BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
BIM építészeknek BIM = Épületinformáció modellezés
BUILDING
INFORMATION
MODELING
BIM építészeknek • Mi az a BIM? • Történeti áttekintés • Miért jó a BIM? paastudio, US
Filetóth Levente,
[email protected]
• BIM építészeknek • Esettanulmányok
1
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
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, www.nationalbimstandard.org
Filetóth Levente,
[email protected]
2
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
BIM történeti áttekintés 1974:
BDS (Building Description System), épületet leíró rendszer
1982:
3D ütközésvizsgálat
1984:
VB virtuális épület
1992:
BIM épületinformáció modellezés
1998:
NURBS felület modellezés
2000:
Paramatrikus modellezés
2005:
OPEN BIM nyílt, struktúrált tervkoordináció
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, 1974.
Filetóth Levente,
[email protected]
3
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
1982: 3D ütközésvizsgálat 1982-ben, a paksi atomerőmű gépészeti rendszereinek vizsgálatához készült az első olyan programcsomag, mely • személyi számítógépen futott (HP 9000 technical computer)
Épületgépészeti rendszerek ütközésvizsgálata Tari István Gábor, Bojár Gábor, 1982.
•
kör keresztmetszetű gépészeti rendszerek modellezését tette lehetővé
•
3D csőrendszerek közötti ütközésvizsgálat elvégzését kezelte
1984: VB Virtual Building = Virtuális épület A Graphisoft Archicad 1.0 verziója 1984ben 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, 1984.
Filetóth Levente,
[email protected]
4
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
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 • Hangsúlyozza a referencia model (specifikus szakági információ együttese) jelentőségét Modelling multiple views on buildings G.A. van Nederveen and F. P. Tolman, T.U. Delft, Hollandia, 1992.
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” felület modellezést Rober McNeel & Associates, Rhinoceros 1.0, 1998.
Filetóth Levente,
[email protected]
5
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
2000: Parametrikus Modellkapcsolat 2000-ben jelent meg a Revit Technologies, Revit 1.0 verziója Microsoft Windows operációs rendszeren • A program a gépészmérnöki tervezésben használatos “parametrikus” motorra épül • Lehetővé teszi a modellezett elemek közötti 2-irányú kapcsolat létesítését Revit Technologies, Revit 1.0, 2000.
2005: OPEN BIM 2005-ben a buildingSMART kezdeményezte a
• • • •
Tervezés Beszerzés Kivitelezés Üzemeltetés
•
BIM alapú tervfeldolgozás és munkafolyamatok
•
nyílt – OPEN – alapokon történő szabványosítását, mely
•
az épület teljes életciklusában használható és hozzáférhető minden résztvevő számára
Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció www.buildingsmart.org
Filetóth Levente,
[email protected]
6
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Mi az a BIM?
=? Mi az a BIM? CAD = Számítógéppel segített tervezés rajzolás
CAD = Computer Aided Design Drawing CAD = Számítógéppel segített tervezés rajzolás
Papír CAD
Filetóth Levente,
[email protected]
7
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Mi az a BIM? BIM = épületinformáció modellezés = ?
BIM = ?
Papír CAD paastudio, US
BIM
BIM = Számítógépes program?
Orcutt Winslow Partnership, US
Filetóth Levente,
[email protected]
8
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
BIM = 3D épületmodell?
Bond Bryan Architects, UK
BIM = Épületadatok gyűjteménye? Épület szimuláció
Tervdokumentáció
Kiviteli tervek
Sorozatgyártás Kivitelezés
Tervezés Vázlattervek
BIM
Lebonyolítás
Építés Felújítás Fenntartás
Üzemeltetés
Teljes életcikus Bond Bryan Architects, UK
Filetóth Levente,
[email protected]
9
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
BIM = Épületadatok gyűjteménye? TERVEZÉS • Vázlattervek • Kiviteli tervek • Épület szimuláció • Tervdokumentáció ÉPÍTÉS • Sorozatgyártás • Kivitelzés ÜZEMELTETÉS • Üzemeltetés • Felújítás
Mi az a BIM?
Számítógépes program 3D épületmodell Épületadatok gyűjteménye
Filetóth Levente,
[email protected]
10
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Mi az a BIM?
= Információ + 3D Szilá r ds á g, á llé k ony s á g Épüle te ne r ge tik a Sza bv á ny ok , e lőír á s ok Épüle tfizik a , tűzv é de le m Gy á r tó-s pe c ifik us a da tok K iv ite le zé s , üte m e zé s Ü ze m e lte té s , fe nnta r tá s Á r, k ölt s é ge k
Mi az a BIM? BIM = épületinformáció modellezés = 3D + Információ
BIM = 3D + Információ
Papír CAD paastudio, US
BIM
Filetóth Levente,
[email protected]
11
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Mi az a BIM? A BIM előfeltétele egy 3D épületmodell, mely jóval több mint • 3D geometria és • Textúra együttese. LASERCAD, SE
Mi az a BIM? A BIM a valós • épületelemek, • rendszerek, • jellemzők virtuális megfelelőit tartalmazza. ZA BOR Architects, RU
Filetóth Levente,
[email protected]
12
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Mi az a BIM? A BIM a valós • épületelemek, • rendszerek, • jellemzők virtuális megfelelőit tartalmazza. ZA BOR Architects, RU
Mi az a BIM? A BIM a lehetővé teszi az épületek működésének virtuális szimulációját az építési munkák megkezdése előtt. Vikár és Lukács építésziroda
Filetóth Levente,
[email protected]
13
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Virtuális szimuláció
Virtuális szimuláció
Filetóth Levente,
[email protected]
14
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Virtuális épület szimuláció
Mi az a BIM? A BIM a lehetővé teszi az épületek működésének virtuális szimulációját az építési munkák megkezdése előtt. Fazakas Építésziroda
Filetóth Levente,
[email protected]
15
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Miért jó a BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció
OPEN
FAST
Miért jó a BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció Idő
BIM alapú tervfeldolgozás
2D CAD tervfeldolgozás Teljes (100%) időtartam
20% - 50%-os időmegtakarítás
Tervezés
Filetóth Levente,
[email protected]
Tervdokumentálás
Tervkoordináció
16
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Miért jó a BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció
Miért jó a BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció
Filetóth Levente,
[email protected]
17
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Miért jobb az OPEN BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció
Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció, www.buildingsmart.org
Miért jobb az OPEN BIM? Gyorsabb tervfeldolgozás, nyílt tervkoordináció
Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció, www.buildingsmart.org
Filetóth Levente,
[email protected]
18
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
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, www.buildingsmart.org
= Nyílt tervkoordináció Több mint 200 alkalmazás támogatja az OPEN BIM munkafolyamatokat
Allplan
Solibri
ArchiCAD
DDS-CAD MEP
Revit
Dialux
Spirit
Revit MEP .IFC
EliteCAD
.BCF
Vectorworks
Energy Plus Vico Office
AxisVM
Tekla Str.
SCIA Str.
Revit Str.
Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció, www.buildingsmart-tech.org/implementation/implementations
Filetóth Levente,
[email protected]
19
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
= 5D épület kivitelezés Tervezés
Költségek
+
+
Időtartam
=
5D
Nyílt, struktúrált tervkoordináció az épület teljes életciklusa során, www.vicosoftware.com
= Teljes életcikus támogatás =
Teljes életcikus
Felújítás
Üzemeltetés
Lebonyolítás
Kivitelezés 4D és 5D
+
Üzemeltetés
Kivitelezés
Szimluáció
+
Tervezés
Sorozatgyártás
Koncepció
Tervezés
Nyílt, struktúrált tervkoordináció az épület teljes életciklusa során www.baboonlab.com
Filetóth Levente,
[email protected]
20
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Miért jobb az OPEN BIM?
rendszerfüggetlen alkalmazás támogatás
optimalizált gyártás, kevesebb hulladék
szabványos, nyílt adatcsere
“5D alapú”, optimalizált építés
biztonságos, központi adatkezelés
teljes életciklus támogatás
Nyílt alapú, struktúrált tervkoordináció, www.buildingsmart.org
Filetóth Levente,
[email protected]
21
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Miért jó a BIM? Tervezés Bid
=
Gyorsabb tervfeldolgozás
=
Nyílt, szabványosított tervkoordináció
Kivitelezés Szükséges idő
BIM építészeknek BIM az építész tervezői gyakorlatban
• • • • • • • • • •
BIM alapú tervfeldolgozás Tervdokumentálás Látványtervek és animációk Algoritmikus építészet Energiatudatos tervezés Csapatmunka Interaktív tervbemutatás Tervegyeztetés Kivitelezés Smart City
Frank Lloyd Wright: Solomon Guggenheim Múzeum (ARCHICAD)
Filetóth Levente,
[email protected]
22
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
BIM alapú tervfeldolgozás
NHS irodaház, paastudio, US
Egy tervváltoztatást egy helyen, egyszer kell elvégezni, az összes • kapcsolódó tervnézet, • dokumentáció, • részletrajz, • konszignáció, stb. automatikusan és azonnal frissül
NHS irodaház, paastudio, US
Filetóth Levente,
[email protected]
23
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
NHS irodaház, paastudio, US
Tervdokumentálás
© Brian Hearn
Filetóth Levente,
[email protected]
BIM alapú tervfeldolgozás a tervdokumentálás során nynújtott előnyei: • tervváltozatok kiadása, • verziók követése, • költségbecslés előkészítése, tervlapok frissítése • részletrajzok elkészítése és frissítése, • dokumentációs csomagok publikálása
24
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Látványtervek, animációk A 3D BIM épületmodell megjelenítése lehetővé teszi professzionális • látványtervek, • fotorealisztikus renderek • animációk gyors előállítását a tervezés bármely szakaszában. Frank Lloyd Wright: Solomon Guggenheim Múzeum (CineRender)
Frank Lloyd Wright: Solomon Guggenheim Múzeum (ARCHICAD)
Filetóth Levente,
[email protected]
25
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Frank Lloyd Wright: Solomon Guggenheim Múzeum (ARCHICAD)
Frank Lloyd Wright: Solomon Guggenheim Múzeum (CineRender)
Filetóth Levente,
[email protected]
26
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Frank Lloyd Wright: Solomon Guggenheim Múzeum (CineRender)
Algoritmikus építészet Matemaikai összefüggések használatával előállított “freeform” épületmodellek BIM munkakörnyezetben • tervfeldolgozás, • dokumentálás, • kivitelezés terén nyújtott előnyei. Zaha Hadid
Filetóth Levente,
[email protected]
27
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Michael Hansmeyer Computational Architecture www.michael-hansmeyer.com TED Talk
Michael Hansmeyer
Filetóth Levente,
[email protected]
28
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Michael Hansmeyer, Computational Architecture, www.michael-hansmeyer.com
Michael Hansmeyer, Computational Architecture, www.michael-hansmeyer.com
Filetóth Levente,
[email protected]
29
BIM építészeknek
Michael Hansmeyer, Computational Architecture, www.michael-hansmeyer.com
www.egt.bme.hu
Michael Hansmeyer
Dave Eaton, Geoffrey Klein, Michael Wetmore
Filetóth Levente,
[email protected]
30
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Zaha Hadid
Zaha Hadid
Filetóth Levente,
[email protected]
31
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Zaha Hadid
Filetóth Levente,
[email protected]
32
BIM építészeknek
Filetóth Levente,
[email protected]
www.egt.bme.hu
33
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
BIM és épületenergetika Az energetikai jellemzőkkel ellátott BIM lehetővé teszi • tervváltozatok energetikai összehasonlítását • gyors és pontos analízis elkészítését, • éves, dinamikus energetikai szimuláció elvégzését a tervezés bármely szakaszában
Filetóth Levente,
[email protected]
34
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Energiatudatos tervezés architecture2030.org
Energiatudatos tervezés
Szoláris technológiák alkalmazása
Megújuló energia használata
BIM alapú épületenergetikai elemzés
1. Épület geometriai elemzése Épületenergetikai model 2. Épület szerkezeti elemzése 3. Manuális adatbevitel 4. Dinamikus energetikai számítások 5. Grafikus eredmények
Filetóth Levente,
[email protected]
35
BIM építészeknek
Filetóth Levente,
[email protected]
www.egt.bme.hu
36
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Microsoft irodaépület, Vikár és Lukács építésziroda
BIM alapú épületenergetikai elemzés
Irodaépület energiatakrékos felújítása •
Energiatudatos felújítási alternatívál ekemzése
•
Üvegezett homlokzatok külső árnyékolása
•
Megújuló energia hasznosításának kiaknázása
Filetóth Levente,
[email protected]
37
BIM építészeknek
Filetóth Levente,
[email protected]
www.egt.bme.hu
38
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Csapatmunka A BIM munkakörnyezet lehetővé teszi a tervezőirodán belüli és a kontinensek közötti (felhő alapú) csapatmunka kialakítását: • munkaterületek foglalása • valós idejű elem-megosztás • módósított tervrészletek küldése és fogadása • “offline” munkalehetőség • gyors és biztonságos
Csapatmunka irodán belül
NHS irodaház, paastudio, US
Filetóth Levente,
[email protected]
39
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Csapatmunka kontinensek között
Filetóth Levente,
[email protected]
40
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Interaktív tervbemutatás A BIM lehetővé teszi olyan, tervbemutató elkészítését mely • • • • • •
Filetóth Levente,
[email protected]
2D + 3D-t is tartlamaz, interaktív bejárást biztosít, tervegyeztetésre is használható, mobil eszközökön működik, előismert nélkül kezelhető, gyártói infromáció megjelenítésére is alkalmas
41
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Apple Inc.
Filetóth Levente,
[email protected]
42
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
tervegyeztetés A nyílt tervkoordináció alapfeltétele a BIM munkakörnyezet használata: • Rendszer független, nyílt tervinformáció • Referencia model alapú tervkoordináció • Lokális és globális szabványok figyelembe vétele • Modell elemek szabványos osztályozása Vikár és Lukács építésziroda
tervegyeztetés Szerkezettervező
Épületgépész tervező
Építész tervező
Vikár és Lukács építésziroda
Filetóth Levente,
[email protected]
43
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Referencia model Építész modell
Szerkezeti modell
oszlop oszlopok
födém födém
Építész model = Szerkezeti vagy gépészeti modell
Referencia model Építész
Társtervező Építész
Társtervező
Építész model = Szerkezeti vagy gépészeti modell
Filetóth Levente,
[email protected]
44
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
tervegyeztetés 1. Tervváltozat
2. Tervváltozat
Nordre Jarlsberg Brygge, Norway, Rift AS Architects
Filetóth Levente,
[email protected]
45
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Nordre Jarlsberg Brygge, Norway, Rift AS Architects
Nordre Jarlsberg Brygge, Norway, Rift AS Architects
Filetóth Levente,
[email protected]
46
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Nordre Jarlsberg Brygge, Norway, Rift AS Architects
Kivitelezés BIM alapú építéskivitelezés lehetővé teszi a költségbecslési, beszerzési, építési munkafolyamatok integrált módon történő kezelését. Mindez a kivitelezési és szervezési hibák csökkenésén keresztül idő- és költségmegtakarítást is eredményez. Australian Institute of Architects, architecture.com.au
Filetóth Levente,
[email protected]
47
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
5D építéskivitelezés és szervezés
Tervdokumentáció és épületmodell összehasonlítása
Referencia modell alapú tervkoordináció
Építész és szakági BIM munkafolyamatok egyeztetése
Szükséges mennyiségek meghatározása
Kivitelezés szervezés
Kivitelezési munkafolyamatok meghatározása
Költségbecslés
Helyszíni koordináció
Kitűzés, építési folyamatok szervezése
www.vicosoftware.com
Smart City és BIM A BIM képezi az intelligens város (Smart City) elemi adathalmazát, melyet CIM és GIS adatok egészítenek ki (BIG data). Smart City • infrastruktúra, kölekedés, energiafogyasztás optimalizálása • elsődleges energiaforrások felhasználásnak csökkentése, • élhetőbb épített környezet megvalósítás a távlati cél. Urban Strategies Inc.
Filetóth Levente,
[email protected]
48
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
BIM, CIM, GIS és az intelligens város
Urban Strategies Inc.
BIM, CIM, GIS és az intelligens város
Urban Strategies Inc.
Filetóth Levente,
[email protected]
49
BIM építészeknek
www.egt.bme.hu
Santander Smart City
Urban Strategies Inc.
BIM építészeknek
•
Számítógépes program
•
3D épületmodell
•
Épületadatok gyűjteménye
Filetóth Levente,
[email protected]
•
Gyorsabb tervfeldolgozás
•
Nyílt, szanványosított tervkoordináció
•
Teljes életcikus támogatás • Tervezés • Beszerzés • Kivitelezés • Üzemeltetés
50