BIM és Integrált Tervezés

Átírás

1 Integrált tervezés és épületinformáció modellezés FILETÓTH Levente PhD egt.bme.hu BIM és integrált tervezés Mi az a BIM? Történeti áttekintés Miért jó a BIM? BIM építészeknek BIM és épületenergetika BIM esettanulmányok Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 1

2 Mi az a BIM? BIM meghatározása, történeti áttekintés BUILDING INFORMATION MODELING BIM meghatározás Az épületinformáció modellezés (BIM) egy olyan digitális épületmodellt jelent, mely tartalmazza a létesítmény fizikai és funkcionális jellemzőit is. A BIM egy olyan tudás-bázist jelent, mely összegzi és hozzáférhetővé is teszi a tervezés, kivitelezés és üzemeltetes során felhalmozott infromációt a létesítmény teljes életciklusa során. Building Information Modeling (BIM) is a digital representation of physical and functional characteristics of a facility. A BIM is a shared knowledge resource for information about a facility forming a reliable basis for decisions during its life-cycle; defined as existing from earliest conception to demolition. US National Building Information Model Standard Project Committee, Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 2

3 BIM történeti áttekintés 1974: BDS Épületet leíró rendszer 1982: 3D ütközésvizsgálat 1984: VB virtuális épület 1992: BIM épületinformáció modellezés 1998: NURBS free-form modellezés 2000: Paramatrikus modellezés 2005: OPEN BIM nyílt, struktúrált tervkoordináció 2007: Algoritmikus tervezés 1974: BDS Building Description System = Épületet leíró rendszer Cél a papír-alapú tervdokumtáció digitális kiváltása, mely további előnyöket is nyújt: Komplex épületelemek egyszerű bevitele, feldolgozása Azonos elemek újrahasznosítása Látvénytervek generálása Épületelem adatbázis kritériumok szerinti listázása A BDS épület adatbázis négy hierarchikus szintje Eastman, Charles: An Outline of the Building Description System, Carnegie-Mellon Univ., Pittsburgh, US, Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 3

4 1982: 3D ütközésvizsgálat 1982-ben, a paksi atomerőmű gépészeti rendszereinek vizsgálatához készült az első olyan programcsomag, mely személyi számítógépen futott (HP 9000 technical computer) kör keresztmetszetű gépészeti rendszerek modellezését tette lehetővé Épületgépészeti rendszerek ütközésvizsgálata Tari István Gábor, Bojár Gábor, D csőrendszerek közötti ütközésvizsgálat elvégzését kezelte 1984: VB Virtual Building = Virtuális épület A Graphisoft Archicad 1.0 verziója ben jelent meg Apple Lisa számítógépen működött 3D alapú épületmodellezést tett lehetővé, automatikusan generált nézetrajzokkal A program lehetővé teszi egyedi 3D geometriával rendelkező, GDL - parametrikus elemek megjelenítését GRAPHISOFT ArchiCAD 1.0, Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 4

5 1992: BIM, Épületinformáció modellezés A BIM (Buidling Information Modeling) előnyeiről 1992-ben jelent meg az első tudományos publikáció a Delfti Műszaki Egyetemen A gyakorlatban nincs szoros és rendezett kapcsolat a tervezői és szakági információs rendszerben Modelling multiple views on buildings G.A. van Nederveen and F. P. Tolman, T.U. Delft, Hollandia, Hangsúlyozza a referencia model (specifikus szakági információ együttese) jelentőségét 1998: NURBS Felület Modellezés 1998-ban jelent meg a Robert McNeel & Associates, Rinoceros 1.0 verziója NURBS (non-uniform rational basis spline) analítikus és geometria modellező alkalmazás A nagyközönség számára is elérhetővé teszi free-form modellezést Rober McNeel & Associates, Rhinoceros 1.0, Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 5

6 2000: Parametrikus Modellkapcsolat 2000-ben jelent meg a Revit Technologies, Revit 1.0 verziója. A program a gépészmérnöki tervezésben használatos parametrikus motorra épül Lehetővé teszi a modellezett elemek közötti 2-irányú kapcsolat létesítését Revit Technologies, Revit 1.0, : OPEN BIM 2005-ben a buildingsmart kezdeményezte a BIM alapú tervfeldolgozás és munkafolyamatok Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció Tervezés Beszerzés Kivitelezés Üzemeltetés NYÍLT OPEN alapokon történő szabványosítását, mely az épület teljes életciklusában használható és hozzáférhető minden résztvevő számára Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 6

7 2007: Algoritmikus tervezés 2007-ben jelent meg a Rinoceros Grasshopper modulja Grafikus felhasználói interfész nyújt generatív, free-form tervezéshez A nagyközönség számára is elérhetővé teszi az algoritmikus tervezést egyszerű számítógépek használatával Rober McNeel & Associates, Grasshopper 1.0, Mi az a BIM? =? Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 7

8 Mi az a BIM? CAD = Számítógéppel segített tervezés rajzolás CAD = Computer Aided Design Drawing Papír CAD CAD = Számítógéppel segített tervezés rajzolás Mi az a BIM? BIM = épületinformáció modellezés =? BIM =? Papír CAD paastudio, US BIM Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 8

9 BIM és Integrált Tervezés BIM = Számítógépes program? Orcutt Winslow Partnership, US BIM = 3D épületmodell? Bond Bryan Architects, UK Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 9

10 BIM = Épületadatok gyűjteménye? Épület szimuláció Kiviteli tervek Tervdokumentáció Sorozatgyártás Tervezés Vázlattervek BIM Kivitelezés Lebonyolítás Felújítás Teljes életcikus Fenntartás Építés Üzemeltetés Bond Bryan Architects, UK BIM = Épületadatok gyűjteménye? TERVEZÉS Vázlattervek Kiviteli tervek Épület szimuláció Tervdokumentáció ÉPÍTÉS Sorozatgyártás Kivitelzés ÜZEMELTETÉS Üzemeltetés Felújítás Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 10

11 Mi az a BIM? Digitális adatbázis 3D épületmodell Épületadatok gyűjteménye Mi az a BIM? = Információ + 3D Szilárdság, állékonyság Épületenergetika Szabványok, előírások Épületfizika, tűzvédelem Gyártó- specifikus adatok Kivitelezés, ütemezés Üzemeltetés, fenntartás Ár, költségek Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 11

12 Mi az a BIM? BIM = épületinformáció modellezés = 3D + Információ BIM = 3D + Információ Papír CAD BIM Integrált tervezés A BIM előfeltétele egy 3D digitális épületmodell, mely jóval több mint 3D geometria és Textúra együttese. LASERCAD, SE Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 12

13 Integrált tervezés A BIM a valós épületelemek, rendszerek, jellemzők virtuális megfelelőit tartalmazza. ZA BOR Architects, RU Integrált tervezés A BIM a valós épületelemek, rendszerek, jellemzők virtuális megfelelőit tartalmazza. ZA BOR Architects, RU Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 13

14 Integrált tervezés A BIM a lehetővé teszi az épületek működésének virtuális szimulációját az építési munkák megkezdése előtt. Vikár és Lukács építésziroda Virtuális szimuláció Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 14

15 Virtuális szimuláció Virtuális épület szimuláció Filetóth Levente, 15

16 BIM és Integrált Tervezés Épület szimuláció A BIM a lehetővé teszi az épületek működésének virtuális szimulációját az építési munkák megkezdése előtt. Fazakas Építésziroda Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 16

17 Mi az a BIM? = Információ + 3D Miért jó a BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció BUILDING INFORMATION MODELING Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 17

18 Miért jó a BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció GYORS NYÍLT Miért jó a BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció BIM alapú tervfeldolgozás 20% - 50%-os időmegtakarítás Idő 2D CAD tervfeldolgozás Teljes (100%) időtartam Tervezés Tervdokumentálás Tervkoordináció Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 18

19 Miért jó a BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció Időtartam Koordináció Papír+ceruza 2D CAD 3D CAD BIM Miért jó a BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció Hagyományos tervezési és kivitelezési munkamódszerek Tervezés Bid Kivitelezés BIM alapú munkamódszer Időtartam Tervezés Bid Időtartam Kivitelezés Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 19

20 Miért jobb az OPEN BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció, Miért jobb az OPEN BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció, Filetóth Levente, 20

21 Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció, Filetóth Levente, 21

22 Miért jobb az OPEN BIM? Nyílt, szabványosított adatkezelésen és munkafolyamatokon alapuló szakági tervkoordináció mely az épület teljes életciklusa során hozzáférhető. Tervezés Beszerzés Kivitelezés Üzemeltetés Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció, = Nyílt tervkoordináció Több mint 200 alkalmazás támogatja az OPEN BIM munkafolyamatokat Allplan Solibri ArchiCAD DDS-CAD MEP Revit Dialux Spirit Revit MEP EliteCAD.IFC.BCF Energy Plus Vectorworks AxisVM Tekla Str. SCIA Str. Revit Str. Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció, Vico Office Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 22

23 Tervezés = 5D épület kivitelezés + Költségek + Időtartam = 5D Nyílt, struktúrált tervkoordináció az épület teljes életciklusa során, = Teljes életcikus támogatás Tervezés + Kivitelezés + Üzemeltetés = Teljes életcikus Koncepció Sorozatgyártás Tervezés Lebonyolítás Szimluáció Kivitelezés 4D és 5D Üzemeltetés Felújítás Nyílt, struktúrált tervkoordináció az épület teljes életciklusa során Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 23

24 Miért jobb az OPEN BIM? rendszerfüggetlen alkalmazás támogatás szabványos, nyílt adatcsere biztonságos, központi adatkezelés optimalizált gyártás, kevesebb hulladék 5D alapú, optimalizált építés teljes életciklus támogatás tervegyeztetés Szerkezettervező Épületgépész tervező Építész tervező Vikár és Lukács építésziroda Filetóth Levente, 24

25 tervegyeztetés A nyílt tervkoordináció alapfeltétele a BIM munkakörnyezet használata: Rendszer független, nyílt tervinformáció Lokális és globális szabványok figyelembe vétele Modell elemek szabványos osztályozása Referencia modell alapú tervkoordináció Vikár és Lukács építésziroda Építész modell Referencia model Szerkezeti modell oszlop oszlopok födém födém Építész modell = Szerkezeti vagy gépészeti modell Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 25

26 Referencia model Építész Társtervező Építész Társtervező Építész modell = Szerkezeti vagy gépészeti modell tervegyeztetés 1. Tervváltozat 2. Tervváltozat Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 26

27 Miért jó a BIM? Tervezés Bid Kivitelezés Szükséges idő = Gyorsabb tervfeldolgozás = Nyílt, szabványosított tervkoordináció Filetóth Levente, filetoth@egt.bme.hu 27