Building Information Management (BIM) je nejen díky schválené koncepci BIM z roku 2017 a její implementaci do českého stavebnictví a českého právního prostředí v poslední době velkým tématem napříč celým stavebnictvím. Obdobný proces probíhá i v okolních evropských zemích. Neustále se vyzdvihují benefity BIM na obecné úrovni, které jsou bezesporu pravdivé, nicméně celý systém s sebou nese i svá úskalí. Každá automatizace a vyšší kontrola, kterou BIM ve stavební praxi zavádí, přináší i vyšší potřebu organizovanosti a pečlivosti při vytváření a správě informačního modelu stavby.
Dnes už začíná být obecně známo, že model zpracovaný v prostředí BIM není jen 3D geometrie stavby. Nedílnou součástí informačního modelu jsou i negrafické informace, které jsou s jednotlivými částmi modelu spojené. Tyto informace jsou mnohdy důležitější než informace grafické, které mohou být v určitém stádiu návrhu stavby i poměrně velmi zjednodušené. Koncentrace těchto zdrojů do celkového informačního modelu (a teď nehovoříme o jednom souboru, ale obecně o jednom zdroji dat, jenž reprezentuje celkový informační model, sestávající i ze souborů jiných typů, než je jen nativní formát nástroje pro modelování) je velmi výhodná, neboť přináší jasnou a pevnou kontrolu nad návrhem stavby jako celkem, což umožňuje efektivněji (nikoliv ale stoprocentně) a bezpečněji vykazovat (podklady pro výkaz výměr), měnit a obecně spravovat informace. Aby však toto bylo možné i v případě, že je do práce na jednom projektu zahrnuto několik osob/organizací, je třeba, aby všichni v rámci jednoho návrhu stavby používali společný „slovník“. Tím je míněno jednoznačné pojmenování konstrukcí a prvků, jejich typů a vlastností.
Pojďme si to prakticky ukázat na příkladu, který je dnes celkem běžný v praxi a který ztěžuje práci s celkovým informačním modelem. Řekněme, že pracujeme na návrhu tří budov na společném suterénu, přičemž každou budovu řeší jiný projektant. V modelu každé budovy se vyskytuje železobetonový trám o rozměru 300×500 mm. V jedné budově tento trám naleznete pod názvem TRÁM 01, v druhé budově pod názvem TR_ZB_15 a v posledním muj_tram_3 300×500. Tento trám má definované rozměry Šířka a Výška, ale tato informace se v prvním návrhu objeví jako Š a V, v druhém SIRKA a VYSKA a ve třetím šířka a výška. Zástupce dodavatelské firmy pak získá tento model a jen díky lidské inteligenci a práci bude možné najít spojitosti mezi jednotlivými názvy prvků a jejich vlastnostmi. Je zcela zřejmé, že se zde ztrácí kýžená efektivita nakládání s informacemi.
V roce 2015 tento problém demonstrovala společnost Skanska, konkrétně Jan Šourek a Ivana Krošová na konferenci BIM DAY 2015. Všichni, kdo s informačními modely staveb v té době již pracovali, jim dali jednoznačně za pravdu. A proto se domluvili zástupci společností Skanska, Metrostav, VCES a Obermayer Helika na tom, že pod křídly Odborné rady BIM (dále jen czBIM), která je organizátorem konference BIM DAY a které byly všechny zmiňované firmy v té době členy, na založení pracovní skupiny PS03, která se bude zabývat společným datovým standardem. Ten v průběhu doby získal označení SNIM jako zkratka pro Standard negrafických informací 3D modelu.
Od začátku roku 2016 se začalo intenzivně pracovat především na datovém standardu, což je v podstatě seznam vlastností, které je třeba uvádět u jednotlivých typů stavebních konstrukcí a prvků. Na práci na standardu se v době nejvyšší intenzity práce podílelo minimálně názorově a konzultačně okolo 25 osob z firem napříč celým sektorem pozemních staveb, tj. zástupci projektantů, rozpočtářů, prováděcích firem a částečně firem zabývajících se stavebními výrobky a facility managementem. Na začátku se skupina inspirovala anglickým standardem, nicméně jeho adaptace na české prostředí se vzhledem k jeho komplexnosti jevila jako neefektivní. Proto se nakonec vycházelo z jednoduché úvahy, která říká, že model má v určitém stupni návrhu obsahovat přesně ty informace, které projektant uvádí v projektové dokumentaci již dnes. Nic více, nic méně. Je stále nutné si uvědomovat, že BIM nepřináší do stavebnictví revoluci, která znamená, že budeme stavět domy směrem od střechy po základy, ale že jde o evoluční krok, jehož snahou je centralizovat všechny potřebné informace do jednoho datového zdroje. Tato cesta se ukázala jako nejefektivnější a poměrně rychle vznikl soupis jednotlivých tzv. typů/tříd stavebních konstrukcí a prvků (dále jen TSP) a jejich příslušných vlastností. Popsány jsou jednak všechny typy konstrukcí, jako je stěna, okna apod., ale i jednotlivé prvky od ventilu až po vzduchotechnická zařízení. Zároveň standard uvažuje i s tím, že při tvorbě různých stupňů PD je třeba počítat s rozdílným detailem konstrukce.
Představme si stupeň DUR, kde víme, že na objektu bude střecha šikmá s konkrétním požadavkem na součinitel prostupu tepla, nicméně není v tento moment známá nosná konstrukce této střechy. Naopak v prováděcí dokumentaci už je třeba specifikovat každý prvek nosné i nenosné části, typ tepelné izolace apod. Proto jako typ/třídu stavebního prvku/konstrukce je potřeba uvažovat jak celkový agregát (střecha), tak dílčí části konstrukce (krokev, vaznice, bednění apod.).
Každá stavební konstrukce či prvek může nést díky různým technologiím jejich výstavby úplně jiné vlastnosti. Příkladem budiž TSP Stěna. Ta může být železobetonová, sádrokartonová atd. Každému je zřejmé, že u sádrokartonové stěny nebude třeba vyplňovat Stupeň vyztužení a naopak u železobetonové stěny nebude třeba vyplňovat Tloušťku opláštění. A takových vlastností nalezneme vícero. Nalezneme však i vlastnosti, které je třeba uvádět u obou – takovou je např. Plocha. Abychom projektantům ulehčili práci s vyplňováním parametrů, zavedli jsme pojem podtyp/podtřída stavebního prvku či konstrukce (dále jen PSP). Jeho cílem je zúžit výčet potřebných parametrů pro doplnění. Tento nástroj však neřeší ostatní hlediska, která daná konstrukce musí zohledňovat, jako jsou požární odolnost, akustické požadavky atd., a tak nyní hledáme další cesty, jak ulehčit práci projektantovi ještě více.
Další zásadní potřebou pro jednoznačnou identifikaci prvků v modelu, výkresu i výkazu, je jejich jednoznačné a standardizované označování. Toto označování musí respektovat výše zmíněnou klasifikaci sestávající se z TSP a PSP, dále musí umožňovat to, aby takové označení bylo možné využít v rámci BIM modelovacích nástrojů a aby plnilo svoji hlavní úlohu, tj. jednoznačnou identifikaci každého jednotlivého prvku v modelu. Vzhledem k tomu, že ještě dlouhou dobu bude ke stavbě potřeba dokumentace ve formě papírových či digitálních výkresů, je zásadní, aby toto označení bylo čitelné jak lidmi na stavbě, tak zároveň strojově.
Opět použijme příklad: na stavbě se nachází ventil pro určitý rozměr potrubí, médium a tlakovou třídu. Těchto ventilů je na stavbě hned několik a jako projektant/zhotovitel stavby potřebujete spočítat, kolik těchto ventilů na stavbě je. Pro tento úkol bude potřebovat TSP a PSP pro obecnou klasifikaci ventilu definující potřebné vlastnosti a číslo konkrétního typu ventilu a tzv. uživatelský typ, který označuje další typové vlastnosti, jako jsou dimenze, tlaková třída apod. Pro realizaci a následně správu stavby je třeba znát, kde se nachází každý jednotlivý ventil (místnost, podlaží). Označení pak vypadá následujícím způsobem.
Zeleně označená část je pevně definována SNIM, protože tato definice ovlivňuje datový standard. Modrá část kódu a jeho forma je definovatelná uživatelem a zde je ukázána jako doporučení. Je však plně na shodě mezi jednotlivými stranami, spolupracujícími na návrhu stavby, jak bude modře označená část vypadat. Ale i tak je třeba najít jednotnou shodu napříč celou dokumentací stavby, tj. ideálně definovat tvar označování v tzv. prováděcím plánu BIM (BIM Execution Plan – BEP).
Na základě tohoto kódu jste tedy schopni jednoznačně identifikovat každý jednotlivý prvek v dokumentaci stavby a definovat pro něj příslušné vlastnosti. Cíl je tedy splněn. Při použití SNIM získáte slovník, jehož používáním docílíte kýžené efektivity při správě dat v prostředí BIM. Dodržení pravidel používání SNIM je pak jednoznačně validovatelné, čili je v zájmu zadavatele, projektanta, prováděcí firmy i budoucího správce, aby se tento systém použil v jejich stavebních projektech.
První verze SNIM, část architektonicko-stavební řešení byla představena už v roce 2016 a druhá verze doplněná o TZB byla představena rok poté. SNIM jsme využili na několika reálných projektech členů týmu a členů czBIM, které posloužily jako pilotní a poskytly skvělou zpětnou vazbu, kde je datový standard třeba upravit a vylepšit. Proto jsme na přelomu roku 2018/2019 zahájili práce na úpravě databáze a webové reprezentace SNIM s různými novými funkcionalitami pro účastníky výstavby. Web je hotov a můžete se po přihlášení na https:// snim.czbim.org/ přesvědčit sami, že verze 4.0 je připravena k implementaci i pro vás. Aktuálně diskutujeme o podpoře ze strany ČKAIT, ČKA a SPS a především došlo k dohodě s Asociací pro rozvoj infrastruktury (ARI), že bude SNIM dopracován i pro dopravní stavby, a bude tak využitelný pro většinu stavebního trhu. Není tedy důvod na něco čekat, začněte s BIM modelováním co nejdříve. SNIM je nástroj, který vám významně usnadní první nelehké krůčky při přechodu na nové prostředí a postupy. Nečekejte ale kouzelné tlačítko a nenechte se zlákat marketingovými hesly, že BIM vše vyřeší. Kdo stavebnictvím žije jako my, ví, že navrhnout a provést stavbu je komplexní disciplína, kterou lze jen velmi obtížně zautomatizovat. Pojďme tedy hledat jen ty nástroje, které zvýší efektivitu, a přitom ponechají možnost tvůrčí činnost, a to v „jazyce“, kterému projektanti rozumějí. To je hlavní účel a cíl SNIM.
Text: Tomáš Čermák, Filip Kalina, Jan Klečka, Rudolf Vyhnálek
Autoři článku jsou aktivními členy Odborné rady pro BIM, z. s., která jako spolek sdružuje nejen individuální členy, ale hlavně členy kolektivní, tj. profesionály a společnosti, které působí na českém trhu a věnují se různým okruhům stavebnictví a digitalizace. Více informací najdete na stránkách www.czbim.org.
