Blog
Výkaz výmer a rozpočet stavby na základe modelu BIM PDF Vytlačiť E-mail
Autor: Admin   
Piatok, 18 August 2017 20:05

Janka Kolesárová, Daniel Červeňák, Systematic, s.r.o, Martin Koniar, Atrium, architektonické štúdio

Kľúčové slová: BIM, Výkaz výmer, Extrahovanie rozmerov z BIM modelu, IFC, CAD BIM, ArchiCAD, Revit


BIM - Building Information Model - Informačný model budovy

O BIMe hučí internet, do BIMu investujú veľkí IT hráči, ale čo je hlavné, po BIM nástrojoch začali siahať tí, bez ktorých to nepôjde: architekti a stavební projektanti.

BIM je v dátovej forme reprezentovaný informačný model reálneho a funkčného stavebného objektu. Model obsahuje vlastnosti objektu, ktoré sú potrebné pre jeho návrh, výstavbu a samotnú prevádzku.

Hlavnú časť informačného modelu vytvára architekt. Svojou kreativitou vytvorí 3D model, ktorého 3D geometriu spolu s jeho základnými informáciami posunie ďalej projektantovi stavebnej časti. Pravda, ak nevykonáva obe profesie sám. Projektant dopĺňa databázu o ďalšie vlastnosti jednotlivých objektov a detailov, o ich konštrukčné riešenie a riešenie kolízií. Projektant zároveň zodpovedá za projektovú dokumentáciu, ktorá sa vo väčšine BIM aplikácií generuje z 3D modelu automaticky. Z hotového BIM modelu sa následne pripravujú TZB projekty, statika, štrukturálna analýza, energetická analýza stavby, riadenie špecifikácií ako aj rozpočet stavby. Zhotoviteľ stavby dostáva do rúk aktuálnu dokumentáciu, ktorú priebežne dopĺňa o skutočne použité materiály, konštrukčné prvky a prípadné zmeny. Takto sa BIM model aktualizuje na reálny stav pre ďalšie použitie, napríklad pre správu budovy [1], [2].

Toto všetko sa deje v prostredí počítačových aplikácií. Tieto aplikácie sami o sebe nie sú BIMom, tieto aplikácie boli iba pre BIM vyvinuté. BIM totiž nie je iba dátová štruktúra alebo počítačový program. BIM je proces, systém organizácie práce a dátovej interoperability, BIM je spôsob myslenia.


Klasická tvorba výkazu výmer

Tvorba rozpočtu stavebného diela pozostáva z dvoch hlavných činností: tvorba výkazu výmer a oceňovanie. Pred samotnou tvorbou rozpočtu si rozpočtár skompletizuje všetky projekčné podklady získané od architekta, t.j. výkresovú dokumentáciu, technickú správu, statiku, tabuľky rozmerov a ďalšie. Z týchto podkladov sa následne snaží vytvoriť výkaz výmer. Najrozšírenejšou formou projekčnej výkresovej dokumentácie je papierová forma alebo elektronická PDF. Teda logicky najrozšírenejším spôsobom tvorby výkazu výmer je manuálne meranie a "odčítanie" rozmerov jednotlivých objektov a figúr z výkresu a ich následné vkladanie do rozpočtového systému. Tento spôsob je pracný a je potenciálnym zdrojom ľudských chýb. Navyše všetky nepresnosti, ktoré sa vyskytujú v originálnych výkresoch sa prenášajú ďalej do tvorby ceny [2].


Výkaz výmer a BIM

Počet architektov, využívajúcich pri svojej tvorbe architektonické CAD BIM aplikácie stúpa. Vzniká tak technická a organizačná infraštruktúra s predpokladmi pre efektívnejší spôsob tvorby výkazov výmer a stavebných rozpočtov - pomocou BIM modelu.

V BIM modeli stena "vie" že je stenou, t.j. stavebnou konštrukciou vyrobenou z reálnych materiálov a model "vie" ako vplýva na ostatné časti stavby [2]. BIM model pozná svoje objekty, t.j. konštrukcie, materiály a výrobky, pozná ich rozmery i množstvá a bez problémov dokáže uchovávať aj informácie o ich cenách. Je teda prirodzené očakávať, že cenu stavby vie vygenerovať BIM manažér už v rámci CAD BIM softvéru. Nie je to však také jednoduché ani nie tak z hľadiska technického, ale skôr z hľadiska organizačného a manažérskeho. Problematické je zabezpečenie aktuálnosti cien materiálov, výrobkov a konštrukcií ako aj cien za ich montáž. Téma odhadu ceny stavby priamo vo vnútri BIM modelu je zatiaľ na úrovni snov a vízií [4]

Na druhej strane informačné prepojenie BIM modelu s automatizovanou tvorbou výkazu výmer je na programe dňa. Systematic posúva tento proces do praktického a vykonávateľného riešenia. Hlavný princíp tejto spolupráce možno vyjadriť jednoduchou schémou: BIM model dodá výmery, rozpočtový systém dodá ceny.

Použitím BIM systému sa priamo zo základného modelu generujú do rozpočtového systému rozmerové informácie, reprezentujúce hodnoty výmer. Tieto informácie sú vždy konzistentné s originálnym projektom. Keď dôjde k zmene projektu, napríklad projektant navrhne menšie okno, zmena sa okamžite premietne do všetkých súvisiacich projekčných dokumentov a teda aj do výmer, výpočtov a rozmerov, ktoré sú určené pre rozpočtový systém [2]. BIM model poskytuje presné výkazy výmer a teda cenové odhady je možné vygenerovať už v počiatočných fázach projektu, čo umožňuje korigovať celkové náklady [1].


Kalkulus a BIM

Základom informačného prepojenia programového systému Kalkulus s BIM modelom je norma ISO 16739:2013 - Industry Foundation Classes (IFC) for data sharing in the construction and facility management industries [5]

IFC je formát pre zdieľanie a výmenu dát v stavebnom priemysle a v súvisiacich odvetviach. Je vyvíjaný a aktualizovaný organizáciou BuildingSMART ako "dátový BIM štandard" [6]. Vytvára technickú a organizačnú platformu pre vzájomnú výmenu dát a informácií medzi softvérovými aplikáciami zapojenými do BIM procesu. S pojmom IFC ste sa už mohli stretnúť na našich stránkach tu: [3].

Vďaka tejto štandardizovanej interoperabilite možno BIM považovať za tzv. federalizovaný model, v ktorom architekt môže používať ArchiCad, projektant Autodesk Revit a dodávateľ stavby Allplan. Každý z týchto systémov v sebe obsahuje funkciu Export do IFC súboru.

Rozpočtový program Kalkulus na druhej strane musí obsahovať funkciu Import zo súboru IFC. Táto funkcia načíta IFC súbor a metódou syntaktickej analýzy rozpozná elementy týkajúce sa rozmerov príslušných objektov modelu, spracuje ich a uloží ich do databázy rozpočtového programu pre ďalšie použitie pri tvorbe výkazu výmer. Rozpočtár si teda nemusí kupovať cenovo náročné CAD BIM aplikácie a pritom môže byť platným členom BIM tímu. Schéma spolupráce BIM modelu s programom Kalkulus je zobrazená na obr.1.


Schéma spolupráce BIM modelu s programom Kalkulusv









Obr. 1 Schéma spolupráce BIM modelu s programom Kalkulus


Ako sme spomínali vyššie, na začiatku BIM procesu stojí architekt. Architekt vytvorí projekt v BIM CAD aplikácii a následne z BIM modelu vyexportuje IFC súbor.

Na Obr.2 je ukážka projektu rekonštrukcie polyfunkčného domu vypracovaného v ArchiCADe a zobrazeného pomocou IFCviewera. Na Obr.3 je ukážka menu, pomocou ktorého je možné v programe ArchiCAD vyexportovať model do IFC súboru.

Ukážka projektu rekonštrukcie polyfunkčného domu vypracovaného v ArchiCADe

Obr.2 Ukážka projektu rekonštrukcie polyfunkčného domu z BIM modelu


Menu exportu do IFC súboru v programe ArchiCAD

Obr. 3 Menu exportu do IFC súboru v programe ArchiCAD


Architekt poskytne IFC súbor rozpočtárovi, aby výmery obsiahnuté v BIM modeli nacenil. Rozpočtár načíta IFC súbor v rozpočtovom programe Kalkulus. Program vykoná všetky potrebné úlohy a poskytne používateľovi rozmerové informácie v príslušnom tvare a v príslušnom okne. Úroveň zoskupenia objektov do väčších celkov, identifikácia objektov, prípadne ich klasifikácia závisí od skúsenosti architekta alebo od metodických pokynov.

IFC a kalkulus

Obr.4. Výmery objektov automaticky vyextrahované z BIM modelu v programe Kalkulus


Záver

Pri tvorbe rozpočtu stavby predstavuje čas potrebný na kvantifikáciu výmer cca 50-80 % celkového času. Úsporu času môžeme teda považovať za hlavnú výhodu odhadovania ceny stavby na základe spolupráce BIM modelu a rozpočtového systému. Eliminácia ľudských chýb, ktoré vznikajú  pri manuálnych meraniach rozmerov a výmer z výkresov je taktiež významná.

Automatizáciou únavnej práce rozpočtára pri kvantifikácii výmer je možné jeho ušetrenú kapacitu využiť na činnosti s vyššou hodnotou, napr. na vytváranie alternatívnych technologických riešení z hľadiska ceny, na cenové kalkulácie, na tvorbu finančných plánov, dátových analýz, atď. [2].


Literatúra

[1] BIM - Čo je BIM - BIM - nevyhnutnosť alebo zbytočnosť ?, CAD expert 2017

[2] BIM and Cost Estimating, REVIT® BUILDING INFORMATION MODELING, Autodesk 2007

[3] ČERVEŇÁK, D., GMITRO, J.: Výmena dát v stavebníctve, Systematic 2012

[4] FREDRIK KULLVÉN, F., NYBERG, K.: Possibilities with BIM in relation to cost estimation and scheduling, Master’s
Thesis , Department of Civil and Environmental Engineering, Chalmers University of Technology, Göteborg, Sweden
2014

[5] ISO 16739:2013 Industry Foundation Classes (IFC) for data sharing in the construction and facility management industries

[6] BuildingSMART International home of openBIM



 

Komentáre môžu pridávať iba prihlásení užívatelia.