Žádná projektová dokumentace se neobejde bez neustálé komunikace mezi architekty, profesními projektanty, klienty, rozpočtáři nebo dodavateli. Už v počáteční fázi by se do ní měl zapojit rovněž budoucí správce budovy. Projektová dokumentace dnes stavěných objektů musí splňovat přísná kritéria v mnoha ohledech. Její zpracování vyžaduje kooperaci různých oborů a zároveň optimalizaci požadavků na kvalitu, finanční náklady a čas.
Zlepšení efektivity plánování ve všech fázích souvisejících s výstavbou a následným provozem objektu nabízí moderní integrovaný přístup systému Building Information Modeling (BIM) - informačního modelování budov. Tento přístup umožňuje vytváření komplexního modelu objektu v rámci jedné aplikace.
#####Co je BIM?
Počátek teorie informačního modelu budov sahá zhruba do sedmdesátých let minulého století. Jedná se o integrovaný proces, který zaznamenal velký rozmach především díky rozvoji v oblasti informačních technologií. Nejedná se pouze o software, ale BIM koncept si můžeme představit jako informační databázi, ve které se sdílejí veškeré informace a data o objektu od jeho návrhu, výstavby přes správu objektu během jeho užívání, rekonstrukci až po demolici. Je založena na vzájemné spolupráci všech profesí, sdílení informací a koordinaci jednotlivých činností.
Na základě této spolupráce vzniká jednotný model s definovanými parametry jednotlivých konstrukcí v objektu, což přispívá k větší efektivitě navrhování. Tento model tak přestává být pouhým 3D zobrazením (názornou vizualizací) a stává se propracovanou virtuální stavbou vyjádřenou v 5D. Dimenzi 4D dodává modelu další veličina, kterou je časový aspekt ve výstavbě. Za pátý rozměr je označováno rozšíření modelu o cenový parametr.
Výhodou BIM modelu je jeho schopnost reagovat na aktualizaci dat a analyzovat důsledky změn v návrhu projektu do všech souvisejících oblastí včetně vlivu na následné používání a správu dané budovy. Tím jsou eliminovány chyby projektu vznikající v nedokonalé koordinaci činností při současné úspoře času i finančních prostředků. Uceleně propojené informace zvyšují produktivitu a kvalitu projektu. Z hlediska zvýšení celkové efektivity navrhování může být BIM přístup i konkurenční výhodou.
#####Komu je určen?
Jak již bylo řečeno, informační model budovy nabízí široké využití v celém životním cyklu budovy. Neslouží tedy pouze architektům nebo projektantům pro generování projektové dokumentace, ale je určen i projektovým manažerům, stavebním firmám nebo vlastníkům budov pro jejich spravování. Jedním z mnoha výstupů je propracovaný 3D model, ze kterého lze získat nejen projektovou dokumentaci (např. půdorysy, řezy nebo pohledy objektu). 3D model ocení především klient (investor) pro lepší představu výsledné podoby navrhovaného objektu. Na vytvořený stavební model objektu lze navázat vytvořením modelu výstavby.
Rozpočtář ocení tabulkový procesor s informacemi o jednotlivých materiálech a jejich objemech (výkaz výměr), ze kterého snadno a srozumitelně získá přehled o celkových nákladech výstavby. Projektovým manažerům nebo realizačním stavebním firmám pak poslouží vygenerovaný časový harmonogram navazujících činností nebo přehled čerpání finančních prostředků během výstavby. Přestože koncept informačního modelu budov je v České republice propagován již několik posledních let a nabízí velký potenciál pro zefektivnění výstavby, jeho zavádění do projekčních nebo architektonických kanceláří i prováděcích firem je zatím velmi pozvolné.
#####Systém práce s BIM
Praktické využití principu informačního modelu budovy vyžaduje změny v dosavadním systému zaběhnutých zvyklostí ve stavební praxi. Pro využití všech možností metodou BIM dnes existují efektivní softwarové nástroje - programy. S tím souvisí také možnost vzájemné komunikace spolupracujících uživatelů pomocí otevřeného souborového formátu IFC (Industry Foundation Classes), který je vyvíjen mezinárodní organizací buildingSMART. IFC je otevřený, nezávislý souborový formát, který dovoluje ke každému stavebnímu prvku přiřadit další potřebné informace, jako je například typ výrobku, výrobce nebo jeho cenu. Společně s tradičními formáty pro výměnu dat (např. DWG) a tisk výstupů projektu je oblíbený především nezávislý formát PDF programu Adobe Reader, který je běžně využíván většinou uživatelů.
V zemích, kde metody BIM využívají již delší dobu (např. Finsko, Norsko, Švédsko, USA nebo Velká Británie), je tento koncept zahrnut do legislativních předpisů a je součástí zákona o zadávání veřejných zakázek, což vede k větší transparentnosti v celém procesu řízení.
#####BIM koordinace
Koordinace projektové dokumentace je dosažena pomocí tzv. Clash Detection (detekce kolizí). Clash Detection vychází z myšlenky trojrozměrné koordinace jednotlivých profesí již ve fázi projekčních prací pomocí sdíleného BIM modelu. Jedná se především o koordinace mezi projektem architektonickým, stavebním, statickým a jednotlivými profesemi TZB s důrazem na vzduchotechniku, vodu a kanalizaci nebo vytápění. BIM systém řeší především koordinace z hlediska potřebného prostoru jednotlivých konstrukcí, např. protínání a prostupy, předepsané odstupy, umístění technologií v šachtách. Díky spolehlivému souhrnu informací mohou být již v rané fázi prozkoumány ekologické a estetické aspekty stavby. Na základě provedených projektů se prokázala časová úspora pro návrh a realizaci stavby až o 50 %. Záleží však vždy na konkrétním objektu, jeho rozměru i složitosti.
#####Programy BIM
BIM umožňuje přímou interakci mezi CAD a programy určenými pro strukturální analýzu. Uživatelé tak mohou snadno z celého stavebního modelu odvodit statický model objektu včetně zatěžovacích stavů pomocí automatických algoritmů. Statik si vygenerovaný statický model upraví podle svých požadavků a případné změny v nosném systému na základě statického výpočtu aktualizuje zpět do stavebního modelu. Pro přesné určení nákladů, vytvoření nabídek a související fakturační činnosti slouží programy, které si automaticky načítají data z virtuálního modelu budovy a automaticky generují propočet objemu materiálů a související podklady pro řízení stavby. Výstupem je kompletní projektová dokumentace včetně schémat prvků a soupisu materiálu v rámci jedné aplikace.
#####Požadavky a překážky BIM
Dosud byla zmíněna spíše samá pozitiva a přínosy informačního modelu budovy, ale pokud se rozhodnete přejít na tento systém projektování, je nutno počítat i s obtížemi. Zavedení této pokrokové technologie do firem není jednoduchá a levná záležitost. V první řadě je třeba investovat do nového softwarového, případně i hardwarového vybavení. Software pracující s BIM technologiemi je dražší než dosud běžně používané stavební programy. BIM aplikace pracují jiným způsobem, je proto třeba naučit se s nimi pracovat, což znamená změnit své dosavadní návyky práce. Pro lepší pochopení nových principů je vhodné absolvovat školení vedené specialisty v této nové oblasti, přičemž v průběhu zaučování práce s modelováním nelze očekávat časovou úsporu. Také je nutné změnit dosavadní přístup ve spolupráci celého kolektivu pracovníků a řádně dodržovat sdílení informací.
Nerespektování obecných pravidel při spolupráci vede k závažným nedorozuměním, jež mohou vyústit ve ztrátu dat nebo ve zbytečné přepracovávání již hotových výstupů. Praxe projekčních firem poukazuje rovněž na konkrétní problémy jednotlivých softwarů a provázání činností. Lapidárně řečeno: Není to tak jednoduché, jak to na první pohled vypadá.
Koncepce BIM se v řadě případů může -i kvůli své přílišné složitosti - zdát nevhodnou pro běžnou stavební praxi. Obtížné je také předávání informací s dalšími spolupracovníky (subdodavateli), kteří BIM technologii nevyužívají. Všeobecně lze větší přínos BIM očekávat v pozdějších fázích projektu. Důvodem je například pracnější přepracování 3D modelu nebo exportu výkresů oproti jednoduchému kreslení ve 2D v běžných CAD programech, a naopak jednodušší generování objemu materiálů, výsledných cen či plánů výstavby při změně v projektu.
*Vizualizace: Construsoft*
