Przygotowanie procesu inwestycyjnego z zastosowaniem BIM
28
praktykowane uzgodnienia pomiędzy dwiema branżami prowadziły
do powstawania nowych problemów z innymi. Było to bardzo czaso-
chłonne i obarczone dużym ryzykiem, zwłaszcza przy powszechnie
występującym w tej fazie projektu napięciu terminowym.
Ponadto na początkowym etapie tworzenia modelu możliwe jest
uwzględnienie obowiązujących wymogów prefabrykacji i wygenero-
wanie szczegółowej dokumentacji dla wielu elementów budowli, które
zostaną wyprodukowane i gotowe do montażu dostarczone na miej-
sce budowy. W taki sposób działał, wzniesiony w latach dziewięćdzie-
siątych, zakład produkujący części do Mercedesa – centrale tech-
niczne stanowiły oddzielne moduły, zamknięte w przygotowanych
w formie gotowych pomieszczeń kontenerach, które montowano na
konstrukcji, w przewidzianych na nie miejscach, jeszcze przed pokry-
ciem dachu i wylaniem posadzki. Następnie, po zamknięciu hali,
dostarczano odcinki instalacji wykonane na podstawie trójwymiaro-
wego modelu (konfekcjonowane w zakładzie producenta), wymaga-
jące jedynie zamocowania i połączenia z centralami w kontenerach.
Czas montażu w porównaniu z metodą tradycyjną zredukowany był
do niezbędnego minimum. Ponadto jakość i czas montażu w warun-
kach warsztatowych był nieporównywalny do możliwego do osiągnię-
cia w warunkach budowy. Nieuniknione przestoje z powodu braków
na budowie niezbędnych do kontynuacji elementów, armatur i mate-
riałów pomocniczych były, dzięki sąsiedztwu warsztatu i magazynu
centralnego, również minimalne. Dodatkowo, w porównaniu do kla-
sycznej organizacji, użycie gotowych elementów pozwoliło zmniejszyć
ilość odpadów materiałowych i wyeliminować konieczność ich zwrotu.
Ograniczono także zapotrzebowanie na miejsca składowania materia-
łów na placu budowy, gdzie wystawione były na działanie warunków
atmosferycznych, gdyż duża część prefabrykatów mogła być monto-
wana wprost ze środków transportu.
Innym problemem, skutecznie rozwiązywanym przez prawidłowo
przebiegający proces projektowania w BIM na poziomie 3D, jest
otworowanie. Przy pomocy specjalnych nakładek na oprogramowanie
możliwe jest generowanie przebić dokładnie odpowiadających prze-
biegowi instalacji. Uzgodnienie zarówno ich lokalizacji, jak i wymiarów
staje się o wiele szybsze, ponieważ są one widoczne w części konstruk-
cyjnej i architektonicznej modelu.
Już na tym etapie można też przystąpić do wykonania symulacji
energetycznych, pozwalających na wybór najkorzystniejszych syste-
mów wentylacji, klimatyzacji i ogrzewania. Dysponując trójwymia-
rowym modelem obiektu, można skutecznie zoptymalizować
gospodarkę energetyczną budynku, wykorzystując ciepło odpa-
dowe, ograniczając racjonalnie lokalne kondycjonowane strefy prze-
bywania ludzi, ekranując intensywne źródła ciepła itd. Symulacje
wymienionych procesów, w połączeniu z odpowiednim oprogra-
mowaniem, umożliwiają określenie całkowitych kosztów użytkowa-
nia budynku w okresie np. 20 lat, w zależności od zastosowanych
systemów instalacyjnych. Pozwala to inwestorowi odpowiednio
wcześnie podjąć decyzję o wprowadzeniu rozwiązań inwestycyjnie
droższych, jednak przynoszących istotne oszczędności w trakcie
20-letniej eksploatacji. Ten element jest nadal często pomijany
w analizach poprzedzających decyzję o wyborze systemów i roz-
wiązań, mimo że jego waga – w obliczu rosnących kosztów energii
i niemniej istotnych aspektów ekologicznych – jest znacząca.
W fazie 4D, po powiązaniu wskaźników czasowych z poszczegól-
nymi elementami obiektu, przeprowadza się szczegółową analizę
kolejności i logistyki prac budowlanych oraz montażowych, a także
ustala ostateczny harmonogram robót. Śledzenie na modelu jego
etapów pozwala precyzyjnie przewidzieć potencjalne spiętrzenia
i zastoje obejmujące wszystkie branże. Często praktykuje się prze-
suwanie w czasie uruchamiania poszczególnych obszarów, co w tej
fazie jest przedstawiane wirtualnie i umożliwia kompleksowe zdefi-
niowanie wynikających stąd uwarunkowań i uzależnień.
Moduł 5D dotyczy relacji elementów budowli ze wskaźnikami
finansowymi. Każdy fragment modelu jest przyporządkowany do
pewnej struktury kosztów i otwiera możliwość wyselekcjonowania
określonej grupy w celu prognozowania i kontroli niezbędnych
nakładów finansowych. Ich suma stanowi całkowity koszt obiektu
możliwy do oszacowania z dużą dokładnością jeszcze przed roz-
poczęciem prac budowlanych. Wtedy też, wykorzystując symulację
energetyczną, można sprecyzować całkowity nakład potrzebny do
realizacji planowanego przedsięwzięcia, zawierający koszty inwe-
stycyjne, kapitałowe i użytkowania w okresie np. 20 lat, z uwzględ-
nieniem serwisowania czy zużycia. Dzięki temu już w fazie projek-
towania możliwe jest podejmowanie decyzji, które w tradycyjnym
procesie tak bardzo zakłócają jego płynność.
x x x
BIM na etapie wykonawstwa
BIM przynosi istotne usprawnienia również na etapie wykonawstwa.
fot. J. Janota-Bzowski
Fot. 2. Automatycznie wygenerowane przebicia konstrukcji
fot. J. Janota-Bzowski
Fot. 1. Prefabrykowane elementy instalacji rurowych