130-летняя история

Архитектурные обмеры и моделирование здания венгерского государственного оперного театра.

23 Ноября 2018
Реставрация Реклама
mainImg
Компaния:
GRAPHISOFT
0 Будапештской компании CÉH Inc. требовалось выполнить обмеры здания венгерского государственного оперного театра и создать по ним детализированную компьютерную модель. Сочетая принципы геодезической съемки с технологией облаков точек, специалисты смогли справиться со стоявшей перед ними колоссальной задачей, не нарушая режим работы оперы. Полученная таким образом модель будет в дальнейшем использоваться для разработки проекта реконструкции этого памятника архитектуры и его последующей эксплуатации.
zooming
Белая визуализация главного зала © CÉH

Здание венгерского государственного оперного театра
130-летняя история

Решение о строительстве здания Венгерской Государственной Оперы было принято в 1873 году. По результатам открытого конкурса жюри выбрало проект знаменитого венгерского архитектора Миклоша Ибля (Miklós Ybl) (1814-1891). Возведение здания в неоклассическом стиле, начавшееся в 1875 году, завершилось девять лет спустя. Торжественное открытие, на которое был приглашён император Австрии и король Венгрии Франц Иосиф, состоялось 27 сентября 1884 г.

Акустика построенного Миклошем Иблем оперного театра, практически не изменившегося за прошедшие 130 лет, продолжает привлекать поклонников искусства со всего мира. Ежегодно тысячи туристов посещают венгерский государственный оперный театр, по праву считающийся одним из величайших памятников архитектуры Будапешта 19-го столетия.
zooming
360-градусная панорама главного зала © Венгерская государственная опера

Выполнение обмеров

Задача, стоявшая перед CÉH, заключалась в выполнении полномасштабных обмеров не только главного здания венгерской государственной оперы, но и других, относящихся к ней строений (магазина, центра продаж, складских помещений, репетиционного зала, офисов и мастерских). На основе полученных в процессе обмеров облаков точек требовалось создать архитектурную модель, полностью отражающую текущее состояние всех зданий.

Обработка собранных данных осуществлялась в приложениях Trimble RealWorks 10.0 и Faro Scene 5.5.
Важно отметить, что непосредственное получение данных заняло значительно меньше времени, чем их последующая обработка, ведь несмотря на то, что данные обрабатывались практически сразу, сложность здания требовала повышенного внимания в процессе работы.

Сочетание одновременного выполнения обмеров и их обработки создавало некоторые дополнительные трудности. Каждую новую деталь, представленную в виде облака точек, необходимо было поместить в единую модель и увязать со всеми ранее размещенными в ней элементами. Причем на повторное выполнение обмеров или изменение элементов просто не было времени, поэтому все операции необходимо было выполнять очень точно с первого раза.

Следует также учитывать и тот факт, что обмеры выполнялись в процессе функционирования оперы. Необходимость постепенного освобождения некоторых складов или обеспечения доступа в отдельные помещения приводила к тому, что обмеры, начатые в одной части здания, продолжались в другой его части, а затем специалисты возвращались в ранее недоступные помещения. Разумеется, такая организация работ снижала скорость их выполнения и требовала дополнительной координации всего процесса.

 

"Огромную помощь в работе нам оказало решение GRAPHISOFT BIMcloud, обеспечивающее хорошую скорость доступа к файлам практически из любой точки мира", – Габор Хорват (Gábor Horváth), ведущий архитектор CÉH

Хотя у специалистов, выполнявших обмеры, было достаточно инструментов позиционирования, поначалу сотрудники оперы случайно перемещали эти приборы, всерьез затрудняя процесс взаимной увязки облаков точек. Однако со временем обе команды научились взаимодействовать и не мешать друг другу в повседневной работе.

Некоторые помещения (такие как склады реквизита) постоянно менялись, в то время как поверхности других помещений (например, подвесная система, покрытая металлической сеткой, или закулисные конструкции) были чрезвычайно сложны для геодезических приборов – все это требовало выполнения дополнительных обмеров.

Наиболее сложными и трудоемкими были обмеры сводчатых и зигзагообразных поверхностей, присутствующих в технических и вспомогательных зонах на нижних уровнях здания. Непросто было воспроизвести и своды, делящие здание на уровни согласно замыслу его автора, Миклоша Ибля.
zooming
Итоговое облако точек, объединенное с моделью ARCHICAD 19 © CÉH

Опоры и иные конструкции зачастую перекрывали собой поверхности стен и полов. В подобных ситуациях результаты обмеров можно было использовать лишь для создания очень грубой 3D-модели. Поэтому, чтобы получить более подробную информацию о местах, недоступных для 3D-сканера, зачастую применялась видео- и фотофиксация.

Массивы данных обмеров предварительно импортировались в приложение Faro Scene 5.5, а затем передавались в Trimble RealWorks 10.0 для окончательной обработки. Этот процесс занял достаточно много времени, поскольку для работы с созданными таким образом файлами облаков точек требовались большие вычислительные мощности.
zooming
Облако точек детали главного зала и находящегося над ним чердачного пространства © CÉH
zooming
Та же самая деталь, смоделированная в ARCHICAD 19 © CÉH

Управление библиотекой облаков точек

Размеры файлов имеют очень большое значение при управлении данными. В процессе выполнения обмеров было создано огромное количество облаков точек, причем детализация этих файлов доходила до 40 миллионов точек на помещение. Файлы подобных размеров просто невозможно было свести воедино. Для начала следовало уменьшить количество точек при помощи Trimble RealWorks. Затем, когда детализация файлов сократилась на порядок, стало возможно объединить эти облака, каждое из которых уже содержало около 3-4 миллионов точек.

Оптимизированные и объединенные блоки из 20-30 миллионов точек сохранялись с разрешением не более одной точки на один квадратный сантиметр. Такой плотности точек вполне хватало для создания детализированной модели в ARCHICAD.

Единый оптимизированный файл облака точек был экспортирован в формате E57, совместимом с архитектурным программным обеспечением. Таким образом команда архитекторов смогла приступить непосредственно к моделированию.

Основная часть модели была выполнена в ARCHICAD 19. При этом немалую роль в работе сыграло использование решения GRAPHISOFT BIMcloud, обеспечивающего приемлемую скорость доступа к файлам практически из любой точки мира. Этот фактор был очень важен, ведь размеры проекта превышали 50 Гб.
zooming
Облако точек в Trimble RealWorks © CÉH

Работа над моделью

При анализе трехмерного объема здания изначально использовались старые обмерные планы. Эти 2D-чертежи были существенно уточнены и дополнены за счет облаков точек.

Основные расхождения со старыми чертежами стали очевидны с самого начала, при этом дополнительные сложности возникли и при сопоставлении многоуровневых планов этажей. В 1984 году здание подверглось частичной реконструкции, в результате которой были заменены некоторые элементы, например, стальные опоры подвесной системы. Выпущенная для этой реконструкции документация очень пригодилась при воссоздании модели сложных конструктивных решений, в которых присутствовали достаточно тонкие элементы, не воспринимаемые 3D-сканерами. То же самое относилось и к подвижным конструкциям, таким как стальные элементы сцены, которые продолжали эксплуатироваться и во время выполнения обмеров.

Практически вся геометрия была создана в среде ARCHICAD. Очень сложные элементы, такие как статуи, были смоделированы в сторонних приложениях, а затем импортированы в ARCHICAD в виде триангулированных 3D-сеток. Эти элементы, состоявшие из большого количества полигонов, были добавлены в модель лишь на последнем этапе.

Наибольшие ограничения на работу архитекторов накладывали вычислительные мощности компьютеров, поскольку размеры файлов облаков точек и модели несколько снижали производительность. Для уменьшения размеров модели и повышения удобства работы с ней очень важно было свести к минимуму вложенную библиотеку. В небольших проектах размеры библиотеки этой не играют большой роли, но в данном случае она содержала множество высокополигональных элементов, сильно увеличивавших размеры проекта и, как следствие, создававших чрезмерную нагрузку на компьютеры. Чтобы повысить плавность 2D-навигации и уменьшить размеры файла, некоторые элементы были сохранены в виде объектов. Таким образом в модели стало возможно разместить любое количество экземпляров одного и того же объекта, не создавая новые морфы или иные конструктивные элементы. Еще большей оптимизации удалось добиться путем упрощения 2D-символов объектов. Разумеется, это решение, никак не могло отразиться на 3D-производительности, поскольку оно не уменьшало количество полигонов, присутствующих в модели. Данную проблему удалось устранить путем настройки комбинаций слоев, например, отключая при 3D-навигации показ элементов декора и скульптур.
zooming
Статуи на фасадах в модели ARCHICAD © CÉH
zooming
3D-сечение окончательной модели в ARCHICAD © CÉH

Результатом множества часов работы и колоссальных усилий стало создание модели, которую любой желающий может просмотреть на своем мобильном устройстве. Немалую роль в достижении успеха сыграло детальное планирование и поэтапная организация всего рабочего процесса.

Стоит также отметить, что эффективно выполнить обмеры и создать по ним точную модель стало возможно только благодаря слаженной работе и готовности к взаимодействию труппы венгерской государственной оперы и сотрудников компании CÉH, приложивших немало совместных усилий для сохранения и реконструкции этого великолепного памятника архитектуры.
zooming
Визуализация модели в ARCHICAD © CÉH

Модель оперного театра в BIMx Lab

Несмотря на то, что модель ARCHICAD была максимально оптимизирована, она все же содержит около 27 500 000 миллионов полигонов и приблизительно 29 000 BIM-элементов.

BIM-модели таких размеров очень сложно просматривать в мобильном приложении GRAPHISOFT BIMx.
Но с подобными задачами отлично справляется недавно созданная технология BIMx Lab, позволяющая обрабатывать практически любые количества полигонов в моделях ARCHICAD любой сложности!

Загрузите мобильное приложение BIMx Lab из Apple App Store.
Чтобы оценить возможности этой новой технологии, загрузите модель здания венгерской государственной оперы для BIMx Lab.

 

О компании CÉH Inc.

CÉH Planning, Developing and Consulting Inc. – это ведущий инженерный отдел CÉH Group, ключевого игрока на венгерском проектно-строительном рынке. Работая более 25 лет, компания CÉH накопила большой опыт в проектировании, возведении и эксплуатации зданий.

В CÉH работают специалисты всех инженерных специальностей, связанных со строительной индустрией. Штат CÉH насчитывает около 80 сотрудников, кроме того существуют 10 филиалов и 150-200 специалистов, работающих на подрядной основе.

Площадь BIM-проектов, реализованных CÉH, превышает 150000 м².

Архитекторы CÉH Inc. применяют в своей работе ARCHICAD более 10 лет. На данный момент CÉH владеет 26 лицензиями и использует GRAPHISOFT BIMcloud. В этом проекте, выполненном в ARCHICAD 19, постоянно было задействовано от трех до семи архитекторов.

О GRAPHISOFT

Компания GRAPHISOFT® в 1984 году совершила BIM революцию, разработав ARCHICAD® – первое в индустрии САПР BIM-решение для архитекторов. GRAPHISOFT продолжает лидировать на рынке архитектурного программного обеспечения, создавая такие инновационные продукты, как BIMcloud™ – первое в мире решение, направленное на организацию совместного BIM-проектирования в режиме реального времени, EcoDesigner™ – первое в мире полностью интегрированное приложение, предназначенное для энергетического моделирования и оценки энергоэффективности зданий, и BIMx® – лидирующее мобильное приложение для демонстрации и презентации BIM-моделей. С 2007 года компания GRAPHISOFT входит в состав концерна Nemetschek Group.

Поставщики, технологии

GRAPHISOFT

23 Ноября 2018

GRAPHISOFT: другие статьи и новости
Великолепный дизайн каждой детали – Graphisoft выпускает...
Обновления версии отвечают пожеланиям пользователей и обеспечивают значительные улучшения при проектировании, визуализации, создании документации и совместной работе в Archicad, BIMx и BIMcloud, что делает Archicad 25 версией, как никогда прежде ориентированной на пользователя
Зимняя школа GRAPHISOFT 2020. BIM: продвинутый уровень – Последние...
Компания GRAPHISOFT, ведущий разработчик BIM-решений для архитекторов, и Московская архитектурная школа (МАРШ) объявляют о начале регистрации на интенсивный курс «Зимняя школа GRAPHISOFT 2020. BIM: продвинутый уровень».
Технологии и материалы
МАФы «Хоббики»: от чугунных до умных
«Хоббика» производит малые архитектурные формы с 2008 года. Директор компании Максим Артеменко рассказал Архи.ру о пути от гаража до металло- и деревообрабатывающего цехов, сотрудничестве с архитекторами, а также о последних трендах. Все популярнее становятся авторские и крупные формы – беседки и навесы, а на подходе скамейки и урны, собирающие статистику.
Кирпичная перспектива
Компания «КИРИЛЛ» представит на «АРХ Москве» стенд с инсталляциями из ригельных кирпичей Кирово-Чепецкого завода, как размышление на главную тему фестиваля
Временно постоянное
Американское бюро Ennead Architects завершило реставрацию купола собора Иоанна Богослова в Нью-Йорке. Уникальная конструкция получила защитную оболочку из меди.
Проект Knauf Ceiling Solutions – знаменитая израильская клиника...
Команда Knauf Ceiling Solutions предложила для филиала клиники «Хадасса» в Москве неизменно функциональные и одновременно с тем разнообразные потолочные системы. Каждая из них даёт исчерпывающий ответ на конкретный запрос прогрессивного медицинского учреждения, а в комплексе они помогают сформировать оптимальные интерьеры, в которых комфортно всем: и персоналу, и пациентам.
От радиоприемников до фасадов музея: изобретателю...
В XX веке HPL-пластик совершил революцию в дизайне! С Formica работают звездные архитектурные бюро Фрэнка Гери, Бернара Чуми, Рафаэля Виньоли, Захи Хадид, Нормана Фостера, а каждый сезон появляются новые поверхности, декоры, задающие тренды в оформлении частных и общественных интерьеров.
Изящная и легкая
Технология 3D-печати, разработанная в Мичиганском университете, позволила уменьшить вес бетонной конструкции на 72%, сохранив ее прочность.
7 правил уличной мебели
В чем польза и важность уличной мебели? Достаточно ли сделать ее красивой, чтобы люди чувствовали себя комфортно? Разбираемся в теме вместе с компанией «Хоббика» – ведущим производителем мафов для городского благоустройства
Свет для будущих поколений
Компания SWG | Светодиодное освещение оборудовала специализированную учебную лабораторию при Московском государственном строительном университете и запустила совместную с вузом программу обучения профессионалов интерьерного освещения.
Благородный металл
Сегодня парадные лобби жилых комплексов – это отдельное произведение дизайнерского искусства. Рассказываем, как в их оформлении используется продукция компании HÖGER – производителя уникальных интерьерных деталей из металла
Компания Hilti усиливает локальное производство
Øglaend System, подразделение группы компаний Hilti, производит кабеленесущие системы, которые можно использовать на объектах любой сложности: от нефтяных платформ до торговых центров. Генеральный директор Дмитрий Клименко рассказал Архи.ру о расширении производства в Санкт-Петербурге и запуске новых линеек для фасадных систем Hilti.
Скрафтить площадку
На примере игровых комплексов «Хоббики» – лидера в производстве уличной мебели – рассказываем, в чем преимущества крафтового подхода к оборудованию детских площадок
Приглашение на танец
Компания «Новые Горизонты» разработала несколько серий игровых комплексов, которые можно адаптировать под особенности той или иной площадки. Рассказываем о гибкости решений на примере комплекса «Танцующие домики».
Формула надежности. Инновационная фасадная система...
В компании HILTI нашли оригинальное решение для повышения надежности фасадов, в особенности с большими относами облицовки от несущего основания. Пилоны, пилястры и каннелюры теперь можно выполнять без существенного увеличения бюджета, но не в ущерб прочности и надежности
МасТТех: успехи 2022 года
Кроме каталога готовой продукции, холдинг МасТТех и конструкторское бюро предприятия предлагают разработку уникальных решений. Срок создания и внедрения составляет 4-5 недель – самый короткий на рынке светопрозрачных конструкций!
ROCKWOOL: высокий стандарт на всех континентах
Использование изоляционных материалов компании ROCKWOOL при строительстве зданий и сооружений по всему миру является показателем их качества и надежности.
Как применяется каменная вата в знаковых объектах для решения нетривиальных задач – читайте в нашем обзоре.
Сейчас на главной
Полземли
В центре Милана в галерее Antonia Jannone Disegni di Architettura открылась выставка акварелей и макетов Стивена Холла. Экспозиция визуализирует размышления мастера об ответственности архитектурного процесса перед природой.
Дом на вырост
Дом для старта самостоятельной жизни подростка построили в Ленинградской области рядом со «взрослым» коттеджем. Команда проекта постаралась сделать его вневременным и органичным окружению – кусочку леса с высокими соснами и черничниками.
Образцовая адаптация
В Новосибирске завершилось строительство школы, проект которой имеет шансы стать новым стандартом для образовательных учреждений. Бюро SVESMI и компания Брусника начали с проработки технического задания, отвечающего современным педагогическим практикам, а затем предложили оптимальную планировку, универсальные помещения и сдержанный, но выразительный облик в духе амстердамского объединения.
Пресса: Архитектура под санкциями: что стало с проектами ушедших...
За последний год многие именитые архитектурные бюро заявили о приостановке деятельности в России. По большинству из проектов иностранные архитекторы выполнили основную часть работы, но некоторым пришлось искать замену.
Микроблагоустройство
Пять проектов, которые меняют городские пространства малыми средствами: студенческий дворик, пандус для любителей шведской ходьбы, площадь рек, дворик с птицами и асфальтовый памп.
Нейрокапром или как сделать плохо специально
Преподаватели и студенты кафедры средового дизайна РАНХиГС провели эксперимент с нейросетью Stable Diffusion, пытаясь воспроизвести вернакулярную архитектуру, советский модернизм и капром. Результаты интересные: чем более обыденна архитектура, тем реальнее ее «слепки», а вот капром искусственному интеллекту пока что не по зубам. Предлагаем убедиться.
Здание на все случаи жизни
В Амстердамском научном парке открылся корпус офисов и лабораторий Matrix ONE по проекту MVRDV. Он рассчитан на будущие изменения функции, минимальное потребление ресурсов, а в конце срока службы – на вторичное использование его компонентов.
Пресса: Черная, кубическая, на воде: в Казани обсуждают новый...
Страсти вокруг Соборной мечети продолжают кипеть в Казани. После того, как недавно стало известно о перемене места для строительства грандиозного сооружения, внезапно возник и новый проект мечети, представленный на выставке в Москве. Как заявили столичные архитекторы - авторы проекта, на котором мечеть представлена в виде стоящего на воде черного параллелепипеда, их творение уже одобрил глава Татарстана Рустам Минниханов.
Прямая кривая
В последний день мая в Москве откроется биеннале уличного искусства Артмоссфера. Один из участников Филипп Киценко рассказывает, почему архитектору интересно участвовать в городских фестивалях, а также показывает свой арт-объект на Таможенном мосту.
Арх Москва 2023: впечатления
Арх Москва, как никогда большая, завершила свою работу. Темой этого года стали «Перспективы», которые многие участники связали с цифровым ренессансом. Во время работы выставки мы активно освещали ее в социальных сетях, а теперь собрали все наблюдения в одном материале.
Белый верх, черный низ
Тотан Кузембаев показывает на Арх Москве юбилейную выставку в честь своего 70-летия. Она состоит из графических работ на стендах форме латинской цифры X и, как солнечные часы, отсчитывает время. Публикуем текст Андрея Иванова – давнего исследователя творчества Тотана, – с авторским взглядом на выставку.
Рельеф как логотип
В основе проекта выставочного павильона для Чунцина – абрис стрелки Янцзы и Цзялинцзян – рек, на которых стоит город.
Пресса: Синхронизация таланта и реальности: топ-30 самых успешных...
Оценивать и описывать архитектурные бюро с точки зрения бизнеса оказалось непросто, но увлекательно. Исследовательская команда F Research погрузилась в изучение критериев успеха в индустрии и сбор данных. Результатом стал ренкинг — топ-30 самых успешных архитектурных бюро столицы.
Линия Елизаветы
Александр Змеул – автор, который давно и профессионально занимается историей и проблематикой архитектуры метро и транспорта в целом, – рассказывает о новой лондонской Линии Елизаветы. Она открылась ровно год назад, в нее входит ряд станцией, реализованных ранее, а новые проектировали, в том числе, Гримшо, Вилкинсон и Мак Аслан. В каких-то подходах она схожа, а в чем-то противоположна мега-проектам развития московского транспорта. Внимание – на сравнение.
Школы замкнутого цикла
Архитекторы OMA разработали деревянную модульную систему для сборных школьных зданий в Амстердаме: это позволит оперативно ликвидировать недостачу образовательных учреждений, оставшись при этом в рамках экономики замкнутого цикла.
Тезисы Арх Москвы
За спецпроект Арх Москвы «Тезисы» в этом году отвечает бюро GAFA. Посетителей ждут восемь архитектурных инсталляций, которые раскроют основную тему выставки «Перспективы» под новым углом. Кураторы срежиссировали интересные коллаборации и обещают «огненный идеологический коктейль».
Terra incognita
Гостиничный комплекс на 800 номеров, спроектированный Гинзбург Архитектс, предлагает Анапе фрагмент упорядоченной городской среды, сохраняющей курортный дух. Авторы уходят от традиционных белых фасадов, обращаясь к античному периоду истории места и даже архаике, находя вдохновение в цвете красной глины и простых, но легких формах.
Ковчег культуры
В качестве источников вдохновения для проекта культурного центра L’Arche в городке Вильрю парижское бюро K architectures выбрало Колизей и легендарную виллу Малапарте на острове Капри.
На работе как дома
Бывший магазин строительных товаров в Барселоне превратился в коворкинг «домашнего» формата по проекту Daniel Modòl urbanism+architecture.
Бетонные опоры
Архитектурный фотограф Ольга Алексеенко рассказывает о спецпроекте «Москва на стройке», запланированном в рамках Арх Москвы.
Что приготовила Арх Москва
Главная архитектурная выставка столицы в этом году пройдет в Гостином дворе с 24 по 27 мая. Рассказываем о том, что нового ждет посетителей и чем можно будет заняться. Онлайн-трансляции в этот раз не планируется, поэтому всем рекомендуем поприсутствовать лично.
У подножия гор
Для высотного комплекса Upside Towers бюро GAFA подготовило проект благоустройства, который преследует три основные цели: подарить жителям небоскребов ощущение природного изобилия, соответствовать амбициям будущего «дублера Сити», а также скрыть вид на утилитарную площадку подстанции.
Сложные условия
Архитекторы KCAP выиграли конкурс на проект жилого комплекса под Цюрихом. Речь шла о непростом окружении: промзонах и шоссе, а также заходящих на посадку самолетах.
ЛДМ: быть или не быть?
В преддверии петербургского Совета по сохранению наследия в редакцию Архи.ру пришла статья-апология, написанная в защиту Ленинградского дворца молодежи, которому вместо включения в Перечень выявленных памятников грозит снос. Благодарим автора Алину Заляеву и публикуем материал полностью.
В тон птичьего оперения
Работая над фасадами среднеэтажного жилого района в Одинцовском городском округе, архитекторы компании GENPRO скорректировали целый ряд особенностей объемно-пространственного построения, доставшихся им без права изменения, «декоративными» средствами, прежде всего, орнаментальной кирпичной кладкой, в том числе глазурованного кирпича и ритмом окон. А отправной точкой в поиске колористики послужило оперение подмосковных птиц.