Magisches Wort BIM

Building Information Modeling (BIM) obejmuje wirtualny okrągły stół dla architektów, inżynierów, planistów laboratoriów i specjalistów od czystych pomieszczeń, a także symulację przepływów powietrza i wiele innych. Tylko na pierwszy rzut oka te różne poziomy wydają się być od siebie daleko. Technologia cyfrowa je łączy, a obecnie już nowe wytyczne VDI (Verein Deutscher Ingenieure) zapewniają sensowne kształtowanie ich w praktyce. Obecne i przyszłe możliwości BIM w zakresie czystych pomieszczeń pokazuje targi Cleanzone, 23./24. października 2018, we Frankfurcie nad Menem.

To dość powszechne doświadczenie: architekt zaprojektował budynek z cyfrowym wsparciem i teraz drukuje plan CAD. Na jego podstawie projektant konstrukcji tworzy własny model. Inżynier ds. technicznego wyposaženia budynków (TGA) robi to samo, a następnie dołącza się specjalista od czystych pomieszczeń – krótko mówiąc: już na etapie planowania pojawia się wiele okazji do niepotrzebnej dublacji pracy. W najgorszym przypadku
dochodzi do kolizji głównego źródła czystej wody z linią wody gaśniczej.

Cyfrowe technologie czynią planowanie zespołowe bardziej atrakcyjnym

Koncept BIM (Building Information Modeling) polega na współpracy wszystkich zaangażowanych w planowanie, budowę i eksploatację obiektu w jednym cyfrowym modelu. „Podwójna praca i kolizje można w ten sposób znacznie ograniczyć”, ocenia Frank Jansen, pracownik naukowy ds. technicznych w Towarzystwie Budownictwa i Techniki Budowlanej przy VDI (Verein Deutscher Ingenieure) w Düsseldorfie. „Przy tym korzyści ekonomiczne pojawią się dopiero później. Na początku trzeba zainwestować więcej czasu w planowanie i komunikację między uczestnikami. Później przekłada się to na
bezproblemowe ukończenie projektu. Oszczędności finansowe można osiągnąć w zarządzaniu obiektami przez cały okres użytkowania, na przykład poprzez możliwość kontrolowania i sterowania danymi wydajności, dokumentowania przebudów i wymiany komponentów. Przede wszystkim jednak rośnie
jakość budowli.”

Postępy w dziedzinie technologii cyfrowych napędzają planowanie z BIM. Chociaż przedstawiciele różnych branż od dawna mogli wspólnie planować również za pomocą ołówka i papieru, w praktyce okazuje się korzystne, aby w razie potrzeby szybko spotkać się na wirtualnym okrągłym stole, na przykład w chmurze. W modelu BIM można oprócz danych geometrycznych dodawać dowolną liczbę atrybutów, na przykład dotyczących czasu realizacji czy kosztów, a także szczegółowych danych (np. projektowanie systemu przejściowego, dane wydajności wentylacji w czystym pomieszczeniu, użyte materiały, a nawet plany konserwacji czy higieny).

Wszystkie te dane pomagają nie tylko przy budowie, ale także przy późniejszych zmianach. Na przykład w przypadku częstych przekształceń w szpitalach, w tym sal operacyjnych, czy modernizacji czystych pomieszczeń w wyniku zmian przepisów, nowych wytycznych VDI lub bardziej rygorystycznych wymagań klientów! Ułatwienie zapewnia w każdym z tych przypadków „cyfrowy bliźniak” danego budynku z dodatkowymi informacjami dotyczącymi laboratorium i czystych pomieszczeń.

Przykład praktyczny: technika przepływu

Dla praktyki istotnym plusem jest fakt, że rozwój BIM jako otwartego standardu stanowi ważny atut. Gdy architekt i technik przepływu pracują na różnych programach, układanka musi się jeszcze złożyć.

„Zgodnie z systematyką BIM programuję dla tego interfejs”, wyjaśnia Benjamin Zielke, pracownik naukowy Instytutu Hermann-Rietschela na TU Berlin. „Celem jest między innymi możliwość symulacji zmian i przebudów jednym kliknięciem. Większość z tego, co dziś opiera się na wieloletnim doświadczeniu, można wtedy planować efektywniej – i naprawdę precyzyjnie. Na przykład można uniknąć zbyt dużego rozplanowania systemów wentylacyjnych i związanych z tym niepotrzebnych kosztów w budowie i eksploatacji.”

Na razie BIM jako całość w praktyce planowania czystych pomieszczeń jeszcze nie stał się oczywistą częścią codzienności, choć niektóre aspekty już tak. Do nich należy szczególnie symulacja przepływu.

„Obecnie jest ona stosowana głównie wtedy, gdy trzeba rozwiązać konkretne problemy”, mówi Heimo Müller z Carinthian Tech Research w St. Magdalen (Austria), na podstawie własnych doświadczeń. „Przykładem mogą być kontaminacje lub zbyt wysokie stężenie cząstek. Dzięki symulacjom przepływu możemy lepiej zrozumieć problemy w rękawach, w rękawiczkach i ogólnie w czystym pomieszczeniu, a także szybciej znaleźć rozwiązania. Jednak wyliczenie całego czystego pomieszczenia na podstawie modeli fizycznych i metod numerycznych zajmie bardzo dużo czasu. Dlatego podchodzimy do tego krok po kroku: symulacja aktualnej sytuacji, pomiary i dopasowanie modelu, a następnie symulacje różnych geometrii w celu rozwiązania problemu. Projektowanie całego czystego pomieszczenia wyłącznie na podstawie symulacji jest możliwe, ale mało sensowne.”

W BIM wiele się dzieje

Między ogromnym potencjałem BIM a dzisiejszą praktyką operacyjną wciąż istnieje znaczna luka, ale już teraz Verein Deutscher Ingenieure udostępnia narzędzia, które mają ją zniwelować. W zakresie TGA od dziesięcioleci funkcjonuje seria wytycznych VDI 3805 „Wymiana danych produktowych w TGA”. Można ją z całą pewnością uznać za bardzo wczesny element BIM.

Obecnie trwają prace nad jedenastoma projektami wytycznych dotyczących BIM w serii VDI 2552 – od podstaw, przez terminy i definicje, zarządzanie danymi i wymianę danych, aż po wymagania informacyjne wobec zamawiającego. Na ten rok planowane są trzy do czterech nowych publikacji. Wymiana informacji z międzynarodowymi gremiami normatywnymi odbywa się na bieżąco.

Dobrym sposobem na poznanie szans, jakie daje Building Information Modeling w planowaniu i modernizacji własnych czystych pomieszczeń, jest udział w targach Cleanzone we wtorek/środę, 23./24. października 2018, we Frankfurcie nad Menem.