Technologie

BIM a digitalizace vstupují do stavebnictví, ale bez standardizace to nepůjde

Tunel Ejpovice

Od letošního roku měla být na základě vládou schválené koncepce zavedena povinnost použití BIM u nadlimitních veřejných zakázek na projektové a stavební práce financované z veřejných rozpočtů. Přesto, že se po revizi Koncepce termín posunul do příštího roku, je na trhu již řada projektů financovaných z veřejných rozpočtů, které využití BIM požadují v průběhu přípravy nebo realizace zakázek. Firmy, které tyto technologie s předstihem ovládnou, získají na stavebním trhu citelnou výhodu, říká Ing. FILIP KALINA ze společnosti Metrostav a.s., která je přední tuzemskou stavební firmou, jež se na projekty a klíčové prvky BIM již několik let zaměřuje.

  • Co je potřeba k úspěšnému využitím BIM?

Mají-li modely staveb splnit svoji očekávanou úlohu jako důležitá součást metody BIM a významný zdroj strukturovaných dat pro další specializované aplikace (např. oceňování, časové plánování, facility management), musí být vysoce standardizované. Bez standardizace zdrojových dat není možné programovat jakékoliv rozhraní mezi systémy a následně nabízet funkcionality, které významně zvýší efektivitu a kvalitu práce uživatelů specializovaných aplikací.

Pro podporu využívání informačního modelování staveb subjekty působícími ve stavebnictví (výrobci, projektové firmy, zhotovitelé staveb a další) je nezbytné zajistit kvalitu předávaných dat. Je třeba stanovit standardy předávání informací a jasně definovat požadavky na prvky a konstrukce v modelu stavby. Bez této standardizace by se výsledná kvalita přebíraného modelu mohla lišit v závislosti na autorovi a typu použitého SW pro navrhování staveb.

Je třeba zajistit softwarovou interoperabilitu, a to na základě neutrálních a stabilních otevřených datových formátů. Tento požadavek nejvíce naplňuje formát IFC, který je v tuto chvíli jediným společným datovým formátem podporovaným výrobci SW pro navrhování staveb a platí pro něj mezinárodní standardy ISO 16739 (převzatá jako ČSN EN ISO 16739:2017). Tento formát zároveň obsahuje definice parametrů jednotlivých prvků modelu stavby, které si Jednotlivé SW nástroje již umí mezi sebou předávat.

  • Vnímáte zkratku BIM jako Building Information Modelling nebo Building Information Management? A proč?

Principy informačního modelování jsou známy již několik desítek let, v několika posledních letech se výrazně posunuly z teoretické roviny do praxe. Zkratka BIM se používá obecněji teprve od roku 2010. Děje se tak především díky potenciálu informačního modelování a rozvoji v oblasti SW nástrojů a výměnných formátů. Díky tomu by mělo dojít ke zvýšení technické kvality projektu, snížení chyb spojených s koordinací mezi profesemi, použití efektivních technologií a systémů řízení založených na analýze dat (například pro tvorbu výkazů výměr) a tím docílit snížení rizik.

BIM (Building Information Modelling) neboli informační modelování staveb je primárně proces vytváření a užití dat o stavbě během jednotlivých fází projektu. Písmeno „M“ lze vnímat také jako zkratku pro slovo „Management“, které možná lépe vystihuje, co využití dat v modelu stavby umožňuje, tedy především řízení, vytěžování a sdílení informací o stavbě. Je tedy třeba rozlišovat BIM jako model stavby (určitou formu databáze) a BIM jako proces, který využívá modelu stavby za účelem výměny a sdílení informací, ale také jejich správy. Stejně tak „B“ ze zkratky BIM (z angl. „Building“) se neomezuje pouze na pozemní stavby. Informační modelování jako metoda práce je obecně použitelné na jakýkoliv typ projektu. Uplatní se nejen v segmentu pozemních staveb, ale také třeba v dopravním stavitelství, vodním stavitelství a inženýrském stavitelství obecně.

Informační model stavby (někdy označován jako IMS) si lze představit jako databázi informací, která může zahrnovat kompletní data od prvotního návrhu, přes výstavbu (někdy označován jako PIM – projektový informační model), správu budovy (někdy označován jako AIM – informační model aktiv) a případné změny dokončených staveb (rekonstrukce) až po její demolici. Do této databáze přispívají svým dílem všichni účastníci stavebního procesu. Pro dosažení maximálního přínosu při použití metody BIM by každá ze stran zainteresovaných v projektu do něj měla vkládat relevantní informace. Zásadní výhodou tohoto principu spolupráce a přístupu k informacím o stavbě je spolupráce bez ztráty dat a zachování přístupu k jejich aktuální verzi. To neznamená, že musí do modelu všichni vložit všechny své vědomosti a data. Měli by ale skrze jednotné prostředí sdílet informace, které jsou potřebné pro ostatní účastníky stavebního procesu.

  • Jaký je rozdíl mezi Informačním modelem stavby (IMS) a modelem stavby?

Mnohdy bývá mylně za informační model stavby považován samotný model stavby, a to i v odborných kruzích. Zde je potřeba si uvědomit, že IMS ve své podstatě zahrnuje nejen vlastní informace o projektu, ale rovněž vazby mezi nimi a model stavby je jen jeden z možných způsobů prezentace těchto informací. Negeometrické informace a požadavky (někdy také označovány za parametry, atributy, vlastnosti atd.) jednotlivých prvků, z nichž je model stavby složen, mohou obsahovat nejen konstrukční, materiálové a užitné požadavky, ale také odkazy na externí datové zdroje s nimi související.

Technickým srdcem pro fungování IMS jsou datová prostředí, která v sobě zahrnují veškeré informace pro danou fázi projektu (DMS, CDE, CAFM). Tedy nejen model stavby, ale i všechny další dokumenty, technické specifikace, návody, komunikaci mezi účastníky projektu v jednotlivých fázích životního cyklu stavby.

Tunel Ejpovice
  • Co lze do modelu stavby obsáhnout?

S trochou nadsázky prakticky vše (smích), důležité je však vždy popsat konkrétní cíle v BEP (BIM Execution Plan) pro daný projekt, aby se to příliš nepřehnalo. Každá stavba se skládá ze stavebních prvků, výrobků, konstrukcí a systémů. Požadavky na ně je vždy nutné explicitně specifikovat do datového standardu a dle předpokládaného využití dílčích modelů stavby. Kromě dat zapsaných přímo v modelu stavby lze na takovýto model napojit i celou řadu agend, jako jsou například kontroly kvality, přejímky, řešení vad a nedodělků nebo kontroly spojené s BOZP. Veškeré tyto dokumenty a data, které jsou součástí projektu, by měla být uložena ve společném datovém prostředí (CDE), které tak tvoří zdroj poslední platné verze dokumentace.

  • Co si máme představit pod sedmi rozměrným modelováním?

Patří sem: 3D – prostý geometrický model, 4D – model propojený s harmonogramem, 5D – model jako zdroj pro výkaz výměr a tvorbu ceny, 6D – energetické simulace a analýzy a 7D – převod modelu do FM.

  • Jaké jsou základní požadavky (268/2009)?

Základem jsou vždy: Vyhláška o technických požadavcích na stavby č. 268/2009 Sb., Vyhláška o dokumentaci staveb č. 499/2006 Sb., Zákon o územním plánování a stavebním řádu (stavební zákon) č. 183/2006 Sb. a Stavební zákon č. 283/2021 Sb. a Smlouva o dílo. Dále máme v ČR a na území EU první technické normy, které práci v prostředí BIM rámcově popisují – například základní požadavky na procesy v datových prostředích nebo práci s datovými slovníky a z nich odvozené vytváření strukturovaných datových šablon prvků.

  • Říká se, že BIM sjednocuje jednotlivé stavební segmenty. Je to pravda?

Svým způsobem ano, protože se všichni musíme naučit něčemu novému, co je založeno v základu na spolupráci všech subjektů působících ve stavebním segmentu.

  • BIM a EPD – co lze od toho očekávat?

V budoucnu by se dalo na základě deklarovaných EPD dat zjednodušit získání dat pro enviromentální analýzy a jejich vyhodnocení.

  • Můžete uvést nějaké konkrétní příklady?

Například EPD data pro jednotlivé výrobky zapsaná ve strukturovaných datových šablonách.


Co přináší metoda BIM pro vaši společnost a pro jednotlivé profese?

Uvedené benefity jsou pouze krátkou ukázkou toho, čeho lze při nasazení metody BIM na projektu dosáhnout. Lze očekávat, že s postupující digitalizací stavebního segmentu jako celku a vývojem na poli dostupných SW nástrojů se bude míra využití a z toho plynoucích benefitů zvyšovat. Je si třeba uvědomit, že jsme stále ještě na začátku a to „hlavní“ nás ještě čeká, vysvětluje Filip Kalina ze společnosti Metrostav a.s.

Pro stavebníky:

  • možnost rychlejší kontroly projektu po technické a koordinační stránce,
  • rychlejší zapracování požadavků a změn,
  • usnadnění přístupu k informacím o projektu,
  • snadnější komunikace s ostatními účastníky projektu (primárně „netechniky“).

Pro projektanta, inženýra a technika:

  • snadnější modifikace návrhu na základě požadavků stavebníka, statika atd.,
  • snadnější vytváření variant,
  • rychlé vizualizace (není třeba znovu vytvářet 3D model),
  • eliminace rizika konstrukčních a technologických kolizí,
  • snadnější zapracování změn,
  • úspora při vytváření analytického modelu (nebo dalších dílčích modelů).

Pro technický a autorský dozor:

  • snadnější kontrola prováděných prací pomocí nástrojů Field Managementu,
  • snadnější komunikace s ostatními účastníky,
  • lepší možnost zaznamenání požadavků na úpravy a změny,
  • snížení rizika špatného přenosu informací – práce s neaktuální verzí dokumentace.

Pro rozpočtáře:

  • úspora času díky poloautomaticky generovaným podkladům pro výkaz výměr,
  • neustálý přístup k aktuálním informacím – přesnější ocenění,
  • možnost rychlé tvorby nákladových variant pro rozhodování,
  • rychlá klasifikace jednotlivých stavebních prvků díky jejich snazší vizualizaci v modelu.

Pro zhotovitele:

  • přístup k vždy aktuální dokumentaci,
  • snadnější komunikace s projektanty jednotlivých profesí,
  • zmenšení počtu řešení kolizí zjištěných až při provádění stavby,
  • možnost přípravy prefabrikace,
  • zvýšení efektivity v evidenci záznamů spojených s realizací díla (kontroly kvality, přejímky atd.) propojenými s konkrétní pozici v modelu stavby.

Jiří Kučera

Přidejte komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

*