектор предусмотрел помещение;

технолог разместил оборудование;

конструктор разработал колонны;

инженер ОВ запроектировал воздуховод;

электрик проложил кабельную трассу.

На отдельных чертежах все выглядит нормально.

Но в трехмерной модели выясняется, что воздуховод пересекает балку, оборудование не проходит через предусмотренный проем, а кабельная трасса занимает пространство, необходимое для обслуживания технологической линии.

Это и есть одна из причин, почему BIM становится особенно важным именно в промышленном проектировании.

4. Оборудование появляется слишком поздно

Для завода оборудование — это не второстепенная деталь.

Оно фактически формирует архитектуру и конструктивную схему объекта.

Необходимо заранее знать:

• габариты оборудования;
• массу;
• точки опирания;
• динамические нагрузки;
• зоны обслуживания;
• высоту;
• требования к фундаментам;
• подключения;
• требования к вентиляции;
• электропотребление;
• технологические проходы;
• требования производителя.

Если проект здания разработан до окончательного определения оборудования, существует риск, что оно просто не впишется в предусмотренное пространство.

И тогда приходится менять:

• фундаменты;
• колонны;
• перекрытия;
• высоты помещений;
• ворота;
• проемы;
• инженерные сети.

Для промышленного объекта технологическое оборудование должно рассматриваться как один из исходных элементов проектирования, а не как то, что можно «добавить потом».

5. Инженерные сети не учитываются на ранней стадии

Промышленное предприятие потребляет значительно больше ресурсов, чем обычное общественное или административное здание.

Необходимо заранее учитывать:

• электроснабжение;
• водоснабжение;
• канализацию;
• вентиляцию;
• отопление;
• холодоснабжение;
• сжатый воздух;
• газ;
• технологические трубопроводы;
• связь;
• автоматизацию;
• системы пожарной безопасности.

Причем инженерные системы должны не просто присутствовать в проекте.

Они должны быть пространственно увязаны.

Например, несколько крупных трубопроводов могут проходить через производственный цех.

Если их трассировка определяется слишком поздно, может выясниться, что они конфликтуют с конструкциями или оборудованием.

В результате меняется сразу несколько разделов.

6. Нормативные требования проверяются слишком поздно

Еще одна ошибка — откладывать нормативную проверку на конец проектирования.

На практике проект должен постоянно проверяться на соответствие применимым требованиям.

Особенно важно это для промышленных объектов, где одновременно действуют требования в области:

• промышленной безопасности;
• пожарной безопасности;
• санитарных норм;
• охраны труда;
• энергоэффективности;
• конструктивной безопасности;
• инженерных систем;
• технологических процессов.

Если обнаружить несоответствие после завершения основных разделов, его исправление может затронуть десятки решений.

Поэтому нормативные требования должны учитываться на этапе принятия решения, а не только перед сдачей документации.

7. Заказчик меняет требования

Изменения со стороны заказчика — нормальная часть крупных проектов.

Проблема возникает тогда, когда изменения вносятся без анализа их влияния на остальные разделы.

Например, заказчик решает:

• увеличить производительность;
• добавить технологическую линию;
• изменить оборудование;
• увеличить склад;
• изменить логистику;
• предусмотреть резерв для будущего расширения.

Само изменение может быть вполне обоснованным.

Но необходимо определить, что оно меняет в проекте.

Изменение одного параметра не должно автоматически превращаться в неконтролируемую переделку всего проекта.

Почему BIM помогает сократить количество переделок

BIM не устраняет ошибки автоматически.

Но он позволяет обнаруживать многие проблемы значительно раньше.

Вместо проверки отдельных чертежей проект рассматривается как единая информационная модель.

Можно заранее увидеть:

• пересечения инженерных сетей;
• конфликты оборудования и конструкций;
• недостаточные проходы;
• проблемы с доступом к оборудованию;
• ошибки в геометрии;
• несоответствие размеров;
• проблемы с трассировкой коммуникаций.

Особенно важен принцип коллизионного анализа.

Вместо того чтобы обнаружить проблему на стройке, команда обнаруживает ее в цифровой модели.

Исправить ее в модели значительно проще.

Переделка на бумаге и переделка на стройке — это разные расходы

Допустим, в проекте обнаружено, что технологическая линия конфликтует с конструктивным элементом.

На стадии BIM-модели необходимо изменить несколько элементов.

На строительной площадке ситуация уже совершенно другая.

Может потребоваться:

• остановить работы;
• демонтировать часть конструкций;
• заказать новые элементы;
• изменить инженерные сети;
• повторно выполнить монтаж;
• привлечь дополнительные бригады;
• изменить график;
• согласовать изменения.

Поэтому основная экономия комплексного проектирования заключается не только в стоимости самого проектирования.

Она заключается в предотвращении дорогостоящих изменений во время строительства.

Как предотвратить переделки промышленного проекта

Перед началом проектирования полезно пройти несколько контрольных этапов.

1. Зафиксировать ТЗ

Все ключевые технологические параметры должны быть определены и согласованы.

2. Проверить исходные данные

Геология, топография, технические условия и существующие коммуникации должны быть подтверждены.

3. Зафиксировать оборудование

Необходимо получить актуальные технические данные от производителей.

4. Согласовать технологию

Архитектурные и конструктивные решения должны основываться на реальном технологическом процессе.

5. Координировать разделы

Специалисты должны работать не изолированно, а в единой проектной среде.

6. Использовать BIM

Информационная модель позволяет выявлять пространственные и системные конфликты еще до строительства.

7. Проводить промежуточные проверки

Не стоит ждать окончания проекта.

Проверки должны выполняться на ключевых стадиях.

8. Управлять изменениями

Каждое изменение заказчика должно оцениваться с точки зрения его влияния на остальные разделы.

Почему комплексное проектирование особенно важно для Казахстана

Промышленное строительство в Казахстане связано с объектами, где одновременно присутствуют сложные технологические, климатические, инженерные и нормативные требования.

Кроме того, часть оборудования и проектных решений может поступать от зарубежных производителей.

Это означает необходимость правильно адаптировать решения к условиям конкретного объекта и применимым требованиям Казахстана.

В таких проектах недостаточно просто сделать архитектуру и затем отдельно заказать конструкции и инженерные системы.

Необходима единая инженерная логика проекта.

STRON: проектирование как единая система

Для STRON промышленное проектирование — это не набор независимых разделов.

Архитектурные, конструктивные, технологические и инженерные решения должны рассматриваться как элементы одной системы.

Такой подход позволяет уже на стадии проектирования выявлять проблемы, которые в традиционной схеме могли бы обнаружиться только во время строительства.

Особенно важную роль здесь играет BIM.

Информационная модель позволяет не только визуализировать будущий объект, но и координировать работу различных специалистов, проверять коллизии и контролировать изменения.

Для сложного промышленного объекта это означает переход от принципа:

«сначала спроектировать, потом исправлять»

к принципу:

«сначала проверить цифровой проект, затем строить».

Главный вывод

Переделки промышленного проекта редко возникают из-за одной большой ошибки.

Чаще они становятся результатом нескольких небольших проблем:

неполное ТЗ → недостающие исходные данные → изменение оборудования → несогласованные разделы → конфликт инженерных систем → корректировка проекта.

Именно поэтому качество промышленного объекта определяется не только тем, насколько хорошо разработан каждый отдельный раздел.

Важно, насколько хорошо они работают вместе.

Чем раньше команда выявляет несоответствия, тем дешевле их исправление.

Поэтому современное промышленное проектирование — это не просто создание чертежей. Это управление информацией, технологиями, нормативными требованиями и изменениями еще до выхода строительной техники на площадку.

Хороший проект — это не тот, в котором никогда не возникает изменений. Это проект, в котором основные проблемы обнаружены и решены до начала строительства.