От префаба до цифровых двойников
Москва задает тон в строительной отрасли, внедряя передовые подходы на практике. Город имеет колоссальный опыт: за последние десять лет была построена его четвертая часть. Это и жилые дома, и коммерческая недвижимость, промышленные и инфраструктурные объекты, новые линии метро. Ставка на технологии, автоматизацию и инженерные инновации позволили по-новому подойти ко многим процессам.
Сегодня в столичном строительстве используют решения, которые еще несколько лет назад считались передовыми в мировой практике: от префаб-технологий и крупномодульного домостроения до цифрового двойника, систем экологического мониторинга и высокотехнологичных методов метростроения. Эти инструменты уже доказали свою эффективность — они позволяют быстрее возводить жилье по программе реновации, строить социальные объекты в рекордные сроки, оптимизировать проектирование и эксплуатацию инфраструктуры и обеспечивать высокий уровень инженерной безопасности.
«Внедрение инновационных технологий нацелено на повышение эффективности и безопасности строительства. Так, для ускорения темпов реализации программы реновации с 2022 года внедряем префаб-технологии. В таких случаях часть элементов конструкции здания заранее изготавливают на заводах и собирают вместе на строительной площадке.
Это позволяет сократить сроки возведения жилья на 30–50% – до 12-18 месяцев, при этом повысить качество самих сооружений. Срок эксплуатации таких зданий – больше 100 лет. Кроме того, ускорению темпов строительства также способствуют технологии информационного моделирования. Их использование уже сейчас позволяет городским подрядчикам, задействованным в реализации программы реновации, сократить время проектирования рабочей документации на три месяца и как следствие – избежать задержек на стройплощадках, формировать графики закупок и строительства максимально корректно. В результате это помогает ускорить возведение объектов в среднем на 15%», — заявил заместитель мэра Москвы по вопросам градостроительной политики и строительства Владимир Ефимов.
Особенные технологии, которые вывели строительство на новый уровень, претендуют на то, чтобы кардинально изменить отрасль, усилить ее за счет прорывных материалов и цифровизации на всех этапах.
Префаб-элементы и модульные конструкции
Москва привыкла к большим стройкам и амбициозным проектам. Поэтому поиск решений, способных повышению эффективности строительства на разных этапах, всегда был в приоритете.
Конечно, метод строительства, при котором некоторые элементы и конструкции будущих зданий изготавливаются заранее в заводских условиях и затем доставляются на строительную площадку для быстрой сборки, нельзя назвать ноу-хау. По сути, это то же модульное строительство, однако в сегодняшних условиях проверенная идея работает по-новому. Элементы фасадов, сантехнические модули, модули электро- и водоснабжения, а также канализационные сразу с предприятия попадают на стройплощадки, где их монтируют в основу зданий. Благодаря префабу сроки возведения зданий сокращаются на 30–50%, а трудозатраты на квадратный метр площади уменьшаются в два-три раза.
За последние три года с помощью префаб-конструкций в столице построили порядка 100 новостроек. Благодаря запуску в этом году нового завода «Модуль-555» (входит в ГК «СУ-555») на Белокаменном шоссе (г. Видное, Московская область) и еще двух очередей завода крупномодульного домостроения в районе Внуково (ГК «Монарх) таких домов появится еще больше.
Префабы также используются при строительстве домов по программе реновации. Такая технология не только помогает сократить сроки возведения жилья, но и уйти от ручного труда к конвейерной сборке зданий на предприятии. Кроме этого, из преимуществ стоит выделить то, что срок эксплуатации таких зданий более 100 лет. В Москве уже есть примеры новостроек, реализованных за 11–15 месяцев. Таким образом, сроки строительства домов по программе реновации сократились почти в два раза. В ближайшее время город планирует нарастить темпы до 8–10 месяцев.
«Для российских городов префаб-технологии — это не что-то новое и чужое. В советское время благодаря всем известному прототипу префаб-производства домов — панельному строительству — нам удалось выйти на передовые позиции по массовому строительству жилья. Сейчас современный префаб позволяет нам ускорять сроки сдачи новых кварталов без компромиссов в качестве и объемах строительства. Москва растет, количество проектов нового строительства или редевелопмента становится все больше и больше, и технологии вроде модульного строительства позволяют городу более эффективно реализовывать свою потребность в новых площадях», — комментирует урбанист, социолог, основатель компании CM International Петр Кудрявцев.
Современные методы применяются в том числе при строительстве социальных объектов в рамках Адресной инвестиционной программы. Например, в 2025 году в районе Измайлово по адресу: Сиреневый бульвар, д. 4/15 открыли первый детский сад, построенный по модульной технологии. Он рассчитан на 300 мест. Здания по этой технологии собирают, как конструктор. Важное преимущество – прочность и высокая степень готовности сразу после производства. В таких модулях есть все необходимые закладные под инженерные системы, поэтому монтаж не занимает много времени, так же, как и фасадные и отделочные работы. Так, для возведения надземной части нового детского сада понадобилось 114 модулей, которые установили всего за две недели. Для сравнения: обычно этот этап строительства занимает от 6 до 9 месяцев.
Цифровизация как ключевой тренд
Цифровизация строительной отрасли в России стала одним из важных трендов последнего десятилетия. Опыт Москвы, накопленный в столице благодаря масштабным стройкам, очень важен. Цифровое моделирование, работа с цифровыми двойниками, умными 3D-моделями – все это позволяет оценить перспективы строительства и городскую инфраструктуру, избежать ошибок при проектировании и добиваться связности внутри такого мегаполиса как Москва.
Поскольку технологии используют архитекторы и дорожники, сетевики и специалисты по благоустройству и озеленению, то объединение их компетенций приводит к появлению действительно гармоничных качественных объектов. По сути, сегодня Москва стремится к созданию единой цифровой среды, в которой смогут взаимодействовать все участники реализации строительных проектов.
Ускорению темпов строительства способствуют технологии информационного моделирования (ТИМ). Они применятся на разных этапах строительства: сокращают сроки и помогают в разработке рабочей документации, увеличивают точность в разработке, позволяют заменить малоэффективные и несвоевременные управленческие решения человека на цифровые процессы с применением искусственного интеллекта. Кроме того, при строительстве объектов благодаря ТИМ заблаговременно обнаруживают и исправляют ошибки, которые могут возникнуть при реальном возведении объекта.
«Цифровое моделирование с 2024 года стало обязательным для объектов долевого строительства. Есть процессы, которые невозможно «предположить», их нужно кропотливо и детально моделировать, менять параметры, прогнозировать эффекты. Это позволяет нам совершать меньше ошибок на этапе проектирования, особенно если дело касается больших и долгосрочных проектов — например, мастер-планов, стратегий развития, масштабных девелоперских проектов», — комментирует Петр Кудрявцев.
Еще один из ключевых цифровых инструментов строительной отрасли – «Цифровой двойник». Это высокоточная интерактивная 3D-модель Москвы, которая включает здания, дороги, инженерные сети, ландшафт и даже динамические данные, такие как транспортные потоки и экологические показатели. Одной из основных функций платформы является возможность встраивать в фотограмметрическую модель 3D-копии проектируемых зданий, сооружений и любых других трехмерных объектов города. Это позволяет еще на этапе принятия решения о строительстве оценить, как постройка впишется в архитектуру города и какую нагрузку создаст на инфраструктуру, спланировать транспортную доступность.
«Информационное моделирование и внедрение ИИ в процесс проектирования существенно сокращают временные издержки, которые традиционно его сопровождают. Как уже показала практика, экспертиза с применением элементов ИИ точнее выявляет завышенные объемы работ и материалов, помогает проектировщикам и строителям говорить на одном языке, что устраняет ошибки на этапе строительства. А «цифровые двойники» будущих зданий дают возможность оценить их влияние на городскую среду и архитектурные ансамбли, причем на этапе проектирования, а не после возведения, как бывало раньше», — комментирует профессор НИУ МГСУ Кирилл Кулаков.
«Умный снос» и мониторинги
Если такие достижения современного градостроительства как беспилотная техника, экологичные материалы и модульные конструкции обсуждаются в большей степени внутри индустрии, то внедрение «умного сноса» зданий и введение мониторингов уровня шума и состояния экологии при строительстве заметно для обычных граждан.
Тысячи москвичей оценили, насколько аккуратно и точечно работают строители, которые в рамках программы реновации демонтируют старые расселенные дома. С начала 2025 года в Москве снесли более 200 таких домов. Дерево, металл, стекло, пластик, фаянс и кирпич извлекаются из конструкции и перемещают на спецполигоны. Там они перерабатываются для повторного производства. Это не только практично, но и экологично.
При этом снос здания производится с помощью специализированной техники: экскаватор-разрушитель разрезает каркас гидравлическими ножницами, а строительную пыль сбивают с помощью гидропушек, которые распыляют воду под большим давлением. При этом специальные короба защищают деревья от повреждений. А защиту граждан обеспечивают ограждения стройплощадок.
Система мониторинга уровня шума особенно важна для тех, кто проживает недалеко от стройплощадки нового здания. Важно, чтобы такое строительство не доставляло пусть и временного, но дискомфорта. Поэтому на стройплощадках используются стационарные датчики, обеспечивающие круглосуточный сбор данных о шумовой нагрузке. Таким образом на объекте обеспечивается постоянный контроль за соблюдением санитарных норм по уровню шума.
Отдельно стоить упомянуть и систему мониторинга окружающей среды, которая также регистрирует эти параметры на территории и вблизи объектов строительства. Это также позволяет оперативно реагировать в случае превышения в воздухе предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ. Важно не только строить новое, но и сохранять качество городской среды для граждан в любое время суток.
«Акустический комфорт – это один из важнейших факторов привлекательности жизни в мегаполисе. Город уделяет большое внимание тому, чтобы в различных сферах нашей жизни минимизировать шум (от автотранспорта, от предприятий, от заведений, от стройки). Учитывая, что, как мы видим, строительство активно сопутствует нам в повседневной жизни в Москве, необходимо предпринимать меры к тому, чтобы оно создавало как можно меньше неудобств окружающим, рядом проживающим жителям и внедрять системы контроля шума, не дожидаясь, когда о таком шуме нам будут сообщать сами жители. Это же касается и контроля среды, поскольку загрязнения также целесообразно мониторить и не допускать», — отмечает председатель комиссии Мосгордумы по градостроительству, городской собственности и землепользованию Евгений Селиверстов.
Удивительные помощники
Поскольку строительная отрасль сегодня не только активно применяет имеющиеся строительные технологии, но и постоянно их совершенствует, московский градостроительный комплекс имеет свои ноу-хау. Это и инновационные материалы, и техника, и новинки в проектировании и моделировании.
Первое, что приходит на ум при стройке века, это, конечно, мегапроект по расширению метрополитена. В Москве одновременно возводят порядка 20 новых станций. Такой высокий темп обеспечивает работа тоннелепроходческих механизированных комплексов (ТПМК) – как 6-метровых, так и 10-метровых – щитов-гигантов, которые применяются для устройства двухпутных тоннелей, по которым поезда могут двигаться одновременно по обоим направлениям. Длина таких ТПМК достигает 65-70 метров, а вес доходит до 1500 тонн.
Другой пример — при возведении нового медицинского комплекса Научно-исследовательского института (НИИ) скорой помощи имени Н.В. Склифосовского применят умный кран — первый в России строительный башенный кран, которым оператор может управлять дистанционно, не находясь в кабине. Это один из самых эффективных способов сделать работу башенного крана на строительной площадке значительно безопаснее и продуктивнее: предполагается, что его применение позволит ускорить выполнение высотных операций на 10% и сократит простои персонала до 40%.
«Москва – это и центр науки, в том числе, строительной. Применение современных технологий — это неотъемлемая часть городского строительного процесса, позволяющая реализовывать в сжатые сроки программы дорожного строительства, метростроения, реновации, создания в Москве уникальных объектов. Активное применение инновационных технологий – это неотъемлемый элемент градостроительного развития, уже прочно вошедший в нашу жизнь, который позволяет Москве сохранять лидирующие позиции в устойчивом развитии среди других агломераций, не только российских, но и многих мировых», — отмечает Евгений Селиверстов.
В целом нацеленность города на развитие общественного транспорта, внимание к мониторингу окружающей среды и фокус на редевелопменте существующих территорий являются звеньями одной цепи. «Умное» строительство помогает создавать пространство для жизни миллионов россиян, закрывает их потребности и формирует комфортную городскую среду. Важно, что технологии идут в ногу с городом, который опережает другие мировые столицы по уровню удобства и качества жизни.