Norras Stavangeri ülikooli haiglat tutvustavas artiklis kirjutame Reviti uutest võimalustest valdkondadevaheliste moodul- ja kokkupandavate komponentide sujuvaks kujundamiseks. Skandinaavia haigla pakub oma konstruktsioonis välja hiiglasliku lego-sarnase komplekti ning katsetab uusi töövooge ja Reviti funktsioone, et võimaldada montaažistrateegia tõhusat juhtimist ja arendamist paralleelselt projekti üldise kavandiga.

Näitame valdkondadevahelist BIM -töövoo kokkupandavate moodulite joonestamiseks ja analüüsimiseks ning näitame uusi andmehaldusvõtteid, mis on võimaldanud jälgida komponentide muutusi, tuvastada kõrvalekaldeid ja viia projekti info kokku ehitustööstuse teabenõuetega. Samuti näitame, kuidas seda metoodikat saab rakendada koolidele, hotellidele ja muudele korduvatele või kokkupandavatele projektidele.

Projekt: Stavangeri ülikooli haigla (2023)

Stavangeri ülikooli haigla on esimeses etapis 100 000 ruutmeetri suurune projektis , mis on loodud kvaliteetsete haigla- ja uurimisasutustele eraldatud eelarve piires, valmides aastal 2023. Projekt asub haljasalade kõrval ja nelja peahoone kõrval asub keskväljak koos transporditeedega. Hooned on ühendatud maa -aluse truubi kaudu ja teine ning kolmas korrus klaasist sildadega.

Kristoffer Tungland ja Eva Eriksson tutvustasid kuidas Stavangeri ülikooli haigla projektis koostööd tegevad ettevõtted esitasid uue moodulkonstruktsiooni, et suurendada tõhusust, kontrollida kulusid ja vähendada riske.

Haiglal on hädaabi-, helikopteri- ja operatsiooni alad, kolmes hoones on magamistoapalatit ning hästi eraldatud ruumid töötajatele ja külastajatele. 628 magamistuba on kõik üheinimese sviitid ja lisaks on igas hoones aatriumid. Ühendus loodusega ja loomulik päevavalgus on patsientide paremaks taastumiseks esikohal. Projekt on võimalikult suurel määral standardiseeritud hea patsiendi ohutuse, paindliku kasutamise ja funktsioonide jaoks, mida on tulevikus lihtne muuta.

Projektimeeskond koosneb kahest arhitektuuribüroost, Nordic Office of Architecture ja AART; kaks struktuuriettevõtet, COWI ja Aas Jakobsen: MEP: COWI; ja maastikuarhitektid SLA.

Projekti BIM

Projekti eesmärk on saavutada tõhusus digitaalse kommunikatsiooni kaudu – see viis kõrgetasemelise BIM-strateegiani.

Projekt sisaldab:

• Kõik erialad, mis pakuvad IFC -s täielikke BIM -mudeleid (eksport Revitist, Teklast, Civil 3D -st)
• Tuule analüüs
• Täielik analüüs ja õhuvoolu analüüs
• Energiaanalüüs, päevavalguse analüüs, keskkonnatoime analüüs
• Sünkroonimine ruumide andmebaasiga (dRofus)
• Kogused eskiisifaasist
• Piirkonna juhtimine
• Virtuaalreaalsus (Oculus Rift koos Revizto ja Enscapega)
• BIM
• Objekti olek
• Kokkupõrgete kontroll
• BIM -mudeli ühendus kriitilise rajaga – ehitussimulatsioon
• Paberivaba
• Mudelühendus PIMS/Safraniga

Projekti failistruktuur

Ideefaasis jagati projektifailid suuruse järgi. Seda tüüpi projektide tarnefailivormingu määrab Norras valitsus, mis näeb ette, et kõik projektid eksporditakse IFC -sse.

Kontseptuaalne etapp

Tõhususe suurendamine
Projekti olemuse tõttu on geomeetria kordamist palju. Varases faasis andis rühmitamine Revitis võimaluse mudelite dubleerimiseks.

Elementide kordamine võib erialalt oluliselt erineda. Näiteks arhitektidele: haigla magamistoa/vannitoa paigutuse dubleerimine ja MEP: dubleerivad süsteemilahendused tsooni kohta ning pistikupesade ja valgustite paigutuse kordamine.

Rühmade kasutamisel korduva disaini modelleerimisel on plusse ja miinuseid ning kontseptuaalses faasis arenevate alternatiivsete paigutuste keerukuse ja pidevalt täpse kvantifitseerimise vajaduse tõttu vähendati või eraldati paljud arhitektuurirühmad mööblitubadeks ja üksik -ruumide rühmadeks.

Kui plaanite varases faasis kasutada rühmi disaini dubleerimiseks, vaadatake oma meeskonna struktuuri ja tarneid ning koostage organisatsioonistrateegia.

Korduva disaini rühmitamise üks peamisi eeliseid on kohaliku baaspunkti olemasolu rühmas, mis võimaldab nende lahenduste joondamisel erinevaid lahendusi sisse ja välja lülitada. Selle abil saame luua ka paigutuste kogu tulevaseks kasutamiseks.

Märkus. Ainult üks inimene saab korraga töötada ühe rühma kallal, mille tulemuseks on koostöö vähenemine, ja kui kasutada disaini alternatiive, tuleb rühmad modelleerida puhtalt, kuna ristuv geomeetria põhjustab probleeme nende suhtlemisel peamiste mudelielementidega.

Dubleerimised fassaadidel

50 000 ruutmeetri fassaadipinnaga oli fassaadi dubleerimine soodsate modelleerimisstrateegiate võtmeala. Kontseptsiooni esialgsetes etappides kvantifitseeriti fassaadid traditsiooniliselt ja joonistati kardinaseina töövoogude abil, kasutades ära ainulaadsete materjalipaneelide dubleerimist, kasutades globaalseid parameetreid ja intelligentseid kardinaseina tüüpe.

The Developed Design Phase

Moodulstrateegia tutvustus
Projekt, pärast esialgsete kontseptuaalsete etappide lõpetamist traditsioonilise ehituse kvantifitseerimisega, liikus edasi tööstusliku ehitusstrateegia kontseptsiooniga.

Miks industrialiseeritud?
Lisaks kuludele, kvaliteedi tagamisele, standardimisele ja ehituse tõhustamisele sobib industrialiseerimist kasutav innovatsioon ideaalselt tänu kohaliku õlitootmise hiljutisele langusele. Selle tulemusel on paljud kõrge kvalifikatsiooniga insenerid ja tööstustöötajad tööta jäänud. Kasutades Stavangeri õlitööstuse tootmisalaseid teadmisi, on projekt koos olemasoleva tööjõuga muutunud väga tõhusaks.

Strateegia kujundamine
Projekti hindamiseks võimalike industrialiseerimis piirkondade jaoks läbis projekt „potentsiaali kaardi” projekteerimisprotsessi. Potentsiaalide kaart oli täis võimalusi, kuid seda mõjutasid ka kohalikud ja projektipõhised tegurid.

Mõned näited:

• Mooduli mõõtmeid piirav elementide transpordisuuruse piirang Norras
• Meditsiinilise gaasi kasutamine, mis tähendab, et teatud süsteemid ei saa kunagi moodulite osaks olla (osade paigaldamise ja ühendamise eeskirjad)
• Kliendi poolt heaks kiidetud disainilahendus, mis tähendab, et modulatsioonistrateegia ei suutnud luua soovimatutes kohtades täiendavaid struktuure

Modulatsioonistrateegia ehitatavuse seadustamiseks pärast potentsiaali kaardi hindamist kaasati projekti industrialiseerimise spetsialistid Bryden Wood. Bryden Woodil on teisi hetkel aktiivseid projekte, mis hõlmavad uuenduslikke modulaarseid töövooge, mis kasutavad BIM -i aktiivselt projektide projektsiooni analüüsiks ja osade jaotuse täpsuseks.

BIM -i abil kordamise efektiivsuse parandamine 

Seda tüüpi ehitusstrateegia tõstis esile juba tuvastatud potentsiaali Revitis korduvate osade paremaks juhtimiseks. Samuti tekitas see vajaduse valdkondadevahelise teabe järele, mis oli konkreetselt seotud modulatsioonistrateegiaga.

Pärast mitmeid kohtumisi ja töötubasid koos Autodeski ja ekspertidega Project Frogist koostati BIM-i protsesside arengukava, mille eesmärk on: „Disainida BIM-töövooge valdkondadevaheliste moodul- ja kokkupandavate komponentide sujuvaks arendamiseks paralleelselt kogu projektiga.”

Protsessi arendamise eesmärgid:

• Võimaldada modulatsioonistrateegia tõhusamat valdkondadeülest kontrolli ja analüüsi
• Kasutada paremini dubleerimist
• Esitada modulatsioonistrateegia avatud platvormi failivormingu (IFC) kaudu
• Joondada projekti väljundid ehitustööstuse teabenõuetega ja jagada õigel ajal õiget teavet
• Hallata moodulkonstruktsioonide järjestamist

Lisaks:

• Disainitarnete ja täieliku visualiseerimise nõudmiste rahuldamine
• Projekti täieliku analüüsi nõuete rahuldamine
• Kõigile kasutajatele sobiva ja juurdepääsetava töövoo säilitamine

Tulemus: industrialiseeritud lähenemine Revitile

Uus meeskonna organiseerimine, vastutuse struktuur – Projekt lõi modulatsioonistrateegia jaoks spetsiaalse vastutusstruktuuri. Lisaks hoone vastutuse struktuurile anti modulatsioonimeeskonna liikmetele BIM -haldur iga mooduli kohta.

Mooduli tüübiloend-tüübiloendi valem loodi nii paneeli kui ka mooduli korralduse tagamiseks mudelis ja see liigitussüsteem pidi olema ehitustööstusele loetav.

Tehniline rakendus – industrialiseerimise teabevoo tähtsuse ja kiiruse tõttu (nii erialade kui ka ehitustööstuse vahel) eelistatakse mooduli ja paneeli dubleerimist. Samasugust töövoogu saab aga kasutada sarnaste projektide disainilahenduste kordamiseks. Sellest tulenev mudeli industrialiseerimine jaguneb erinevate töövoogude tõttu kaheks osaks: moodulid ja fassaadipaneelid.

Moodulid

Vastuseks „industrialiseeritud BIM” eesmärkide kontseptsioonidele töötasid MEP-i insenerid välja Revitile lisandmooduli koordineerimise tööriista, mis põhineb lihtsustatud liidesega dynamo skriptil, ja BIM-i meeskond töötas välja vastava valdkondadevahelise töövoo. Koordineerimisvahend mõistab ja kontrollib:

• Moodulite positsioon (valdkondadeülene) mudelis
• Mooduli elementide seosed
• Kõigi moodulite elementide parameetrite väärtused
• Moodulite muutuste ja liikumiste auditeerimine ning jälgimine

Failide jaotus: kolm failitüüpi
Kasutati kolme erinevat tüüpi mudeleid koostööks sobiva modulatsiooni töövoo loomiseks .

A – Kohatäite mudel (kontseptuaalse mooduli kujunduse jaoks)
Kohahoidja mudel on uus eraldatud mudel, mis sisaldab „kohatäite” elementide eksemplare. Need kohatäite elemendid (massid) määravad projektimoodulite – peamiselt kohaliku päritoluga peretüüpide – kontuuri ja asukoha. Kohatäitja mudel laaditakse üles kesksesse asukohta ja igal distsipliinimudelil on link selle kontseptuaalse mooduli mudelile.

B – Distsipliinimudelid (distsipliinifailide kohta – tavaline tööfail)
Tavalises distsipliinifailis määratleb igat tüüpi kokkupandava mooduli jaoks üks Revit grupp iga mooduli distsipliini osa. Kõikidel erialade mudelitel peavad olema:

• Jagatud elemendid nii, et moodulid oleksid geomeetriliselt eraldatud
• Mooduli tüübi kohta moodustatud üks rühm (või komplekt) ja nimetama selle tüübiloendi järgi
• Määratud rühma baaspunkt mooduli asukoha kohta (need asuvad samades kohtades, kus vastav mass kohatäitefailis)

C – moodulimudel (rühmade salvestamisel loodud isoleeritud moodulifailid)
Moodulimudel sisaldab üksikuid mooduleid linkidena kõikidelt erialadelt – iga distsipliin moodustab oma moodulirühmad üksikute failidena. Seda faili saab kasutada kokkupandava tervikmoodulina. Projekti iga kokkupandava mooduli tüübi jaoks on olemas üks unikaalne moodulimudel. Väljast salvestatud rühmi saab ka redigeerida ja distsipliinifaili uuesti laadida ning neid faile saab kasutada isoleeritud moodulite arendamiseks.

Koordineerimistööriist (moodulite automaatne paigutamine)
Kohatäitja mudel on seotud iga distsipliinimudeliga. Koordineerimistööriista lisandmoodul on loodud otsima mudelist või lingitud mudelitest parameetrite väärtuste reeglite kogumi alusel elemente ja paigutama objekti, rühma või koost samale kohale kui leitud elemendid (baasobjekt). Sisestatud objektil on paigutuse ja parameetrite väärtuste jälgimiseks GUID -viide baasobjektile.

Kui kohatäitefailis teisaldatakse kohatäite eksemplar, on mooduli eksemplaris monitor ja see teab, et see viiakse samasse kohta. Liides annab ka hoiatusi tehtud muudatuste aktsepteerimiseks või tagasilükkamiseks, mis ei vasta kohatäitefailile.

Iga moodulirühma/sõlme asukohta saab värskendada või nihutada ning nende esinemisi muuta, asendada või kustutada iga kõrvalekalde auditeerimise, aktsepteerimise või tagasilükkamise korral. Tööriist saab ka kopeerida ja määrata parameetrite väärtused kõikidele elementidele, mis on paigutatud kohatäite massi, ja seda kasutatakse teabe lisamise automatiseerimiseks moduleerimisstrateegiale.

Fassaadi paneelimine

Et viia modelleerimisstrateegia vastavusse fassaadide kavandatud paneelidega, kavandas meeskond rea kardinapaneelide perekondi, mis koosnesid parameetriliselt redigeeritavatest ja pesastatud osadest. See on võimaldanud ulatuslikku kontseptuaalset paindlikkust, kohanemisvõimet hoone muutustega ja täpset koguse loendamist. Iga paneel on modelleeritud, sisaldades kõiki tööstuslikult toodetud komponente, moodul näeb välja täpselt selline, nagu see toodetakse. Kompleksne tüübiloend võimaldab mooduleid ja mooduliosi eraldi sorteerida ehitustööstusele konkreetse teabe edastamiseks.

Märkus: kardinapaneelide perekonna modelleerimine mitme materjaliga (ilma pesastatud perekondi kasutamata) annab vale koguse.

Tööstusliku teabe edastamine ehitustööstusele

Eeltöötlustüübi loendi parameetri (ja kõigi vajalike täiendavate parameetrite) paigutamisega moodulitele ja fassaadi igale paneelile saab IFC kaudu modulatsiooniprojektiga seotud teavet loendada, analüüsida ja edastada ehitussektorisse.

Automaatne parameetrite paigutus
Parameetrite paigutuse automatiseerimine moodulite elementideks toimub koordineerimistööriista abil ja seda kontrollitakse Revitis konkreetsete filtreeritud vaadete kaudu. Revit 2018 -s on ka võimalus siduda parameeter üksusteks rühmadeks ja neid ajastada.

Koordineerimistööriist saab kopeerida ja jälgida mooduli tüübi koodi ja mooduli eksemplari ID -d kohatäite perekonna eksemplarist rühmale ja kõigile selle elementide liikmetele. Pange tähele, et on oluline seadistada parameetrid väärtustele „values can vary by group instance (rühmade eksemplarid võivad erineda)”, et eksemplari ID oleks kõigil rühma elementidel. Paneeli parameetrite paigutus on tüübipõhine ja kontrollitakse enne eksportimist fassaadifailis.

Ehitustööstusele
Tüübiloendi parameetrite väärtuste abil saame Solibris luua filtreid ja moodulispetsiifilisi vaateid, mis võimaldavad tõhusat ja visuaalset kommunikatsiooni modulatsioonistrateegiast projektimeeskonna ja ehitustööstuse vahel. Kasutades distsipliinimudeli ja moodulimudelite eksporti, saab pakkuda konkreetseid teabetüüpe, mis vastavad adressaatide vajadustele.

Ehitus plaani kontroll

Kasutades otse industrialiseerimisstrateegiaga joondatud mudelites sisalduvat teavet, saamb ühendada moodulid, paneelid ja kõik muud elemendid kriitilise kohtadega ning Navisworks  või Synchro abil simuleerida eeldatavat tööstusliku ehituse järjekorda, tagades komplekti täieliku kontrolli enne kui see kohapeal algab.

Kokkuvõte

Sellest tulenev valdkondadeülese industrialiseerimise metoodika on võimaldanud välja töötada traditsioonilise BIM-i koos korduvate paigutustega moodul- ja paneelkomponentideks, säilitades samal ajal kogu projekti arhitektuurilised, analüütilised ja visualiseerimisnõuded. Automatiseerimise kaudu oleme suurendanud oma võimet olla tõhusad, tagada strateegia, võimaldada kohanemist ja pakkuda asjakohast teavet erialade vahel ja ehitustööstusele. Uute töövoogudega kohanemisel püüame paremini joonduda areneva ehitustööstusega, mis liigub tootmise poole: osade loomise ja kokkupanekuga.

Bridget White on pärit Uus -Meremaalt ja lõpetas 2006. aastal Victoria Ülikooli arhitektuurikraadi. Pärast Uus -Meremaal töötamise alustamist kolis ta Norrasse, et alustada ühe riigi suurima praktikaga – Põhjamaade Arhitektuuribürooga. Ta on arhitekt, Breeam AP, BIM-juht ja BIM-koordinaator suurte lennujaamade, haiglate, koolide, riiklike valitsusasutuste ja transpordikeskuste jaoks. Ta on osa Nordici ekspertide meeskonnast, kes kasutab laias valikus Autodeski tooteid ja rakendab uusi kontoritöövooge, mis hõlmavad keerukat analüüsi, virtuaalsreaalsust, integreeritud jätkusuutlikkust ning teabevahetuse lihtsustamist arhitektide ja ehitustööstuse vahel.

Kristoffer Tungland alustas elektrikuna ja lõpetas hiljem Norras Bergenis elektrotehnikahariduse. Talle meeldib lahendada ja programmeerida protsesse, mida sageli tehakse korduvalt, et projekteerimisetapis paremat voolu saada. Tal on ehitusprotsessi kogemus ja ta kasutab seda koos programmeerimisega distsiplinaarsete ja interdistsiplinaarsete väljakutsete lahendamiseks. Ta töötab igapäevaselt ettevõttes ja projektides Reviti kohandamise ja lisandmooduliga.

---

Artikkel on tõlgitud Autodeski lehelt.

Originaal artikkel: https://www.autodesk.com/autodesk-university/article/Revit-Modular-Design-Prefabrication-and-Repetitive-Layouts-2020