ОБОСНОВАНИЕ И ПЛАНИРОВАНИЕ ИНВЕСТИЦИОННО-СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЕКТОВ / ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОСТАТИСТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ / ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ / ОБґРУНТУВАННЯ ТА ПЛАНУВАННЯ іНВЕСТИЦіЙНО-БУДіВЕЛЬНИХ ПРОЕКТіВ / ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-СТАТИСТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ / ЧИСЛОВі МЕТОДИ ОПТИМіЗАЦії / ESTABLISHMENT AND SCHEDULING OF INVESTMENT AND CONSTRUCTION PROJECTS / EXPERIMENTAL STATISTICAL MODELLING / NUMERICAL METHODS OF OPTIMIZATION
Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Менейлюк А.И., Менейлюк И.А., Никифоров А.Л.
Проанализированы численные методы оптимизации проектов строительства и реконструкции инженерных сооружений. Рассмотрены возможные способы моделирования организационно-технологических решений в строительстве. На основании проведенного анализа в качестве наиболее эффективного выбран метод оптимизации путём экспериментально-статистического моделирования с применением современных компьютерных программ в области управления проектами и математической статистики. Вывод. Разработан алгоритм решения оптимизационных задач с помощью экспериментальностатистического моделирования .
ОПТИМАЛЬНЫЙ ОДНОЭТАЖНЫЙ ДОМ 90 кв.м. ИЗ ГАЗОБЕТОНА В СТИЛЕ РАЙТА
Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Менейлюк А.И., Менейлюк И.А., Никифоров А.Л.
Влияние организационно-технологических решений на технико-экономические показатели проекта утепления фасадов
Влияние организационно-технологических факторов на структуру затрат предприятия по строительству и реконструкции элеваторов
DEVELOPMENT OF ALGORITHMS OF NUMERICAL PROJECT OPTIMIZATION FOR THE CONSTRUCTION AND RECONSTRUCTION OF ENGINEERING STRUCTURES
The paper analyzes the numerical optimization methods of construction projects and reconstruction of engineering structures. Purpose. Possible ways of modeling organizational and technological solutions in construction are presented. Based on the analysis the most effective method of optimization by experimental and statistical modeling with application of modern computer programs in the field of project management and mathematical statistics is selected. Conclusion.
An algorithm for solving optimization problems by means of experimental and statistical modeling is developed.
Текст научной работы на тему «Разработка алгоритма численной оптимизации проектов строительства и реконструкции инженерных сооружений»
РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ЧИСЛЕННОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЕКТОВ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ
МЕНЕЙЛЮК А. И.1*, д. т. н., проф., МЕНЕЙЛЮК И. А.2*, к. т. н., НИКИФОРОВ А. Л.3*, асп.
2 Кафедра технологии строительного производства, Одесская государственная академия строительства и архитектуры, ул. Дидрихсона, 65029, Одесса, Украина, тел. +38 (048) 7236151, ORCID ID: 0000-0001-5671-334X
Аннотация. Постановка проблемы. Проанализированы численные методы оптимизации проектов строительства и реконструкции инженерных сооружений. Рассмотрены возможные способы моделирования организационно-технологических решений в строительстве.
Планировка дома►Как экономить миллионы?►10 на 10►12 на 12
На основании проведенного анализа в качестве наиболее эффективного выбран метод оптимизации путём экспериментально-статистического моделирования с применением современных компьютерных программ в области управления проектами и математической статистики. Вывод. Разработан алгоритм решения оптимизационных задач с помощью экспериментально-статистического моделирования.
Ключевые слова: обоснование и планирование инвестиционно-строительных проектов, экспериментально-статистическое моделирование, численные методы оптимизации
РОЗРОБКА АЛГОРИТМУ ЧИСЛОВО1 ОПТИМ1ЗАЦП ПРОЕКТ1В БУД1ВНИЦ ТВА ТА РЕКОНСТРУКЦП 1НЖЕНЕРНИХ СПОРУД
МЕНЕЙЛЮК О. I.1*, д. т. н., проф., МЕНЕЙЛЮК I. О.2*, к. т. н., ШШФОРОВ О. Л.3*, асп.
2 Кафедра технологи будiвельного виробництва, Одеська державна академш будгвництва та архггектури, вул. Дiдрiхсонa, 6*5029, Одеса, Укра!на, тел. +38 (048) 7236151, ORCID ID: 0000-0001-5671-334X
Анотащя. Постановка проблеми. Проaнaлiзовaно числовi методи оптимiзaцil проекпв будiвництвa та реконструкцп шженерних споруд. Розглянуто можливi способи моделювання оргашзацшно-технолопчних ршень у будiвництвi.
На пiдстaвi проведеного aнaлiзу в як найбшьш ефективний обрано метод оптимiзaцil шляхом експериментально-статистичного моделювання iз застосуванням сучасних комп’ютерних програм у гaлузi управлшня проектами та математично! статистики. Висновок. Розроблено алгоритм розв’язання оптимiзaцiйних задач за допомогою експериментально-статистичного моделювання.
Ключовi слова: обгрунтування та планування iнвестицiйно-будiвельних проектiв, експериментально-статистичне моделювання, числовi методи оптимiзацií
DEVELOPMENT OF ALGORITHMS OF NUMERICAL PROJECT OPTIMIZATION FOR THE CONSTRUCTION AND RECONSTRUCTION 1* OF ENGINEERING STRUCTURES
MENEJLJUK О. I.1*, Doct. Sc. (Tech.), Ass.-prof., MENEJLJUK I. О.2*, Cand. Sc. (Tech.), NIKIFOROV О. L.3*, post-grad. stud.
2 Department of Technology of Building Production, Odesa state academy of civil engineering and architecture, Didrikhsona str., 6*5029, Odesa, Ukraine, phone +38 (048) 7236151, ORCID ID: 0000-0001-5671-334X
Summary. Raising of problem. The paper analyzes the numerical optimization methods of construction projects and reconstruction of engineering structures. Purpose. Possible ways of modeling organizational and technological solutions in construction are presented. Based on the analysis the most effective method of optimization by experimental and statistical modeling with application of modern computer programs in the field of project management and mathematical statistics is selected.
Conclusion. An algorithm for solving optimization problems by means of experimental and statistical modeling is developed.
Keywords: establishment and scheduling of investment and construction projects, experimental statistical modelling, numerical methods of optimization
Постановка проблемы. Реализация инвестиционно-строительного проекта
(ИСП) часто спряжена со значительными трудностями, особенно на стадии обоснования и планирования. Во многих случаях требуется рассмотреть различные организационные, технологические,
финансовые и конструктивне варианты таких проектов и провести оптимизацию по техническим и экономическим критериям. Необходимы средства графического анализа и сравнительной количественной оценки, удовлетворяющие заданной точности, являющиеся относительно нетрудоёмкими и дающие возможность принимать решения в условиях существующих ограничений. В нормативной литературе и изученных информационных источниках отсутствуют рекомендации, удовлетворяющие заявленным требованиям. Поэтому качественное обоснование и планирование ИСП требуют разработки методики моделирования и последующей оптимизации по наиболее важным критериям.
Использование традиционных методов моделирования инвестиционно-строи-
тельных процессов не даёт возможности оценить эффективность вариантов различных решений. Моделирование таких вариантов и анализ экспериментально-статистических моделей позволит определить лучшее решение по выбранным критериям эффективности.
Цель исследования, постановка задачи. Целью исследования является разработка алгоритма оптимизации проектов строительства и реконструкции инженерных сооружений с использованием
экспериментально-статистического моделирования на основании анализа возможных численных методов оптимизации и способов имитационного моделирования
строительных процессов. Поставлены следующие задачи исследования:
— проанализировать численные методы оптимизации организационных, технологических и финансовых решений в строительстве;
— рассмотреть возможные способы моделирования проектов строительства и реконструкции инженерных сооружений;
— разработать алгоритм решения оптимизационных задач с помощью экспериментально-статистического моделирования.
Преимущества и недостатки существующих численных методов оптимизации инвестиционно-
строительных проектов. Среди наиболее распространённых можно выделить следующие методы математического моделирования и оптимизации
— линейное программирование и его варианты [1];
— оптимизация с помощью теории графов [2];
— оптимизация комбинаторным методом
— нелинейное программирование [1];
— динамическое программирование [3];
— экспериментально-статистическое моделирование [8]и др.
Преимущества и недостатки
использования представленнях методов для оптимизации ИСП показаны в таблице.
Рассмотрим более подробно метод экспериментально-статистического моделирования. Он заключается в построении серии моделей
производственных процессов согласно заранее утверждённому плану, а также в последующем нахождении зависимостей между критериями оптимизации
(показателями) и исследуемыми факторами
ваемых факторов с использованием полинома первой, второй и более степени;
• даёт возможность построить эмпирические зависимости, что позволяет найти сложно формализуемые закономерности;
• позволяет в ходе анализа принять оптимальное управленческое решение по нескольким критериям сразу;
• позволяет ранжировать факторы по степени их влияния на критерий оптимизации;
• даёт широкие возможности применения графического анализа;
• позволяет решать практические задачи путём введения одного или нескольких ограничений, как по уровню исследуемых факторов, так и по значению критериев оптимизации.
Преимущества и недостатки численных методов оптимизации ИСП
Наименование численного метода Преимущества Недостатки
Оптимизация с помощью теории графов Высокая степень адаптации к условиям ИСП Высокая трудоёмкость создания моделей; трудность оптимизации по нескольким критериям сразу; невозможность применения сравнительных средств графического анализа
Оптимизация комбинаторным методом Точное определение оптимального решения Чрезвычайно высокая трудоёмкость определения оптимума вследствие прямого перебора вариантов
Линейное программирование Точное определение оптимального решения Сложность при составлении корректных математических моделей из-за отсутствия количественных механизмов зависимости критериев оптимизации от исследуемых факторов; использование моделей первой степени не всегда корректно отображает существующие зависимости
Нелинейное программирование Применение высоких степеней полинома позволяет строить высокоточные математические модели См. недостатки линейного программирования
Динамическое программирование Возможность принятия цепочки оптимальных управленческих решений Узкая область решаемых методом задач; невозможность задания ограничений по критериям оптимизации и пределам варьирования исследуемых факторов
Экспериментально-статистическое моделирование Относительно низкая трудоёмкость создания математических моделей с заданной точностью; возможность применения графического анализа, введения ограничений Для решения поставленных задач не выявлены.
Классификация задач, возникающих при оптимизации ИСП. Рассмотрим задачи, решение которых возможно при использовании настоящей методики.
путём анализа построенной серии с помощью аппарата математической статистики. Применение теории
сокращённого планирования позволяет оптимизировать план численного
эксперимента, что снижает трудоёмкость проведения исследований без потери точности. Применение математической статистики позволяет находить такие зависимости между показателями и факторами, характер которых теоретически установить невозможно или очень трудно. По сравнению с рассмотренными выше методами экспериментально-статистическое моделирование обладает следующими преимуществами:
• позволяет построить модели зависимости критериев оптимизации и рассматри-
Отметим, что возможны различные типы и виды решения предлагаемых задач. Вид 1 характеризуется рассмотрением исключительно процесса производства строительно-
монтажных работ, в то время как вид 2 рассматривает процесс реализации ИСП полностью, от фазы инициации до пери ода получения прибыли. Соответственно, вид 1 больше затрагивает решение
организационно-технологических задач и ресурсных конфликтов, оптимизацию технических решений, тогда как вид 2 -решение задач оптимизации схем финансирования и распределения денежных потоков.
Различны и форматы оптимизационных решений: для вида 1 это график производства работ, графики потребления трудовых и финансовых ресурсов, потребности в машинах и механизмах, отражающие выбранную модель строительного
производства, для вида 2 — таблица денежных потоков по проекту, отражающая выбранную модель при заданных ограничениях и содержащая показатели эффективности ИСП по каждому из периодов и в целом по проекту, а также укрупнённые графики производства работ, содержащие подробную финансово-экономическую информацию по проекту.
Опишем типы задач, постановка которых возможна в настоящей методике:
1. Оценка влияния и выбор оптимальных значений организационно-технологических факторов при заданных финансово-экономических условиях (сравнение, выбор и обоснование стратегии организационно-технологических решений):
— при заданной схеме финансирования, структуре и сроках финансирования, и составе участников;
— при заданном уровне инфляции, ставке налогообложения, ставке амортизационных отчислений;
— при заданных норме дисконта, внутренней норме доходности и других базовых показателях бизнес-плана, принятых оптимальными [9];
— при заданном методе учёта вложений собственных ресурсов [10]:
• метод альтернативных проектов;
• метод альтернативных издержек.
2. Оценка влияния и выбор оптимальных значений финансово-экономических факторов при заданных организационно-
технологических условиях (сравнение, выбор и обоснование стратегии финансово-экономических решений):
— при заданном решении ресурсной/временной задачи;
— при заданном методе расчёта календарного плана [11]:
— метод критического пути;
— метод непрерывного использования ресурсов;
• метод непрерывного освоения фронтов работ.
• при совмещении процессов с минимальными или управляемыми резервами времени.
3. Выбор эффективной стратегии реализации ИСП при существующих ограничениях.
4. Оценка рисков использования выбранной стратегии реализации ИСП (оптимальной или нескольких моделей) при заданных условиях с помощью метода Монте-Карло и изопараметрического анализа [12; 13]. Сравнительная оценка рисков различных стратегий реализации ИСП.
5. Анализ и оценка стратегии для реализованных моделей однотипных ИСП.
Для всех типов и видов задач возможно рассмотрение как единичного, так и групп ИСП.
Алгоритм решения оптимизационных задач с помощью экспериментально-статистического моделирования. Предлагаемая методика экспериментально-статистического моделирования и оптимизации организационно-техноло-
гических решений реконструкции высотных инженерных сооружений реализуется с помощью общего алгоритма проведения оптимизационных исследований строительного производства с применением экспериментально-статистического моделирования, показанного на рисунке.
Ниже более подробно описаны приведённые на рисуке этапы.
Проведение и анализ результатов технического обследования условий реализации ИСП.
Разработка проектной документации: чертежей стадии П, проекта организации
строительства, локального, сводного смет- ных расчётов и т. п. (при необходимости).
1) Проведение и анализ результатов технического обследования условий реализации ИСП.
2) Разработка и анализ проектно-сметной документации и определение исходных данных для
2) Выбор наиболее значимых показателей и влияющих на них факторов.
3) Разработка моделей строительного производства в соответствии с разработанным планом экспериментов.
Рис. Блок-схема методики исследования по оптимизации строительных процессов
Поиск альтернатив базовому проекту, составление номенклатуры, расчёт трудозатрат и расценок на комплексы работ (при необходимости).
Назначение степеней рисков реализации выбранных организационно-технологических и финансово-экономических схем (при необходимости).
Анализ финансово-экономических и организационно-технологических результатов, завершённых ИСП (при необходимости).
Многокритериальный анализ имеющихся технологических, финансово-технологических и др. альтернатив (при необходимости).
Определение наиболее важных показателей и влияющих на них факторов.
Построение и обоснование плана проведения эксперимента, проверка его адекватности реальным условиям по организационно-технологическим и/или финансово-экономическим критериям.
Построение экспериментальных моделей реализации ИСП с помощью специализированного программного обеспечения в соответствии с планом проведения эксперимента.
Определение предельно допустимой погрешности и ошибки эксперимента.
Построение экспериментально-статистических моделей зависимости выбранных показателей от исследуемых факторов с помощью специализированного программного обеспечения для обработки экспериментальных данных.
Предварительный анализ наиболее общих закономерностей исследования путём анализа матрицы результатов эксперимента.
Качественный анализ результатов по полученным аналитическим моделям изменения показателей.
Ранжирование факторов по степени влияния на показатели в зоне максимумов и минимумов, средних значений и синергизму (при необходимости).
Проведение экспериментальных исследований с меньшим количеством факторов или с ограничением области варьирования факторов (при необходимости).
Построение базовых многомерных графиков зависимости показателей от всех исследуемых факторов, их анализ и поиск областей факторного пространства, содержащих точки оптимума.
Изучение некоторых областей факторного пространства путём построения моделей с использованием предположительно опти-
мальных организационно-технологических режимов.
Сравнение нескольких точек оптимума по выбранным критериям: организационным, технологическим, финансовым и др. (при необходимости).
Построение много- и одномерных графиков с введением ограничений по значениям показателей и факторов.
Количественный анализ полученных зависимостей и принятие оптимального решения о выборе модели ИСП.
Приведение найденных оптимальных решений в вид, пригодный для производственного использования:
• календарный график производства строительно-монтажных работ;
• графики потребления трудовых и финансовых ресурсов, потребности в машинах и механизмах, отражающие выбранную модель строительного производства;
• технологические карты на производство строительно-монтажных работ методами, признанными оптимальными по результатам исследования;
• таблица денежных потоков по проекту, отражающая выбранную модель при заданных ограничениях и содержащая показатели эффективности ИСП по каждому из периодов и в целом по проекту;
• укрупнённые графики реализации ИСП, содержащие подробную финансово-экономическую информацию по проекту.
Результаты исследования. Предлагаемая методика может быть широко использована, например, в следующих случаях:
Выявление новых закономерностей изменения показателей ИСП в виде аналитических и графических моделей.
Количественный анализ полученных экспериментально-статистических зависимостей.
Определение оптимальных режимов моделей реализации ИСП при использовании различных сочетаний организационно-технологических и финансово-экономических схем.
Принятие обоснованного управленческого решения о методах реализации ИСП в ус-
ловиях имеющихся ограничений и формализация его в виде, удобном для производства.
Контроль за реализацией ИСП и оперативная корректировка полученной модели с учётом изменений.
Анализ и оценка реализованных стратегий для оптимизации аналогичных проектов.
Прогнозирование результата при варьировании организационными режимами строительного производства в условиях изменяющейся финансовой ситуации.
Выбор и обоснование технологической схемы производства работ по сравнению с имеющимися альтернативами.
Выбор рациональной совмещённости работ и других режимов интенсификации строительного производства.
Выбор оптимального варианта реализации ИСП при большом количестве участников (учитывая и максимально удовлетворяя интересы каждого).
Выбор эффективных вариантов совмещения различных технологий, источников финансирования.
Решение ресурсных конфликтов и выбор оптимальной схемы совмещения различных ИСП, выполняемых одной организацией.
Выводы. Анализ численных методов оптимизации показал, что экспериментально-статистическое моделирование обладает рядом преимуществ, которые позволяют рекомендовать его при решении задач оптимизации рассматриваемых проектов.
Наиболее эффективным способом моделирования процессов строительства и реконструкции является применение компьютерных моделей, построенных с использованием программного обеспечения для управления проектами.
Проведённый анализ позволил разработать алгоритм численной оптимизации проектов строительства и реконструкции инженерных сооружений.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Тынкевич М. А. Экономико-математические методы (исследование операций) / М. А. Тынкевич. — 3-е изд., испр. и доп. — Кемерово : КузГТУ, 2011. — 222 с.
2. Филлипс Д. Т. Методы анализа сетей : пер. с англ. / Д. Т. Филлипс, А. Гарсиа-Диас. — Москва : Мир, 1984. -496 с.
3. Глухов В. В. Математические методы и модели для менеджмента / В. В. Глухов, М. Д. Медников, С. Б. Коробко. — 2 — е изд., испр. и доп. — Санкт-Петербург : Лань, 2005. — 528 с.
4. Вознесенский В. А. Компьютерное материаловедение, экспериментально-статистическое моделирование и оптимизация композиционных строительных материалов / В. А. Вознесенский // Строительство в России. Прогресс науки и техники / Инж. акад. Рос. Федерации, секция «Строительство». — Москва, 1993. — С. 97101.
5. Базилевич Л. А. Модели и методы рационализации и проектирования организационных структур управления / Л. А. Базилевич, Д. В. Соколов, Л. К. Франева. — Ленинград : Изд-во ЛФЭИ, 1991. — 81 с.
6. Задгенидзе И. Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем / И. Г. Задгенидзе. — Москва : Наука, 1976. — 390 с.
7. Налимов В. В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов / В. В. Налимов, Н. А. Чернова. — Москва : Наука, 1965. — 340 с. — (Физико-математическая библиотека инженера).
8. Финни Д. Введение в теорию планирования экспериментов / Д. Финни ; пер. с англ. И. Л. Романовской и А. П. Хусу ; под ред. Ю. В. Линника. — Москва : Наука, 1970. — 287 с.
9. Игонина Л. Л. Инвестиции / Л. Л. Игонина ; под ред. В. А. Слепова. — Москва : Экономистъ, 2005. — 478 с.
10. Кузнецов Б. Т. Инвестиции / Б. Т. Кузнецов. — Москва : Юнити-Дана, 2006. — 679 с.
11. Болотин С. А. Организация строительного производства / С. А. Болотин, А. Н. Вихров. — Москва : Академия, 2007. — 208 с.
12. Изопараметрический анализ кинетики изменения вероятностных показателей водопоглощения мелкозернистого бетона с полифункциональной добавкой / В. А. Вознесенский, С. В. Коваль, Т. В. Ляшенко, С. В. Рябых, В. А. Феофанов // Работоспособность строительных материалов при воздействии различных эксплуатационных факторов : межвуз. сб. науч. тр. / Казан. инж.-строит. ин-т. — Казань: КИСИ, 1990. -С. 54-60.
13. Использование метода Монте-Карло при анализе взаимосвязи между полями реологических показателей композиций для отделочных работ / Т. В. Ляшенко, В. А. Вознесенский, Т. И. Пищева, Я. Иванов // Вгсник Одесько! державно! академп будгвництва та архггектури : зб. наук. пр. — Одеса, 2001. — Вип. 3. — С. 57-64.
1. Tynkevich M.A. Ekonomiko-matematicheskie metody (issledovanie operatsii) [Economy and mathematical methods (procedure researching)]. Kemerovo: KuzGTU, 2011, 222 p. (in Russian).
2. Fillips D.T. and Garsia-Dias A. Metody analiza setey [Analysis methods of webs]. Moskva: Mir, 1984, 496 p. (in Russian).
3. Glukhov V.V., Mednikov M.D. and Korobko S.B. Matematicheskie metody i modeli dlya menedzhmenta [Mathematical methods and models for the management]. Sankt-Petersburg: Lan’, 2005, 528 p. (in Russian).
4. Voznesenskiy V.A. Komp’yuternoe materialovedenie, eksperimental’no-statisticheskoe modelirovanie i optimizatsiya kompozitsionnykh stroitel’nykh materialov [Computer materials science, experimental and statistical modeling and composite building materials optimization]. Stroitel’stvo v Rossii. Progress nauki i tekhniki [Construction in Russia. Science and technical progress].
Inzh. akad. Ros. Federatsii, sektsiya «Stroitel’stvo» [Engineering academy of Russian Federation]. Moskva, 1993, р. 97-101. (in Russian).
5. Bazilevich L.A., Sokolov D.V. and Franeva L.K. Modeli i metody ratsionalizatsii i proektirovaniya organizatsionnykh struktur upravleniya [Models and methods of rationalization and designing of management organizational structures]. Leningrad: LFEI, 1991, 81 p. (in Russian).
6. Zadgenidze I.G. Planirovanie eksperimenta dlya issledovaniya mnogokomponentnykh system [Experimental design for the study of multicomponent systems]. Moskva: Nauka, 1976, 390 p. (in Russian).
7. Nalimov V.V. and Chernova N.A. Statisticheskie metody planirovaniya ekstremal’nykh eksperimentov [Statistical methods of extreme experiments planning]. Moskva: Nauka, 1965, 34 p. (in Russian).
8. Finni D. Vvedenie v teoriyu planirovaniya eksperimentov [Entering to the theory of experimental planning]. Moskva: Nauka, 1970, 287 p. (in Russian).
9. Igonina L.L. Investitsii [Investments]. Moskva: Ekonomist’, 2005, 478 p. (in Russian).
10. Kuznetsov B.T. Investitsii [Investments]. Moskva: Juniti-Dana, 2006, 679 p. (in Russian).
11. Bolotin S.A. and Vikhrov A.N. Organizatsiya stroitel’nogo proizvodstva [Organization of building production].
Moskva: Akademiya, 2007, 208 p. (in Russian).
12. Voznesenskiy V.A., Koval’ S.V., Lyashenko T.V. Ryabykh S.V. and Feofanov V.A. Izoparametricheskiy analiz kinetiki izmeneniya veroyatnostnykh pokazateley vodopogloshcheniya melkozernistogo betona s polifunkcional’noy dobavkoy [An isoparametrical kinetics analysis of the probability indicators changes of water absorption fine concrete with a multifunctional additive]. Rabotosposobnost’ stroitel’nyh materialov pri vozdeystvii razlichnykh ekspluatacionnykh faktorov [The building materials efficiency influencing of various operational factors]. Kazan’: KISI. 1990, pp.
54-60. (in Russian).
13. Lyashenko T.V., Voznesenskiy V.A., Pishcheva T.I. and Ivanov Ya. Ispol’zovanie metoda Monte-Karlo pri analize vzaimosvyazi mezhdu polyami reologicheskih pokazateley kompozitsiy dlya otdelochnykh rabot [The use of the Monte Carlo method in the analysis of the relation between the compositions rheology factors fields for finishing works]. Visnyk Odeskoi derzhavnoi akademii budivnytstva ta arkhitektury [Bulletin of Odessa State Academy of Civil Engineering and Architecture]. Odesa, 2001, vol. 3, pp.
57-64. (in Russian).
Источник: cyberleninka.ru
Как не ошибиться, выбирая проект дома? Основные ошибки заказчиков на сайте Недвио
Популярность строительства домов под ключ в России растет с каждым годом. Это удобная услуга, когда заказчик просто выбирает проект, материалы, дизайн дома и интерьера, а застройщик строит дом, в соответствии со всеми его пожеланиями.
Увы, но так нередко происходит, что желания заказчика либо ошибочны, либо невыполнимы в принципе. В сегодняшней статье мы попросили застройщиков рассказать какие наиболее частые ошибки допускают заказчики, выбирая проект дома.
Ошибка 1. Выбор проекта без учета условий строительства
Что подразумевается под условиями строительства? Ну, во-первых, можно ли строить на этом участке дом в принципе или он предназначен только для постройки некапитальных построек (лесной фонд, с/х земли и пр.). В противном случае есть риск получить вместо дома «самострой» со всеми вытекающими последствиями.
Также важно понимать, чем отличаются земли поселений от участков под садоводство, какие возникают ограничения при строительстве в СНТ, ДНП и какова минимальная площадь участков под строительство на землях ИЖС. Все эти моменты можно изучить на нашем сайте или проконсультироваться с юристами.
Во-вторых, участок под строительство необходимо обследовать на предмет качества рельефа, грунта, глубины залегания подземных вод. В противном случае есть риск выбрать неподходящий проект, и ваш замечательный дом с углубленным фундаментом, с цокольным этажом будет затапливать каждую весну. Если почва и рельеф на участке сложные, лучше обратиться к профессионалам — опытный архитектор сам подскажет вам какому проекту дома лучше отдать предпочтение.
В третьих, законодательные ограничения. Так, к примеру, в России нельзя строить дома на одну семью этажностью выше 3-х этажей. И если вы выбрали проект дома с цоколем, 1-м, 2-м этажами и мансардой — это, по сути, нарушение, т. к. несмотря на то, что цоколь находится ниже уровня земли, он считается за полноценный этаж, равно как и мансарда (и при том не важна ее высота).
Другие законодательные ограничения могут быть связаны с сервитутами (обременениями), нормами застройки в вашем поселке (населенном пункте), отступах от леса, водоемов и дорог. Нередки случаи, когда проекты дома выбираются с нарушениями норм СНиП касательно отступов от заборов соседей, дорог, соседних построек, деревьев, септиков, скважин и проч.
В наших строительных нормах даже прописано то, как далеко от дороги может находится крыша дома, куда будет сваливаться снег с крыши. Все это необходимо учитывать еще до того, как вы определитесь с картинкой проекта вашего будущего дома.
Другой частой ошибкой заказчиков является то, что дом начинает строится без получения разрешения на строительство. И хотя эту проблему можно решить и задним числом, очевидно, что есть риск, что могут возникнуть проблемы с согласованием проекта и последующим получением акта ввода в эксплуатацию.
Заказав строительство дома под ключ, вы избежите этих и других ошибок. Команда застройщика сама предложит оптимальное решение, исходя из особенностей вашего участка и с учетом ваших пожеланий.
Ошибка 2. Выбор слишком большого или маленького проекта дома
Большинство заказчиков мечтают о большом доме с просторным садом. Однако реальность такова, что земля рядом с крупными городами стоит очень дорого, поэтому сегодня покупаются, в основном, участки небольшой площади (6-10-12 соток). Очевидно, что это накладывает ограничения на площадь будущего дома.
Однако многие застройщики не обращают на это внимание и по-прежнему выбирают для своих домов проекты огромной площади (от 400 м2), либо начинают строить дуплексы, таунхаусы, трихаусы и квадрохаусы на 2-3-4 семьи на «клочке» земли в 12 соток. Стоит ли говорить, что это ошибка?
Даже если вам согласуют такой проект и вы получите разрешение на строительство, вы будете сильно ограничены в застройке и благоустройстве остальной территории участка. Вы не сможете правильно построить баню, гараж, теплицы, вы не сможете даже рассадить деревья так как вам хочется, без нарушения норм СНиП.
К тому же, учитывая небольшую приусадебную территорию, проживание в таком доме будет начисто лишено загородной «фишки» (экологичности, жизни в окружении природы, деревьев и пр.) и, по сути, будет сравнимо с комфортом проживания в квартире, но только за городом. Также учитывайте, что чем больше площадь дома, тем выше затраты на его строительство и эксплуатацию.
Другая крайность — слишком маленькие проекты домов. В этом случае вы значительно сэкономите на строительстве, плюс получаете действительно большой приусадебный участок, на котором можете отдыхать, выращивать с/х культуры, посадить много деревьев.
В целом, это хорошее решение для пенсионеров или семей с уже взрослыми, отдельно живущими детьми. Однако если вы еще молоды, и выбираете такой проект, следует иметь ввиду, что при необходимости расширения площади, вы столкнетесь с массой проблем и необходимых согласований. Так что, если уж выбирать проект небольшого коттеджа, лучше заранее продумать как его можно будет, в случае чего, расширить или надстроить дополнительный этаж.
Вообще, по мнению архитекторов и застройщиков, хорошие проекты домов всегда хорошо продуманы как для текущего использования жильцами, так и возможностей реновации. В таких проектах эргономичная планировка, то есть архитектор уже заранее предусмотрел удобство расположения комнат, коридоров, лестниц, санузлов.
Еще хорошие проекты домов имеют четкое разделение на дневную, ночную и деловую зоны, независимо от того, являются ли они одноэтажными, мансардными или многоэтажными проектами. Дневная зона — это гостиная, кухня, либо какая-то дополнительная комната, которая может быть переделана в кабинет или комнату для гостей.
Проекты гостиной обычно делают площадью не менее 20 кв. м, а для больших семей (с 2-мя и более детьми) лучше задумать гостиную площадью не менее 40 кв. м. и объединить ее со столовой зоной. Для кухни с островом будет достаточно площади 15-20 кв м, если вы планируете сделать для них отдельную комнату. Хотя, в современных проектах домов кухню все чаще объединяют с гостиной комнатой, создавая просторное, открытое пространство, в котором могут отдыхать и ужинать все члены семьи.
В ночной зоне необходимо продумать количество нужных вам спален, обычно на каждую из комнат отводят площадь от 10 до 20 кв. м. Архитекторы рекомендуют сделать детскую спальню чуть больше, чем родительскую, потому что она используется не только для сна, но и для учебы, игр или встреч с друзьями.
Ванные комнаты в домах бывают самой разной площади. Минимально санузел можно сделать площадью и в 3 кв. м, хотя такие комнаты обычно проектируются как гостевые с/у, где есть только унитаз, раковина и душ. Для создания удобной и функциональной ванной комнаты, с ванной, постирочной, места для сушки белья, лучше отвести площадь в 8-12 кв. м.
Так какую площадь дома оптимальнее всего выбрать? Тут все индивидуально. Если это ваш первый дом после квартиры и вы молодая семья (т. е. планируете жить вдвоем, без детей), оптимальным решением станут проекты одноэтажных домов с мансардой и с продуманными вариантами расширения и адаптации.
В этом случае вы получаете максимально функциональное пространство на первом этаже, в котором уже есть семейная зона, дневная зона, органично связанная с террасой и садом, а также ночная зона на мансарде с двумя или тремя спальнями. Со временем, по мере роста семьи, проект дома может быть легко расширен за счет дополнительного этажа в мансарде, и там можно будет удобно спланировать дополнительные детские комнаты. В зависимости от числа проживающих в доме спальню на 1-ом этаже можно оставить как гостевую или переделать в домашний кабинет.
Благодаря возможности адаптации уже на стадии разработки проекта, такие проекты одноэтажных домов с мансардой позволят вам преобразить ваш дом легко и быстро, и в любое время. Таким образом, выбирая такой проект, вы сможете, если это будет необходимо, легко переделать дом для одной семьи в удобный многосемейным дом, в котором будет место для ваших детей и внуков.
Ошибка 3. Больше спален, меньше комнат
Стремление получить максимум комнат на минимальной площади зачастую приводит к еще одной ошибке — многие заказчики, выбирая проект дома, стараются сделать в нем максимальное количество спален, совершенно забывая о технических и нежилых помещениях.
Однако нужно понимать, что согласно строительным нормам, в домах должна быть отдельная техническая комната для котла, отдельно должны располагаться щитовые, водоочистные и другие нежилые помещения. Поэтому следует обязательно продумать еще на этапе выбора проекта где будет котельная в доме, где будут находится все насосы, фильтры, бойлеры и другое важное оборудование.
Как правило, в больших домах с этим проблем нет (для этого отводят отдельную комнату в подвале/цоколе/1 этаже дома), чего не скажешь об маленьких, особенно одноэтажных. В этом случае каждый метр на счету и заказчики часто стараются экономить и ставят котел и другое оборудование чуть-ли не в коридоре. Стоит ли говорить, что это неэкологично и небезопасно?
Другая частая ошибка в проектах, которая становится видна уже при эксплуатации дома, — это отсутствие достаточного количества кладовых помещений. В этом случае коридоры и жилые комнаты быстро захламляться всяческими вещами и станут менее комфортными и неудобными. Вот почему лучше сразу продумать где будут находиться в вашем доме кладовые, шкафы, шкафчики, ниши, будет ли чердак…
Отсутствие гостевой спальни и санузла — тоже весьма распространенная ошибка. Вы можете быть близкими друзьями с гостями, а можете не быть, но подумайте: действительно вам нужно, чтобы они рассматривали все ваши личные вещи в ваших спальнях и санузлах? Хотите ли вы пересекаться с ними в пижаме и домашних тапочках, идя чистить зубы?
Вот почему в хороших проектах домов всегда продуманы гостевая спальня и отдельный с/у для гостей. Эти комнаты, как правило, небольшие и располагаются на первом этаже. Так что они не отнимают много полезной площади, зато ваша приватность защищена, да и вашим гостям не нужно впадать в неловкое положение.
Если вы переживаете, что гостевая комната будет использоваться редко, оборудуйте в ней шкаф и поставьте небольшой стол — таким образом эту комнату можно будет использовать как домашний кабинет, библиотеку или место для домашних занятий детей, в спокойной обстановке.
Гостевая комната на первом этаже вам также пригодится, если вас часто навещают пожилые родители. А благодаря тому, что рядом с ней находится санузел, пожилым людям для ухода за собой не придется ходить с опаской по крутой лестнице.
Есть еще одно нежилое помещение, которое можно разместить внутри дома — гараж. Безусловно, такую задачу стоить продумать еще на этапе проектирования дома, предусмотреть удобный подъезд, качественную вентиляцию (чтобы выхлопные газы не попадали в дом).
Решение разместить гараж внутри дома имеет как свои плюсы, так и минусы. Противники отмечают, что гараж «крадет» полезную площадь, выхлопы от автомобиля загрязняют воздух в доме, сторонники — что появляется больше места на участке (что особенно важно если дом планируется строить на маленьком участке), и появляется больше удобства для жильцов (не приходится выходить на улицу в непогоду, удобнее разгружать машину и заносить все в дом).
Если вы решили выбрать проект дома с гаражом внутри, обязательно обратите внимание с какой комнатой он будет соседствовать, куда ведет выход. Это должна быть только нежилая комната. Оптимально если это холл, кладовая или кухня. В последнем случае, правда, следует обязательно продумать отдельную вентиляцию между этими помещениями, зато будет более удобно выгружать сумки с автомобиля прямо в холодильник.
Другой способ соединить гараж с домом — пристроить его к подсобному помещению, к примеру, котельной. Если в доме планируется установить отопление с твердотопливным котлом, в этом случае удаление гари и золы из воздуха будет более удобным и эффективным, так как будет проходить через гараж. Кроме того, если позволяет пространство, в гараже можно будет хранить топливо для котла.
Ошибка 4. Неправильная форма и организация дома
Многие заказчики выбирают проект исходя из красоты и дизайна дома, совершенно забывая о функциональности. Это приводит к тому, что дома строятся с плохой инсоляцией (маленькими окнами и плохим естественным освещением), неудобной эргономикой (не продумано расположение дверей и перемещение по комнатам), слишком большими террасами (которые сложно отопить), лестницами («забирающими» площадь в пол-этажа) и проч. Бывали случаи, когда из-за необходимости соблюсти требуемое расстояние от границ соседнего участка, заказчики строили дом без окон на одной стороне.
Между тем, в последние годы, в мировой архитектуре актуален тренд на максимальную эффективность проектов домов. Причем продумывается как энергоэффективность (расположение относительно сторон света, попадания солнечных лучей, естественный обогрев комнат солнцем и пр.), так и планировочная эффективность (удобная эргономика, сокращение затрат на отопление, электричество и т. д.). И форма дома выбирается все больше не исходя из красивой картинки в 3D, а с учетом именно этих аспектов.
Так, к примеру, жилые комнаты (гостиную, столовую, кабинет, детские) проектируют таким образом, чтобы они находились по возможности на южной стороне дома, куда попадает наибольшее количество солнечного света. Кухня или спальни могут быть размещены на «более прохладных» сторонах дома, в то время как гараж внутри дома должен выполнять функцию теплового барьера между теплыми комнатами и прохладным ветром, дующим с севера.
Аналогично и с размещением дома на земельном участке. Так, если мы имеем дело с участком с входом с южной стороны, здесь лучше выбрать проект дома с нестандартной планировкой. Если участок узкий, то строить на нем большой одноэтажный дом нет смысла, лучше выбрать проект дома с мансардой или с двумя этажами. Если вы планируете строить дом на узком участке также стоит обратить внимание на проекты без окон на одной стене. Такой дом можно расположить ближе к границе участка, а оставшуюся часть предусмотреть под гараж, сад, баню и другие постройки.
Непросто подобрать проект и для участков с наклонным рельефом. Архитекторы рекомендуют в этом случае выбирать проекты домов с подвальным, либо цокольным этажом. За счет них вы можете построить красивый дом, без перепадов по уровням внутри, а в самом подвале расположить дополнительные комнаты и подсобные помещения (сауну, тренажерный зал, кинотеатр или домашнюю мастерскую).
Задумывая построить дом на участке неправильной формы (овальный, треугольник, в форме буквы «Г» и пр.), эксперты рекомендуют не испытывать судьбу с готовыми проектами, а заказать разработку индивидуального проекта, учитывающего оптимальное освоение участка и наилучший доступ к свету. Примером являются конструкции домов в форме букв L, U или T.
Ошибка 5. Выбор готового проекта без адаптации
Многие заказчики, в целях экономии, покупают или скачивают готовые проекты домов через интернет, при этом забывая, что каждый участок индивидуален, а следовательно каждому проекту нужна адаптация под конкретные условия строительства.
Как мы уже говорили выше, важно учитывать рельеф, состав грунта, климатические условия, уровень залегания грунтовых вод. На этапе адаптации проекта также выполняется проект застройки участка, который является неотъемлемой частью проектной документации. Разумеется, такая услуга будет стоить денег. Вообще следует понимать, что каждое изменение, вносимое в готовый проект, будет увеличивать не только стоимость проекта, но и затраты на его реализацию.
Вот почему лучше заранее понять вероятность таких изменений, вполне возможно что разработка индивидуального проекта будет стоить так же или немного дороже готового. Кроме того, стоит помнить, что многие готовые проекты домов защищены авторским правом и требуют разрешения на внесение изменений.
К счастью, проблема выбора проекта дома решаема, если вы обращаетесь за услугой строительства дома под ключ. В компаниях-застройщиках всегда есть квалифицированные архитекторы и инженеры, которые подскажут как правильно спроектировать дом и его планировку, каких ошибок можно избежать, и сами возьмут на себя все хлопоты по получению необходимых согласований и разрешений. Все, что вам нужно, — выбрать подрядчика и оставить заявку на расчет.
Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.
Источник: nedvio.com