BIM Manual Koncept, nytta och vägledning. Version

Transkript

1 BIM Manual Koncept, nytta och vägledning Version

2 Innehåll 1. Förord Begrepp och definitioner Introduktion BIM- teknik, för vem och varför? Riktlinjer för BIM- modellering Mjukvara Modellversioner Koordinater och enheter Detaljering Byggnadsobjekt Byggnadens våningsplan BIM- specifikation och samordning Publicering Modeller med olika syften Kvalitetssäkring Filhantering BIM- projektet Projektledning Produktbestämning Projekteringsfaser Arkitektdesign med visualisering Situationsmodell (site plan) Arkitektmodell Generella rekommendationer Designalternativ (designmodell) Utrymmesobjektet Tidig design (projekteringsmodell) Detaljerad design (produktionsmodell) Byggnadsobjekt arkitekt Visualisering D i realtid MEP - design och analyser

3 8.1. Modellering Objekt Beräkningar och analyser Relationsmodell Konstruktion Modellering Konstruktionsobjekt Beräkningar och analyser Kvalitetsarbete Kollisionskontroller Solibri Model Checker Informationsleveranser Mängdning och beräkningar Mängdning D Miljö- och Energiberäkningar Ecodesigner Star Anavitor Klimat- och miljöberäkningar Kalkylsystem Mängdförteckningar D- modeller BIM för förvaltning Praktiskt exempel Dokumenthantering Arkivering Bilaga 1 Checklista för informationssamordning

4 1. Förord Begreppet BIM (Building Information Modelling) förekommer mycket frekvent i bygg- och fastighetsbranschen och riktlinjer för att dra nytta av BIM- tekniken diskuteras på hög nivå. EU direktivet, som har den officiella benämningen Direktivet om offentlig upphandling i Europeiska Unionen (EUPPD), rekommenderar användning av elektroniska verktyg såsom Building Information Modelling, för offentliga byggentreprenadkontrakt och upphandlingar. Detta dokument är framtaget för att beskriva konceptet BIM, förklara nyttan för olika roller inom bygg- och fastighet samt ge exempel på praktiska tillämpningar. Initiativet till denna text är taget av Graphisoft som har sett behovet av en mer generell manual än de mer tekniskt ingående som redan finns. Avsikten är att den som läser dokumentet inte behöver ha några djupa kunskaper inom BIM- eller CAD- teknik för att förstå de olika kapitlen. Dokumentet ska vara vägledande vid skapandet och användandet av digital byggnadsinformation på ett övergripande plan. Texten kan med fördel användas för att ta fram mer fördjupande CAD/BIM- bilagor som kompletterar organisationens anvisningar inom t ex fastighetsinformation eller projektering. Referenspublikationer: ArchiCAD IFC Guide Bygghandlingar 90, del 8 COBIM Common BIM requirements 2012 Fastighetslexikon 2008 FI2 Arkiveringsrekommendationer Tillämpningsanvisning: Fi2 Referensapplikationer: Anavitor Miljö ArchiCAD Artlantis BIMx Navisworks Revit Solibri Model Checker Tekla Structures Vico Office Författare: Jan- Mikael Kristiansson, Informationsbyggarna AB på uppdrag av Graphisoft Sverige 4

5 2. Begrepp och definitioner arkiv arkivbildare arkivering arkivhandling arkivritning BIM BIM- krav CAD CAD- fil CAD- lager dokument dokumentation dokumentbeskrivning dokumentklass editera Fi2xml Ett arkiv är ett bestånd av arkivhandlingar som har tillkommit hos en arkivbildare som följd av dennes verksamhet. En arkivbildare är en myndighet, ett företag, en förening, en annan organisatorisk enhet eller en enskild person som bevarar dokument tillkomna i den egna verksamheten. Här avses arkivering av digital information över tiden. En arkivhandling är ett dokument som är avsett att förvaras i arkiv. En arkivritning är en ritning som är avsedd att förvaras i arkiv (t.ex. hos byggnadsnämnd, myndighet, byggherre eller förvaltare) och som visar utförandet av en byggnad eller anläggning vid en viss tidpunkt. Arkivritningar skiljer sig från relationsritningar genom att den arkiverande parten ställer vissa krav på arkivritningars arkivbeständighet. Building Information Modelling som avser processer för att hantera information i hela eller delar av en byggnadsmodells livscykel. Krav på vad en BIM- modell ska innehålla under olika skeden i en byggnads livscykel. CAD är en förkortning för Computer Aided Design, vilket i byggsammanhang bör översättas med datorstödd projektering. CAD- filer är datafiler som har skapats med CAD- program. CAD- filer innehåller grafik som presenteras på den slutliga ritningen, men även data för egenskaper hos byggnaden som inte visas som grafik. Exempel på CAD- filer är ritningsfiler, modellfiler, ritningsdefinitionsfiler, plottfiler och komplementfiler. CAD- lager används i CAD- system för strukturering av grafiska element och information. Lager kan ges namn eller nummer. Lagernamnen utformas ofta för att kunna sortera och gruppera lager efter olika begrepp eller kriterier. Lager kan också kallas skikt eller nivåer. Den huvudsakliga användningen för lager är att styra presentation på ritningar eller på bildskärmen. Ett dokument är en sammanställning av information som behandlas som en enhet och som är beständigt lagrad på ett medium. I juridiska sammanhang används ofta ordet handling för dokument. Dokumentorienterad information är en ren efterbildning av det manuella sättet att framställa dokument såsom rapporter, ritningar eller förteckningar. Varje datafil innehåller texter, siffror och grafik så som de direkt kan avbildas på papper i bestämd storlek. Ett dokument är en avgränsad mängd information som är tillgänglig som en enhet med eller utan tekniska hjälpmedel och lagrad med en teknik som medger att man återkommer till samma information vid upprepade tillfällen. Detta sker traditionellt genom att informationen fästs på ett underlag av papper eller plast (brev, ritning, bok, grammofonskiva etc.), alltså på en informationsbärare. Att med hjälp av en server på Internet göra ett dokument tillgängligt innebär att dokumentet blir publicerat, fast dokumentet självt inte kan hanteras i fixerad form. När man skriver ut eller laddar ner ett sådant dokument innebär det att man skapar en kopia eller presentation av dokumentet, i den form det var just då och så som ens egen utrustning klarar att återge det. Eftersom dokumenten på Internet och andra dokument i maskinläsbar form är lättare att ändra och flytta och dessutom inte kan relateras till något bestämt exemplar i ett visst bibliotek har termen informationsresurs, elektronisk resurs eller enbart resurs blivit accepterad som samlande beteckning för ett dokument eller en informationstjänst som gjorts tillgänglig i maskinläsbar form. Om man katalogiserar dokument skapar man information om individer som själva består av information. Som begrepp för sådan överordning används förledet meta-, och information är lika med data. En katalogpost som avser en informationsresurs kan då kallas metadata. Dokumentation utgörs av en samling dokument för ett visst syfte. Med dokumentbeskrivning avses en kort beskrivning i klartext av dokumentets innehåll. En dokumentklass är en klass i ett klassifikationssystem som används för att gruppera och sortera dokument. Förändra, uppdatera eller revidera information, t ex i en modell. Fi2xml är ett för fastighetsbranschen gemensamt gränssnitt som nyttjar xml- tekniken. Det gemensamma språket gränssnittet som gör det möjligt att läsa information från olika databaser heter Fi2xml. XML (extensible Markup Language) är en uppsättning standarder för att utbyta och publicera information på ett strukturerat sätt. Den information som ligger i visst informationssystem, t.ex. CAD- system, tekniska system, ekonomi, administration, omvandlas alltså med informationsplattformen till XML- språk och gör informationen läsbar i övriga system. 5

6 filformat förvaltningshandling gallringsplan gallringsfrist information GUID informationsleverans Informationsmängd Informationssamordnare IFC konvertering (av data) Med filformat avses den interna struktur som datafiler hyser. En förvaltningshandling är ett dokument som utnyttjas i produktanvändningen. Analogt med att bygghandlingarna tillsammans utgör en fullständig redovisning av hur ett byggprojekt ska genomföras, utgör förvaltningshandlingarna de handlingar som tillsammans behövs för att genomföra förvaltningen av en byggnad eller anläggning. Till skillnad från bygghandlingarna ska förvaltningshandlingarna användas för många delprocesser med väsentligen olika mål och förutsättningar. Några exempel på delmängder av förvaltningshandlingarna är: brandskyddsredovisning, att användas vid insats, utrymning, släckning, energiredovisning, för planering och drift av värme och kyla med mera, area- och verksamhetsredovisning, för uthyrning och disposition av lokaler, underhållsplaner, för planering och genomförande av underhållsarbeten, säkerhetsredovisning, för fastighetsägarens och hyresgästens hantering av larm, lås, passage, skydd mot olycksfall, miljöredovisning, för att långsiktigt hantera miljöbelastning vid drift, ombyggnader och rivning. Sambandet mellan bygghandlingar, relationshandlingar och förvaltningshandlingar: (1) Information från byggherren används som underlag och förutsättningar för projektering. (2) Informationsmängder från projektering resulterar i bygghandling. (3) Informationsmängder från byggande delar av bygghandlingarna resulterar i relationshandlingar som en uppdatering av information från projektering till det byggda och fortsatt som dokumentation av förändringar av det byggda. (4) Utvald information från relationshandlingen kompletteras sedan med förvaltningens information. Att förstöra allmänna handlingar eller uppgifter i allmänna handlingar. Det vill säga alla åtgärder som innebär: - Informationsförlust - Förlust av möjliga informationssammanställningar - Förlust av sökmöjligheter eller förlust av möjligheter att fastställa informationens äkthet Om handlingar eller dokument som inte är allmänna förstörs, kallas detta att rensa. Vid rensning krävs inget beslut för åtgärden. Avser den tid som ska löpa från det att handlingen producerades till dess handlingen ska gallras. Information är en generell beteckning för det meningsfulla innehåll som överförs vid kommunikation i olika former. Globally Unique Identifier är en globalt unik identifierare som används i datorprogram. En informationsleverans innebär utväxling av ett antal informationsmängder med bestämt innehåll. Med informationsleveranser (förkortas leveranser när ingen risk finns för missförstånd) menas inte bara de överlämningar som traditionellt sker mellan olika skeden i byggande samt mellan byggande och förvaltning, utan i lika hög grad den utväxling av information som sker mellan olika parter och olika processer inom varje skede. Målet är att informationen, oberoende av hur delar av processen är organiserade, i oförvanskad form ska kunna följa byggnadsverket under hela dess livscykel. Det önskade innehållet i en leverans kan beskrivas i en leveransspecifikation och den genomförda leveransen dokumenteras i ett leveransmeddelande. En informationsmängd är information som kan levereras/utväxlas och lagras som en avgränsad datamängd/datafil. Informationsmängden kan bestå av ett dokument, en modell eller avgränsade delar därav. En leverans innebär utväxling av ett antal informationsmängder med bestämt innehåll. Leveransen kan indelas i olika leveranspaket. Med leveranser menas inte bara de överlämningar som traditionellt sker mellan olika skeden i byggande samt mellan byggande och förvaltning, utan i lika hög grad den utväxling av information som sker mellan olika parter och olika processer inom varje skede. Målet är att informationen, oberoende av hur delar av processen är organiserade, i oförvanskad form ska kunna följa byggnadsverket under hela dess livscykel. Det önskade innehållet i en leverans beskrivs i en leveransspecifikation. En person som har det övergripande ansvaret för att informationen som skapas I ett byggprojekt, följer de krav som ställs I projektet. IFC är en förkortning för Industry Foundation Classes, en standard för att utbyta information inom husbyggnadsprojekt. Den omfattas av en strukturerad begreppsmodell. En konvertering av data är ett byte från ett filformat till ett annat eller från en teknisk 6

7 metadata modell modellering modellfil modellorienterad information neutralt format objekt objektmodell plattform till en annan. Data som beskriver dokument och deras hantering [IEC , 2001]. Ett försök till avbildning av verkligheten. Inom bygg- och fastighetsbranschen är det oftast en grafisk avbildning av en byggnad. Modellering är en process i syfte att skapa en modell. En modellfil innehåller en avbildning av byggnaden och normalt även information som är direkt lägesanknuten till denna, såsom systemlinjer, måttsättning och ändringsmarkeringar. Flera modellfiler med olika innehåll kan tillsammans bilda en modell, t.ex. stomme från konstruktör, stomkompletteringar etc. från arkitekt samt ventilationssystem från VVS- projektör. Modellorienterad information innebär att man samlat avbildar t.ex. det aktuella byggnadsverket. Om modellen delas så görs detta med utgångspunkt från byggnadsverkets indelning istället för presentationen i ritningar och andra dokument. Indelningen kan baseras på olika funktioner och system, såsom stomme och installationer, likaväl som på geometriska avgränsningar, såsom byggnader eller våningsplan. Avbildningen (modellen) kan bestå av CAD- filer som innehåller grafiskt orienterad information, men också av beskrivningar i text och siffror. Vyer av modellerna presenteras i sin tur på papper eller bildskärm i form av dokument. I hantering av modellorienterad information har man alltså fortfarande behovet att presentera modellen på ett enkelt och entydigt sätt för olika ändamål. En vy innebär för det första att man väljer ut innehåll ur modellen för det aktuella ändamålet. För det andra väljer man presentationssätt för den utvalda informationen. Den kan till exempel presenteras som en text eller en förteckning i tabellform, eller i grafisk form som en plan, en fasad eller ett perspektiv. Att presentera informationen som ett dokument innebär också ett mått av kvalitetssäkring. I och med urvalet ger man användaren tillräcklig information för det avsedda ändamålet, och denna information är då den enda som ska användas. Det kan t.ex. beröra måttsättning: därmed har man angivit vilka mått som ska vara styrande, allt annat är underordnat. Dokumentet kan också utsättas för en kvalitetsgranskning som ofta är svår att utföra i en komplex modell. I den samlade dokumentationen för ett byggnadsverk i samband med förvaltning eller ett byggprojekt förekommer oftast både modeller och dokument. Modeller som enbart innehåller en viss typ av information, t.ex. ett tekniskt system, brukar kallas för aspektmodeller. Olika aspektmodeller sammanställs med varandra för att visa byggnaden i sin helhet med dess stomme, stomkompletteringar, utrymmen, installationer och omgivande mark. Dokument refererar till varandra för att ge åtkomst till den samlade redovisningen. Även referenser utanför den aktuella dokumentationen är vanliga, t.ex. till föreskrifter, standarder, typlösningar eller produktinformation. Ett överföringsformat för digital information som inte är plattformsberoende. Ett objekt är en identifierbar konkret eller abstrakt enhet. I allt fler sammanhang används termen objekt. För gemene man har information och händelser, så gott som alltid, betraktats som objekt utan att man har speciellt har betonat just det. Vi talar i allmänhet om verkliga ting och deras egenskaper. En svårighet uppkommer när vi använder datorer för att avbilda (representera) de existerande eller blivande tingen i en parallellvärld. För att hantera denna parallellitet skiljer vi på objekt i verkligheten och i datorn. Med objekt i datorn avses här information som representerar verkliga företeelser i det färdiga byggnadsverket och i de processer som hanterar byggande och förvaltning. I första hand tänker man på fysiska objekt med en utsträckning i rummet som väggar, utrymmen och armaturer. För att hantera dem inom ett företag och projekt behöver man också processanknutna objekt som beskriver aktiviteter, kopplade till exempel till kalkyler eller organisationer. En vanlig objektklassificering för fysiska objekt finner man i BSAB- systemets byggdelstabell, där objektklasser som väggar, pelare, balkar med mera finns definierade. En alternativ klassificering av samma objekt erbjuder BSAB- systemets produktionsresultattabell. Där byggdelstabellen ser objekten i en funktionsorienterad vy använder produktionsresultattabellen en vy utifrån produktionsmetod och material. Utrymmen är en speciell typ av objekt som omfattar rum och andra utrymmen inom och kring ett byggnadsverk. Klassificering av utrymmen finner man i BSAB- systemets utrymmestabell. Varje objekt kan klassificeras efter de olika tabellerna. Det är möjligt för samma objekt att ha flera klassificeringar efter olika tabeller. Objektmodeller beskriver den studerade verkligheten som objekt och sambandet mellan dessa. Exempel på objektmodeller i bygg- och fastighetssammanhang är s.k. bygginformationsmodeller (BIM), som beskriver byggnaden och dess delar under dess livscykel. På samma sätt finns det för andra typer av produkter motsvarande modeller. 7

8 originalhandling originalformat plattformsberoende format publicera produktmodell rastergrafik proprietära format ritning ritningsdefinitionsfil ritningsfil systematisk migrering transformering vektorgrafik vidareanvändning version öppna format En originalhandling är ett dokument som, oavsett framställning och antal exemplar, genom underskrift, påskrift, stämpling eller på annat sätt av utgivaren givits egenskap av handling med rättslig verkan. Om inte annat uttryckligen överenskommits betyder det fortfarande dokument på papper eller annat utskriftsmedium. Original framställs genom utskrift av en eller flera filer av en bestämd version. När datorer används skrivs ett nytt original ut vid varje godkänd ändring i de filer som ligger till grund för dokumentet. Datafiler kan betraktas som original om parter genom avtal har överenskommit om det. I alla händelser måste ett original vara entydigt vad gäller innehåll och presentation. Det kravet uppfylls bäst av publiceringsfiler, gärna autentiserade genom digitala signaturer. Underlag för original är filer som skapats med hjälp av datorer och som kan användas för framställning av original. I sin enkla form består underlaget av en enskild fil. För komplexa dokument kan det röra sig om t.ex. ritningsdefinitionsfiler i kombinationer med modellfiler. I många fall kan det vara värdefullt att detta underlag finns kvar oförändrat för att vid ett senare tillfälle kunna återskapa eller ersätta ett original. Det ursprungliga formatet som en digital datafil skapades i. Ett format vars innehåll endast kan användas i ett särskilt program, vilket oftast är i det program som informationen skapades. Överföra information och göra den synligt för andra. En produktmodell utgörs av en samling objekt, som i byggfallet beskriver byggnadsverket. Till objekten i produktmodellen kan olika slags information knytas, bland annat med hjälp av så kallade attribut. För att modellen skall bli sammanhängande har också objekten relationer till varandra. Rastergrafik utgörs av punktformad grafik, dvs. bilden byggs upp av punkter istället för av linjer. Också texter byggs upp av punkter istället för att representeras av tecken. Format som inte grundar sig på publicerade standarder, som kontrolleras av enskilda företag och som ofta inte får användas fritt. Se likheter med originalformat ovan. En ritning är ett färdigt dokument som redovisas på papper eller i förekommande fall på bildskärm och som beskriver ett eller flera fysiska objekt i huvudsakligen grafisk, skalenlig och symbolisk form. En ritningsdefinitionsfil innehåller den information som krävs för att koppla ihop utsnitt ur modellen med övrig grafik som hör till ritningen. Denna grafik kan antingen vara lagrad direkt i ritningsdefinitionsfilen eller kopplas med hjälp av referenser, på samma sätt som modellfiler. En ritningsdefinitionsfil kan alltså referera till ett antal andra filer, vilka kombineras till en ritning vid utskriftstillfället eller betraktning på skärmen. Det finns olika tekniska lösningar för ritningsdefinitionsfilen; den kan t ex antingen vara en CAD- fil eller databas som innehåller referenserna, eller ett program eller ett makro som utför kopplingen. En ritningsfil är en fil som direkt motsvarar den utskrivna ritningen i en bestämd version. Ritningsfilen kan utgöra en frusen representation av modellfiler och andra filer som kopplats ihop med hjälp av ritningsdefinitionsfilen. Ritningsfilen påverkas efter frysningen inte av förändringar i modellen. I modellorienterad användning sparas ritningsfiler för att kunna exakt reproducera ett original, även sedan modellfiler förändrats. Vid renodlat dokument- /ritningsorienterad CAD- användning arbetar man direkt i ritningsfilen, varifrån ritningar skrivs ut. Att med särskilda rutiner och vid bestämda tidpunkter genomföra en konvertering av information från ett dataformat till ett annat. Det kan även innebära att ny information eller egenskaper tillförs den befintliga informationen. Att omvandla information för att t ex kunna nyttja den i olika datasystem. Grafik bestående av geometriska entiteter, såsom punkter, linjer, cirklar och dylikt. Att vidareanvända information I förvaltningen, t ex vid editering. En specifik form eller variation av information. Ett format där källkoden är tillgänglig för alla. Alternativt är dess uppbyggnad väl dokumenterad och ger användaren insyn i hur formatet fungerar så att användaren kan skapa en egen implementation. 8

9 3. Introduktion Beroende på vem man frågar och vilket perspektiv personen har, går det att få lite olika förklaringar på begreppet BIM. Det är därför viktigt att bestämma vilken definition som gäller i detta dokument. Enligt Fastighetslexikon 2008 är definitionen Building Information Modelling som avser processer för att hantera information i hela eller delar av en byggnadsmodells livscykel. Om en byggnads hela livscykel avses innefattar det alla skeden från planeringsstadiet över till förvaltning och slutligen byggnadens destruktion. I denna livscykel hinner det ske otaliga händelser där utbyte av information är centralt. Inledningsvis är det nödvändigt att förklara för vem BIM- tekniken är ett bra verktyg och när i byggnadens livscykel tekniken ger affärsnytta. En CAD- tekniker ser omedelbart fördelar med att konstruera och designa en byggnad med ett BIM- verktyg. Både för att det går snabbare att rita och för att informationen som skapas kan användas för att skapa andra dokument, t ex bygghandlingar på ett rationellt sätt. För en beslutsfattare måste det finnas tydliga incitament för att våga satsa på ny teknik. I nästa kapitel beskrivs dessa fördelar innan dokumentet vidare förklarar hur BIM bör användas vid olika händelser i en byggnads livscykel. 4. BIM- teknik, för vem och varför? BIM är inte ett nödvändigt verktyg för att uppföra en byggnad. Däremot skapar BIM- konceptet många möjligheter. Dessa bidrar i sin tur t ex till en mer rationell projektering och förvaltning. Nedan listas några fördelar inom olika områden som ger affärsnytta. þ Energianalyser, genom att jämföra olika lösningar i simuleringsprogram kan en förvaltare redan i planeringsskedet göra ett klokare val. þ En effektivare projektering för alla parter. Revideringar utförs snabbare och utförda ändringar uppdaterar all dokumentation som är knuten till modellerna. þ Kostnadsanalyser före byggnation, BIM möjliggör att jämförelser går snabbare samtidigt som det medför en mer exakt uppskattning av kostnader. þ Visualisering i designfasen kan ta fördel av visualisering i BIM- verktyget. Det går snabbt att förändra och se resultatet som enkelt kan presenteras. þ En förvaltare som bygger sin verksamhet på uthyrning kan få kontroll över alla utrymmen på ett mer exakt sätt. Ytor med relaterad information kan exporteras till fastighetssystemet. þ Kvalitetskontroll, under projekteringen kan BIM- verktyg användas för att utföra diverse kontroller. Ett exempel är kollisionskontroller m.h.a 3D- tekniken, men även olika byggnadsdelars egenskaper kan kontrolleras. þ Miljöberäkningar kan göras både under designskedet och när kalkylen för projektet är utförd. Hur mycket koldioxidpåverkan som en byggnad genererar är viktig information i miljökonsekvensanalyser. En jämförelse redan under designskedet kan bli beslutsunderlag för vilken konstruktionslösning som väljs. þ Byggandet kan enklare planeras så att produktionen sker så effektivt och säkert som möjligt. þ Informationsöverföring mellan olika system blir enklare. 9

10 BIM- tekniken är således i högsta grad ett verktyg även för beslutsfattare. Alla exempel ovan genererar en besparing på ett eller annat sätt. De mest tydliga är tid, pengar, energi och miljö. Dessa är de främsta incitamenten för att satsa på BIM. Svaret på frågan Vem har nytta av BIM?, kan besvaras: alla som på något sätt arbetar med en byggnads information. Projektören rationaliserar design och konstruktionsprocesser, förvaltaren drar nytta av information för energiarbete, planering av städ, märksystem och löpande underhåll etc. Miljöarbetet får ett verktyg som hjälper till att planera och konstruera miljömässigt hållbara byggnader. Chefer i olika positioner får bättre underlag för beslut. Utöver detta kommer en BIM- modell av en byggnad även att spara pengar vid ombyggnader eftersom förändringar är lättare att utföra i en objektorienterad modell. 5. Riktlinjer för BIM- modellering BIM associeras ofta med begreppet 3D. Visst är det en egenskap, men bara en bland många. Den främsta skillnaden mellan traditionellt ritande och BIM- modellering är att den senare är modell- och objektorienterad. Förutom att objekten i modellen kan visas i 3D, har de parameterstyrda egenskaper. En dörr eller ett fönster har parameterstyrda mått för längd, bredd, karmdjup osv. Vidare kan användaren applicera egenskaper som brand- och ljudklass eller materialegenskaper med mera. Vilka egenskaper som byggnadsobjekten har, bestäms i det aktuella projektet. För att kunna dra nytta av informationen i en BIM- modell krävs det givetvis att den skapas på rätt sätt. Den finska samarbetspublikationen COBIM fastslår vissa minimikrav som måste uppfyllas. Dessa sammanfattas med vissa kompletteringar nedan Mjukvara En av grundpelarna i konceptet BIM, är att information ska kunna utbytas mellan olika parter. Det är därför viktigt att de mjukvaror som används stödjer ett format som alla deltagare kan läsa. Ett minimumkrav bör vara att alla applikationer som används under projekteringen, ska kunna exportera och importera formatet IFC 2x3. IFC som förklaras i avsnitt 2 Begrepp och definitioner, är ett neutralt format som kan hantera 3D BIM modeller med objektinformation. Användaren behöver inte införskaffa ett CAD- system för att tillgodogöra sig informationen och detta leder till att fler projektmedlemmar kan nyttja BIM- tekniken. Alla discipliner i ett BIM- projekt ska kunna tillhandahålla en korrekt IFC- modell. Undantag kan göras i projekt där särskilda programvaror behöver användas. Oavsett vilka program som används, ska versioner och informationsutbytet dokumenteras. Informationsutbytet i ett projekt ska alltid föregås av ett test. Detta innebär att alla discipliner gör testmodeller som kontrolleras av informationssamordnaren. Det görs både en teknisk kontroll och en kontroll gentemot beställarens kravdokumentation Modellversioner Alla modeller som skapas under projekteringen bör exporteras till IFC- formatet. Modellernas originalformat behålls eftersom all editering görs här. Det är upp till beställaren att bestämma vilka format som ska levereras i projektets olika skeden. För t ex bygghandlingar kan det räcka med att ritningar publiceras till PDF/A, då dessa dokument främst är till för uppförandet av byggnaden och för att entreprenören ska kunna tyda hur byggnaden ska se ut. För relationshandlingar bör beställaren kräva att både originalformaten och IFC- modellerna levereras. Detta för att säkerställa informationen för framtiden. 10

11 Generellt då modeller levereras, bör dessa komprimeras. Särskilt IFC- modeller får en betydligt mindre filstorlek, vilket underlättar distribution och lagring Koordinater och enheter Traditionellt sett ritas all grafik i koordinatsystemets positiva kvadrant och relativt nära origo. Det finns idag inte längre några tekniska svårigheter att rita med negativa koordinater, men detta bör ändå undvikas då missförstånd lättare kan ske genom den mänskliga faktorn. Att grafiken bör placeras relativt nära origo (0,0) är fortfarande aktuellt då många designverktyg får problem då grafik placeras för långt från nollpunkten. Därför bör det undvikas att placera byggnader efter kommunalt eller statligt koordinatsystem, då risken finns att grafikens dimensioner förvanskas med ökande avstånd från origo. Vanligtvis är det arkitekten som väljer koordinater för projektet. Här bestäms byggnadens position i förhållande till en given X- och Y- koordinat. De övriga disciplinerna följer detta val vid sin projektering Detaljering Grundregeln för att bestämma detaljeringsnivå i en BIM- models olika skeden, är ändamålsenlighet. Alltså, en detaljering ska inte vara högre än ändamålet det tjänar. Det är inte en regel att ju mer detaljerad en modell är i början av projektet, desto enklare är den att hantera i senare skede. Det är oftast precis tvärtom. Att minimera informationen till vad som behövs i ett specifikt skede är ett bra sätt att även minimera detaljeringen. Däremot kan det vara absolut nödvändigt att eftersträva en exakthet om det tjänar ett visst syfte. Ett exempel kan vara väggkopplingar i en arkitektmodell. Dessa måste vara korrekta även i ett tidigt skede om modellen ska användas för ytberäkningar eller isoleringsanalyser. Även det minsta glapp mellan väggar kan totalt förstöra en simulering. Detaljeringsgraden ska bestämmas i varje projekt och överenskommelsen måste följas av alla parter i projektet Byggnadsobjekt Byggnadsobjekten i en BIM- modell bör modelleras med det avsedda verktyget. Detta för att förenkla informationsutbyte mellan olika parter. Som exempel ska ett bjälklag som tolkas vid en IFC- export, även tolkas som ett bjälklag när det importeras i ett mottagande system. Om det inte går att modellera ett specifikt byggnadsobjekt med korrekt verktyg, kan en alternativ metod användas. I så fall ska detta dokumenteras i projektet. Exempel på sådana situationer kan vara att räcken ritas med väggverktyget eller att innertak ritas med bjälklagsverktyget. I båda fall ska objekten kopplas till korrekt motsvarighet i IFC (räcket till IFC Element Type = railing och innertaket till IFC Element Type = ceiling) Byggnadens våningsplan En BIM- modell ska delas upp i olika våningar. Byggnadsobjekten tillhör en specifik våning. Hur byggnaden delas in i våningar bestäms av projektgruppen. Om det inte finns någon projektgrupp när projektet startas, bör arkitektens indelning av våningar vara utgångspunkt för andra discipliner. Det finns flera skäl för att dela upp en byggnad per våning. Olika typer av analyser och areamätning sker vanligtvis per våning. Arbetet på byggarbetsplatsen använder ofta ritningar per våning och även förvaltningen arbetar med denna indelning. Med detta är det inte sagt att modellen ska delas upp i olika datafiler per våning. Tvärtom bör projektet eftersträva att hålla samman hela byggnaden i en datafil. Vid överlämnandet av BIM- 11

12 modellen till beställaren, levereras en modellfil per disciplin i originalformatet och en i det neutrala IFC- formatet. För projektörer finns några viktiga saker att tänka på gällande våningar: Ha bara med de våningar som ska vara en del av byggnaden. Våningar ska inte användas som skissyta eller som tillfällig lagringsplats för alternativa lösningar. Undvik negativa höjder. Starta i Z- koordinat 0. Använd våningar som andra discipliner har i sina modeller. Kontrollera alla höjder mot andra discipliners modeller innan utväxling av information sker. Terräng placeras på den våning som passar bäst, exempelvis källarvåning eller på den våning där huvudingången ligger. Ta reda på hur andra discipliners applikationer hanterar våningar BIM- specifikation och samordning En BIM- modell bör ha ett dokument som beskriver innehållet i modellen, för vilket syfte den är skapad och detaljeringsnivå den håller. Detta görs av alla discipliner i projektet. Beskrivningen bör även innehålla information om vilken mjukvara den är skapad i samt vilka versioner som är publicerade. Denna BIM- specifikation eller modellbeskrivning publiceras samtidigt som modellen och ska uppdateras om det sker några förändringar i modellen. En Informationssamordnare ska utses i varje projekt. Detta görs antingen av projektledaren eller i projektgruppen gemensamt. Arbetet innebär att koordinera de olika disciplinernas modeller och rapportera eventuella problem till projektledningen. En Informationssamordnare ska informera om vilka regler och anvisningar som bör beaktas i ett BIM- projekt. Eftersom uppgifterna ofta är av en teknisk karaktär, måste Informationssamordnaren ha djupa kunskaper om BIM- modellering och de mjukvaror som används i projektet Publicering Från projektstart till leverans, finns ett antal publiceringstillfällen och vid traditionell projektering publiceras dokument vid olika skeden som t ex för bygghandlingar och relationshandlingar. Vid projektering med BIM- modeller utbyter de olika parterna information mer frekvent. Det är därför viktigt att fastslå tätare publiceringsdatum för modeller än för dokument, så att fördelarna med BIM inte går förlorad. Ett exempel kan vara möjligheten att göra kollisionskontroller eller analyser under tiden som modellen förändras. Publicering sker enligt följande steg: Modeller publiceras för ett visst syfte och görs så enligt projektets tidplan. Innan en modell publiceras ska den och BIM- specifikationen förberedas. En kvalitetskontroll görs innan publicering. Alla dokument som ligger i modellen ska ha en konsekvent struktur. Modellen publiceras till en projektserver. För att uppnå så bra resultat som möjligt, bör tillräckligt med resurser läggas avseende kvalitetskontroll innan varje publiceringstillfälle. 12

13 5.9. Modeller med olika syften Nedanstående kommer från FI2 Tillämpningsanvisningar version 2012 kapitel 3 och visar hur olika modeller har olika användningsområden. Metodiken bygger på att en designmodell eller basmodell, som har en bestämd detaljeringsnivå, skapas i projektets början. Denna modell kompletteras sedan med information beroende på användning. Exempelvis har en produktionsmodell (bygghandlingsmodell) en högre detaljering och ett informationsinnehåll som är till för uppförandet av byggnaden, medan en förvaltningsmodell har en lägre detaljering och delvis annat informationsinnehåll. De olika modellerna ovan, designmodell, projekteringsmodell, produktionsmodell och förvaltningsmodell är egentligen en och samma modell. De är publicerade med olika detaljeringsgrad och olika information visas med hjälp av BIM- verktygens möjlighet att tända och släcka t ex byggnadsobjekt Kvalitetssäkring Varje part i ett projekt är ansvarig för sin egen kvalitetssäkring. Det ska finnas rutiner för hur projekteringsmodellen hanteras och detta övervakas av en Informationssamordnare. En projektmodell är under mer eller mindre ständig förändring. Därför är det acceptabelt att vissa avvikelser finns. Dessa ska dock vara inom ramen för vad som är normalt då en modell genomgår en skapande process. Vid senare skede då modellen levereras till beställaren, kontrolleras den betydligt mer noggrant och detta behandlas i kapitel 10 kvalitetsarbete. 13

14 5.11. Filhantering Varje beställare bör ha en anvisning för hantering av digitala dokument. I dessa anvisningar står vilka regler och krav som projektörerna och andra som använder eller skapar information i projektet måste följa. Det är en stor fördel om branschen kan komma överens om en gemensam grund för anvisningar. Föreningen FI2 Förvaltningsinformation har tagit fram en gemensam tillämpningsanvisning för branschen. Den har en inlaga som är gemensam för alla anvisningar och bilagor som är specifika för en organisation eller samarbete. Här redovisas även namngivning av filer som är en återkommande frågeställning i projekt. För en mer ingående redovisning av filnamngivning, läs kapitel 3.11 i BH90 del 8 och FFI Tillämpningsanvisning. En fråga om filnamn kan tyckas vara banal eller inte höra hemma i en BIM- handbok, men varje byggprojekt genererar en stor mängd dokument och ritningar. Att dessa skapas från ett BIM- system gör det inte mindre viktigt med god struktur på filnamn. Därför är det ofta en återkommande fråga i projekten. Strukturen ovan ger flera fördelar som att dubbletter i filnamn undviks och att de som läser filnamnen vet vad filerna innehåller. Förklaring av filnamn ovan: A- 40- P Arkitektmodell, sammansatt grafik, planmodell, våning 2, objekt 2201 V- 57B Ventilation allmän, planritning, våning 2 del 10, objekt 2201 P- M1- P Projektgemensam, modulnät, planer, våning 2 del 10, objekt 2201 BE- PR Brandskydd Byggentreprenör, protokoll, datum, objekt, brandskydd 14

15 6. BIM- projektet 6.1. Projektledning Det är viktigt att projektledaren för ett byggprojekt överlåter BIM- frågor till Informationssamordnaren. Denne ska ha de tekniska kunskaper som krävs för att styra och kontrollera informationen i rätt riktning. Det uppkommer alltid frågeställningar av teknisk karaktär som kräver erfarenhet på området. Projektledaren ansvarar fortfarande för tidplan, budget, planering, sammankallande till byggmöten, uppföljning etc. precis som i traditionella projekt. De olika skeden som ett projekt genomgår förblir i stort sett desamma oberoende av ny teknik. Det är inte tekniken som styr projekten, utan behovet av information. Nya tekniska hjälpmedel och metodik som BIM, finns för att förenkla arbetet och förbättra resultaten i projekten. I detta kapitel följer en del övergripande råd för hur BIM- modeller kan användas i olika skeden i ett byggprojekt. Lite förenklat kan byggnadsinformationen delas in i tre delar. Information som krävs för att planera, information som krävs för att bygga och information som behövs i förvaltningsskedet. Informationssamordnaren behöver ha en bra överblick av vilka krav som ställs på informationen. Oftast har beställaren, som förmodligen både planerar och förvaltar, en manual för vilken information som efterfrågas och vilken nivå den ska vara på. Projektörerna har sina egna manualer och interna rutiner för hur projekteringen ska gå till. Informationssamordnaren behöver kontrollera innehållet i beställarens och projektörernas anvisningar så att de inte innehåller motsägelser. I de fall de gör det ska Informationssamordnaren lösa eventuella konflikter i rutinerna. Nedanstående bild beskriver översiktligt organisationen i projektet Projektorganisationen Det går att dela in informationssamordnarens uppgift i otaliga mindre steg om alla eventuella frågor ska belysas. Bilaga 1 redovisar ett exempel på en checklista för informationssamordning från en av Sveriges största förvaltare. 15

16 Sammanfattningsvis ska informationssamordnaren: Ha kunskap om beställarens anvisningar. Ha kunskap om projektörernas rutiner. Informera samtliga projektmedlemmar om anvisningar och rutiner. Hålla regelbundna möten där checklista för informationssamordning redovisas redan på första mötet. Se bilaga 1. Upprätta en lista på mjukvaror som används i projektet. Svara på frågor gällande anvisningar. Ansvara för att alla tekniska svårigheter och problem får en lösning. Ansvara för samgranskning och kvalitetskontroller Ansvara för att dataöverföring och eventuell konvertering mellan filformat fungerar. Ansvara för att bygghandlingar levereras enligt anvisningar. Ansvara för att relationshandlingar levereras enligt anvisningar Produktbestämning Under det första stadiet vid planering av en byggnation finns det ofta ingen grafisk digital modell att tillgå. Det finns däremot mycket annan information som utredningar, utrymmesbehov och dokumentation som beskriver målet med byggnationen. En BIM- modell är uppbyggd av olika typer av objekt. Det objekt som kanske är det mest fundamentala är utrymmesobjektet som här likställs med begreppet Rum. Det är oftast med utrymmen och rum som planeringen börjar och därför kommer detta avsnitt att behandla dess information. En rumsfunktionsbeskrivning kan med fördel bli den första informationen som skapas i BIM- modellen och är då en del av BIM- kraven. Kraven på rumsfunktion kan också kompletteras med beskrivning av aktiviteter, areor, volymer eller annan information som är av vikt för verksamheten. Förslagsvis redovisas rumsfunktionerna i ett tabellformat så att olika lösningar enkelt kan jämföras. Följande information är exempel på information som kan ingå i kraven: RumsGUID Rumsnummer Rumsbenämning Rumsarea enligt Svensk Standard (NTA, BRA och BTA) Rumsfunktion enligt standard Krav på luftförhållanden, ljussättning, ljud, bärande delar, säkerhet Krav på vatten och avlopp, elektriska system, utrustning, komponenter och ytskikt Så gott som alla objekt i en byggnad är på ett eller annat sätt sammanlänkade till ett rum. Även verksamheter som t ex ekonomi, städ eller underhåll är starkt kopplade till rum. Därför är RumsGUID och rumsfunktion viktiga egenskaper som ska hanteras. RumsGUID genereras automatiskt i BIM- programvaran och är helt unikt. Detta id är komplext och främst till för kommunikation mellan datasystem. Därför är även Rumsnummer viktigt så att människor kan hantera och kommunicera på 16

17 ett enklare sätt. Vanligtvis skrivs rumsnummer med Våningsplan löpnummer, t ex enligt lantmäteriets standard där ett rum på entrévåning kan bli 10101, där 10 avser våning och 101 ett löpande nummer. Rumsfunktion beskriver vilken funktion som rummet är avsett för. Här finns väl strukturerade system som t ex BSAB- systemet. Kraven varierar beroende på byggnadens funktion och organisationens behov. Det är även så att kraven kan förändras under senare skeden. De olika kraven bör versionshanteras. Eftersom det från början inte finns en grafisk modell att tillgå, kan ett sätt vara att importera rumsfunktionsbeskrivning från annat system. Till detta krävs ett standardiserat format som fi2xml som är en branschstandard. Med hjälp av importfunktioner byggs motsvarande utrymmen upp i BIM- modellen och påförs de egenskaper som användaren har valt att importera. Resultatet blir en BIM- modell med utrymmen där användaren kan förändra och exportera utrymmen för vidare bearbetning i mottagande system. Både import och export sker med hjälp av det neutrala formatet fi2xml. Fördelarna med detta förfarande är en snabb kommunikation mellan planerare och projektör samt att modellen kan vidareanvändas i senare skeden. I produktbestämningen ingår även en omfattande planering för utformning och tekniska egenskaper. Man talar om verksamhetsspecifika krav och byggnadsspecifika krav. En god planering här, ger vinster i nästkommande steg. Om produktbestämningen tar cirka tre år och produktframtagningen (projektering och byggande) tar fem år, så pågår produktanvändningen under en betydligt längre period (30-60 år eller mer). Att då kunna använda BIM- teknikens fördelar så tidigt som möjligt, ger en effektivare byggprocess med mindre fel och en bättre produkt. I detta tidiga skede är det Informationssamordnarens uppgift att specificera den information som ska användas i BIM- modeller samt att koordinera arbetet med modellerna. Detta innefattar att se till att alla berörda parter har tillgång till informationen. 17

18 6.3. Projekteringsfaser Projekteringen innebär att designa och planera olika lösningar för att uppnå de mål och egenskaper som är satta i produktbestämningen. Den omfattar alla discipliner inom bygg såsom t ex Arkitekt, El, Konstruktion, Mark, Ventilation, Rör och Brand. För en BIM- modell kan projekteringsskedet delas upp i tre designfaser, designalternativ, tidig design och detaljerad design. BIM- modellen behöver olika typer av information beroende på i vilken fas projekteringen befinner sig i. Tabellen nedan åskådliggör detta översiktligt. Kategori Övergripande Befintlig bebyggelse Arkitektmodell (A) Konstruktions- modell (K) Installations- modeller (E, VE, VS) Designalternativ - Designmodell Ett gränssnitt mellan modellering och beslutsprocess behövs för att jämförelse mellan olika alternativ ska kunna göras. En modell över befintlig bebyggelse och terräng behövs så att beslutsfattare kan ta ställning till olika alternativ. I detta tidiga skede behöver modellen innehålla utrymmen, byggnadens totala volym och design exteriört. Hur mycket information som finns i modellen varierar mellan olika projekt. Bör innehålla preliminära konstruktionsobjekt samt eventuellt detaljerade objekt på typlösningar. Bör innehålla huvudsystem, installationsdragningar som kräver stort utrymme samt reservationer för större teknikutrymmen. Tidig design - Projekteringsmodell Alternativ har valts och nu ska designens lösningar granskas och godkännas. BIM- modeller fylls på med information och ska finnas tillgängliga för informationsutbyte mellan samtliga discipliner. I denna fas ska arkitektmodellen innehålla alla byggdelar såsom väggar, dörrar, fönster, pelare, balkar, trappor etc. Modellen ska dessutom vara i sådant skick att bygglovsritningar kan genereras från den. En IFC- fil ska tillhandahållas. Objekten i modellen ska ha korrekta dimensioner och konstruktören ska redovisa vilka andra discipliner som påverkas av konstruktionen. En IFC- fil ska tillhandahållas. Installationsprojektörer ska redovisa vilka utrymmeskrav som installationerna kräver och hur detta påverkar andra discipliner. Detaljerad design Produktionsmodell Beställaren ska godkänna olika designlösningar innan kontraktsskrivning. Modellerna innehåller samma information som i tidig design, men med en högre detaljeringsgrad. Modellerna som tas fram här ska kunna användas i konstruktionsfasen. Arkitektmodellen ska innehålla de byggdelar som ska konstrueras. Modellen behöver inte vara måttsatt, men det är att föredra. Ett krav är dock att objekten dimensioneras med korrekta mått. Mängdning direkt ur modellen ska vara möjlig. I denna fas ska konstruktionsmodellen och objekten däri, överensstämma med arkitektmodellen. Alla objekt ska ha korrekta dimensioner. Det ska vara möjligt att mängda från modellen. Modellen och alla installationsobjekt ska överensstämma med arkitektmodellen. Det ska vara möjligt att mängda från modellen. 18

19 Kategori Designalternativ - Designmodell Tidig design - Projekteringsmodell Detaljerad design Produktionsmodell Kostnad Energisimulering Miljöpåverkan Visualisering Informations- samordnare Tabell Projekteringsfaser En tidig kostnadskalkyl görs med utgångspunkt från area- och volyminformation samt med hänsyn tagen till utrymmes olika funktioner. En simulering görs med utgångspunkt från area- och volyminformation samt med hänsyn tagen till utrymmes olika funktioner. En jämförelse mellan olika alternativ kan göras avseende t ex koldioxidbelastning. Detta förutsätter att modellen innehåller generiska objekt för samtliga byggnadsdelar. En BIM- modell används med fördel och kan ofta behöva kompletteras med en högre detaljeringsgrad. En presentation av byggnadens integrering med befintlig miljö, solstudier och materialbeskaffenhet bidrar till beslutsprocessen. Inventerar behov av modeller. Ansvarar för att modeller kompabilitetstestas. Kontrollerar BIM- kraven Genomför checklista för informationssamordning Tidigare kostnadskalkyl ska nu kunna kompletteras med preliminära byggdelars egenskaper. I denna fas ska en preliminär mängdning av objekt vara möjlig. Tidigare simuleringar ska nu kunna kompletteras med byggnadsdelar som påverkar energivärden. Detta är främst objekt i fasad såsom väggar, fönster och glaspartier. Mer noggranna beräkningar kan nu göras, då det i många fall har gjorts mer exakta val för byggnadsdelar och material. I takt med att BIM- modellerna fylls på med mer information, ökar också möjligheterna till visualisering. Kraven varierar i olika projekt efter vilket behov som finns. Ansvara för samgranskning av modeller. Ansvara för kompabilitetstester Kontrollera att alla discipliner följer BIM- kraven. BIM- baserade kostnadsanalyser ska vara möjliga i alla discipliner. Av tekniska skäl är det svårt att få med alla kostnader, men det som går att redovisa i modellen ska finnas med. I denna fas ska det vara möjligt att generera slutliga simuleringar som redovisar kostnadsberäkningar under byggnadens livscykel. Byggnadsdelar och material har noggrant definierats. Beräkningar i detta skede ska ge en noggrann bild av byggnadens miljöpåverkan. I denna fas finns det goda förutsättningar att få en så realistisk visualisering som möjligt eftersom modellen innehåller rätt information. Av tekniska skäl kan det dock vara nödvändigt att släcka ner viss information så att modellen blir lättare att hantera. Ansvara för samgranskning och kollisionskontroller av modeller. Ansvara för kompabilitetstester Kontrollera att alla discipliner följer BIM- kraven. Efter projekteringsstadiet ska alla BIM- modeller i projektet uppdateras till relationsstatus. Det vill säga, de ska spegla hur byggnadsverket blev. Detta innebär att alla förändringar under projekteringen ska föras in och modellerna ska även verifieras på plats mot verkligheten. Detta för att förvaltningsfasen börjar där underhåll- och reparationsarbeten är beroende av att modellerna är korrekta. Det är projektledarens ansvar att detta blir gjort och Informationssamordnarens uppgift att lösa tekniska frågor. 19