Building Information Modelling BIM
Nederland
-
Duitsland
-
Ghana
-
Ierland
-
Polen
-
Turkije
www.bartels.nl
Ervaring met BIM
Hierboven staan vier aspectmodellen van de Rabobank in Sittard, die samen in één BIM model zijn gevoegd. Linksboven architect, rechts constructies. Linksonder installaties en rechts constructies en installaties.
BIM, Building Information Modelling, is de oplossing die het mogelijk maakt dat alle relevante informatie van een bouwwerk gedurende het hele bouwproces en daarna op één plek digitaal gebruikt, beheerd en wordt opgeslagen. Alle partijen die bij het bouwproces betrokken zijn hebben toegang tot deze informatie en werken dus met dezelfde uitgangspunten en informatie. Ze zien van elkaar wat er gebeurt. De informatie is continu beschikbaar en altijd actueel. Niet alleen voor de partijen die werken met BIM is het ideaal, ook voor de opdrachtgever en/of eindgebruiker is BIM nuttig. BIM geeft in een vroeg stadium inzicht in de kritische punten van een ontwerp. Ook wordt hiermee bijgedragen aan het beheersen van het ontwerp, waardoor de kostenverhogende onderdelen vroegtijdig onderkend worden. De opdrachtgever en het ontwerpteam komen dus niet voor verrassingen te staan. Dit vergroot niet alleen het inzicht, maar ook het enthousiasme!
De voordelen van BIM... BIMmen is voor Bartels een nieuwe manier van samenwerken. Bij BIMmen is het van groot belang dat er vertrouwen is tussen alle partijen en dat er goed gecommuniceerd wordt.
Gegevens worden in een BIM model maar één keer ingevoerd en vervolgens hergebruikt in daaropvolgende documenten en tekeningen. Het schetsontwerp van de architect is de eerste stap in de opbouw van een uitgebreid en rijk BIM model. De traditionele werkwijze moet hierbij worden losgelaten, alle projectpartners kunnen in principe tegelijk aan het project werken. Dit kan een groot voordeel in de tijd opleveren en dus een kostenbesparing. Voor iedere fase in het ontwerp-, bouw- en beheerproces zijn verschillende voordelen te benoemen, zoals links in het overzicht te zien is. Er zijn uiteraard ook nadelen te benoemen. Nog niet alle partijen in de bouwkolom zijn in staat om te BIMmen, het BIM proces stelt de opdrachtgever voor hogere kosten in de ontwerpfase en het is ‘open source’. Dat betekent dat voor een optimale samwerking het onderlinge vertrouwen tussen de BIM partners groot moet zijn.
Detailaansluiting in 3D uitgewerkt, op deze manier kunnen veel problemen of knelpunten snel geconstateerd en opgelost worden.
BIM werkmethodiek
Artist impression van een spoorbrug, door Bartels ontworpen
Bartels beschikt over de ervaring en mogelijkheden om samen met andere projectpartners te werken in een BIM model. Dit is een groeimodel, in de loop van het bouwproces komt hier steeds meer informatie in. Vooraf zal door de opdrachtgever bepaalt moeten worden op welk geometrisch detailleringsniveau de modellen moeten worden uitgewerkt. Wat er uit het model gehaald kan worden, ligt aan de hoeveelheid informatie die in het model is gestopt. Dit wordt aangegeven door middel van zogenaamde LOD’s (Level of Development) of het Detailniveau. Bij Bartels werken we met de LOD standaard. Dit sluit weer aan op bijvoorbeelde de BIM norm van de RGD. Standaard werken wij volgens het LOD300 niveau, waarbij we ontwerpen op DO/besteksniveau. Wij bouwen het model zodanig op dat hier de materialisatie van het ontwerpniveau in staat. Het model is uitgewerkt tot aan traditionele bouwdocumenten- en werktekeningenniveau. De contouren, maatvoering en materiaalkeuzen liggen vast. Mede hierdoor is het model zeer geschikt voor het controleren van de constructie d.m.v. coördinatie, clash detectie en modelchecks. Daarnaast kan er al een planning (4D) worden gemaakt, evenals de fotorealistische visualisaties. Ook kan het model, indien gevraagd, een BIM elementencodering bevatten, zoals Stabu, NL-SFB enz.
Hoe gaan we BIMmen?
Afbeelding: een zorgappartement van zorgcentrum De Weggeler, dat in een Gesloten BIM is uitgewerkt met architect, constructeur en installateur.
Grofweg zijn er momenteel twee manieren waarop men kan BIMmen met elkaar: Open of Gesloten BIM. In een Open BIM kan iedereen deelnemen, ongeacht de software die men gebruikt. Bij een Gesloten BIM moeten alle partijen met dezelfde software werken. Bij een Open BIM wordt er samengewerkt op basis van het uitwisselen van open bestandsformaten, bijvoorbeeld het IFC formaat. Hierbij kan er gewerkt worden met ieder type software, zolang deze een model kan exporteren naar het bestandsformaat IFC. Deze IFC exports worden regelmatig uitgewisseld en gecontroleerd door middel van een ‘clash controle’ met externe software (NavisWorks of Solibri). Bij een Gesloten BIM is de basis dat alle partijen werken in dezelfde software, er hoeft dan niets te worden uitgewisseld in open bestandsformaten. Op deze manier is er geen externe clash controle software nodig om de modellen ‘over elkaar heen te leggen’. Hierbij kan live in een model worden gewerkt met alle partijen of er kan met eigen ‘linked’ modellen worden gewerkt die regelmatig worden uitgewisseld. Beide methoden hebben voor- en nadelen. Op dit moment levert in een BIM traject de Gesloten methode met linked modellen (in ieder geval tot de ontwerpfase is afgerond) volgens ons het beste resultaat op voor de opdrachtgever. Dit omdat er weinig dataverlies is (zoals dat nu nog is bij uitwisseling met IFC modellen) en iedere partij verantwoordelijk blijft voor zijn eigen model. Bartels kan echter op beide manieren werken, zowel in de ontwerp- als de uitvoeringsfase.
Afbeelding: alle bovenstaande partijen kunnen gezamenlijk werken volgens de BIM werkmethodiek
3D Prefab engineering in BIM
Foto: Bartels laat het gebouw tot leven komen in de uitvoeringsfase.
Bartels kan het volledige prefab casco van een gebouw compleet uitwerken in 3D, in Revit. Dit kan in een bestaand 3D model, of in een apart model. Dit proces zorgt ervoor dat je al in het ontwerpstadium elementen (en oplossingen) aan het modelleren bent. Door de uitvoering dichter bij de ontwerpfase te brengen, kan dit grote voordelen opleveren. De kwaliteit van het eindproduct, de prefab elementtekening, is met de uitwerking in 3D nog hoger. Doordat het 3D model wordt verrijkt met intelligentie, kan er naadloos worden overgegaan van de ontwerpfase naar productietekeningen. Al in een vroeg stadium kan Bartels een volledige uittrekstaat van de elementen en in te storten voorzieningen aanleveren. Calculeren wordt hierdoor nauwkeuriger en sneller. Door gelijkheid van informatie is het makkelijker om een prijsvergelijk te maken. Het voordeel dit volledig geautomatiseerde proces is dat het tekenproces sneller gaat en bovendien kunnen er al in de ontwerpfase clash controles worden uitgevoerd tussen het prefab en overige elementen van andere disciplines. Zo worden fouten al veel sneller ontdekt, dus niet meer tijdens de uitvoeringsfase of de daadwerkelijke uitvoering. Daarnaast zijn op deze manier de hoeveelheden en details van het prefab beter in beeld en is de aannemer dus in staat om de opdracht eenduidig en scherper te formuleren. Bartels durft te stellen dat controletijden meer dan gehalveerd worden. Dit voordeel ligt zowel bij de aannemer (werkvoorbereiding) als bij de prefab leverancier, een dubbel voordeel dus!
Afbeelding boven: alle detailleringen in een vloer uitgewerkt in 3D. Zo weten we zeker dat alles in elkaar past. Afbeelding onder: een schorenplan kan geheel in 3D worden gemaakt, om te voorkomen dat het op de bouwplaats niet klopt
Mariënpark Leidschendam
Afbeelding: Artist impression van het totale Mariënpark, dat eigenlijk uit vijf verschillende blokken bestaat.
In Leidschendam wordt het nieuwe Mariënpark gerealiseerd. Op de plek van het voormalige verzorgingshuis komt het nieuwbouwplan, waarin verschillende functies op het gebied van wonen, welzijn en zorg zijn samengebracht. Er worden 106 royale woningen gerealiseerd, van betaalbare huur tot luxe koop. Parkeren kan op maaiveldniveau of in de ondergrondse parkeergarage. Bij dit project kan van een echt BIM gesproken worden. Er wordt gewerkt volgens zowel een Open als een Gesloten BIM structuur. De reden hiervan is dat veel partijen die aan tafel zitten niet in Revit kunnen of willen werken, dit zijn voornamelijk leveranciers. Aannemer Waal Bouw heeft het ontwerp van de architect overgenomen en werkt in Revit. De aannemer is verantwoordelijk voor het BIM model en coördineert dit ook. De partijen die niet in Revit werken leveren een IFC model aan, dat door Waal Bouw wordt ingelezen in Revit, waarna het in het centrale Revit model kan worden gevoegd. Zelf modelleert Bartels alleen met het model van de hoofddraagconstructie. Tijdelijk wordt het model van de gewenste diciplines aangezet (bijvoorbeeld installaties), wanneer er dingen gecontroleerd moeten worden. Wij hebben ook een voorzet gegeven voor de prefab engineering (maten en diktes e.d.). Het wordt verder helemaal in Revit uitgewerkt door de leverancier, die als basis hiervoor ons model gebruikt. Zijn Revit model wordt vervolgens weer ingeladen in ons model en uiteindelijk in dat van de aannemer. Na goedkeuring van het prefab model worden alle prefab onderdelen uit het constructie model verwijderd. Uiteindelijk heeft de aannemer straks dus daadwerkelijk een ‘As Built’ model.
Afbeelding boven: het totale 3D BIM model, waarin ieder onderdeel haar eigen kleur heeft Afbeelding onder: een blok uit het model, hier zie je duidelijk de diverse onderdelen
Station Europapark Groningen
Vlakbij stadion de Euroborg van FC Groningen is een nieuw station verrezen, Station Europapark. In februari 2012 is voor de bouw hiervan het spoor tussen Zwolle en Groningen negen dagen dicht gegaan, om de tunnel onder het spoor door te leggen. Het spoordeel zelf is in deze periode ingeschoven en er is in totaal twee kilometer spoor verbreed en vervangen. Bartels heeft het constructieve ontwerp van deze tunnel en de omliggende delen verzorgd, zoals de voorpleinen en de ondergrondse fietsenstalling. Ook het bouwkundige ontwerp van het station was in handen van Bartels. Het ontwerp is gemaakt in het uiterst beperkte tijdsbestek van een half jaar, waarbij de diverse bouwstromen, zoals spoor, perronkap, beton- en grondwerk, zo sterk waren, dat met recht gesproken kan worden van een Olympische prestatie. De planning luisterde nauw, maar is gehaald! Het project is in opdracht van BAM Infraconsult door Bartels geheel in een 3D BIM uitgewerkt, waarna met NavisWorks software de clashes tussen de verschillende modellen (constructief, bouwkundig en uitvoering) eruit gehaald konden worden.
Boven: de ingang van de fietskelder Onder: het totale 3D model dat door Bartels in Revit is opgezet
OV Terminal Breda
Afbeelding: 3D constructiemodel van Bartels van het noordelijke bouwdeel van de OV Terminal
In Breda is men gestart met de bouw van het nieuwe treinstation. Het nieuwe station wordt een eye catcher in het centrum van Breda. Met een lengte van 300 meter en een opvallende architectuur ondergaat het stationsgebied een ware metamorfose. Er wordt op basis van BIM gewerkt in opdracht van de aannemerscombinatie Ballast Nedam - Hurks. Bartels heeft het hele model in 3D opgezet, om fouten te voorkomen en het hele ontwerp inzichtelijk te maken. Dit is een model waar de aannemer zijn planning en hoeveelheden uit kan halen. Bartels modelleert dus zoals het in werkelijkheid uitgevoerd gaat worden. Normaal gesproken tekent de constructeur alleen de vorm van de vloeren. Nu moest het aan de hand van de stortvolgorde worden opgezet en moesten de volumes van het beton exact kloppen. Dit betekende voor Bartels extra modelleerwerk, maar zorgde wel voor een enorme tijdwinst in de werkvoorbereiding. Daarnaast zorgt deze manier van modelleren ervoor dat eventuele fouten in een vroeg stadium worden ontdekt. En dat brengt de faalkosten in het bouwstadium weer omlaag. De aannemer heeft dit 3D model vervolgens weer gebruikt om, naast het onttrekken van planning en hoeveelheden, hier de bouwkundige elementen in te tekenen. Zo is hier bijvoorbeeld bijna de gehele buitenschil in getekend, omdat het gebouw een bijzondere gevel krijgt. Op deze manier is de aannemer straks verzekerd dat de constructie en de bouwkundige elementen in elkaar passen in de uitvoering.
Afbeeldingen: Artist impressions van de OV terminal, een ontwerp van architect Koen van Velsen
Danone Innovation Center Utrecht
Foto: De zwevende trap in het atrium van het Danone Innovation Center is perfect uitgevoerd dankzij de uitwerking in de 3D BIM omgeving.
OVG projectontwikkeling heeeft voor Danone in Utrecht op het science park een duurzaam R&D centrum gerealiseerd, met een laboratorium en kantoorruimte, het Danone Innovation Center. Kenmerkend voor de architectuur van Cepezed is de strakke staalconstructie die in het zicht blijft. Samen met de architect is gewerkt volgens de BIM methodiek. Op deze manier kon in vijf weken samen het complete Definitief Ontwerp worden opgezet. Hierbij is parallel in één model getekend. Cepezed tekende het bouwkundige deel, waarna ze het model met ons uitwisselden en Bartels constructief in hetzelfde model tekende. Op deze manier werden de modellen twee keer per week uitgewisseld. Afwijkingen ten opzichte van elkaars model werden op deze manier snel inzichtelijk. Door deze manier van werken kon er veel aandacht worden geschonken aan eventuele knelpunten. Omdat de staalconstructie in het zicht bleef, is bijvoorbeeld extra gekeken naar de aansluiting van kolommen en andere details. Het resultaat was dat er veel tijd bespaard werd en de aannemer straks niet tegen deze knelpunten aanloopt tijdens de uitvoering.
Afbeelding: 3D model van het Danone complex van binnen, met in het atrium een zwevende trap
Van Heek parkeergarage Enschede
Afbeelding: BIM model van de Van Heek garage
Doordat bezoekers van de te realiseren nieuwbouw van het Medisch Spectrum Twente, het nieuwe ziekenhuis in Enschede, gaan parkeren op laag -2 in de bestaande Van Heek garage, worden er aanpassingen gerealiseerd aan deze garage. In opdracht van de Gemeente Enschede worden de aanpassingen aan de garage door ons samen met de architect en installatieadviseur volgens de BIM methodiek uitge-werkt. Bartels is tevens als hoofdconstructeur betrokken bij de nieuwbouw van het ziekenhuis. Doordat alle partijen hebben gekozen om te werken met dezelfde software, Revit, is er sprake van een gesloten BIM. Wanneer er echter met verschillende software wordt gewerkt, moeten modellen via IFC worden uitgewisseld en wordt er gesproken van een Open BIM. Bij iedere partij staat letterlijk een lokale server, die weer communiceert met een centrale server in Breda. Hierop staat het centrale model. Architect Atelier PRO, installatieadviseur Valstar Simonis en Bartels als constructeur hebben allen hun eigen lokale model op hun eigen server staan. Hierin wordt live gewerkt. Vervolgens communiceert het lokale model met het centrale model en worden de wijzigingen hierin verwerkt. Deze wijzigingen worden vervolgens ook weer verwerkt in de lokale modellen van de overige partijen. Zo is altijd de actuele stand beschikbaar. Bartels is de leidende partij bij het modelleren van de aanpassingen aan de parkeergarage. Dit komt omdat de constructie leidend is ten opzichte van de architectuur, vanwege de aard van het bouwwerk. De aanpassingen zijn gefaseerd gemodelleerd, waardoor je een goed beeld krijgt van hetgeen er in de loop van de tijd aan werkzaamheden gebeurt. Dit is BIM op 4D niveau, waardoor de planning uit dit model kan worden gehaald.
Foto: Huidige westelijke inrit van de Van Heek parkeergarage
Rabobank Westelijke Mijnstreek Sittard
Door Mecanoo architecten is een zeer uitnodigend en open gebouw ontworpen voor de Rabobank WM in Sittard, waarbij alle afdelingen van de bank aan een centrale vide zijn gesitueerd. Vanwege zijn maatschappelijke functie zet de Rabobank hoog in op duurzaamheid. Het gebouw moet voldoen aan een BREEAM ‘very good’ score. Voor de Rabobank heeft Bartels in het ontwerptraject volgens de BIM werkmethode samengewerkt met architect Mecanoo in een realtime Revit model. Het Revit model van de installateur Nelissen hangt daar als een gelinked model onder. Aangezien alle partijen in Autodesk Revit 2012 werken is er sprake van een gesloten BIM. Het centrale model stond op de server van Mecanoo en Bartels logde daarop in via een VPN verbinding. De communicatie tussen de modelleurs van beide partijen verloopt zeer gemakkelijk via Skype. Gezien de zeer korte bouwvoorbereidingstijd voor de aannemer is door de opdrachtgever een aanvullende opdracht verstrekt aan de architect en constructeur om tijdens de aanbestedingsfase het BIM ontwerpmodel te upgraden naar een BIM bouwvoorbereidingsmodel. Het doel hiervan was dat de geselecteerde aannemer het BIM model kan gaan gebruiken voor het vervaardigen van zijn productieen werktekeningen. Het BIM proces met de architect is in dit geval zeer goed verlopen. De installateur kon ook al op een redelijk niveau mee, maar werkte nog niet in hetzelfde model. Hiermee deden we bijvoorbeeld clash controles op locatie bij de installateur, om ervoor te zorgen dat alles in elkaar paste. De aannemer kon met dit model, dat perfect in elkaar past, verder aan de slag in de uitvoeringsfase.
Foto: de Rabobank in uitvoering, door aannemer Mertens
www.bartels.nl
[email protected]
@Bartelsglobal
facebook.com/bartelsglobal
