Prebieha opäť revolučná zmena v príprave projektov stavieb? BIM v projektovaní.

BIM – Building Information Modeling – Informačný Model Stavieb alebo Databázové Modelovanie Stavieb – je proces, ktorý zahŕňa vytváranie a správu digitálnych reprezentácií fyzických a funkčných charakteristík stavieb a miest. Modely BIM sú súbory obsahujúce vhodné údaje, ktoré slúžia na podporu rozhodovacieho procesu pri výstavbe a údržbe budov. Ponúkajú ucelený pohľad na jednotlivé funkčné časti budov, a to najmä na nosné konštrukcie,výplňové konštrukcie, obvodové konštrukcie, izolácie a povrchové úpravy stien, podláh a stropov,technické zariadenia, vodovod, odpadovú vodu, plynofikáciu, elektrickú sieť , štrukturovanú kabeláž a tiež infraštruktúru budovy pomocou prehľadného 3D modelu.

Využitie modelu v praxi

3D vizualizácie budov

Základným účelom modelu je poskytnutie reálnej 3D vizualizácie stavby a premietnutie jej plánu do vizuálne pútavej podoby. Tento druh prezentácie projektov je vhodný pri rozhodovaní ohľadom dizajnu stavby, pri prípadných úpravách dizajnu a tiež pri prezentácii pred investorom, kde klient získa ucelený pohľad na projekt v ľahko interpretovateľnej podobe.

Manažment zmien

Keďže údaje o jednotlivých projektoch sa skladujú z prvkov v centrálnej knižnici BIM, akékoľvek zmeny návrhov sa automaticky premietnu aj do 3D modelu – znamená to aj automatickú aktualizáciu pôdorysov, rezov, situácií, výkazov. Manažment zmien teda nielen urýchľuje vytváranie projektovej dokumentácie ale zaručuje aj automatickú koordináciu rôznych pohľadov budovy. Platí to nielen pri zmenách z hľadiska tvarov, ale aj pri zmenách použitých prvkov a materiálov.

Simulácia budovy ako celku

Ako už bolo spomenuté, BIM model nie je len 3D vizualizácia budovy ale obsahuje aj veľké množstvo informácií týkajúcich sa funkčných prvkov stavby. Môže zahŕňať aj údaje o vlastnostiach navrhnutých stavebných materiálov, výrobkov a zariadení vo vzťahu k trvanlivosti a udržateľnosti stavby ako celku, vďaka ktorým možno simulovať dlhodobú prevádzku budovy, vyčísliť efektívnosť investícií a veľa iného.

Cena stavby

Cena je tiež časťou modelu, umožňuje nám  presne odhadnúť celkové náklady, ktoré budú vynaložené na výstavbu budovy ako aj prípadné rozdiely v nákladoch pri použití alternatívnych postupov alebo materiálov – náklady na potrebnú pracovnú silu a tiež náklady na prevádzku budovy.

Manažment dát

BIM obsahuje aj údaje, ktoré pri klasických projektových dokumentáciách nenájdete. Obsahuje úplnéi nformácie rozhodujúce o príprave a  plánovaní výstavby určuje potrebné personálne obsadenie na výstavbu a jej koordináciu, vďaka ktorým sa ľahšie zostavuje, napĺňa a dodržuje harmonogram výstavby  projektu.

Prevádzka budovy

Treba spomenúť aj výhody modelu pri prevádzke budov – údaje uložené v jednotlivých BIM modeloch budov môžu byť použité počas celého životného cyklu budovy – pri znižovaní prevádzkových nákladov, pri zostavení plánov opráv a pravidelnej údržby, pri prestavbách a prístavbách, údržbe zariadení a vedení, havarijných stavoch a iných zásahoch do budovy.

Softvérové riešenia BIM

BIM softvér ponúka oproti CAD softvérom (CATIA, AutoCAD, Pro/ENGINEER ) zásadne odlišný prístup projektovania stavieb a ich dokumentácií.

V prípade CAD – Computer-Aided Design – ide o prípravu projektovej dokumentácie v dvojrozmernom prostredí, v podstate o prípravu výkresov v elektronickej podobe. Podobne ako tradičné výkresy, aj CAD výkresy sú tvorené nezávisle od seba, prípadne zmeny je nutné ručne pretransformovať do všetkých výkresov, ktoré súvisia so zmenou. Koordinácia viacerých samostatne kreslených výkresov a viacerých na projekte zúčastnených profesií  je silne závislá na dobrej organizácii práce, bezvadnom toku informácii medzi spracovateľmi a dôslednou výstupnou kontrolou. Toto sú atribúty kvalitného projektu, ktorý je následne vhodným a nezastupiteľným podkladom pre prípravu a riadenie výstavby a dodržanie vysokej kvality detailov a celej stavby podľa projektových parametrov.

BIM model sa snaží simulovať skutočný proces budovania – jednotlivé prvky modelu sú skladané zo skutočných stavebných prvkov ako steny, okná, preklady, strechy a pod. To umožňuje projektantom a architektom navrhovať budovy podobným spôsobom, akým sú neskôr postavené. Konštrukčné zmeny na jednotlivých častiach sa ihneď odzrkadľujú na celku vďaka centrálnej knižnici (databáze). Výsledkom je zvýšená produktivita práce najmä pri spracovaní podrobnejších fáz projektu a pri zapracovaní zmien a alternatív do projektových riešení.  Chybovosť a nezhody v dokumentácii, čo súhrnne dnes nazývame nekvalitná projektová dokumentácia sa  týmto spôsobom práce v jednom modeli znižuje na minimum.  Všetky kolízie technických zariadení a dispozičné priestorové riešenia sú optimalizované pre najvýhodnejšiu montáž a prevádzku.Výhodou sú presné strojom počítané výkazy výmer povrchov, materiálov, výrobkov aj už spomínané užitočné vlastnosti využívané počas prevádzky.

Medzi najpoužívanejšie softvérové platformy BIM patrí AutodeskRevit, GraphisoftArchiCAD, Nemetschek Allplan alebo BentleyArchitecture.

BIM na Slovensku

Slovensko je z hľadiska aplikácie BIM modelu priemernou krajinou, architekti a projektanti používajú model zväčša len na prezentačné účely, 3D vizualizácie – finálne verzie výkresov sa vyhotovujú v CAD prostredí. Stavebné časti projektov sa pripravujú takmer výhradne v 2D prostredí, kde je treba zmeny premietnuť do jednotlivých výkresov manuálne. Taktiež spolupráca medzi jednotlivými profesnými špecialistami zatiaľ nefunguje, preto má masové zavedenie tohto nepochybne revolučného modelu svoje úskalia. Riešením tohoto stavu môže byť zatiaľ len presviedčanie investora pre použitie modelu BIM najmä pre prípravu realizačných projektov, aj za cenu zvýšených nákladov na projektové práce, ktoré sa zdatnému investorovi  niekoľkonásobne vrátia pri príprave a realizácii ako aj užívaní stavby.

Na Slovensku máme zatiaľ  dosť širokú obec profesne zdatných architektov, inžinierov a technikov, ktorí sú schopní zvládnuť osvojenie a prípravu projektov v BIM prostredí. Brzdou je len všeobecne investormi presadzovaná nízka cena projektov, ktorá núti projektantov znižovať vlastné náklady  na spracovanie projektov a vo voľnej súťaži o získanie zákazky ponúkať nízke ceny, aby sa na trhu udržali. Nový spôsob práce na príprave realizačných projektov s použitím BIM však vyžaduje vyššie náklady na obstaranie softvérov, osvojenie práce v prostredí BIM a zabezpečiť kvalitné riadenie a koordináciu všetkých odborníkov a spracovateľov modelu stavby – podobne ako pri stavbe, ale vo virtuálnom prostredí. Výsledkom je hotová  virtuálna stavba, ktorú z podkladov navrhovaných stavebných materiálov treba len preniesť – postaviť  do reálneho prostredia. Potom je naozaj možné s vysokou pravdepodobnosťou určiť  cenu stavby a termín realizácie. Potom aj informácia o lehote montáže mrakodrapu za 19 dní (reálna správa z Číny) nebude vyznievať ako fikcia, ale bežná realita.

Vyzývam investorov, aby zvýšili svoje požiadavky na náročnosť a úroveň prípravy projektov a akceptovali zvýšené ceny za spracovanie projektov  BIM spôsobom, čím sebe ušetria neskôr zvýšené náklady na úpravy a opravy pri realizácii stavby  a pri jej prevádzke. V konečnom dôsledku  pri podpore prípravy stavieb BIM spôsobom zaradíme Slovensko medzi najvyspelejšie krajiny, ktoré realizujú výstavbu najefektívnejším spôsobom.