ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ НЕТРАДИЦИОННЫХ И ИННОВАЦИОННЫХ ПРИЕМОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КАЧЕСТВА АРХИТЕКТУРНЫХ ОБЪЕКТОВ (4-10)

4 Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 59, 20 20
А РХИТЕКТУРА

УДК 72.012

ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ НЕТРАДИЦИОННЫХ И ИННОВАЦИОННЫХ ПРИЕМО В
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КАЧЕСТВА
АР ХИТЕКТУРНЫХ ОБЪЕКТОВ

Плешивцев Александр Александрович

CONCEPT FOR THE NON -TRADITIONAL AND INNOVATIVE DESIGN METHODS TO ENSURE
THE FUNCTIONAL QUALITY ARCHITECTURAL OBJECTS

Аннотация
В статье р ассматрива ются возможности современных и перспективных приемов для проектирования
архитектурных объектов. Дана характеристика особенностей применения искусственного интеллекта для
проектирования функционального качества архитектурных объектов. Выявлены воз можности
формирования функционального кач ества архитектурных объектов с использованием традиционных и
нетрадиционных (инновационных) приемов архитектурного творчества. Проведен анализ особенностей
применения технологии информационного моделирования к решен ию проблемных ситуаций на примере
малоэта жного жилого здания. Предложена концепция интегрального показателя качества
информационной модели архитектурного объекта.
Resume
The article discusses the possibilities of modern and promising techniques for the de sign of architectural
objects. Are given the characteristics of the features for use of artificial intelligence for design their functional
quality in architectural objects. The possibilities of forming the functional quality in architectural objects using
traditional and non -traditional (innovative) techniques at architectural creativity are revealed. Are related the
analysis of the features for the application information modeling technology to solving problem situations on the
example a low -rise resident ial building. The conc ept of an integral quality indicator for the information model at
an architectural object is proposed.
Ключевые слова : архитектурная деятельность, традиционные приемы проектирования,
функциональное качество, концепция нетрадиционных п ри емов, проектные решения, информационное
моделирование, виртуальная реальность, интеграция областей знаний, искусственный интеллект.
Keywords : architectural activity, traditional design techniques, functional quality, concept at nontraditional
techniques , project solution, information modeling, virtual reality, integration of knowledge areas, artificial
intelligence

Введение
Каждый из известных и применявшихся ранее,
применяемых в настоящее время и возможных в
некоторой перспективе прие мов проектирован ия,
отображает и будет отображать собой состояние и
материализованный потенциал формирования
функционального качества архитектурных систем.
В самом общем смысле под «проектированием»
архитектурных объектов подразумевается
творческая деятель ность, связанная с разработкой и
надлежащим (в техническом, технологическом,
нормативном, правовом и организационном
отношениях), оформлением и практической
реализацией решений [1,2,3].
Современная среда архитектурного творчества
характеризуется непрерывны м повышением
ста ндартов функцион ального качества, ростом
индивидуальных особенностей обеспечения
эксплуатационных параметров, усложнением
условий организации и эффективности
взаимодействия архитектурных объектов с
окружающим пространством.
Действующая конц епция процесса
проектирования функционального качества
архитектурного объекта подразумевает разработку
комплекса информационных (цифровых,
графических и текстовых) материалов,
учитывающих архитектурно -строительные,
функционально -технологические, технико -
экономические, орг анизационно -упра вленческие
факторы и особенности формируемого
архитектурного пространства [4,5,6].
Исторический опыт, знания и традиции
становятся необходимой базовой основой,
способствующей формированию нетрадиционных
и инновационных архит ектурных систем в первую
очередь для таких ситуаций, для которых
предыдущий опыт архитектурного творчества не
нашел адекватного решения или не рассматривал
саму возможность разработки и реализации такого
решения.
Некоторые особенности нетрадиционных и
инн овационных приемо в для решения
арх итектурных задач
Способность и расположенность
архитектурных систем к конструктивным,
функциональным и тектоническим
трансформациям представляется перспективной
областью применения традиционных методов
решения архитектурны х задач и развити я более

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 59, 20 20 5
технологи чных (нетрадиционных) приемов
организации пространства архитектурных
объектов различного функционально -
технологического назначения.
Принципиально важным выглядит
концептуальное изменение вектора приложения
архитектурного творчества по напр авлению:
«внутреннее пространство (форма) → внешняя
форма (пространство) », в котором
предусматривается приоритет организации
гармоничного, комфортного и безопасного
внутреннего пространства с последующей
селективной организ ацией необходимых и
достаточных с вязей (прямых и обратных) с
окруж ающей внешней (искусственной и
естественной) средой.
Усложнение условий формирования
современных и перспективных архитектурных
объектов способствует практической реализации
научно -техническо го (научно -технологического)
поте нциала в направлениях поиска, осм ысления,
интеграции и рекомбинации новых и
традиционных знаний в инновационных решениях
проблемных ситуаций архитектурного творчества
[7,8,9].
Практически каждая задача, связанная с
разработ кой проектных решений по формиров анию
функционального качества арх итектурного объекта
характеризуется множественностью её возможных
решений. В значительной степени, приемы
нетрадиционной технологичности ориентированы
на адаптацию и имплементацию инновацион ных
методов и разработок из смежн ых областей знания:
строительного материаловедения, техники,
технологий, организации и управления
строительным производством к решению
проблемных ситуаций в архитектурной
деятельности.
Разнообразные технологические инноваци и
(прежде всего, в области «искус ственного
интеллекта» и визуально й трансформации
пространства) оказывают глубокое воздействие на
суть и способы проектирования архитектурных
объектов [10,11,12]:
«… архитекторы могут исследовать только
узкую часть проектного пространства. Машины
помогут уви деть намного больше…, а
искусстве нный интеллект ускорит процесс
проектирования в наше время ».
Развитие инновационных технологических
приемов и операций в наибольшей степени
поддерживает и способствует формированию и
развити ю интеллектуального интеллекта,
вследствие организации широкого до ступа
специалистов из различных предметных областей к
приложению и трансформации собственных и
заимствованных знаний. Планирование и
осуществление инноваций, привлекаемых к
решению нетрадици онных задач или
традиционных зада ч с применением
нетрадиционных пр иемов, согласуются с
развитием архитектурных знаний и возможностей
интеллектуального капитала (искусственного и
человеческого интеллекта) в процессе поиска и
разработки решения [10,13,14].
С ростом масштабов научно -техниче ской
деятельности в сфере инновац ий возрастают
возможности для привлечения новых групп
исследовательской, аналитической деятельности в
предметные области, связанные с архитектурным
творчеством. Развитие интеллектуального ка питала
обеспечивает условия интег рации специфических,
узкопрофесси ональных методов и навыков для
применения нетрадиционных приемов
формирования архитектурных объектов.
Применение нетрадиционных приемов не
отрицает возможности проектирования и
возведения т радиционных архитектурных систем,
но позволяет значительно повысит ь устойчивость
архитектурных объектов к природно -
климатическим воздействиям, повысить уровень
функционального качества, комфорта и
безопасности внутреннего пространства,
обеспечить возможнос ти современной
информационно -комм уникационной среды.
Одновременно с этим, рациональное
применение нетрадиционных технологических
приемов дает возможность (при обеспечении
установленного уровня функционального качества
строительной продукции):
‒ расширить диапазон возможных
композиционных решений;
‒ снизить уровень материальных затрат
(стоимости, продолжительности и трудоемкости)
строительства и эксплуатационных затрат;
‒ минимизировать величину экологической
нагрузки;
‒ повысить адаптабельность к условиям
гармоничного взаимодействия с окр ужающей
искусственной и естествен ной средой.
На Рисунке 1 представлен пример
формирования инновационных проектных
решений, направленных на восстановление
утраченного функционального качества
малоэтажного жилого здания, разр аботанных с
применением инновацио нной технологии
проектирования «в иртуальной и расширенной
реальности» [15].

6 Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 59, 20 20

а) пространственная композиция
архитектурных объектов б) расположение объекта проектирования
в) оценка исходного технического состояния:
внешнее пространство
г) оценк а исходн ого технического состояния:
внутреннее пространство

д) проектные предложения: архитектурная
система
е) проектные предложения: конструктивные
элементы и материалы
ж) проектные предложе ния: начальный этап
возведения
з) проектные предложен ия: конечный этап
возв едения
Рис. 1. Приемы формирования функционального качества и организации архитектурного
пространства (архитектурной системы) малоэтажного жилого здания
Возможность применения нетрадиционных
(инновационных) приемов и принципов
прое ктирования материальных объектов
архитектурного пространства сопро вождается

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 59, 20 20 7
развитием строительного материаловедения,
систем безопасности и обеспечения процессов
жизнедеятельности, совершенс твованием
организационно -технологических методов и
средств обеспеч ения строительного производства,
формированием новых, концептуальн ых средств и
приемов архитектурно -конструктивного,
строительного и организационно -
технологического проектирования.
Аспекты применения инновационных
(нетрадиционных) приемов проектирования
Эволюционное или революционное
повышение требований к функциональному
качеству архитектурных объектов можно
рассматривать, как решающий фактор,
стимулирующий развитие интеллектуального
ресурса, способного отождествлять конкурентное
качество материальных объ ектов с использованием
необходимых (традиционных или инновационных)
приемов проектирования.
С началом самого первого события (в ходе
проработки архитектурной идеи, проектных
предложений и/или анализа инвестиционных
программы) формируется информационная мо дель,
которая становится его условным образом на всех
последующих этапах жизненного цикла
архитектурного объекта [16,17,18].
Информационное (виртуальное)
моделирование представляется современным и
рациональным способом поиска, осмысления,
интеграции и реко мбинации новых и
традиционных знаний в инновационных решениях
задач и проблемных ситуаций архитектурного
творчества. К настоящему времени применение
информационных моделей проектирования
архитектурных объектов показало свою
состоятельность на теоретическом уровне и на
практических примерах, получило признани е и
распространение в качестве инновационного
метода эволюционного развития архитектурного
знания и строительного дела.
На Рисунке 2 представлена концепция
применения технологии информационного
моделиров ания (виртуальной BIM -модели) для
основных этапов жиз ненного цикла
архитектурного объекта [18,19,20].

Рис. 2. Концепция применения информационного моделирования для организации
архитектурного пространства

Формирование проектных решений и
экспертиза полученных результатов при по мощи
информационной (виртуал ьной) модели
производится за несколько этапов (итераций) до
получения оптимальных показателей
функционального качества архитектурного
объекта, установленных соответствующим
техническим заданием.
К настоящему времени известны следующие
возможные показатели измерения уровней
(степени детализации) проектной проработки и
состояния информационной модели
архитектурного объекта [17, 21,22 ]:
‒ D ‒ для формирования результатов
инженерных и экономических изыск аний,
определяющих целесообразность разработки
проектных р ешений и инвестиций в архитектурный
объект;
‒ 2D ‒ для формирования рабочих чертежей и
таблично -символьного отображения данных;
‒ 3D ‒ для формирования пространственного
представления об объекте про ектирования;
‒ 4D ‒ для определения продолжительности
периодов (главным образом, строительства)
жизненного цикла;
‒ 5D ‒ для разработки сведений и данных
потребности в финансовых и материальных
ресурсах;
‒ 6D ‒ для представления внутренних
технологических процессов;

8 Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 59, 20 20
‒ 7D ‒ для моделирования параметров
технического состояния (физического износа) в
ходе эксплуатации возвед енного объекта
строительства.
‒ 8D ‒ для представления (моделирования)
состава и состояния строительных материалов и
конструктивных элеме нтов архитектурных систем,
пригодных для переработки и использованию в
качестве вторичного сырья;
‒ 9D ‒ для представ ления (моделирования)
показателей надежности и функциональной
эффективности архитектурных объектов.
Интегральный (количественный) показате ль
функционального качества информацио нной
модели архитектурного объекта может быть
представлен в виде:

ИМ = ������ТЗ ⋅∑ ИМТЗ�−2�−3�∪������СИ ⋅∑ ИМСИ�−2�−3�← [������(ИМСИ�−2�−3�)]∪
∪������ПР ⋅∑ ИМПР�−2�−3�−4�−5�← [������(ИМТЗ�−2�−3�,ИМСИ�−2�−3�)]∪
∪������СП ⋅∑ ИМ�П�−2�−3�−4�−5�← [������(ИМСИ�−2�−3�,ИМПР�−2�−3�−4�−5�)]∪
∪������ЭК ⋅∑ ИМЭК�−2�−3�−4�−5�−6�−7�← [������(ИМСП�−2�−3�−4�−5�,ИМПР�−2�−3�−4�−5�]∪
∪������ВИ ⋅∑ИМВИ6�−7�−8�−9�→ [������(ИМПР�−2�−3�−4�−5�,ИМСП�−2�−3�−4�−5�)] (1)
где:
ИМ ― интегральный показатель
функционального качества информационной
модели архитектурного объекта;
∑ИМТЗ�−2�−3� ― частный показатель качества
информа ционной модели, на этапе разработки
технического задания (ТЗ) параметров
архитектурного объекта;
������ТЗ ― удельный вес (значимость) частного
показателя качества рассматриваемого периода
(ТЗ), в составе интегральной информационной
модели;
∑ИМ�И�−2�−3� ― частный показатель качества
информационной модели, на этапе проведения
строительных изысканий (СИ);
������СИ ― удельный вес (значимость) частного
показателя качества рассматриваемог о периода
(СИ) в составе интегральной информационной
модели;
∑ИМПР�−2�−3�−4�−5� ― частный показатель
качества информационной модели, на этапе
разработки проектных решений (ПР);
������ПР ― удельный вес (значимость) частного
показателя качества рассматриваемого периода
(ПР) в составе интегральной информационной
модели;
∑ИМСП�−2�−3�−4�−5� ― частный показатель
качества информационной модели, на этапе
строительства (СП);
������СП ― удельный вес (значимость) частного
показателя качества рассматриваемого периода
(СП) в составе интегральной информационной
мод ели;
∑ИМЭК�−2�−3�−4�−5�−6�−7� ― частный
показатель качества информационной модели, на
этапе эксплуатации (ЭК);
������ЭК ― удельный вес (значимость) частного
показателя качества рассматриваемого периода
(ЭК) в составе интегральной информационно й
модели;
∑ИМВИ6�−7�−8�−9� ― частный показатель
качества информационной модели, учитывающий
особенности в торичного использования элементов
архитектурной системы, как ресурса при
повторном использовании и/или показателей его
функциональной эффект ивности, как проектных
показателей для аналогичных объектов нового
строительства (ВИ) ― после формального
окончания его жизненного цикла ( сноса );
������ВИ ― удельный вес (значимость) частного
показателя качества рассматриваемого периода
(ВИ) в составе интег ральной информационной
модели;
D‒2 D‒3 D‒4 D‒5 D‒6 D‒7 D‒8D‒9 D ―
принятые форматы состояний (измерений)
интегральной информационной модели.
Структура интегрированной информационной
модели предоставляет возможность
дифференцированного учета значимости каждого
пер иода жизненного цикла посредством
применения соответству ющего удельного веса
(значимости) частного показателя качества.
Заключение
По результатам исследования можно
сформулировать следующие основные выводы:
1. Обращение к вопросам теории и практики
примене ния нетрадиционных (инновационных)
приемов проектирования приобретает устойчивый
и распространенный характер в архитектурной
деятельности.
2. Применение нетрадиционных
технологических приемов и принципов
проектирования архитектурных объектов является
новы м, инновационным, а та кже конкурентным (по
отношению к традиционным видам) способом
организации архитектурного пространства.
3. Целесообразность и рациональная область
применения инновационных приемов определяется
на основе целостной, научно -обоснованной
доктрины, общей концепции и частных принцип ов

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 59, 20 20 9
формирования функционального качества
архитектурных объектов.

Список библиографических ссылок
1. Забалуева Т. Р. Основы архитектурно -
конструктивного проектирования. - М.: МГСУ,
2015. - 192 с.
2. Сардаров А.А. Архитектура как п роцесс
(о проблемах развит ия архитектурной науки) //
Архитектура и строительство, 2011, - №4 (222). -
С.12 -16.
3. Капустин П.С. Развитие представлений об
объекте проектирования в процессах
архитектурного мышления // Автореферат канд.
дисс. на соиск. степени канд. архитектуры. –
Воро неж, 1999. - 23 с.
4. Черная Е.А. Графическая культура,
творчество и архитектурное проектирование как
средство раскрытия авторского замысла // Вестник
гражданских инженеров, 2016. - № 1(54). -С.55 -66.
5. Chris Ab el. Architecture, Technology and
Process. - London. Architectural Press , 2004. - 268 р.
6. Жуйков С.С. Тенденции формирования
нового глобального стиля в архитектуре //
Автореферат канд. дисс. на соиск. степени канд.
архитектуры. – Екатеринбург, 2018. - 28 с.
7. Романенко Е.Ю., Рабиченко С.А.
Инновац ионные процессы в строительстве //
Вестник Московского государственного
областного университета, 2018. - №2. -С.172 -179.
8. Andrew Watts. Modern Construction Case
Studies: Emerging Innovation in Building Techniqu es.
- Berlin: Birkhauser Architecture, 2019. - 224 p.
9. Ajla Aksamija. Integrating Innovation in
Architecture: Design, Methods and Technology for
Progressive Practice and Research. - London. Academy
Press , 2017. - 264 p.
10. Пучков, М. В. Архитектура в эп оху
информационных технол огий. - Екатеринбург:
Архитектон, 2006. - 118 с.
11. Савельева Л. В. Визуальные иллюзии в
архитектурной композиции // Автореферат канд.
дисс. на соиск. степени канд. архитектуры. - М.,
2016. - 29 с.
12. Jim Blascovich, Jeremy Baile nson. Infinite
Reality: A vatars, Eternal Life, New Worlds, and the
Dawn of the Virtual Revolution. - New York:
HarperCollins, 2011. - 309 p.
13. Фадеева Т.А. Развитие представлений об
интеллектуальном капитале и его основные
характеристики // Символ науки, 2016. - №3 -1(15).
-С. 20 8-211.
14. Annie Brooking. Intellectual Capital: Core
Asset for the Third Millennium. - London. Cengage
Learning EMEA, 2010. - 224 p.
15. Virtual Reality Tour of Eklephant, Nepal //
BUILDCHANGE.ORG: интернет -изд . 2005. 11 мар.
URL : https ://buildchange .org /locations /nepal / (дата
обращения: 16.08.2020).
16. Силка Д.Н. Управление жизненным
циклом, как фактор повышения её капитализации //
Автореферат канд. дисс. на соиск. степени канд.
экономических наук. – М., 2008. - 26 с.
17. Alberto de Marco. Project Manage ment for
Facility Constructions. A Guide for Engineers and
Architects. - London: Springer, 2011. - 187 p.
18. Eric Rebentisch. Integrating Program
Management and Systems Engineering: Methods,
Tools, and Organizational Systems for I mproving
Performance. -Ne w York: Wiley, 2017. - 122 p.
19. Зеленина В.Г., Морарь Е.С. Концепция
информационного моделирования зданий //
Вестник ПНИПУ. Прикладная экология.
Урбанистика, 2015. - №1. - С.118 -125.
20. Dana K. Smith , Michael R. Tardif . Building
Information Modeling: A Strategic Implementation
Guide for Architects, Engineers, Constructors, and
Real Estate Asset Managers. - New -York: John Wiley,
2009. - 216 p.
21. André Borrmann, Markus König, Christian
Koch, Jakob Beetz. Building Information Modeling.
Technology Foundati ons and Industry Practice. -
Zurich: Springer International Publishing AG, 2018. -
584 p.
22. Полуэктов В.В. Технологии
информационного моделирования ( BIM ) при
архитектурном и градостроительном
проектировании // Архитектурные исследования.
2016, №1 (5). - С.46 -55.
Reference list
1. Zabaluyeva T. R. Fundamentals of
Architectural and Constructive Design. - M.: MGSU,
2015. pp. 192 p.
2. Sardarov A.A. Architecture as a process (about
the problems of development of architectural science)
// Arkhitektura i stroitel'stvo, 2011, - №4 (222). -P.12 -
16.
3. Kapustin P.S. Development of ideas about the
desi gn object in the processes of architectural thinking
// The master's thesis author's abst ract on competition
of degree of a Cand. Archit. – Voronezh, 1999. - 23 p.
4. Chernaya Ye.A. Graphic culture, creativity and
architectural design as a means of disclos ing the
author's intention // Vestnik grazhdanskikh inzhenerov,
2016. -№ 1(54). -Р.55 -66.
5. Chris Abel. Architecture, Technology and
Process. - London. Architectural Press, 2004. – 268 р.
6. Zhuykov S.S. Trends in the formation of a new
global style in a rchitecture // The master's thesis
author's abstract on competition degree of a Cand.
Arc hit. – Yekaterinburg, 2018. - 28 p.
7. Romanenko Y.Y., Rabichenko S.A. Innovative
processes in construction // Vestnik Moskovskogo
gosudarstvennogo oblastnogo universi teta, 2018, - №
2. -Р. 172 -179.
8. Andrew Watts. Modern Construction Case
Studies: Emerg ing Innovation in Building Techniques.
- Berlin: Birkhauser Architecture, 2019. - 224 p.
9. Ajla Aksamija. Integrating Innovation in
Architecture: Design, Methods and Technology for
Progressive Practice and Research. - London. Academy
Press, 2017. - 264 p.
10. Puchkov, M. V. Architecture in the era of
information technology. - Yekaterinburg: Arkhitekton,
2006. - 118 p.

10 Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 59, 20 20
11. Savel'yeva L. V. Visual illusions in
architectu ral composition // The master's thesis author's
abstract on competition of degree of a Cand. Archit. -
M., 2016. - 29 p.
12. Jim Blascovich, Jeremy Bailenson. Infinite
Reality: Avatars, Eternal Life, New Worlds, and the
Dawn of the Virtual Revolution. - Ne w York:
HarperCollins, 2011. - 309 p.
13. Fadeyeva T.A. The development of ideas
about intellectual capital and its main characteristics //
Simvol nauki, 2016, №.3 -1(15), - P. 208 -211.
14. Annie Brooking. Intellectual Capital: Core
Asset for the Third Mil lennium. - London. Cengage
Learning EMEA, 2010. - 224 p.
15. Virtual Reality Tour of Ek lephant, Nepal //
BUILDCHANGE.ORG: Internet -edition. 2005. 11
mar. URL: https://buildchange.org/locations/nepal/
(date of the application: 16.08.2020).
16. Silka D.N. Li fe cycle management as a factor
in increasing its capitalization // The master's thesis
author's abstract on competition degree of a Cand.
Econ. – M., 2008. - 26 p.
17. Alberto de Marco. Project Management for
Facility Constructions. A Guide for Engineers and
Architects. - London: Springer, 2011. - 187 p.
18. Eric Rebentisch. Integrating Pro gram
Management and Systems Engineering: Methods,
Tools, and Organizational Systems for Improving
Performance. -New York: Wiley, 2017. - 122 p.
19. Зеленина В.Г., Морарь Е.С. Концепция
информационного моделирования зданий //
Вестник ПНИПУ. Прикладная эколо гия.
Урбанистика, 2015. - №1. - С.118 -125.
20. Dana K. Smith , Michael R. Tardif . Building
Information Modeling: A Strategic Implementation
Guide for Architects, Engineer s, Constructors, and
Real Estate Asset Managers. - New -York: John Wiley,
2009. - 216 p.
21. André Borrmann, Markus König, Christian
Koch, Jakob Beetz. Building Information Modeling.
Technology Foundations and Industry Practice. -
Zurich: Springer Internati onal Publishing AG, 2018. -
584 p.
22. Полуэктов В.В. Технологии
информационного мод елирования ( BIM ) при
архитектурном и градостроительном
проектировании // Архитектурные исследования.
2016, №1 (5). - С.46 -55.