Technologia u bram budownictwa

Tony dokumentacji, projektów, rysunków i opisów to chleb powszedni wszystkich zaangażowanych w proces budowlany. Na pomoc przychodzi oprogramowanie komputerowe. Z każdym rokiem coraz doskonalsze. Obecnie w Polsce rozwija się nowa forma realizacji obiektów i prowadzenia procesu budowlanego – BIM (ang. Building Information Modeling). – BIM to cyfrowe odwzorowanie fizycznych i funkcjonalnych charakterystyk obiektu wsparte bazą wiedzy na jego temat. To jedna z definicji. W praktyce BIM oznacza po pierwsze: komputerowe narzędzie, które pozwala tworzyć trójwymiarowe, wirtualne modele planowanego budynku wraz z informacjami gromadzonymi w trakcie całego procesu, a nawet po ukończeniu, jako wsparcie dla projektanta, inwestora, wykonawcy i zarządcy obiektu; po drugie: sposób podejścia do procesu budowlanego od początku do końca inwestycji – tłumaczy Krzysztof Kałuża, dyrektor operacyjny ECM Group Polska. Choć system od wielu lat jest wykorzystywany na Zachodzie, nad Wisłą dopiero teraz zaczyna być o nim głośno. I powinno być coraz głośniej, ponieważ Komisja Europejska rekomenduje stosowanie elektronicznych rozwiązań w procedurach przetargowych przy realizacji inwestycji publicznych. – BIM jest to pojęcie stosunkowo nowe na polskim rynku. Jednak od ponad dekady ta metoda jest stosowana w innych krajach, np. Wielkiej Brytanii, krajach skandynawskich, Stanach Zjednoczonych czy Brazylii – zauważa Krzysztof Kałuża.

Wiele plusów…

Wszyscy eksperci poproszeni o wypowiedź do tego artykułu podkreślali, że BIM to praktycznie same zalety. Korzyści z jego wykorzystania w procesie budowlanym są nie do przecenienia: skrócenie czasu realizacji inwestycji, uzyskanie kompletu niezbędnych informacji ujętych w cyfrowe ramy, możliwość automatycznego dokonywania przedmiaru robót, możliwość późniejszego zarządzania budynkiem w oparciu o informacje zawarte w cyfrowym modelu. A to dopiero początek. – Po rzetelnym wprowadzeniu danych nasz budynek widać jak na dłoni, chociaż jeszcze nie istnieje. Wówczas uzyskujemy zwrotną informację o możliwych kolizjach na budowie, co daje szansę przeprojektowania lub, w przypadku kolizji harmonogramowych, dostosowania terminów, by uniknąć ewentualnych problemów i mieć czas na wprowadzenie nowych rozwiązań – wylicza Robert Handzel z firmy MCKB, członek stowarzyszenia „BIM dla polskiego budownictwa”. System jest na tyle funkcjonalny, że zyskał rzesze zwolenników. I nie chodzi tylko o usprawnienie pracy, ale o realne korzyści także dla najemców, niezaangażowanych przecież w budowę. – Moim zdaniem metoda BIM to przyszłość w budownictwie. Odpowiednie planowanie to najważniejsza część w procesie tworzenia budynku. Oprogramowanie do tworzenia modeli 3D już teraz daje niezliczone możliwości i ciągle się rozwija. To ogromna oszczędność czasu i pieniędzy nie tylko dla dewelopera, ale w efekcie również dla klientów. Przewidzenie wszelkich trudności już na etapie projektu pozwala przetestować wszystkie parametry wewnątrz budynku (np. temperaturę i wentylację w różnych konfiguracjach), optymalnie zaplanować czas budowy i dostarczyć gotowy biurowiec w terminie, co jest bardzo ważne dla najemców – twierdzi Jan Hübner, chief construction officer na Polskę, HB Reavis. Nie bez znaczenia są również oszczędności, które można wygenerować, korzystając z nowoczesnego systemu. – Zamodelowanie obiektu w przestrzeni zmniejsza potrzebę wprowadzania zmian na budowie, na czym korzysta inwestor. Takie działanie jest po prostu tańsze. Co więcej, BIM znacznie zmniejsza zaangażowanie projektantów na etapie realizacji. Dodatkową, wymierną korzyścią jest fakt, że kosztorys powstaje w oparciu o konkretny model, dzięki temu jest on bardziej precyzyjny, w porównaniu z szacunkami stosowanymi w tradycyjnych, starszych metodach – zauważa Jarosław Szepietowski, associate technician i BIM manager w Buro Happold Engineering. Zgadza się z tym dyrektor operacyjny ECM Group Polska: – Dla różnych grup odbiorców korzyści ze stosowania BIM-u są różne. Jednak niezaprzeczalnie jest to sposób na optymalizację procesu, który generuje oszczędności w wydatkach i w czasie oraz poprawia koordynację poszczególnych etapów procesu przygotowania i realizacji inwestycji – podsumowuje Krzysztof Kałuża. Natomiast Maciej Dudkiewicz, architekt z pracowni Grupa 5 Architekci, zwraca uwagę na jeszcze inne aspekty: – Już dzisiaj BIM stanowi narzędzie, które służy nie tylko projektantom, wykonawcom czy zarządcom obiektów, ale jest wykorzystywane również do szkolenia obsługi, zarządzania kryzysowego, symulacji działań jednostek policji czy straży pożarnej. Według naszej opinii ten kierunek myślenia w projektowaniu ma wielką przyszłość; tym bardziej, że poza narzędziami do kreślenia oraz wizualizowania budynków, same metody projektowania architektonicznego nie zmieniły się od końca XIX stulecia – podkreśla Maciej Dudkiewicz. BIM, jak chcą jego propagatorzy, to nie tylko oprogramowanie z ogromnymi możliwościami. To przede wszystkim sposób myślenia o nowoczesnym budownictwie, o procesie realizacji inwestycji. Jest to proces skomplikowany, w który zaangażowane są liczne podmioty. Na razie polscy budowniczowie są na początku drogi do pełnego korzystania z dobrodziejstw technologii BIM. Tymczasem na Zachodzie staje się to standardem. Zgodnie z unijną dyrektywą, którą Komisja Europejska wydała w styczniu tego roku, do 2016 państwa członkowskie będą zobowiązane do wprowadzenia wymogu realizacji inwestycji w standardzie BIM w przetargach publicznych. Prace w polskim ustawodawstwie powinny więc już trwać. – Niestety, obecnie w polskim ustawodawstwie pojęcie BIM-u nie istnieje. Próbujemy to zmieniać. Postawiliśmy sobie za cel przygotowanie projektu ustawy, która umożliwiałaby zastosowanie tych technologii i swobodne ich używanie, oraz narzucenie konieczności wykorzystania ich w pewnym zakresie, przynajmniej jeśli chodzi o budynki użyteczności publicznej – komentuje Robert Handzel.

… i kilka minusów

Wszystkie wspomniane zalety procentują w sytuacji idealnej, która oznacza współpracę wszystkich podmiotów biorących udział w budowie. – Budowle wykonane w BIM-ie całościowo można policzyć na placach jednej ręki. Natomiast pojawia się coraz więcej projektów wykonanych przy pomocy BIM-u, które niestety są przekazywane na budowę w formie płaskich rysunków, jak dawniej. Tylko nieliczne budowy są prowadzone z użyciem BIM-u. Ale ciągle jest to jedynie częściowe wykorzystanie możliwości, które daje to narzędzie. A dzięki niemu nie tylko współpraca staje się łatwiejsza, ale również koordynacja wszystkich zachodzących na budowie procesów – komentuje Robert Handzel. Pojawiają się również problemy z dostępnością fachowców, którzy specjalizują się w BIM-ie. – Metoda BIM wciąż jest nowością na rynku, niełatwo więc znaleźć architektów, projektantów i wykonawców, którzy opanowali ją do perfekcji – mówi Jan Hübner. – Nie mamy wpływu na to, czy od projektantów dostaniemy projekt stworzony w BIM-ie czy tradycyjną metodą. W takiej sytuacji używamy BIM-u do stworzenia pierwszej wizualizacji dla inwestora, któremu pokażemy poszczególne fazy, np. jak po dwóch miesiącach będzie wyglądała budowa. Kolejne zadania to robienie przedmiaru. Opłaca nam się wykonać model cyfrowy tylko po to, aby program zwrócił nam informację, ile mamy ścian, okien, słupów, belek. To będzie dokładne, jeśli rzetelnie wprowadzi się wszystkie dane i skrupulatnie wykona model. A dokładność jest tu większa niż przy liczeniu ręcznym, gdyż mamy większą ilość danych. Brane są pod uwagę wszystkie dane geometryczne. Np. jeśli mamy przenikające się powierzchnie, ściany skośne, łukowe to czasami tradycyjną metodą przybliżamy dane i szacujemy je, aby było łatwiej. Tymczasem program eksportuje nam dokładne wyliczenia i wartości – opowiada Robert Handzel. Paradoksalnie to może stanowić impuls, aby upowszechnić stosowanie BIM-u na polskim rynku. Firma HB Reavis zapowiada bowiem, że chce pracować jedynie z ekspertami. – Obecnie współpracujący z nami projektanci przygotowują rysunki w formacie 2D, a następnie na ich podstawie nasz wewnętrzny zespół tworzy model 3D i, używając różnorakiego oprogramowania Autodesk, sprawdza kolizje instalacji. Poprawione rozwiązania projektanci nanoszą na rysunki 2D. Przy naszych najnowszych inwestycjach wprowadziliśmy już nowe zasady – zewnętrzni projektanci będą zobowiązani dostarczać nam od razu projekty 3D – podkreśla Jan Hübner. Taki rozwój sytuacji prognozuje także Maciej Dudkiewicz: – Bardziej szczegółowe wymagania nakładane na obiekty oraz wyższe oczekiwania inwestorów spowodują, że działanie dotychczasowymi metodami projektowymi będzie szalenie niewydajne lub wręcz niemożliwe. Grupa 5 Architekci z powodzeniem rozwija metody projektowania BIM, szukając coraz to nowych pól zastosowania dla tego typu narzędzi, co w niedalekiej przyszłości pozwoli realizować jeszcze lepsze obiekty – twierdzi architekt. Minusem BIM-u są jednak stosunkowo wysokie nakłady. – Koszty są jednym z powodów braku popularności BIM. To jest dość drogie rozwiązanie w początkowej fazie jego wykorzystania: wymaga zakupu oprogramowania, wdrożenia, przeszkolenia pracowników. Do tego dochodzą koszty serwisu i integracji z dotychczasowym systemem. Na BIM należy jednak patrzeć z perspektywy całości inwestycji i korzyści, jakie może on przynieść w późniejszym terminie. Wiąże się to z pojęciem rachunku ciągnionego inwestycji, który polega na patrzeniu na rachunek inwestycyjny jako na sumę CAPEX i OPEX (kosztów inwestycji i kosztów eksploatacji). BIM dobrze służy optymalizacji tego właśnie rachunku – podkreśla Krzysztof Kałuża. Modelowanie 3D jest zatem dość drogą technologią. – Trzeba się liczyć z kosztem dużo wyższym niż w przypadku standardowego programu do wykonywania rysunków płaskich, a ceny zależą od konkretnego producenta – zauważa Robert Handzel i podaje jeszcze jeden przykład trudności związanych z korzystaniem z BIM-u. – Wykonanie modelu w technologii BIM jest dużo trudniejsze niż wykonanie płaskich rysunków. Nie możemy upraszczać tych schematów, bo wówczas nie otrzymamy efektu, na którym nam zależy. Jest to metoda pracochłonna, wymagająca niezwykłej dokładności i rzetelności, co opłaci się jednak w dalszej perspektywie – dodaje Robert Handzel. ν