Введение. В статье рассматривается выбор организационно-технологических решений при устройстве навесных фасадных систем в условиях высокой вариативности исходных факторов и неопределенности проектных условий. В связи с этим возникает необходимость разработки методического инструментария, позволяющего структурировать исходные факторы, установить характер их влияния на организационно-технологические параметры фасадных работ и обеспечить сопоставимость альтернативных решений. Особое значение при этом приобретает возможность разделения факторов по направлению их воздействия на результат реализации решения, поскольку одни и те же условия могут одновременно повышать технологическую целесообразность выбранного варианта и увеличивать затраты на его реализацию. Для решения указанной задачи в настоящем исследовании рассматривается возможность применения имитационного моделирования, основанного на формировании факторного пространства, его последующей декомпозиции и интегральной оценке альтернативных организационно-технологических решений.

Материалы и методы. Методическая часть исследования направлена на выявление и систематизацию факторов, определяющих выбор организационно-технологических решений при устройстве навесных фасадных систем, с последующим представлением их взаимосвязей в формализованной расчетной структуре. Исходные характеристики объекта рассматриваются как совокупность параметров, преобразуемых в показатели, пригодные для сравнительной оценки альтернативных решений, отражающих ключевые архитектурные, конструктивные и организационные характеристики объекта строительства.

Результаты исследования. Разработана структурная модель, основанная на декомпозиции факторов на показатели полезности и затрат, а также интегральный критерий эффективности, позволяющий осуществлять количественное сравнение альтернативных организационно-технологических решений. Предложена процедура применения модели, включающая этапы формирования исходных данных, факторной декомпозиции, расчета интегральных показателей и выбора рационального решения.

Обсуждение и заключение. Выполнена расчетная апробация модели на условном объекте с высокой архитектурной сложностью, подтверждающая ее работоспособность и практическую применимость. Показано, что предложенный подход позволяет повысить обоснованность выбора организационно-технологических решений за счет структурирования факторов и перехода к количественной оценке эффективности.

Введение. Наиболее уязвимыми элементами наружных стен крупнопанельных зданий для дождя являются стыки. Требования к качеству их герметизации не учитывают места расположения стыков в наружных стенах зданий и особенности их эксплуатации при ветровом воздействии. Поэтому до 20 % стыков оказываются уязвимыми для дождя и нуждаются в повторной герметизации. Авторы видят решение этой проблемы в дифференциации требований к качеству герметизации этих стыков.

Материалы и методы. В качестве объектов исследования были выбраны девяти- и десятиэтажные жилые здания с наружными несущими стенами из однослойных керамзитобетонных панелей, возведенные в г. Ростове-на-Дону по типовым проектам серий 1-464Д, 83 и 90. Для выявления наиболее уязвимых для дождя стыков и факторов, влияющих на их протечки в наружных стенах, были выполнены визуальные и инструментальные обследования этих зданий, а также проведен анкетный опрос руководителей эксплуатирующих их организаций. Анализ полученных данных использован при подготовке предложений по дифференциации требований к качеству герметизации стыков в наружных стенах зданий.

Результаты исследования. Выявлено 18 факторов, повышающих уязвимость стыков в наружных стенах зда-ний для дождя. Определен характер опосредованного влияния каждого из этих факторов через создаваемый перепад давлений по обе стороны наружных стен при эксплуатации здания. Подготовлены предложения по дифференциации требований к качеству герметизации стыков в наружных стенах крупнопанельных жилых зданий с учетом ветрового воздействия. Даны рекомендации по предотвращению протечек во время дождя негерметичных стыков в наружных стенах эксплуатируемых крупнопанельных зданий в период ожидания запланированного ремонта.

Обсуждение и заключение. Предлагаемая дифференциация требований к качеству герметизации стыков в наружных стенах крупнопанельных жилых зданий с учетом ветрового воздействия позволит повысить надежность загерметизированных стыков и энергоэффективность здания, сократить потребность в материальных и трудовых ресурсах на их ремонт.

Введение. Данная статья посвящена проблеме усиления металлических конструкций промышленных зданий в условиях их реконструкции и технического перевооружения. Модернизация производства, восстановление строительных объектов влекут за собой увеличение эксплуатационных нагрузок на здания и сооружения, что, в свою очередь, приводит к необходимости их усиления. В связи с этим актуальным направлением в области строительства становится разработка эффективных конструктивных форм и решений для реализации важных технико-экономических задач, направленных на снижение веса и материалоемкости конструкций, повышение производительности труда при их изготовлении и монтаже, сокращение сроков возведения и, соответственно, снижение себестоимости. Одним из рациональных способов решения данной проблемы является использование бистальных балок — сварных конструкций, в которых сочетаются разные марки стали: сталь повышенной прочности используется в наиболее напряженных элементах сечения (поясах), а менее прочная сталь применяется для вертикальных стенок. Данный способ усиления в научной литературе еще не получил должного освещения, что актуализирует необходимость проведения теоретических и экспериментальных исследований в данной области. Цель настоящего исследования — изучить эффективность использования бистальных балок при усилении конструктивных элементов промышленных объектов.

Материалы и методы. Методологической основой исследования послужил хронологический анализ научных публикаций о теоретическом и практическом опыте использования металлических конструкций в современном строительстве и способах их усиления. При оценке эффективности применения бистальных балок при усилении металлических конструкций использовались научные методы индукции, дедукции, обобщения и сравнения.

Результаты исследования. Осуществлен обзор теоретических источников, посвященных металлическим конструкциям и способам их усиления в современном строительстве. Проанализирована динамика научных публикаций по металлическим конструкциям за последние 50 лет, а также по проблеме их усиления за период с 50-х гг. ХХ в. по 2025 г. ХХI в. Изучена действительная работа бистальных балок и методики их расчета. Проведен анализ эффективности использования бистальных балок при усилении металлических конструкций в промышленных зданиях. Установлена зависимость увеличения несущей способности металлической конструкции, снижения ее веса и себестоимости от использования разных марок стали.

Обсуждение и заключение. Установлена большая эффективность бистальных балок при усилении по сравнению с моностальными конструкциями. Использование данного решения непосредственно влияет на технико-экономические показатели. Сталь повышенной прочности в поясах существенно повышает несущую способность балки, а менее прочная сталь для вертикальных стенок снижает общий вес конструкции и обеспечивает необходимую пластичность. Совокупность данных факторов способствует достижению экономического эффекта.

Введение. Данное исследование ориентировано на решение проблемы доминирования антропогенного воздействия на городскую среду. Актуальность темы обусловлена тем, что существующая нормативная база и типовые проектные решения благоустройства городских территорий зачастую не учитывают региональную специфику Западной Сибири. Цель работы — формирование принципов адаптивности объектов благоустройства к климатическим условиям Западной Сибири, обоснование выбранных принципов с учетом последующей эксплуатации объектов и элементов благоустройства.

Материалы и методы. Объектом исследования являются городские территории, предназначенные для благоустройства. Авторы предлагают использовать существующую классификацию объектов и элементов благоустройства с её модификацией, которая основана на разделении городской среды на техногенную и природную системы.

Результаты исследования. Сформированы пять принципов адаптации объектов благоустройства к климатическим и градостроительным условиям Западной Сибири. Выявленные принципы позволяют оптимизировать затраты на предпроектной стадии, учитывают долгосрочную эффективность использования объектов благоустройства, обеспечивают полифункциональное использование городских территорий, минимизацию отходов, финансовых и трудовых затрат на этапе эксплуатации.

Обсуждение и заключение. Предложенные авторами принципы адаптации объектов благоустройства укрупненно оценены на расчетных параметрах, выявлена эффективность внедрения данных принципов. Перспективы дальнейшего исследования направлены на формирование шаблонов благоустройства, адаптированных к условиям Западной Сибири.

Введение. В ходе эксплуатации теплонасосной системы попадание капель парожидкостного хладагента в зону повышенного давления недопустимо, так как приводит к кавитации и выходу оборудования из строя. Эффективное управление перегревом пара на выходе из испарителя является ключевым фактором обеспечения безопасной и энергоэффективной работы системы. Целью исследования является разработка алгоритма и программного обеспечения для оценки кинетики испарения капель хладагента на линии всасывания с целью предотвращения кавитации и повышения энергоэффективности системы.

Материалы и методы. В основе исследования лежит численный алгоритм решения задачи кинетики испарения капель парожидкостного хладагента. Алгоритм включает автоматическую интерполяцию теплофизических свойств фреонов в жидком и газообразном состоянии на линии насыщения, расчет кинематической вязкости, критериев подобия (Архимеда, Рейнольдса для витания) и определение средней расходной скорости испарения в заданном температурном градиенте от –10 до +15 °С с шагом 5 °С при давлении 5 бар.

Результаты исследования. Разработано программное приложение, позволяющее моделировать параметры испарения капель в зависимости от реологических свойств фреонов (R134a, R407C, R410A, R32). Проведены расчеты средней расходной скорости пара на линии испарения для капель диаметром от 0,1 до 1,0 мм в диапазоне температур от –10 до +15 °С. Получены табличные и графические зависимости скорости витания от диаметра испаряемых капель для различных марок хладагентов.

Обсуждение и заключения. Полученные результаты позволяют оценивать влияние тепломассообменных процессов на энергоэффективность рециркуляции фреонового контура и оптимизировать параметры перегрева пара. Программа может быть использована как элемент цифрового двойника при управлении жизненным циклом объекта строительства с теплонасосной системой, а также для выработки практических рекомендаций по установлению соотношения времени пребывания капель в потоке пара и времени их испарения.

Введение. Эффективное управление инженерными системами зданий является одной из ключевых задач современной строительной и эксплуатационной отрасли. Сложность интеграции отдельных подсистем, таких как электроснабжение, отопление, газоснабжение и вентиляция, требует внедрения новых подходов к анализу и прогнозированию их жизненного цикла. В условиях роста требований к энергоэффективности, надёжности и ресурсосбережению особую актуальность приобретает разработка интеллектуальных методов управления, позволяющих минимизировать риски отказов и оптимизировать затраты на обслуживание. Несмотря на значительный прогресс в области автоматизации и цифровизации, существующие решения зачастую не обеспечивают комплексной оценки состояния инженерных систем на всех этапах их жизненного цикла. Цель исследования — разработка и апробация интеллектуальной модели управления жизненным циклом инженерных систем зданий с применением методов искусственного интеллекта для повышения эффективности эксплуатации объектов капитального строительства.

Материалы и методы. Объектом исследования выступают инженерные системы зданий, рассматриваемые в контексте их жизненного цикла — от проектирования до вывода из эксплуатации. В качестве методологической основы использован анализ жизненного цикла сложных технических систем, а также методы машинного обучения и искусственного интеллекта. Для реализации поставленных задач разработана подсистема «Жизненный цикл инженерных систем» в составе системы управления энергетическими ресурсами. В работе применялись методы анализа временных рядов, реализована рекуррентная нейронная сеть с ячейками Long Short-Term Memory для прогнозирования остаточного ресурса и вероятности отказов. Данные о потреблении энергоресурсов и параметрах работы инженерных систем формировались на основе реальных показателей. Обучение и валидация модели осуществлялись с использованием стандартных процедур машинного обучения, включая нормализацию данных, разделение на обучающую, валидационную и тестовую выборки.

Результаты исследования. В ходе работы была разработана и апробирована интеллектуальная модель, позволяющая прогнозировать эксплуатационные расходы, вероятность отказов и оптимальные моменты для модернизации инженерных систем. Применение нейронной сети обеспечило высокую точность прогнозирования (коэффициент детерминации составил 0,9873 на контрольной выборке), что подтверждается сопоставлением реальных и предсказанных значений отказов. Внедрение предложенной подсистемы позволило автоматизировать процесс анализа технического состояния инженерных систем, своевременно выявлять потенциальные поломки и планировать предупредительные ремонты. Экономический эффект от внедрения составил более 200 млн. рублей в год.

Обсуждение и заключение. Полученные результаты свидетельствуют о высокой эффективности предложенного подхода к интеллектуальному управлению жизненным циклом инженерных систем. Разработанная модель обеспечивает не только повышение точности прогнозирования, но и способствует оптимизации эксплуатационных затрат, снижению рисков аварийных ситуаций и увеличению срока службы оборудования. Теоретическая значимость работы заключается в развитии методологии комплексного анализа жизненного цикла инженерных систем с применением искусственного интеллекта. Практическая ценность определяется возможностью масштабирования предложенных решений для различных типов зданий и объектов инфраструктуры. Перспективы дальнейших исследований связаны с расширением функционала системы, интеграцией дополнительных источников данных и адаптацией моделей для других отраслей промышленности.

Введение. Актуальность исследования обусловлена цифровой трансформацией российской строительной отрасли, а также необходимостью повышения эффективности реализации инвестиционно‑строительных проектов на всех стадиях жизненного цикла. Цель исследования — разработать и апробировать методику оценки целесообразности внедрения ТИМ‑технологий в проектную деятельность строительных компаний.

Материалы и методы. Объектом исследования выступает отечественная BIM‑платформа Renga, ориентированная на соответствие российским нормативам и обеспечивающая технологический суверенитет в условиях ограниченного доступа к зарубежному ПО. В работе используются плагины, макросы, инструменты визуального программирования (Dynamo, NVP rus) и открытый API. Разработанная методика включает систему количественных и качественных критериев, метод экспертных оценок и расчет интегрального показателя эффективности внедрения ТИМ.

Результаты исследования. Установлено, что в условиях технологического импортозамещения, отечественные САПР (в частности, Renga) в сочетании с инструментами автоматизации (плагины, визуальное программирование, макросы, API) способны обеспечить функциональную замену зарубежным аналогам при сохранении соответствия российским нормативным требованиям (ГОСТ, СП). Разработана многокритериальная методика оценки целесообразности внедрения ТИМ‑технологий, результаты апробации которой показали значимость внедрения ТИМ-технологий высокое функциональное соответствие выбранного ПО, текущий дефицит цифровых компетенций персонала и экономическую эффективность внедрения. Итоговый индекс целесообразности попал в диапазон, который в соответствии с разработанной шкалой обосновывает условную целесообразность перехода при реализации компенсирующих организационно-кадровых мер. Сформирована дорожная карта поэтапного внедрения ТИМ-технологий. Предложены организационно‑управленческие меры по снижению кадровых и управленческих рисков при переходе на ТИМ.

Обсуждение и заключение. Перспективными направлениями дальнейших исследований могут стать: уточнение весовых коэффициентов системы критериев на основе привлечения большего количества экспертов, расширение перечня оцениваемых ТИМ‑инструментов с учетом новых отечественных решений, адаптация методики для организаций различной организационно-правовой формы и масштаба, а также разработка автоматизированных информационных систем поддержки принятия решений на основе искусственного интеллекта.

Введение. В статье рассматриваются актуальные вопросы автоматизации принятия проектных решений на основе информационной модели объекта строительства. Проблематика исследования связана с необходимостью повышения качества строительной продукции за счет параметризации проектных решений и цифровой поддержки управления жизненным циклом объектов строительства.

Материалы и методы. Исследование выполнено с использованием системного анализа, структурно-логического анализа, методов информационного и параметрического моделирования, алгоритмизации проектных процедур, а также прикладных расчетно-графических процедур, реализуемых в средах Grasshopper, Tekla Structures и иных BIM-ориентированных программных комплексах.

Результаты исследования. На примере автоматизированного проектирования опоры трубопровода тепловой сети показано, что параметрическая информационная модель обеспечивает автоматическое перестроение конструктивных элементов при изменении исходных данных, повышает согласованность проектных решений и сокращает время моделирования с 20–30 минут до нескольких секунд.

Обсуждение и заключение. Полученные результаты подтверждают целесообразность применения автоматизированных алгоритмов и параметрического моделирования как инструмента управления качеством строительной продукции на этапах проектирования и последующей реализации инвестиционно-строительного проекта.

Введение. Сфера строительства относится к числу наиболее энергоемких видов деятельности. В отличие от этапа эксплуатации, на который направлено большинство исследований и нормативных требований, строительная площадка до настоящего времени рассматривается как временный и трудно контролируемый источник энергозатрат. Необходимость повышения энергоэффективности строительного производства, сокращения выбросов парниковых газов и снижения эксплуатационных затрат подчеркивает особую актуальность внедрения методов информационного моделирования, позволяющих интегрировать данные о ресурсах, сроках и энергопотреблении в единую цифровую среду.

Материалы и методы. Методологическая основа исследования базируется на интеграции подходов информационного моделирования и прогнозной аналитики. Работа выполнена в три этапа: формирование теоретико-методической базы, разработка алгоритма сбора, верификации и интеграции данных, обоснование выбора инструментальной среды. Теоретическую основу составили научные труды в области энергосбережения, календарно-сетевого планирования и применения информационного моделирования в строительстве.

Результаты исследования. Разработана методика, позволяющая на основе исходных сметных данных производить анализ потребности в трудовых ресурсах для выполнения строительно-монтажных работ, в пределах сроков утвержденных в графике производства работ. Такой подход обеспечивает организованность строительного процесса, исключает простои механизмов, а значит, способствует оптимизации потребления топливно-энергетических ресурсов на этапе строительства.
Обсуждение и заключение. Результаты исследования подтверждают, что традиционные методы управления строительным производством не позволяют реализовать потенциал энергосбережения. Предложенный подход обеспечивает переход от стохастического описания энергопотребления к детерминированной модели на основе объективных данных. Комплексный учет потребления ТЭР на всех этапах жизненного цикла здания является необходимым условием достижения системного эффекта энергосбережения. Практическая реализация методики создает основу для совершенствования нормативной базы, повышения достоверности прогнозирования ТЭР и внедрения устойчивых энергоэффективных практик в строительной отрасли.

Введение. Анализ современного состояния воздушной среды в крупных промышленных центрах позволил заключить, что одними из основных источников загрязнения считают предприятия строительной индустрии. В свою очередь, одними из наиболее значимых технологических участков таких предприятий являются литейные участки художественной обработки металлов с использованием выбивных решеток, вызывающие негативное воздействие, прежде всего, пыли горелой формовочной земли с содержанием SiO₂ более 70 %, с одной стороны, на работников, а с другой стороны, непосредственно на технологическое оборудование — выбивные решетки. Воздействие такой пыли на конструктивные элементы выбивной решетки приводит к их повышенному абразивному износу, что значительно сокращает их период эксплуатации и, следовательно, весь жизненный цикл выбивной решетки в качестве технологического оборудования.
В связи с этим в качестве научной проблемы авторами выделена необходимость увеличения периода эксплуатации в жизненном цикле выбивных решеток литейных участков предприятий строительной индустрии и повышения уровней их экологической и производственной безопасности на основе совершенствования технологии и разработки автономных инженерных средств обеспыливания воздуха.
Целью исследования явилось увеличение продолжительности жизненного цикла выбивных решеток литейных участков предприятий строительной индустрии за счет снижения концентрации пыли до нормативных значений в воздухе рабочих зон и предотвращения выброса пыли в воздушный бассейн промышленных площадок при повышении эффективности процесса пылеподавления на основе его исследования и разработки соответствующей высокоэффективной инженерной технологии.

Материалы и методы. В основу исследований авторами положены методы анализа, физического моделирования, математического описания и статистической обработки экспериментальных данных.
Результаты исследования. В результате исследований установлено, что:
– научное обоснование и описание процесса загрязнения воздуха рабочей зоны выбивной решетки может быть положено в основу поэтапного исследования процесса снижения загрязнения воздушного бассейна промышленной площадки для литейных участков предприятий строительной индустрии;
– физико-энергетическая научная концепция дает возможность разработать высокоэффективное и экономичное устройство пылеподавления;
– результаты выполненных авторами в лабораторных условиях экспериментальных исследований позволили обеспечить отсутствие выброса запыленного воздуха в воздушный бассейн промышленной площадки.
Обсуждение и заключение. Следует отметить, что рециркуляция воздушных потоков в зоне реализации процесса обеспыливания предполагает отсутствие выброса загрязненного воздуха в окружающую среду, следовательно, значительно повышает экономичность упомянутого процесса при внесении заметного вклада в обеспечение экологической безопасности при эксплуатации выбивных решеток на предприятиях строительной индустрии.
Результаты выполненных исследований дают основание заключить, что повышения интегральной эффективности подавления пыли горелой формовочной земли до 98,5 %, можно добиться применением разработанного устройства за счет оптимизации последовательности, способов и параметров основных этапов процесса обеспыливания.

Введение. Технология трехмерного информационного моделирования является сквозной для всего жизненного цикла объекта строительства и критически важной для современного архитектурно-строительного проектирования. Среди актуальных направлений развития проектирования строительных конструкций выделяется применение вычислительного подхода — алгоритмизации процессов моделирования и оформления чертежей на основе программирования. Для эффективного внедрения данного подхода необходима методологическая основа, которой может стать структурно-функциональная модель информационных процессов. Целью данной работы является разработка модели процессов проектирования на основе традиционного и вычислительного подхода для повышения эффективности управления жизненным циклом объектов строительства.
Материалы и методы. Для исследования структуры и функциональных связей процесса проектирования стро-ительных конструкций в данной работе используется метод структурно-функционального анализа SADT в нотации IDEF0.
Результаты исследования. Приведена классификация задач проектирования несущих строительных конструкций. Разработана структурно-функциональная модель процесса проектирования строительных конструкций с применением технологии трехмерного цифрового информационного моделирования для традиционного подхода и алгоритмического подхода, основанного на использовании внешнего источника данных, для интеграции и параметризации процессов формирования расчетных и информационных моделей строительных конструкций.
Обсуждение и заключение. В результате анализа полученных моделей сделан вывод о перспективности внедрения алгоритмического подхода к проектированию несущих строительных конструкций на основе внешнего источника данных. Повышение качества проектной продукции предполагается достичь за счет исключения этапа конвертации информационных и расчетных моделей строительных конструкций и выстраивания сквозных параметрических связей между моделями и документацией.