BIM je viac ako digitálny model budovy

Navrhovanie stavieb sa po stáročia nemenilo – základom boli „papier a ceruzka“, ktorými architekti vytvárali svoje návrhy pomocou čiar, kružníc a kriviek a dopĺňali textami. Počítače projekčné práce zjednodušili a začali preberať čoraz väčší podiel na „kreslení“ projektov. Ale až digitalizácia dovolila posunúť stavebníctvo na novú úroveň.  

Aj v stavebníctve sa už niekoľko desaťročí bežne používa technológia CAD – počítačom podporované projektovanie. Imituje tradičný postup a vytvára elektronickú dokumentáciu v 2D. Výkresy sú však podobne ako na papieri vytvorené nezávisle jeden od druhého a pre počítače sú „ťažko čitateľné“. Každá zmena projektu sa preto musí vo výkresoch manuálne dopracovať (pôdorysy, rezy, pohľady, detaily). 

Digitálne lego 
Digitalizácia ponúka úplne nový prístup, ktorým je informačné modelovanie stavieb – BIM (Building Information Modeling). Budovy sa „nekreslia“, ale modelujú pomocou digitálnych 3D kópií jednotlivých konštrukčných prvkov. Svoj model majú steny, stĺpy, dosky, okná, dvere, ale aj sanita či kanalizácia, nábytok, kúrenie alebo vzduchotechnika.  

Siemens vo svojej knižnici objektov ponúka viac ako tisícdvesto takýchto preddefinovaných produktov. Projektant si z nich vyberá alebo si vytvorí vlastné. Každý objekt pritom obsahuje informácie – svoje vlastnosti. Hovoria o tom, ako sa správa v reálnom prostredí a počítač s nimi dokáže ďalej pracovať.   

Výsledkom je digitálne dvojča reálnej budovy. Ponúka viac ako len peknú vizualizáciu – užívatelia získavajú vizuálny aj číselný výstup a komplexné informácie sú ľahko dostupné pre každého, kto ich bude počas životnosti budovy potrebovať.  

Viac ako päť dimenzií 
BIM dokáže simulovať budovu v 3D prostredí a pochopiť jej správanie ešte pred tým, ako sa začne reálna výstavba. To umožňuje odhaliť kolízie a chyby a optimalizovať návrh. Ak projektant zmení jeden parameter, teda jednu z vlastností, posunie napríklad dvere, vytvorí sa súbor s množinou súvisiacich zmien. Každá zmena dizajnu alebo konštrukcie sa premieta do výkresovej dokumentácie, ktorá sa automaticky generuje z BIM modelu.  

V BIM nie sú tri dimenzie konečné – možno pridávať ďalšie, hoci nejde o vytváranie akéhosi sci-fi viacdimenzionálneho priestoru. V prípade 4D sa do modelu priradí čas. Vznikne tak simulácia postupu výstavby, v ktorej sa možno posúvať na ktorýkoľvek deň. Umožňuje to vytvoriť presný časový harmonogram výstavby, plánovať koordináciu prác, rozloženie staveniska, logistiku, subdodávky, dopravu či inštalácie. Odhalia sa tak prípadné časové kolízie alebo nesúlad postupov, ktoré by vyplynuli z projektu.  

Piatym rozmerom sú peniaze. Modelovanie 5D pridá náklady a umožní lepšie plánovať finančnú stránku celého projektu v čase. Ďalšími dimenziami môžu byť facility manažment a bezpečnosť pri stavebných prácach.  

"BIM môže zahŕňať ďalšie dimenzie, ako sú časový plán, náklady
alebo informácie pre budúcu správu a prevádzku budovy."

Dáta pre všetkých  
Doteraz sa jednotlivé časti životného cyklu budovy, ako plánovanie, konštrukcia, prevádzka a renovácia i demolácia, posudzovali oddelene. V BIM sú dáta z digitálneho modelu k dispozícii všetkým účastníkom tohto reťazca.  

To zásadne mení procesy, komunikáciu aj riadenie projektu. Architektom a projektantom umožňuje digitálny model lepšiu koordináciu a spoluprácu profesií, kontrolu a odhaľovanie kolízií. Pri zmenách je potrebná len úprava na konkrétnom mieste a tá sa automaticky prejaví komplexne v celej dokumentácii.  

Zhotoviteľ stavby sa dnes zvyčajne zoznamuje až s hotovým projektom a vtedy sa začnú riešiť prípadné nedostatky. V BIM si však môže do modelu zapracovať časovú os a simulovať priebeh výstavby. Už sa nestane, že technici uložia napájacie káble bez toho, aby ich vyviedli cez výstupy, nenaliali podlahu a zabudli pritom nechať dostatok priestoru na otváranie dverí... Takýchto chýb sa na stavbe vyskytuje stále dosť a výsledok je vždy rovnaký: meškanie, vyššie náklady, hrošia kvalita a nespokojní zákazníci.  

Aj facility manažérom uľahčuje BIM model budúcu prevádzku a správu budovy. Dnes sa po dokončení stavby odovzdávajú stovky papierových dokumentov, okrem projektovej dokumentácie rôzne certifikáty, atesty a návody. Toto všetko možno v prostredí BIM pripojiť k modelu stavby. Facility manažér získa na jednom mieste informácie o zabudovaných prvkoch, ich parametroch a presnom umiestnení. Rýchla dostupnosť dát zjednoduší plánovanie údržby, poskytne presný prehľad o prevádzkových nákladoch, umožní efektívnejšie využívať energie a lepšie obsadiť voľné plochy.   

Úspory vďaka kvalite 
Ak sa hovorí o prínosoch BIM, vždy sa zdôrazňujú úspory, vyššia efektívnosť, odstraňovanie kolízií. Aké sú teda reálne finančné prínosy informačného modelovania? „Projekt spracovaný v BIM zrejme nebude lacnejší. Je však reálnejší, komplexnejší a má všetky predpoklady, že vo výsledku bude kvalitnejší. To ponúka finančné výhody v nasledujúcich fázach životného cyklu budovy,“ vysvetľuje Michal Pasiar, prezident BIM asociácie Slovensko.  

BIM modelovanie sústreďuje pozornosť všetkých aktérov do počiatočných fáz, kde sa rozhoduje o kvalite projektu. Z finančného hľadiska tvorí táto etapa len dve percentá nákladov z celého životného cyklu budovy, ale má rozhodujúci vplyv na ďalšie výdavky.  

Analýza globálnej organizácie BuldingSMART hovorí, že jedno euro navyše investované do projektovej dokumentácie sa môže prejaviť úsporou dvadsiatich eur pri výstavbe a dokonca päťdesiatimi až sto eurami v prevádzke budovy. Práve prevádzka predstavuje v životnom cykle budovy až 70 až 80 percent nákladov a BIM má potenciál znížiť ich o desať až pätnásť percent. To je najdôležitejší argument, prečo sa vo vyspelých krajinách táto technológia rozširuje aj do facility manažmentu.  

Foto: Siemens
Zdroj gafov: CIFE (Center for Integrated Facility Engineering), Stanford University