Строительный проект: состав, разделы, марки.
Генеральное проектирование в проектном институте
Самая сложная часть любой более-менее значительной работы — это её организация. Это утверждение в полной мере применимо к строительному проектированию. Увязать между собой деятельность нескольких десятков, а то и сотен человек, уложиться в ограниченные сроки и найти «золотую середину» в противоречивых требованиях заказчика, подрядчика, органов экспертизы — трудоёмкая и нетривиальная задача. Именно её приходится решать генеральному подрядчику - проектной организации, которая отвечает за проектирование и строительство в целом.
Первое, с чего начинается работа после получения технического задания от заказчика — это разбиение всей работы на задачи и распределение между ними имеющихся ресурсов. Такими задачами могут быть выполнение основных расчётов, разработка строительных или технологических разделов проекта, подбор оборудования и анализ его характеристик. На начальном этапе очень сложно определить трудоёмкость любой такой задачи, её приходится подбирать наугад, полагаясь на опыт работы и интуицию конкретного специалиста.
Потом, когда существенная часть работы уже выполнена, большинство «подводных камней» себя уже проявили, и оценить объём работы можно гораздо точнее. Однако количество задач на этом этапе сильно увеличивается: нужно отслеживать обмен заданий между отделами и их проработку, вести документооборот с поставщиками услуг, контролирующими организациями и так далее. Любая накладка и нестыковка приводит к задержкам и срывам сроков, что часто является достаточно болезненным событием для проектирующей организации.
Этапы строительного проектирования в проектном институте
Большинство работ, выполняемых различными организациями, начинается с документа под названием «Техническое задание». В общем случае, проектные организации не являются исключением. Тем не менее, часто возникает ситуация, когда разработка технического задания также является задачей проектной организации и является отдельным этапом работы.
После того, как техническое задание разработано и утверждено, и перед началом непосредственно разработки проектной документации чаще всего необходимо выполнить так называемые «предпроектные работы». Это — сбор исходных данных для проектирования: инженерные изыскания с выполнением топографической съёмки местности, выезд на объект, обмерные работы, запрос характеристик основного технологического оборудования и так далее.
Непосредственно строительное проектирование обычно включает две стадии: разработку проектной документации (стадия ПД) и детальное проектирование, или рабочая документация (стадия РД). Проектная документация описывает основные проектные решения. Она включает в себя технологические и функциональные схемы, общие планы размещения оборудования и инженерных сетей.
Рабочая документация должна выполняться в объёме, обеспечивающем возможность строительства. Она включает в себя всё, что разработано на стадии ПД, а также детальные чертежи узлов, спецификации элементов и так далее.
Отдельным этапом строительного проектирования следует выделить экспертизу и согласование разрабатываемой документации. На стадии ПД выполняется государственная экспертиза, документацию стадии РД направляют на технико-экономическую экспертизу. В достаточно крупных организациях часто выполняют внутреннюю экспертизу разрабатываемой документации. Это увеличивает сроки и стоимость разработки, зато позволяет существенно повысить качество работы.
Архитектурное проектирование
Целью работы архитектурного проектирования является внешний вид проектируемого объекта и увязка его с его окружением. Это — во многом вопрос эстетики и хорошего вкуса, который с трудом поддаётся формализации. С другой стороны, вопросы удобства являются важнейшими, если проектируемое здание будет использовать большое количество людей.
На первом этапе архитектурного проектирования главное — визуализация будущего облика разрабатываемого здания. Здесь широко используются различные программы трёхмерного проектирования. Точный расчёт сцен часто предъявляет повышенные требования к вычислительным ресурсам, по сравнению с разработкой других разделов строительного проекта.
После того, как основные решения приняты и архитектурный проект разработан «в целом», стадия детального проектирования заключается в выполнении расчётных чертежей, составлении спецификаций и ведомостей объёмов работ. Она обычно не представляет большой сложности, хотя часто требует значительного объёма кропотливой работы.
На завершающем этапе архитектурного проекта разрабатываются задания для смежных отделов: электроснабжение, освещение, расположение технологических и иных элементов в увязке с основными архитектурными решениями.
Разработка конструктива здания в проектном институте и увязка конструктива сооружения с остальными разделами строительного проектирования
Разработка конструктива здания начинается после получения архитектурного проекта, а также других относящихся к зданию исходных данных. На основе доступной информации с применением специального программного обеспечения разрабатывается building information model, или BIM (информационная модель здания). С помощью этой модели выполняются расчёты, которые определяют основные характеристики элементов разрабатываемой конструкции: площадь сечения и количество силовых элементов, чтобы обеспечить прочность, толщину и теплоизоляционные свойства стен для выдерживания температурного режима, площадь помещений и их внутренние объёмы, соответствующие функциональному назначению. Далее необходимо оформить эти сведения в формате, соответствующем стандартам проектирования. Оформленная таким образом документация составляет, или является основой для составления стадии ПД строительного проекта и обычно отправляется на государственную экспертизу.
После утверждения стадии ПД, на стадии «рабочей документации» модель наполняется подробностями. Происходит обмен заданий со смежными разделами, информация уточняется и дорабатывается. Выпускаются сборочные и монтажные чертежи элементов конструкций. После проработки всех подробностей, выполняется повторный расчёт характеристик разрабатываемой конструкции, с целью проверки их соответствия требуемым.
Последний этап работы — составление спецификаций, смет и ведомостей объёмов работ.
Проектирование раздела электроснабжения в проектном институте
Разработка раздела электроснабжения ведётся, исходя из потребности в электричестве основного и вспомогательного оборудования. Таким образом, исходные данные для начала работы могут быть получены только через некоторое время после начала работы других отделов.
Расчёты, выполняемые на начальном этапе, включают определение номиналов автоматических выключателей и другого защитного оборудования, вычисление характеристик кабельных линий (погонная ёмкость, индуктивность, ток короткого замыкания) — в случае наличия в составе проекта кабельных линий значительной длины. Также принимаются во внимание другие параметры: требования к качеству электроснабжения, электромагнитная совместимость оборудования, наличие и расположение взрывоопасных или других опасных зон.
По результатам таких расчётов разрабатываются однолинейные схемы распределительных и силовых шкафов. В состав проекта может входить как конструкторская документация на вновь проектируемые шкафы, так и краткие опросные листы для их разработки и сборки поставщиком оборудования.
Затем на основе заданий смежных разделов разрабатываются планы кабельных трасс и расположения электросилового оборудования. Разные условия прокладки кабеля (в траншее, в защитной трубе, по кабельным конструкциям) требуют применения различных типов кабеля (следует принимать во внимание наличие или отсутствие экрана, брони, материал кабеля, характеристики изоляции и так далее) на разных участках.
На завершающем этапе проектирования составляют кабельно-трубные журналы, ведомости объёмов работ и задания на расчёт смет.
Проектирование отопления в проектном институте
Исходными данными для проектирования отопления является температура воздуха снаружи здания и материалы строительной части, Также нужна информация о требуемой температуре воздуха внутри здания, которая может зависеть от материалов других разделов (количество и расположение людей внутри здания, род их занятий, характеристики используемого в здании оборудования и так далее).
Далее выполняется теплотехнический расчёт, с целью определения теплопотерь здания. Результаты этого расчёта являются исходными данными для начала проектирования системы отопления.
В ходе проектирования отопления определяют количество, характеристики и места расположения отопительных приборов, потребление теплоносителя и другие параметры системы отопления. Повторный теплотехнический расчёт, с учётом отопительных приборов, позволяет сравнить итоговую температуру внутри здания с требуемой. По его результатам может быть принято решение о доработке системы отопления, если разница между требуемой и полученной температурами слишком велика.
На завершающем этапе проектирования разрабатывают монтажные чертежи системы отопления, определяют точный перечень потребных деталей и элементов, выпускают ведомости объёма работ по монтажу системы и определяют трудоёмкость.
Разработчики системы отопления выдают задания смежным отделам. Отдел автоматизации включает в свою часть автоматику отопления, отдел электроснабжения обеспечивает питание насосов теплоснабжения либо электрических приборов отопления, строительный отдел предусматривает необходимые отверстия и закладные элементы в в конструкциях здания.
Проектирование вентиляции в проектном институте
Проектирование вентиляции начинается с расчёта необходимого воздухообмена. Он может определяться количеством людей, работающих в помещениях проектируемого здания или сооружения. При этом задачей вентияции будет являться поддержание требуемой концентрации выдыхаемого углекислого газа.
В помещениях, где людей нет или немного, может быть установлено оборудование, которое выделяет значительное количество тепла и требует охлаждения. В этом случае необходимый уровень вентиляции рассчитывается исходя из требований теплообмена такого оборудования. В отдельных случаях, в помещениях с ядовитыми либо взрывоопасными газами, задачей вентиляции является недопущение предельных концентраций опасных веществ.
После определения требуемого воздухообмена конструкторы выбирают вентиляционное оборудование (вентиляторы, заслонки, короба и так далее), а также размещают его на планах участков или этажей. Чаще всего вентиляционное оборудование - активное, то есть оснащено тем или иным электрическим приводом (электродвигатель вентилятора, электропривод заслонки и так далее). Поэтому на этом этапе необходимо взаимодействие с отделами, которые занимаются разработкой разделов электроснабжения и автоматики. Необходимо увязать расположение вентиляционных коробов, лотков для электрического кабеля, технологических трубопроводов и так далее — с учётом норм и стандартов, регламентирующих такое расположение.
В процессе проектирования следует обратить особое внимание на противопожарную защиту. Чаще всего во время пожара вентиляцию необходимо останавливать — а значит, отдельные устройства (такие, как, например, противопожарные клапана) должны быть подобраны с учётом особых пожарных требований.
Проектирование кондиционирования в проектном институте
Проектирование систем кондиционирования, как и систем вентиляции, основывается на теплотехнических расчётах. В качестве исходных данных используются сведения о количестве тепловыделяющего оборудования и его расположения (или предполагаемое количество людей в помещениях проектируемого здания).
После выполнения расчётов выполняют подбор и размещение требуемого оборудования, а также прорабатывают особенности его функционирования. Установки для охлаждения воздуха (промышленные кондиционеры, или чиллеры) обычно потребляют больше электроэнергии, чем системы вентиляции. Кроме того, в качестве хладагента могут использоваться опасные газы (жидкий азот, аммиак), которые требуют соответствующих вспомогательных систем газоанализа и сигнализации. Поэтому своевременная выдача подробных и точных заданий смежным отделам, а также совместная проработка этих заданий на всех этапах проектирования приобретает особую важность.
Отдельный вопрос, требующий тщательной проработки — это надёжность работы. От бесперебойности охлаждения часто зависит работа сложного и дорогого оборудования, поэтому на этапе проектирования предусматривают резервирование систем и выполняют вероятностные расчёты надёжности. Более того, высокопроизводительные установки охлаждения обычно нельзя запустить и остановить мгновенно, это может привести к выводу оборудования из строя с перспективой длительного и недешёвого ремонта. Поэтому в объёме проекта кондиционирования иногда требуется также разработка противоаварийной автоматики.
Проектирование тепловых пунктов в проектном институте
Проектирование теплоснабжения, в отличие от отопления и вентиляции, сильно завязано на внешние по отношению к разрабатываемому проекту системы. Основным документом, с которого начинается работа, здесь могут быть технические условия на подключение к сетям теплоснабжения, выдаваемые сторонней организацией. Разумеется, результаты теплотехнических расчётов и задание от разработчиков системы отопления тоже имеют значение, но технические условия, в отличие от материалов «своего» проекта, доработать или как-то изменить обычно нельзя.
Тепловые пункты обычно относятся к вспомогательным системам. Как правило, они не занимают много места, не требуют существенного обслуживания и, в основном, поставляются комплектно. Поэтому основная часть работы проектировщиков сводится к подбору оборудования и проработке схем его подключения к внешним сетям теплоснабжающей организации. Также обычно требуется оформить задание на электроснабжение и, что важнее, на передачу информации от тепловых счётчиков в систему АСТУЭ или её аналог. Важность коммерческого учёта тепловой энергии обычно хорошо осознаётся всеми участниками процесса проектирования. После монтажа теплового пункта его требуется проверить, опломбировать и зарегистрировать в ресурсоснабжающей организации. Проектировщики, вместе с представителями производителя оборудования, также принимают участие в этом процессе. Иногда это происходит во время так называемого «авторского надзора», когда выполняется проверка монтажа на соответствие разработанной документации (или документация дорабатывается по итогам монтажа). В отдельных случаях регистрация и пломбировка делается на этапе пусконаладочных операций.
Проектирование слаботочных систем в проектном институте
Чаще всего слаботочные системы являются вспомогательными по отношению к другим элементам проектируемого объекта. К их проектированию обычно приступают ближе к концу разработки, когда большинство проектных решений уже приняты и основные характеристики проектируемого сооружения известны. Это значительно уменьшает неопределённость, возникающую перед проектировщиками, но ограничивает доступное время для проектирования.
Обычно к началу разработки этих разделов уже имеются подробные задания от смежных разделов, которые содержат все необходимые исходные данные. Проектирование слаботочных систем начинают с разработки структурных схем. Иногда выполняются расчёты характеристик систем, количества и расположения антенн, датчиков, извещателей и приборов оповещения. Чаще всего эти расчёты несложные. Иногда они выполняются с применением специального программного обеспечения, но обычно не требуют значительного времени либо серьёзных вычислительных ресурсов. Расчёты включают в текстовую часть стадии «проектная документация», графическую часть составляют схемы и укрупнённые планы расположения элементов систем.
На стадии «рабочая документация» разрабатывают принципиальные схемы соединений электрического оборудования, схемы соединений внешних проводок и другую документацию. В её состав входят подробные планы расположения элементов с детальными перечнями кабельных и трубных проводок, документация на шкафы связи и управления, иногда — монтажные чертежи оборудования, спецификации изделий и материалов. В том случае, когда разрабатываемую документацию нежелательно либо запрещено привязывать к конкретным маркам оборудования, в состав рабочей документации включают опросные листы на приборы и датчики.
Проектирование автоматизации в проектной организации
Разработка раздела автоматизации начинается с задания ведущего раздела, или марки. В задании указаны основные параметры, которые следует контролировать, точки размещения приборов на плане, наличие и вид опасных зон, а также технологическая схема процесса, который необходимо контролировать. В соответствии с заданием, технологическая схема дорабатывается: на неё наносят обозначения контрольно-измерительных приборов, показывают связи между ними, исключают ненужную информацию для улучшения читаемости.
Затем таким же образом дорабатывается план размещения оборудования. На начальном этапе на плане показывают отдельные участки с автоматикой и закладывают кабельные конструкции для связи между ними. В пояснительной записке раздела ПД дают краткую характеристику автоматизируемых объектов, указывают их контролируемые параметры, а также описывают структуру и принцип действия системы автоматики.
На стадии рабочей документации добавляют структурные схемы системы, принципиальные схемы подключения оборудования, схемы внешних соединений. Разрабатывают подробные планы участков с указанием точных мест размещения каждого прибора. Иногда прикладываются монтажные чертежи, если вопросы монтажа недостаточно ясно показаны в руководствах по эксплуатации приборов.
На завершающем этапе разрабатывают спецификации оборудования и материалов, составляют кабельно-трубные журналы. Затем необходимо выдать задания смежным разделам, если это не было сделано в процессе работы. Отдельный момент — составление ведомостей объёмов работ и задание на расчёт смет, которое обычно можно выполнить только после окончания разработки раздела.
Разработка проекта организации строительства в проектном институте.
Исходными данными для проекта организации строительства, очевидно, является проект возводимого здания или сооружения. Тем не менее, разработка раздела ПОС обычно начинается на стадии ПД, когда рабочая документация ещё недоступна.
У разработчиков имеется генплан возводимого сооружения и основные решения по всем значимым частям проекта. Этой информации обычно хватает, чтобы оценить объём строительно-монтажных работ, потребность в персонале и технике. Дальше начинается работа по распределению работ по бригадам и другим структурным подразделениям строительной организации, составлению планов-графиков работы, расчёт потребностей в материалах, энергии и других ресурсах.
К моменту завершения разработки стадии РД проект организации строительства в общих чертах уже готов. Решены вопросы монтажа крупногабаритного оборудования, предусмотрены все необходимые проёмы, определена требуемая последовательность строительных работ. Дальше начинаются уточнения проекта с учётом вспомогательных разделов: в проект добавляют монтаж лотков для кабелей сигнализации и связи в тех местах, где они не были предусмотрены на первоначальных этапах, уточняют расположение отверстий трубных проводок, узлов крепления мебели, осветительных приборов и прочие необходимые мелочи. Итогом разработки проекта являются два основных документа: строительный генеральный план и календарный план проведения работ. На их основе составляются всевозможные графики, ведомости потребления ресурсов и так далее. Следует отметить, что в соответствии с требованиями действующего законодательства, вся эта документация должна быть утверждена перед началом строительно-монтажных работ.