Информационные технологии в строительстве. 3

Содержание:                              

    Введение. ………………………………………………………………….……3                 

     1.Теоретическая часть

    1.1. Теоритические основы, структура и назначение

        информационных  технологий в строительстве…………………………5

    1.2. Сети Интернет………………….……………………………..…………6

        1.3. Системы САПР…………… ……………………………………………8

      1.4. Структурированная кабельная система (СКС)………...…….……... 10

       1.5. Система пожарной и охранной сигнализации

            и оповещения о пожаре ………………………………..…………….. ...10

        1.6. Охранные системы видеонаблюдения………………………………..12

        1.7. Системы автоматической противопожарной автоматики и

            пожаротушения…………………………………………………………..13

        1.8. Системы контроля доступа……………………………………………13

2.Практическая  часть.

       2.1. Оценка объемно-планировочных и конструктивных решений

            типового проекта жилого дома…………………………………...........15

    2.2. Определение договорной цены на строительство домов…….…….18

    2.3. Определение программы работ строительного предприятия…….. 24

        2.4. Определение затрат на производство работ, прибыли и

            рентабельности строительного предприятия………….……………….25

        2.5. Использование прибыли от строительного предприятия…………...27

    Заключение…………………………………………………………………...29

    Список литературы…………………………………………………..…….31

    Приложения………………………………………………………………….32

 Введение

      Целью курсовой работы является овладение методикой комплексного изучения поставленного вопроса. Научиться логически последовательно, полно рассматривать выбранные объекты. В частности рассмотреть проблематику применения информационных технологий в строительстве. Раскрыть особенности используемых программных продуктов, технологий, физических устройств. Провести выборочный сравнительный анализ некоторых однородных составляющих, например П.О. или аппаратной базы.

Актуальность данной темы заключается в том, что эффективное  ведение строительного бизнеса, на современном этапе развития технологий проектирования, управления, инженерно-технического обеспечения, эксплуатации - невозможно без широкого применения различных аспектов информационных технологий.

В этой работе мы рассмотрим структуру и основные направления  применения IT-технологий в строительстве. Ознакомимся с основными инженерно-техническими системами, монтаж которых производится в строящихся зданиях и сооружениях и их назначением. Также будут рассматриваться некоторые программные продукты, используемые на различных стадиях строительного процесса. Такие как САПР-системы.

САПР представляет собой  организационно-техническую систему, состоящую из комплекса средств автоматизации проектирования, взаимосвязанного с подразделениями проектной организации и выполняющую автоматизированное проектирование. Данный класс прикладного программного обеспечения включает в себя широкий перечень программных продуктов, поддерживающих работу пользователей практически любой сферы профессиональной деятельности. Программные средства этого уровня, как правило, входят в интегрированные пакеты, предназначенные для решения деловых, научных, учебных задач в определенной операционной среде.

Также необходимо уделить  внимание рассмотрению вопросов связанных с передачей информации в различных сетях, как внутренних, применяемых в создании инженерных сооружений, не имеющих прямой совместимости с сетью Интернет, и связанных с ними информационных технологиях, так и внешних, таких как сеть Интернет. Рассмотрим виды и классификацию протоколов передачи данных используемых при реализации таких проектов. Проблематику совместимости программного обеспечения, протоколов между собой, и с различными аппаратными средствами.

В наш стремительный век, когда изобретения устаревают, иногда не успев дойти до производства, и нельзя представить любую область  деятельности человека и общества без информационных технологий, будь то атомный реактор или мобильный телефон. Но, пожалуй, одна из самых древних и важных задач каждого человека, была необходимость в надежном крове. Современное жилище человека - это последние достижения в различных отраслях науки и производства.

В практической части работы мы произведём расчеты договорной стоимости на строительство домов, программы работ строительного предприятия, затрат на производство работ, прибыли и рентабельности.  

         Данная курсовая работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.

1. Теоретическая часть.

1.1. Теоритические основы, структура и назначение информационных технологий в строительстве.

На сегодняшний день существует большое количество различных концепций и технологий возведения объектов, в зависимости от назначения, типа, геодезических, гидрогеологических и климатических условий. Все большее распространение получают т.н. интеллектуальные системы.

Главным звеном интеллектуального  здания является система управления зданием (Building Management System - BMS). Именно благодаря ней все инженерные системы работают в едином комплексе, осуществляют между собой обмен данными, контролируются, управляются из единой диспетчерской.

В современном здании устанавливается  более 25 разнородных систем жизнеобеспечения, которые отличаются не только назначением  и выполняемыми функциями, но и принципами работы: электрические, механические, транспортные, электронные, гидравлические и т.д. Каждая из этих систем поставляется производителем, как правило, в виде комплекта оборудования, на базе которого можно создать законченное решение с собственной системой контроля и управления.

Система управления зданием, которую называют еще системой автоматизации и диспетчеризации инженерного оборудования, является ядром интеллектуального здания. Она представляет собой аппаратно-программный комплекс, осуществляющий сбор, хранение и анализ данных от различных систем здания, а также управление работой этих систем через сетевые контроллеры (процессоры).

Интеллектуальные сетевые  контроллеры, использующие открытые протоколы  и стандарты передачи данных LonWork и BACNet, осуществляют контроль и управление работой подведомственных им инженерных систем, а также обмен данными с другими сетевыми контроллерами системы управления зданием. На основе собранной информации сетевые контроллеры автономно посылают управляющие команды на контроллеры инженерных систем в рамках, заложенных в них алгоритмов реакции на события в штатных или нештатных ситуациях.

1.2. Сети Интернет.

Глубокое проникновение  информационных технологий во все процессы и этапы строительства и последующего обслуживания м управления зданиями, обусловило необходимость использования оборудования и П.О. совместимого с внешними информационными сетями. Такими как Интернет.

Интернет - глобальная телекоммуникационная сеть информационных и вычислительных ресурсов. Служит физической основой  для Всемирной паутины. Часто упоминается как Всемирная сеть, Глобальная сеть, либо просто Сеть.

В настоящее время существуют два созвучных термина - internet и Internet. Термин internet относится к технологии обмена данными, основанной на использовании семейства протоколов TCP/IP, а Internet - это глобальное сообщество мировых сетей, которые используют internet для обмена данными. Как правило, термин "TCP/IP" это то же самое, что и "набор протоколов TCP/IP", или "набор протоколов internet", или "технология internet".

Сейчас, когда слово Интернет употребляется в обиходе, чаще всего  имеется в виду Всемирная паутина  и доступная в ней информация, а не сама физическая сеть.

Интернет состоит из многих тысяч корпоративных, научных, правительственных и домашних компьютерных сетей. Объединение сетей разной архитектуры и топологии стало возможно благодаря протоколу IP и принципу маршрутизации пакетов данных. Протокол IP был специально создан агностическим в отношении физических каналов связи. То есть любая система (сеть) передачи цифровых данных, проводная или беспроводная, для которой существует стандарт инкапсуляции в неё IP-пакетов, может передавать и трафик Интернета. Агностицизм протокола IP, в частности, означает, что компьютер или маршрутизатор должен знать тип сетей, к которым он непосредственно присоединён, и уметь работать с этими сетями; но не обязан (и в большинстве случаев не может) знать, какие сети находятся за маршрутизаторами.

На стыках сетей специальные  маршрутизаторы (программные или  аппаратные) занимаются автоматической сортировкой и перенаправлением пакетов данных, исходя из IP-адресов получателей этих пакетов. Протокол IP образует единое адресное пространство в масштабах всего мира, но в каждой отдельной сети может существовать и собственное адресное подпространство, которое выбирается исходя из класса сети. Такая организация IP-адресов позволяет маршрутизаторам однозначно определять дальнейшее направление для каждого пакета данных. В результате между отдельными сетями Интернета не возникает конфликтов, и данные беспрепятственно и точно передаются из сети в сеть по всей планете и ближнему космосу.

Протокол — это «язык», используемый компьютерами, для обмена данными при работе в сети. Чтобы  различные компьютеры сети могли  взаимодействовать, они должны «разговаривать» на одном «языке», то есть использовать один и тот же протокол. Проще говоря, протокол — это правила передачи данных между узлами компьютерной сети. Систему протоколов Интернет называют «стеком протоколов TCP/IP».

 Наиболее распространённые интернет-протоколы

1.3. Системы САПР.

CAD – computer Aided Design (САПР)

Общий термин для обозначения  всех аспектов проектирования с использованием средств вычислительной техники. Обычно охватывает создание геометрических моделей изделия. (Твердотельные,3D). А также генерацию чертежных изделий и их сопровождений. Следует отличать что этот термин САПР по отношению промышленным системам имеет более широкое толкование чем CAD. Он включает в себя как CAD так и CAM и CAE.

CAM – Computer Aided Manufacturing. Общий термин для обозначения системы автоматизированной подготовки производства, общий термин для обозначения ПС подготовки информации для станков с ЧПУ. Традиционно исходными данными для таких систем были геометрические модели деталей, полученных из систем CAD.

CAE – Computer Aided Engineering. Система автоматического анализа проекта. Общий термин для обозначения информационного обеспечения условий автоматизированного анализа проекта, имеет целью обнаружение ошибок (прочностные расчеты) или оптимизация производственных возможностей.

PDM – Product Data Management. Система управления производственной информацией. Инструментальное средство, которое помогает администраторам, инженерам, конструкторам и так далее управлять как данными, так и процессами разработки изделия на современных производственных предприятиях или группе смежных предприятий.

CAD/CAM/CAE/PDM = САПР

Прогресс науки и техники, потребности развивающегося общества в новых промышленных изделиях обусловлено  необходимость выполнения проектных  работ. Требование к качеству проектов, к срокам их выполнения становятся все более жесткими по мере увеличения сложности проектируемых объектов. Кроме того, темпы морального устаревания изделий сегодня таковы, что поставленные на конвейер новые образцы часто уже не соответствуют современным требованиям.

Осуществление этих требований стало возможным на основе широкого применения средств ЭВМ на всех этапах производства:

- Контроль проектирования, где зарождается исходная модель изделия, технологического проектирования.

- Проектирование организации управления производством с формированием данных о материальных и информационных потоках производства.

- Изготовление изделий путем выполнения операций над материальным объектом на основе созданной на предварительных этапах информации.

- Оценки качества изделия на основе сравнения требуемых и реальных характеристик.

          Сейчас термином САПР обозначают процесс проектирования с использованием сложных средств машинной графики, поддерживаемых пакетами прикладных программ для решения на компьютерах аналитических, квалификационных, экономических и эргономических проблем, связанных с проектной деятельностью.

Как законченное изделие  САПР является совокупностью следующих  компонентов:

- технических средств,  обеспечивающих автоматизированное  получение проектных решений;

- программ, управляющих работой  технических средств и выполняющих проектные процедуры;

- данных, необходимых для  выполнения программ;

- документации, содержащей  все необходимые сведения для  выполнения автоматизированного проектирования с помощью данной САПР.

Для реализации задач пользователей  необходим программный инструментарий - точные и подробные инструкции, содержащие последовательность действий по обработке информации. Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области своего применения, все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютере программах. Программное обеспечение САПР включает комплекс программ различного назначения, обеспечивающих функционирование компьютерной системы и решение задач автоматизированного проектирования.

1.4. Структурированная  кабельная система (СКС).

Представляет собой иерархическую  кабельную систему здания или  группы зданий, разделенную на структурные  подсистемы. СКС состоит из набора медных и оптических кабелей, кросс  панелей, соединительных шнуров, кабельных разъемов, модульных гнезд, информационных розеток и вспомогательного оборудования. Все перечисленные элементы интегрируются в единую систему и эксплуатируются согласно определенным правилам.

СКС обеспечивает подключение  локальной АТС, одновременную работу компьютерной и телефонной сети, охранно-пожарной сигнализации, управление различными инженерными системами зданий и сооружений с использованием общей среды передачи, а также предоставляет возможность гибкого изменения конфигурации кабельной сети. При перемещении необходимого для работы оборудования внутри здания достаточно сделать соответствующую перекоммутацию цепей на кросс панелях.

1.5. Система  пожарной и охранной сигнализации  и оповещения о пожаре.

Безопасность собственного имущества издревле была одной из главных забот человека. Для защиты от несанкционированного вторжения  в жилище, хищения вещей и пожара человечество придумало немало нужных приспособлений, однако технологии безопасности развиваются вместе с развитием общества.

В стремлении обезопасить  необходимые объекты от повреждения  стихией или злоумышленником, человечество изобрело универсальную систему оповещения об угрозе проникновения или пожара — сигнализацию. Системы охранной сигнализации призваны ограничить контроль доступа на объект, а системы пожарной сигнализации — сигнализировать возгорание. Причем не важно, где устанавливается система сигнализации: в автомобиле, в квартире, в офисе или в складском помещении, главная задача любой системы оповещения — вовремя сообщить владельцу или соответствующим службам о возникновении экстренной ситуации. Именно поэтому системы пожарной и охранной сигнализации были объединены в пожарно-охранные комплексы, обеспечивающие всестороннюю защиту охраняемого объекта.

Современная система сигнализации — это далеко не единичный прибор для индикации чрезвычайной ситуации, а комплексные системы охранно-пожарной безопасности, объединяющие в себе технические средства, как для предотвращения несанкционированного доступа, так и своевременного устранения возгорания.

От возможностей и задач  системы сигнализации зависит сложность  оборудования, входящих в систему  оповещения, а также конфигурация и способы подключения сигнализации. Однако среди всех элементов системы  неизменными составляющими работоспособности  сигнализации являются 3 категории  оборудования:

• Сенсорные устройства для сбора различных параметров
• Оборудование сбора и обработки данных с сенсоров
• Прибор центрального управления

     охранно-пожарной сигнализацией

Сенсорные устройства при  подключении сигнализации непрерывно проводят мониторинг среды на предмет  заданных параметров: температуры, задымления, движения, удара, звука и ряда других. При фиксировании превышения нормы по одному или нескольким параметрам, сигнал об этом подается на управляющую панель сигнализации и лишь, затем проходит на прибор центрального управления охранно-пожарной сигнализацией, в качестве которого может выступать как компьютер со специализированным ПО для системы охранно-пожарной сигнализации на крупных объектах, так и пожарно-охранная панель в случае небольших помещений.

Как правило, охранно-пожарная сигнализация интегрируется непосредственно в комплекс инженерно-техническим управлением здания, что дает дополнительные возможности в дополнительной установке к сигнализации периферийных устройств дымоудаления и пожаротушения, звукового, речевого и светового оповещения, управления инженерным оборудованием.

Тенденции последних лет  в производстве систем охранно-пожарной сигнализации становится автоматизация  и перевод элементов системы  в автономный режим работы. На данный момент широко представлены, к примеру, беспроводные системы сигнализации, базой которой служит мобильная и спутниковая связь. Мобильные GSM сигнализации — достаточно перспективное направление на рынке систем оповещения, поскольку к данному типу охранно-пожарной сигнализации легко производится подключение дополнительных функций, а также комплексная интеграция в систему «умный дом». Такая система центральной сигнализации имеет многофункциональный пульт управления сигнализацией и инженерными системами дома. Еще одно направление в разработке устройств для системы центральной сигнализации — индивидуализация комплектации для конкретно взятого объекта. Это предполагает индивидуальную разработку, установку, подключение и обслуживание системы сигнализации для квартиры, офиса, магазина и т.д.

1.6. Охранные  системы видеонаблюдения.

Охранные системы видеонаблюдения  представлены широчайшим спектром различных устройств, отличающихся своими функциональными, техническими, климатическими, и массой других параметров.

Охранные системы видеонаблюдения  быстро развиваются и сейчас представлена такая технология, как беспроводное видео наблюдение. Беспроводное видео наблюдение позволяет избежать подключения камер к проводной сети, так как достаточно разместить видеокамеру с модемом в необходимом месте и начать передавать изображение через сеть в центр управления. Область применения беспроводного видеонаблюдения - офисные, складские, торговые помещения, различные промышленные объекты, автомойки, а также частное жилье.

Качество видео определяют три основных фактора: частота обновления экрана, разрешение и качество отдельного кадра.

При обновлении экрана с  частотой ниже 10 кадров в секунду (frames per second, fps), изображение будет передаваться рывками, создавая заметный дискомфорт для зрителя. Приемлемое качество достигается при 15 fps. Традиционным стандартом киноиндустрии является частота 24fps.

1.7. Системы  автоматической противопожарной  автоматики и пожаротушения.

Обычно формулируют следующие  приоритетные требования к АППЗ при  пожаре:

• Как можно более раннее обнаружение возгорания (очагов пожара).

• Выдачу всех необходимых  сигналов для задействования автоматических противопожарных средств объекта. Это и подпор воздуха в шахтах лифтов и на лестничных клетках, и отключение общеобменной вентиляции, и включение систем дымоудаления, и управление клапанами, и принудительное опускание лифтов, и закрытие автоматических противопожарных дверей, и запуск автоматических установок пожаротушения.

• Детальное информирование о пожарной ситуации на объекте и  дежурного персонала, и остальных присутствующих в здании людей.

1.8. Системы контроля доступа.

Система контроля доступа  предназначена для автоматизированного  допуска в помещения только того персонала, которому разрешено посещение  данного помещения. Системы контроля доступа основаны на использовании  аппаратно-программных средств, управляющих  передвижением людей и транспорта через контролируемые точки прохода. Это может быть небольшая система контроля доступа на 1-3 двери или система, контролирующая перемещение нескольких тысяч человек. Персонал идентифицирует себя, предъявляя электронную или магнитную карточку, либо введя определённый цифровой код. Системы контроля доступа могут включать в себя турникеты, автоматические шлагбаумы и ворота. На проходной может быть также установлен компьютер, включенный в общую систему контроля доступа, на экране монитора которого появляются данные и фотография человека, проходящего через турникет. На том же компьютере могут появляться данные водителя, его фотография и номер машины, проезжающей через автоматический шлагбаум на территорию предприятия или покидающей ее.

Вкратце мы ознакомились с  основными инженерно-техническими системами, применяемыми при возведении современных зданий и сооружений.

2. Практическая часть.

2.1. Оценка объемно-планировочных и конструктивных решений типового проекта жилого дома.

                                                                                               Таблица 1.1.

                                             Подсчет площадей по квартирам.

Таблица 1.2.

Общая (полезная) площадь  по секции.

Объем одного этажа секции определяется умножением площади секции на высоту этажа (3,0м), включая перекрытие (рис. 1.1.)

Рис. 1.1. Схема вертикального разреза девятиэтажного жилого дома (надземная часть)

Величина жилой и полезной площади по зданию в целом принимается  по данным типового проекта либо подсчитывается исходя из количества секций (приведено в задании).

 Объем здания определяется  по методике, установленной СНиП 31-01-2003 «Здания жилые, многоквартирные»  и СНиП 2.08.01-89 «Жилые здания» и  сопоставляются с данными типового  проекта. Определение показателей  объемно-планировочных решений производятся  по одной секции дома и по  всему зданию в целом. Первоначально  рассчитывается баланс площадей по одному этажу секции (табл. 1.3.), а затем исчисляются коэффициенты.

Таблица 1.3.

Баланс площадей по одному этажу секции.

Коэффициенты исчисляются  по одному этажу секции и по всему  дому в целом. По секции определяются коэффициенты К₁ К₂ , К₄ , а по дому К₂ и К₃.

Коэффициенты рассчитываются следующим образом:

К₁== =0,7

К₂===7,06