: Ing. arch. Veronika Krausková
: Podpora navrhovania udržateľnej architektúry v BIMe
: doc. Ing. arch. H. Pifko, PhD.
Pri podpise Parížskej klimatickej dohody sa EÚ zaviazala, že do roku 2050 bude uhlíkovo neutrálna a do roku 2030 si stanovila znížiť emisie skleníkových plynov o 40% v porovnaní s rokom 1990. Preto bude v stavebníctve predpoklad pre zvýšený dopyt po softvéroch schopných hodnotiť práve znižovanie emisií.
Pojem BIM (Building information modeling) je v stavebníctve už etablovaný pojem a je súčasťou mnohých výskumov. Otázkami hodnotenia použiteľnosti BIMu v praxi sa zaoberajú štúdie Zhanga (2016), Raoulfa a Al-Ghamdiho (2018), Lu, Wu, Chang a Li (2017), kde hodnotia používané softvéry a ich kritériá pre atribúty udržateľnosti. Dôležitým atribútom sa stavajú aj sociálne aspekty či komfort užívateľov - TQA (Total Quality Assessment) Raoulf a Al-Ghamdi (2018).
Motiváciou pre výskum je aj moja práca v oblasti vývoja stavebných softvérov na projekte IFC (Idustry foundation classes - buildingSMART) s prepojením na online platformu BIMplus (Nemetschek company), kde v súčasnosti neexistuje priame hodnotenie informácií o budove z hľadiska udržateľnosti.
Problematikou udržateľnosti a BIM sa zaoberá Autodesk, ktorý vyvinul platformu Green Building Studio (https://gbs.autodesk.com/GBS/) pre analýzu energetickej hospodárnosti budov. IES (Integrated environmental solutions https://www.iesve.com/) má prepracovanú BIM platformu a cloudové riešenia pre analýzy z oblasti udržateľnosti. Zároveň sa IES zaoberá štúdiami aplikácie umelej inteligencie (AI artificial intelligence) v oblasti udržateľnosti (Digital Twinhttps://bit.ly/36QWZKu).
Za oblasť výskumu som si zvolila na základe predpokladaného dopytu po softvérových riešeniach, ktoré by reagovali na požiadavky Parížskej dohody, práve analýzu návrhov budov z hľadiska emisií CO2.
Ideový koncept vypracovania:
Online BIM platforma
Je to priestor, kde by sa mali koncentrovať BIM procesy (zdieľanie 3D dát, komunikácia, analýzy, výkazy výmer...), aby sa práca na projekte z hľadiska efektívnosti odohrávala na jednom mieste (CDE - common data environment) Allen (2019).
Analýza dostupných dát z BIM projektov
Cieľom je navrhnúť princípy online nástroja na interaktívne hodnotenie viazaných emisií CO2 v stavebnom projekte. Základom návrhu bude hľadanie optimálnej dátovej schémy pre neskoršiu analýzu CO2 s využitím BIM procesov.
Na stanovenie potrebných informácií pre CO2 analýzy využijeme výsledky projektu EC3 https://bit.ly/2XVEqAW a OERCO2 Universidad de Sevilla (2016), https://oerco2.eu/oer/oer-direct-access/
Definovanie interakcií BIM dát v návrhovej fáze projektu
Vytvoríme experimentálny 3D model budovy v rozsahu definovanom na základe predchádzajúceho výskumu optimálnej dátovej štruktúry. Modelom budeme testovať BIM interoperabilitu a vplyv využitia spätnej väzby z 3D modelu na procesy architektonického návrhu.
Parížska klimatická dohoda a CO2
Pre potreby práce je dôležité sledovanie smerovania trhu BIM softvérových riešení v oblasti analýzy CO2 a analýza použiteľnosti týchto nástrojov v celom životnom cykle budovy, nie len v procese jej návrhu.
Kritická analýza AI vs architekt
Mojou snahou je získanie poznatkov o:
- vhodnosti riešenia problematiky udržateľnosti v oblasti analýzy CO2 v prepojení BIM na AI
- použiteľnosti bežného užívateľského 3D modelu pre analýzu dát pomocou AI
- Analýza vplyvu AI na prácu architekta a odhalenie možných konfliktov.
- Vyhotovenie koncepčného riešenia pre analýzu CO2 v projekte budovy pomocou online nástroja v rámci BIM platformy
Práca bude vyhotovená s podporou odborníkov z oblasti softvérových riešení pre BIM (v prvom rade dipl. Ing. Stefan Kaufmann, produktový manager - BIM stratégia a nové technológie). Jej hlavným vedeckým prínosom budú nové poznatky z hľadiska problematiky spolupráce AI a architekta v BIM procesoch v kontexte udržateľnosti. Výsledkom práce bude, okrem poznatkov, aj návrh koncepcie nástroja pre podporu navrhovania udržateľnosti v online BIM platforme s implementáciou AI.
