Τα πλεονεκτήματα, που προσφέρει το ΒΙΜ στον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό, όπως αυτά αναδεικνύονται από σπουδαία παραδείγματα έργων Το Τεχνικό Επιμελητήριο Ελλάδος σε συνεργασία με τον όμιλο BOUSSIAS, διοργάνωσε στις 12 Οκτωβρίου στην Αθήνα, το πρώτο συνέδριο ΒΙΜ, υπό την αιγίδα της EU BIM Task Group. Οι ομιλητές παρουσίασαν ορισμένα σπουδαία έργα, που υλοποιήθηκαν στην Ελλάδα και το εξωτερικό με τη τεχνολογία ΒΙΜ, υπογραμμίζοντας τα πολλαπλά οφέλη, που προσφέρει. Το εν λόγω λογισμικό δεν είναι απλώς ένα εργαλείο, αλλά μία διαδικασία, που διέπει την κατασκευή σε όλα της τα στάδια, από τον πρώιμο σχεδιασμό μέχρι και την κατεδάφιση της. Το ΒΙΜ έχει έρθει ήδη στη χώρα μας, καθώς χρησιμοποιείται από τα περισσότερα μεγάλα αρχιτεκτονικά γραφεία και πρόκειται να κυριαρχήσει τα επόμενα χρόνια. Μάλιστα με ευρωπαϊκή οδηγία, αναμένεται να γίνει απαραίτητα προϋπόθεση για την ανάληψη δημοσίων έργων. Συνεπώς, όλοι οι επαγγελματίες της βιομηχανίας κατασκευών, πρέπει να αφουγκραστούν τις εξελίξεις και να προσαρμοστούν στα νέα δεδομένα.
Το BIM δίνει το παρών στα σύγχρονα έργα
Στο συνέδριο παρουσιάστηκαν ορισμένα έργα υψηλής αρχιτεκτονικής σύλληψης, τα οποία υλοποιήθηκαν με ΒΙΜ. Το λογισμικό βοήθησε στο συντονισμό των διαφόρων ειδικοτήτων, στον ακριβή προγραμματισμό και στην αποφυγή σχεδιαστικών λαθών, εξασφαλίζοντας ένα αποτέλεσμα υψηλών προδιαγραφών.
Πρώτος τον λόγο έλαβε ο Johan Annerhed, αρχιτέκτονας του γραφείου OOAK Architects, ο οποίος μας παρουσίασε το Tetris. Πρόκειται για ένα συγκρότημα υπερπολυτελών κατοικιών στην μαρίνα Albany, του νησιού New Providence στις Μπαχάμες. Η ιδιαιτερότητα του κτιρίου έγκειται στο γεγονός, ότι κάθε διαμέρισμα είναι μορφολογικά διαφορετικό, δίνοντας την αίσθηση της μοναδικότητας. Υπάρχει ποικιλία μικρών, μεσαίων, μεγάλων και διώροφων διαμερισμάτων, ενώ στην κορυφή του κτιρίου δεσπόζει μία εντυπωσιακή βίλα. Το καθένα από αυτά διακρίνεται για τις πολυτελείς παροχές και ανέσεις, που προσφέρει στους ένοικους του. Ενδεικτικό παράδειγμα, είναι η εσωτερική πισίνα στον χώρο του σαλονιού, με πανοραμική θέα τη θάλασσα. Η ευρύτερη περιοχή διαθέτει ποικίλες υποδομές, όπως γήπεδο τένις και γκολφ, παραλία και μουσικό στούντιο. Για την υλοποίηση ενός τόσο περίπλοκου έργου, χρησιμοποιήθηκε από τα πρώτα στάδια σχεδιασμού το λογισμικό ΒΙΜ. Κατά αυτόν τον τρόπο, τα αρχιτεκτονικά σχέδια ενσωματώθηκαν αρμονικά στο γενικότερο κατασκευαστικό μοντέλο, μελετήθηκαν οι επιμέρους δυσκολίες και αποφεύχθηκαν κοστοβόρα και λειτουργικά λάθη. Το ΒΙΜ ενσωματώθηκε νωρίς σε όλες τις διαδικασίες από ολόκληρη την ομάδας κατασκευής.
Στην πορεία αντιμετωπίστηκαν αρκετές κατασκευαστικές δυσκολίες. Η σημαντικότερη από αυτές ήταν οι τοπικές καιρικές συνθήκες, που χαρακτηρίζονται από ισχυρούς τυφώνες και σφοδρές βροχοπτώσεις. Το τροπικό κλίμα, που επικρατεί στις Μπαχάμες, απαιτεί οικοδομήματα σχεδιασμένα κατάλληλα, ώστε να είναι ανθεκτικά σε τέτοια φυσικά φαινόμενα. Επιπλέον, τα διαμερίσματα διαθέτουν ξεχωριστά μηχανολογικά συστήματα και διπλό ύψος οροφής, με αποτέλεσμα να γίνεται πιο περίπλοκος ο σχεδιασμός. Τέλος, έπρεπε να υλοποιηθούν κατοικίες υψηλότατων προδιαγραφών, διατηρώντας παράλληλα σε χαμηλό επίπεδο το κόστος. Οι παραπάνω προκλήσεις ξεπεράστηκαν εν πολλοίς με το λογισμικό ΒΙΜ.
Στη συνέχεια, στο βήμα ανέβηκαν η Σιλένα Πατσαλίδου και η Ιακωβίνα Κοντιζά της PILLA STUDIO. Κατά την παρουσίαση τους, ανέφεραν ότι ο Πύργος του Πειραιά, που τοποθετείται στην καρδιά του λιμανιού της πόλης, αποτελεί το δεύτερο μεγαλύτερο έργο σε ύψος της χώρας μας. Για παραπάνω από 44 χρόνια, το οικοδόμημα είχε παραμείνει εντελώς ανεκμετάλλευτο. Η PILLA STYDIO σε συνεργασία με τους Eckersley o’ Challaghan, ανέλαβε τον επανασχεδιασμό της πρόσοψης του κτιρίου. Για την πραγματοποίηση του εγχειρήματος χρησιμοποίησαν ένα υβριδικό μοντέλο βασισμένο στο ΒΙΜ.
Επισήμαναν, ότι με το μοντέλο αυτό, επιλύονται οι δυσχέρειες στον συντονισμό μεταξύ μελετητών και κατασκευαστών, μειώνονται τα λάθη και ο χρόνος σχεδιασμού και διευκολύνεται η κατασκευασιμότητα του έργου. Για την αποτελεσματικότερη σκίαση του κτιρίου και την βέλτιστη θερμική άνεση των εσωτερικών χώρων, χρησιμοποιήθηκε ένα σύστημα από πανέλα και περσίδες. Μάλιστα δημιουργήθηκε ένα ψηφιακό παραμετρικό μοντέλο, που βοήθησε σημαντικά στον υπολογισμό της ενεργειακής απόδοσης του κάθε ορόφου ξεχωριστά. Απώτερος στόχος, βασισμένος στο πλαίσιο αειφορίας των σύγχρονων κτιρίων, είναι ο Πύργος του Πειραιά να πάρει πιστοποίηση GOLD κατά LEAD.
Με το λογισμικό ΒΙΜ δεκάδες διαδικασίες αυτοματοποιήθηκαν, βελτιστοποιήθηκε το design και έγινε εφικτή η διαχείριση τεράστιου όγκου δεδομένων. Συνδυάζοντας τις ψηφιακά καταγεγραμμένες πληροφορίες των πανέλων, μπορούν να γίνουν έγκυρες προβλέψεις κόστους και χρόνου, επιτυγχάνοντας το μέγιστο αποτέλεσμα. Η χαρτογράφηση όλων των επιμέρους κομματιών της πρόσοψης, αποτελεί πολύτιμο εργαλείο για τους κατασκευαστές του έργου. Είναι γεγονός, ότι το ΒΙΜ μπορεί να ενταχθεί από νωρίς στο σχεδιασμό και να συντελέσει στην περάτωση ενός άρτιου, από αρχιτεκτονικής άποψης, κτιρίου.
Ακολούθως, ο Βασίλειος Αλέξανδρος Πουτέτσης, ιδρυτής των VAP ARCHITECTS, επισήμανε ότι μαζί με τους συνεργάτες του, έχει εφαρμόσει το ΒΙΜ σε αρκετά έργα, όπως είναι το Κέντρο Σταύρος Νιάρχος, ο διεθνής αερολιμένας Αθηνών και το νεοσύστατο Κυπριακό Μουσείο Αρχαιοτήτων. Εκτενέστερα αναφέρθηκε, στην ανάπλαση της μαρίνας στην περιοχή της Αγίας Νάπας, έναν χώρο που θα φιλοξενεί αρκετά εμπορικά καταστήματα και κέντρα αναψυχής. Επιπλέον, στην μαρίνα θα υπάρχουν και 29 βίλες χωρισμένες σε τρεις κατηγορίες. Κάποιες από αυτές θα είναι χτισμένες στη μία μεριά της προβλήτας, άλλες θα βρίσκονται δίπλα σε μία τεχνητή παραλία, ενώ οι υπόλοιπες πάνω σε ένα τεχνητό νησί. Αναμφίβολα το πιο εμβληματικό στοιχείο του έργου, θα είναι οι δύο πανύψηλοι πύργοι, όπου ο καθένας θα διαθέτει 27 ορόφους.
Ένα έργο τέτοιου βεληνεκούς θα ήταν εξαιρετικά δύσκολο να πραγματοποιηθεί χωρίς τη βοήθεια του ΒΙΜ. Στα πρώτα βήματα της μελέτης, έγινε παραλαβή πλήθους δισδιάστατων σχεδίων, τα οποία έπρεπε να μοντελοποιηθούν από το μηδέν. Δημιουργήθηκε μία πλήρης ψηφιακή βιβλιοθήκη υλικών, που το καθένα είχε έναν μοναδικό κωδικό και εντάχθηκε σε ομάδες, βάσει των χαρακτηριστικών του. Έτσι υπήρξε ένας ενημερωμένος κατάλογος ποσοτήτων των υλικών και ένα ακριβές κοστολόγιο. Με την εφαρμογή του ΒΙΜ ήταν εφικτός ο ακριβής παραμετρικός σχεδιασμός, καθώς όλα τα επιμέρους σχέδια προσαρμοζόντουσαν αυτόματα στις αλλαγές που προέκυπταν. Για να εντοπιστούν άμεσα οι τεχνικές αδυναμίες, αρχικά το έργο απεικονίστηκε, πιλοτικά, σε ψηφιακό περιβάλλον. Αυτού του είδους η προσομοίωση περιόρισε τα λάθη και τέθηκαν προδιαγραφές, που θα ανταποκρίνονταν καλύτερα στις ιδιαίτερες ανάγκες του κάθε κτιρίου.
Επίλυση σχεδιαστικών προκλήσεων
Ο Εμμανουήλ Μπόγρης, Γενικός Διευθυντής των EB/ARCHITECTS, μας παρουσίασε μερικά έργα, που υλοποίησε το αρχιτεκτονικό του γραφείο με τη χρήση του ΒΙΜ. Ένα από τα σπουδαιότερα έργα στον ελλαδικό χώρο, που εφαρμόστηκε το ΒΙΜ από το πρώτο στάδιο της μελέτης έως και την τελική κατασκευή, είναι το Κέντρο Πολιτισμού του Ιδρύματος Σταύρος Νιάρχος. Καινοτομία ήταν, ότι η αρχιτεκτονική ομάδα είχε αναλάβει την μοντελοποίηση των ηλεκτρομηχανικών εγκαταστάσεων, διότι δεν υπήρχαν τη δεδομένη στιγμή καταρτισμένοι μηχανικοί, να φέρουν εις πέρας τον στόχο αυτό.
Ακόμη ένα σπουδαίο έργο, είναι το DEWA headquarter, του κέντρου ύδρευσης στο Ντουμπάι. Πρόκειται για ένα οικοδόμημα έκτασης άνω των 200.000 τ.μ. με μηδενικό ενεργειακό αντίκτυπο. Το ΒΙΜ χρησιμοποιήθηκε από την αρχή της μελέτης και με την εφαρμογή clash detection, εντοπίστηκε πλήθος συγκρουόμενων δεδομένων. Συνεπώς έγινε μία ιεράρχηση των αποτελεσμάτων με δενδροειδές σύστημα και σταδιακά επιτεύχθηκε ο βέλτιστος συντονισμός των επιμέρους σχεδίων.
Το clash detection χρησιμοποιήθηκε και σε συγκρότημα διαμερισμάτων, πάλι στο Ντουμπάι. Για τον σχεδιασμό της πρόσοψης των κατοικιών, ιδιαίτερη σημασία δόθηκε στο σκληρό κλίμα της περιοχής. Με χρήση της ενεργειακής ανάλυσης, βρέθηκαν αποτελεσματικές λύσεις για την μείωση της θέρμανσης από το περιβάλλον, ενώ μελετήθηκε η ροή του αέρα για φυσικό δροσισμό των εσωτερικών χώρων. Παρόμοια μελέτη, έγινε και στην πρόταση για τα κεντρικά της ΔΕΗ. Πρόκειται για ένα οικοδόμημα 4 προσανατολισμών, με απαιτητικό σχεδιασμό στην πρόσοψη. Με τη χρήση του ΒΙΜ αξιοποιήθηκαν τεχνικές, ώστε να υπολογιστεί η σωστή ποσότητα φωτός και θερμότητας σε κάθε όψη.
Επίσης σημαντικό έργο, αποτελεί το κτίριο της Εθνικής Πινακοθήκης, του οποίου όλες οι εγκαταστάσεις μοντελοποιήθηκαν. Μάλιστα σε κάθε τεχνικό σχέδιο υπήρχε QR code, με το οποίο ήταν εφικτή η ψηφιακή περιήγηση στον αντίστοιχο χώρο. Η δυνατότητα αυτή ήταν εξαιρετικά χρήσιμή στους κατασκευαστές και στους υπεργολάβους. Αξιοποιώντας παρόμοια τεχνολογία, ο αερολιμένας της Πάρου αποτέλεσε το πρώτο project, που παρουσιάστηκε σε δημόσιους φορείς σε εικονική πραγματικότητα.
BIM στο project management
O Θεοφάνης Φανουράκης, Project Leader for BIM Implementation Programme in Public Works Authority στο Κατάρ, μίλησε για την γεφύρωση μεταξύ της κατασκευής και του facility management. Είναι πολύ σημαντικό να υπάρχει ένα κοινό περιβάλλον, στο οποίο όλοι οι συντελεστές του έργου, μελετητές, εργολάβοι και επαγγελματίες, που θα αναλάβουν την διαχείριση των οικοδομημάτων, να μοιράζονται τις ίδιες πληροφορίες. Έχουμε δει και στο παρελθόν, ότι εξαιτίας της κακής πληροφόρησης, οι ομάδες facility management, ξεκινούν όλη την οργάνωση από το μηδέν, διαδικασία ιδιαίτερα χρονοβόρα και κοστοβόρα. Μέσω του ΒΙΜ, οι πληροφορίες οργανώνονται καλύτερα και μπορούν να εξαχθούν για διάφορες μελέτες, όπως οικονομικές, ενεργειακές και συναφείς με τη διαχείριση κτιρίων. To BIM δεν είναι απλώς ένα εργαλείο, αλλά μία διαδικασία που θα πρέπει να διέπει το έργο σε όλα στα στάδια υλοποίησης του.
To COBie είναι το διεθνώς πρότυπο ανταλλαγής πληροφοριών, το οποίο συντάσσεται από πληροφορίες από τα μοντέλα ΒΙΜ και τα εγχειρίδια κατασκευής. Τα δεδομένα που συλλέγονται είναι μείζονος σημασίας για τη συντήρηση και τη λειτουργικότητα του κάθε κτιρίου. Εν όψη του παγκοσμίου κυπέλλου στο Κατάρ, δημιουργήθηκε το Live Command Center, ένα σύστημα με το οποίο ο διαχειριστής έχει πρόσβαση στο facility management, το security operation και στα events, που λαμβάνουν χώρα στα γήπεδα με συρροή κόσμου. Οι εκατοντάδες πληροφορίες που υπάρχουν στο Live Command Center, προήλθαν από το ΒΙΜ. Αντίστοιχη προσπάθεια έγινε και από τον Οργανισμό Δημόσιων Έργων του Κατάρ, με το modeling and data management guide. Ανάμεσα στις ζωτικής σημασίας πληροφορίες, που αναγράφει για το εκάστοτε έργο, διαθέτει βιβλιοθήκη των υλικών και δεδομένα για τα smart objects, ενώ έχει γίνει προσπάθεια για αυτοματοποίηση του ελέγχου ποιότητας.
Διαχείριση της πληροφορίας και ψηφιακός μετασχηματισμός
Ο Δημήτριος Βωβός, Πολιτικός Μηχανικός και BIM Manager στην ADT OMEGA, μίλησε για ένα μεγάλο σιδηροδρομικό έργο, σε γραμμή της Rail Baltica, το οποίο θα συνδέσει την Φιλανδία με τα τρία βαλτικά κράτη και στη συνέχεια με την Πολωνία. Πρόκειται για ένα μεγάλο έργο, μήκους 93,5 χιλιομέτρων, το οποίο θα ξεκινά από την επαρχεία Πάρνου στην Εσθονία και θα καταλήγει στα σύνορα με τη Λετονία. Φυσικά, το project περιλαμβάνει γέφυρες, υπόγειες διαβάσεις οχημάτων και πεζών, υπέργειες διαβάσεις πανίδας, στάσεις, οχετούς, δρόμους και αποκατάσταση υπαρχόντων υποδομών. Το έργο τρέχει εξολοκλήρου σε ΒΙΜ.
Το ακρωνύμιο building information modeling, αναφέρεται κατά κύριο λόγο στα κτίρια και για αυτό έχει αρχίσει να χρησιμοποιείται ο όρος better information management. Μεγάλη σημασία για την περάτωση μίας υποδομής, είναι η διαχείριση των πληροφοριών και η επικερδής συνεργασία των εμπλεκομένων. Το ΒΙΜ είναι μια διαδικασία, που πρέπει να ξεκινά από την φάση της προμελέτης και να καταλήγει στο τέλος της ζωής ενός κτίσματος, που είναι η κατεδάφιση. Τα πλεονεκτήματα του ΒΙΜ στη διαχείριση δεδομένων, ήταν καθοριστικά για την εκτέλεση του έργου, καθώς αυτό εκτείνεται σε τρεις χώρες. Οι πληροφορίες αποθηκευόταν στο cloud με γνώμονα την ασφάλεια των αρχείων και τα πνευματικά δικαιώματα των μελετητών. Βάσει των δεδομένων ενημερωνόταν το κοινό κατασκευαστικό μοντέλο σε πραγματικό χρόνο. Επιπλέον, υπήρχαν ψηφιακοί κατάλογοι των υλικών, που χρησιμοποιούνταν στην κοστολόγηση και στο σχηματισμό χρονοδιαγραμμάτων. Παράλληλα είχαν συσταθεί και πίνακες παραδοτέων, με τα αντίστοιχα ονόματα των μηχανικών και τις καταλυτικές διορίες, που είχαν οριστεί. Με τη συγκέντρωση και την σωστή επεξεργασία των πληροφοριών, μπορούν να εξαχθούν συμπεράσματα, που θα οδηγήσουν στη σωστή λήψη αποφάσεων.
Ο Δρ Γιώργος Καπoγιάννης, Head of Thought Leadership, Glodon Company Limited, Shanghai, μας έδειξε κάποια παραδείγματα έργων στην Κίνα, που πραγματοποιήθηκαν με τη βοήθεια του ΒΙΜ. Στον σύγχρονο κατασκευαστικό κλάδο, υπάρχουν πολλές νέες τεχνολογίες, οι οποίες πρέπει να συνδυαστούν σε μία κοινή πλατφόρμα. Στόχος είναι η υλοποίηση εξελιγμένων και πιο πράσινων κτιρίων, για ένα καλύτερο αύριο. Ο ψηφιακός μετασχηματισμός δεν αποτελεί το μέλλον, διότι ήδη είναι παρόν. Από αυτόν δεν επωφελούνται μόνο οι συντελεστές των έργων, αλλά και ο πελάτης, ο οποίος αποκτά πιο εμπεριστατωμένη εικόνα της κατασκευής. Η τεχνολογία ΒΙΜ συμβάλει στην ταχύτητα παράδοσης, στην εξασφάλιση της ποιότητας, στην αποφυγή περιττών δαπανών, στη βιωσιμότητα των κτιρίων και στη λήψη ορθών αποφάσεων με ελάχιστο επιχειρηματικό ρίσκο. Συνεπώς, ένα απλό ψηφιακό 3D μοντέλο δεν είναι αρκετό, αλλά χρειάζεται και η κατάλληλη διαχείριση πληροφοριών.
Σε αστικές κατασκευές, που υλοποιήθηκαν στο δέλτα του Pearl ποταμού, το λογισμικό ΒΙΜ συντέλεσε στον σχεδιασμό, υπολογίζοντας τη στατικότητα του κτιρίου, 40 μέτρα κάτω από την επιφάνεια του νερού. Αποκτήθηκε μία ρεαλιστική εικόνα των συνθηκών που επικρατούν και αποκτήθηκαν δεδομένα χρήσιμα για την μετέπειτα συντήρηση των οικοδομημάτων. Επιπρόσθετα, στο χειμερινό ολυμπιακό χωριό της Κίνας, έγινε εφικτός ο ακριβής προγραμματισμός με τη χρήση του ΒΙΜ και συλλέχθηκαν πολύτιμα δεδομένα, τα οποία αξιοποιήθηκαν στη λήψη κατασκευαστικών στρατηγικών, με μικρά περιθώρια λάθους. Μεγάλη πρωτοτυπία είναι η χρήση του virtual reality για την απόδοση της τελικής μορφής του έργου. Ένα ακόμη παράδειγμα αποτελεί ο διεθνής αερολιμένας του Πεκίνο, όπου το κόστος κατασκευής περιορίστηκε σε μεγάλο ποσοστό. Με την ψηφιακή απεικόνιση, έγινε εκτίμηση του περιβαλλοντικού αντίκτυπου του έργου.