Tietomallisuunnittelun ohjeistus

Transkriptio

1 BIM-ohje v (20) Tietomallisuunnittelun ohjeistus (BIM-ohje) Versio 1.0 Suomen Yliopistokiinteistöt Oy:n BIM-ohje on tallennettu projektipankin etusivun välilehdelle <Ohjeet> sekä nettisivuillemme: Kiinteistöt Ohjeet kumppaneille Hankkeiden dokumentointiin liittyvät myös seuraavat ohjeet: Projektipalvelun peruskäytön ohje Projektipankkiohje rakennuttajakonsultille Projektipankkiohje suunnittelijalle Projektipankkiohje työmaatoteutukselle Projektipankkidokumenttien tallennusohje / Asiakirjaluettelo Loppudokumenttien luovutusohje CAD-Ohje Tietomanagerointipalvelun kuvaus VERSIOHISTORIA Versio Pvm Kirjoittaja Kommentti 1.0 Tero Järvinen 1. julkaisuversio

2 BIM-ohje v (20) RAKENNUSPROJEKTIEN TIETOMALLINNUSOHJEISTUS SUUNNITTELIJOILLE SISÄLLYSLUETTELO 1 Yleistä Ohjeen tarkoitus Ohjeen lukuohjeet Ohjeen tulkinnat Tietomallikoordinaattori Projektitoiminta Tietomallien hyödynnettävyys projektissa Tietomallien tarkkuustaso ja sisältö Geometrian tarkkuus Kokemusperäisiä ristiriitatilanteita Tietosisällön tarkkuus Energia- ja olosuhdesimuloinnit BIM-ohjelmistot ja tiedostoformaatit Tiedostojen käsittely IFC-tiedostot Origo ja korkotiedot Yhdistelmämallit Visualisoinnit Loppudokumentoinnin yhteydessä luovutettava mallit... 20

3 BIM-ohje v (20) 1 Yleistä 1.1 Ohjeen tarkoitus Tämä Tietomallisuunnittelun ohjeistus (jatkossa: BIM-ohje) on laadittu yhtenäisen BIM-toimintatavan luomiseksi Suomen Yliopistokiinteistöt Oy:n (SYK Oy) rakennushankkeisiin. BIM-ohje täydentää SYK Oy:n muita rakennushankkeen ja ylläpidon dokumentoinnin ohjeistuksia. Muut ohjedokumentit on lueteltuna tämän ohjeen etusivulla. Rakennushankkeiden tietomallinnuksen järjestelmällisellä ja yhdenmukaisella hallinnalla on tavoitteena tuottaa SYK OY rakennuksista kattava ja luotettava tietomalliarkisto ylläpito-organisaation käyttöön sekä toisaalta tehostaa rakennushankkeen osapuolien välistä suunnittelutiedonvaihtoa hankkeen aikana. Sekä rakennushankkeessa, että ylläpidon aikana on mahdollista saavuttaa merkittäviä kustannussäästöjä tehokkaalla tietomallinnuksen hallinnalla. Saavutettavia hyötyjä ovat mm.: Suunnitelmien visualisoinnilla rakennuttaja ja käyttäjä näkevät paremmin minkälaisen lopputuloksen he tulevat saamaan. Yhdistelmämallien avulla suunnittelutiimi pystyy ehkäisemään suurimmat risteilyt jo suunnitteluvaiheessa. Rakentaminen tehostuu kun eri suunnitelmissa ei ole ristiriitoja toistensa kanssa. Matemaattisten laskentojen käyttö ja analysointi suunnittelualakohtaisissa tietomalleissa tuo luotettavuutta lopulliseen rakentamiseen. Ennen rakentamista voidaan todeta esim. LVIverkostojen tasapainotuksen oikeellisuus. Massaluetteloiden mahdollinen käyttö edesauttaa kohteiden urakoiden kilpailuttamista. 1.2 Ohjeen lukuohjeet Laadittu ohjeistus sisältää eritasoisia huomiokeinoja: - Määräykset on korostettu punaisella. Määräyksiä tulee ehdottomasti noudattaa. - Korostuksissa on käytetty lihavointia - Perusteet tai vinkit pyydetyille asioille ovat tummansinisellä 1.3 Ohjeen tulkinnat Hankekohtaisessa pelisääntöpalaverissa (kts. SYK Oy:n projektipankkiohjeet) käydään läpi se, miten sovelletaan hankkeessa BIMohjeistusta. Täysimittakaavainen tietomallinnus ei sovellu yleisesti jokaiseen SYK Oy:n projektiin. BIM-ohjetta noudatetaan ko. hankkeessa sovitun mukaisesti. BIMohjetta täydentää CAD-ohje, jossa sovittu piirtoteknisiä asioita. Vanhojen CAD-työtapojen pakonmukainen noudattaminen ei ole tarkoituksena, BIM projekteissa on lupa käyttää ohjelmistojen viimeisimpiä ominaisuuksia vaikka ne olisivat ristiriidassa CAD-ohjeen kanssa.

4 BIM-ohje v (20) Esimerkki. Värien ja viivatyyppien ei oleteta olevan mallista tuotetuissa 2D kuvissa bylayer, kuten pelkkää piirtämistä tehneillä ohjelmistoilla oli tapana toimia. BIM-ohje on laadittu kokemusperäisesti löydettyjen toimintatapojen pohjalta, ohjeen henki on suuntaa-antava. Ohjeistus pätee sekä uudisrakennus-, muutos-, laajennus- ja perusparannuskohteissa että ajantasaistushankkeissa, kattaen kaikki suunnittelualat. Muutoskohteissa olemassa olevia tiedostoja ei muuteta ilman erillistä SYK Oy:n tilausta uuden ohjeen mukaisiksi. Tiedostonimiä, origoja jne. ei lähdetä muuttamaan yksittäisten projektien sisällä ilman siitä tilattavaa projektia Uudisrakennuskohteissa tietomallinnuksen käyttö on erittäin suositeltavaa. 2 Tietomallikoordinaattori Isojen ja vaativien hankkeiden kohteessa suositellaan tietomallikoordinaattorin käyttöä. Tietomallikoordinaattori voi olla joku suunnitteluosapuolista tai ulkoinen toimija. Tietomallikoordinaattorin työ alkaa jo ennen varsinaisen suunnittelun aloittamisesta hankkeen tietomallitavoitteiden määrittelyllä. Kun hankkeelle on asetettu hankkeen muihin tavoitteisiin, kokoon ja luonteeseen soveltuvat tietomallitavoitteet, voidaan käytössä olevat resurssit kohdentaa oikein ja oikea-aikaisesti ja siten varmistaa mallien tehokas käyttö hankkeessa. Suunnittelutehtävän aikana tietomallikoordinaattorin tehtäviin kuuluu ohjata suunnitteluryhmää yhteiseen suuntaan, avustaa heitä löytämään oikeita toimintatapoja tietomallien tekemiselle, tehdä tietomallien tarkastuksia ja raportoida tilaajalle hankkeen edistymisestä tavoitteiden ja ohjeiden mukaisesti. Miten? Tietomallikoordinaattori auttaa suunnitteluryhmää toteuttamaan rakennushankkeen mallinnuksen tuoden mukaan oman kokemuksen kautta saadut menetelmät eri prosessivaiheisiin, joita ei ole vielä mukana rakentamisen ja suunnittelun normaaleissa tehtävänkuvauksissa. Hankkeen loppuvaiheessa tietomallikoordinaattori määrittelee, ohjeistaa ja valvoo mallien loppudokumentoinnin ja täydennykset kiinteistön ylläpidon lähtömateriaaliksi. 3 Projektitoiminta Tietomallinnettavissa kohteissa, tämä BIM-ohje ja siihen tarvittaessa tehtävät hankekohtaiset tarkennukset käydään läpi rakennushankkeen pelisääntöpalaverissa (ks. SYK Oy:n projektipankkiohjeet). On huomioitava, että tällöin hankkeessa on voimassa sekä CAD-ohje, että BIMohjeistus. Miksi? Pelkällä tietomallilla ei voida rakennusta rakentaa tai korjata. Tietomallista otetaan piirustuksia ulos, joiden ulkoasu ja tekniikka tulee olla perinteiden cadsuunnittelun ohjeistuksen mukainen.

5 BIM-ohje v (20) Pelisääntöpalaverissa käydään läpi SYK Oy:n toimittama malliagenda, joka on myös tämän ohjeen liitteenä. 4 Tietomallien hyödynnettävyys projektissa Jotta tietomallintamisesta olisi hyötyä hankkeelle niin suunnitteluprosessissa kuin ylläpidossakin, tulee tietomallintamisen tavoitteet määritellä hankekohtaisesti tarveselvitysvaiheessa. Tietomallintamiselle asetettujen tavoitteiden tulee olla kytköksissä hankeen yleisiin tavoitteisiin ja niille tulee myös laatia selkeä aikataulu joka on sidottu hankkeen aikatauluun ja vaiheisiin. Miksi? Mitä täsmällisemmät tavoitteet tietomallintamiselle on asetettu, sitä paremmat mahdollisuudet on saada halutut hyödyt mallintamisesta. Teknisten rajoitteiden ja resurssien rajallisuuden vuoksi on mahdotonta tehdä yhtä täydellistä mallia joka palvelisi kaikkia mahdollisia käyttötapauksia. Siksi on tärkeää että kohdennetaan resurssit siten, että ne hyödyttävät parhaalla mahdollisella tavalla itse hanketta. Käytännössä tämä voidaan toteuttaa esimerkiksi siten, että tilaaja/rakennuttaja asettaa tavoitteet yleisellä tasolla ja tietomallikoordinaattori purkaa nämä tavoitteet teknisiksi vaatimuksiksi. Mikäli mahdollista, tämä työ kannattaa aloittaa jo ennen suunnittelijavalintoja jolloin mm. suunnittelutarjouspyyntöjen liitteeksi saadaan riittävän tarkat kuvaukset vaadittavan tietomallintamisen tasosta kussakin hankkeen vaiheessa. Tietomallien hyödynnettävyyteen liittyvät olennaisesti tietomallin käyttötarkoitus ja hankkeen vaiheet. Näiden perusteella määräytyvät tehtävässä käytettävän mallin tyyppi ja tekninen vaatimustaso. Esimerkki. Tietomallin käyttötarkoitukseksi on valittu tilatehokkuuden ohjaus. Tarvittava tieto löytyy arkkitehdin tuottamasta tilaryhmä tai tilaryhmämallista ja sitä voidaan haluttaessa verrata tilaohjelmaan. Tarvesuunnitteluvaiheessa käytetään Tilaryhmämallia jossa tilat on mallinnettu esim. osastoittain laajoina alueina. Ehdotussuunnitteluvaiheessa tilaryhmät on mahdollisesti jo jaettu osastojen sisällä eri käyttötarkoituksen mukaisiin alueisiin. Yleissuunnitteluvaiheessa malli sisältää jo tilat, eli kyseessä on tuolloin jo Tilamalli, joilla kullakin on käyttötarkoitus ja alustavat henkilömäärät ja viimeistään vastaanottovaiheessa jokaisella tilalla on tarkat tiedot henkilömääristä ja käyttöajoista. Mallia kutsutaan silloin edelleen Tilamalliksi, mutta sen tarkkuustaso tarkempi kuin yleissuunnitteluvaiheessa. Tietomallinnettu kohde mahdollistaa monia eri käyttötarkoituksia mallien hyväksikäytölle. Oheisessa taulukossa on esitetty joitakin tietomallin hyödyntämiskohteita hankkeessa ja kuinka nämä sijoittuvan hankkeen eri vaiheisiin.

6 Lähtötilanne Tarveselvitys Yleissuunnittelu Ehdotussuunnittelu Toteutussuunnittelu Rakentamisen valmistelu Rakentaminen Vastaanotto Käyttöönoton ohjaus ja ylläpito BIM-ohje v (20) Tilankäytettävyys Tilankäytöntehokkuus Käyttäjän vaatimukset Suunnittelun ohjaus Energia ja olosuhteet Määrät ja kustannukset Nykyiset rakenteet Laajuuslaskelmat Varaussuunnittelu Energiatodistus Toteutus Työn ohjaus Työmaan turvallisuus Työmaan logistiikka Aikataulusuunnittelu Näiden kohtien perusteella voidaan ennen mallinnuksen aloittamista selventää sitä, mihin käyttötarkoituksiin tilaajalla on aikomus malleja hyödyntää. Projektin pelisääntöpalaverissa käydään läpi tilattuja tehtäviä ja silloin varmistaudutaan siitä, että jokainen osapuoli on pystynyt valmistautumaan ko. tehtävän toteuttamiseen jo suunnittelutarjouspyyntövaiheessa. Seuraavassa on lueteltu muutamia käyttötapauksia. Joidenkin kohtien toteuttaja voi olla myös ulkoinen toimija, esim. tietomallikoordinaattori. 1. Käytetäänkö massaluetteloita urakoitsijavalinnoissa tai muussa tarkoituksessa? 2. Käytetäänkö arkkitehtimallia energia- ja olosuhdesimulointien pohjana (ifc-tiedonsiirto)? 3. Saneerauskohteessa, mallinnetaanko mahdolliset vanhat reikätiedot seiniin ja palkkeihin? Arkkitehdin ja rakennesuunnittelijan yhteistyö saneerauskohteessa mitä objekteja kumpikin mallintaa? 4. Käytetäänkö tietomalleja valmistavan teollisuuden käyttötarpeet huomioiden (esim. rakennesuunnittelumallin ja elementtituotannon yhteistyö)? 5. Edellytetäänkö raudoitusluetteloita otettavaksi mallista elementti- tai paikallavalun rakennesuunnitelmista? 6. Tehdäänko esim. rakennemallien kautta työmaan aikataulutusta. Kenen toimesta?

7 BIM-ohje v (20) 7. Käytetäänkö reikäkuvakierrossa tietomallipohjaista toimintatapoja (LVIS-suunnittelija tekee reikävarausobjektit ja toimittaa ne IFC-formaatissa rakennesuunnittelijalle, joka rei ittää niiden avulla rakennemallin) 8. Tehdäänkö kohteesta yhdistelmämalli, kuka tekee? 9. Tehdäänkö kohteeseen tietomallien tarkastuksia, esim. törmäysmielessä. Kuka tekee? 10. Tehdäänkö kohteesta visualisointeja - minkä tasoisia ja kuka tekee? 11. Käytetäänkö yhdistelmämallia työmaaolosuhteissa esim. alueiden asennusjärjestyksin suunnitteluun tai esittelyyn urakoitsijoille? Annetaanko yhdistelmämalli urakoitsijoiden käyttöön? 12. Projektin loputtua, mikä on mallin tietosisältö? Vaihtaako esim. LVIS-suunnittelija todelliset urakoitsijan hankkimat tuotteet omiin malleihinsa (päätelaitteet, säätöpellit, linjasäädöt, valaisimet jne.) vai riittääkö se, että malli sisältää suunnitteluaikana valitut objektit. Jos laitteet vaihdetaan, tehdäänkö erilliset säätökuvat LVI-teknisistä verkostoista? 5 Tietomallien tarkkuustaso ja sisältö 5.1 Geometrian tarkkuus Kaikki mallinnus tehdään objektipohjaisesti käyttäen siihen sovellusohjelmistoista löytyviä työkaluja. Seinät mallinnetaan seinätyökalulla, iv-kanavat iv-kanavatyökalulla jne. Miksi? Vain oikeiden työkalujen ja ohjelmistojen käyttö mahdollistaa käyttökelpoisen tietomallin syntymisen. Esimerkki. Ontelo- ja kuorilaatat mallinnetaan Tekla Structuresissa palkkityökalulla, mutta ne saadaan IFC-malliin laatoiksi määrittämällä attribuuttina tyypiksi IfcSlab. Tällöin voidaan Solibri Model Checkerillä varmistaa, että rakennemallin laatat sijaitsevat kaikkialla arkkitehtimallin laataston sisällä. Työmaan käyttöön tulevat tasopiirustukset (1:50 ja suuremmat) tulostetaan tietomallista. On hyväksyttyä tehdä detaljikuvia perinteisin menetelmin, 2D-piirustuksin. On pyrittävä välttämään saman tiedon olemista kahdessa eri paikassa. Esimerkki. Arkkitehdillä on mallissa alakatot, mutta hän päättää tehdä viralliset tulosteet kuitenkin perinteisin, 2D-piirtomenetelmin. Lopputuloksena esim. alakaton korkoasema on kahdessa eri paikassa ja muutosten tullessa voi toisen paikan korjaus unohtua kaikilla on tämän jälkeen käytössä ristiriitaista tietoa alakattokoroista. Jo suunnittelun alkuvaiheessa pitää mallia rakentaa täsmällisesti, vaikka itse suunnitteluasiat olisivatkin vielä huomattavan avoinna. Epämääräisesti ja huolimattomasti mallinnetut rakennusosat tuottavat jatkosuunnitteluvaiheissa suunnatonta päänvaivaa kun mallia käytännössä kuitenkin koko ajan vain täydennetään ja tarkennetaan. Epätarkkuudet tekevät simuloinneista ja analyyseistä usein mahdottomia, kun mallit vuotavat ja niiden geometria hajoaa tiedonsiirrossa.

8 BIM-ohje v (20) Kokemusperäisiä ristiriitatilanteita Geometrian tarkkuustaso on jokaisella suunnitteluosapuolella oltava sellainen, että kohde on rakennettavissa ja siihen tehtävät asennukset asennettavissa tietomallien perusteella. Usein tietomalli nähdään täydellisenä kolmiulotteisena virtuaalirakennuksena, joka vastaa kaikilta osin lopputulosta. Tästä vedetään helposti vääriä johtopäätöksiä kuten, että tietomallintaminen ei sovellu luonnossuunnitteluun tai että tässä hankkeessa meillä ei ole resursseja tehdä tietomallia. Tietomallin geometria- ja tietosisältö vaihtelee kuitenkin huomattavasti hankkeen vaiheen ja mallin käyttötarkoituksen mukaan. Se että tietomallia hyödynnetään hankkeessa, ei aina välttämättä tarkoita sitä, että mallit hiotaan viimeistä piirtoa myöten täydellisiksi. Siksi on tärkeätä tunnistaa mallin käyttötarkoitukset hankkeen eri vaiheissa ja näiden käyttötapausten vaatima geometrian ja tietosisällön taso. Tietomallin kaikilta osa-alueilta ei edellytetä 100% tarkkuutta, vaan sillä saa olla normaali rakentamisen toleranssi. On kuitenkin pyrittävä siihen, että kriittiset osa-alueet ovat mittatarkkoja (pilarit, palkit, ikkunat, ovet, seinät). Esim. rakenne ja arkkitehtimallissa pilareiden muoto ja keskipisteen sijainti tulee olla samanlainen. Pääsääntöisesti rakennemallin tulee jäädä arkkitehtimallin sisään, jos arkkitehti mallintaa esim. seinille pinnoitteet (tai sisällyttää niiden paksuudet seinäobjektiin). Talotekniikan tarkkuustaso on oltava sellainen, että verkostot ovat asennettavissa mallin mukaisesti tai mallista voidaan todeta, että ne ovat asennettavissa pienin korjauksin työmaalla. Nämä muutokset eivät saa aiheuttaa aikatauluviivettä tai haittaa toiselle urakoitsijaosapuolelle. On huomioitava, että suunnittelualojen välillä vallitsee riippuvaisuuksia siitä, missä vaiheessa eri osapuolet voivat mallinnuksen aloittaa. Esim. talotekniikkasuunnittelija ei voi saavuttaa toteutussuunnitteluvaiheessa geometrialtaan tarkkaa mallinnusta, jos käytössä ei ole sisällöltään oikeaa, toteutukseen menevää rakennemallia. Tässä asiassa on olemassa ristiriitoja käytettäessä nykyistä suunnitteluprosessia. Päärakennesuunnittelun valmistuessa (urakkalaskentavaihe) on talotekniikan mallinnuksen tason oltava jo toteutussuunnitelmien tasolla, mutta rakenteiden toteutussuunnittelu (konepajan/elementtitehtaan edellyttämä suunnitelmataso) ei ole välttämättä edes vielä alkanut. Rakennuksen rungon kauppamuoto tulisi olla selvillä mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. Sillä on suuri merkitys, tekeekö rungon suunnittelun rakennesuunnittelutoimisto oman näkemyksen mukaan vai tuleeko pääratkaisut suhteellisen aikaisessa vaiheessa valitun elementtitoimittajan ohjaamana.

9 BIM-ohje v (20) Jos / kun joudutaan tilanteeseen, että rakennuksen rungon toteutustapa muuttuu elementtitoimittajan tullessa mukaan projektiin, aiheutuu siitä ylimääräistä työtä kaikille suunnitteluosapuolille mallit on päivitettävä vastaamaan uutta tilannetta. Jos rakennemalli muuttuu radikaalisti suunnitteluaikana tai sen jälkeen (esim. palkistot suurenevat, laattojen alapinnan laskevat (eli laatat paksunevat) niin valmiiden, jo mallinnettujen taloteknisten verkostojen korjaaminen on erittäin iso operaatio (MagiCAD, AutoCAD MEP, Revit MEP). Jos rakennuksen korkoasema muuttuu päärakennesuunnittelun valmistuttua, on sen siirtäminen uuteen korkoon erittäin suuritöinen operaatio (Tekla Structures) Alakattojen sisään jääviä ja alakattoon asennettavia objekteja ei voida mallintaa oikeaan paikkaan, jollei käytössä ole arkkitehtimallia, jossa alakatot ovat mallinnettuna. Jotta em. ongelmilta vältytään, tulee suunnitteluosapuolten olla tietoisia toistensa mallien tarkkuustasosta ja pyrkiä aloittamaan oma mallintaminen vasta sitten, kun on tiedossa ympäristö, johon mallinnetaan. Esimerkki. Selvä mallinnusvirhe, mutta tilanne on todellisuudessa kunnossa. Punainen sprinklerputki on väärässä korossa, sen tulisi olla 10cm korkeammalla jolloin spr-putki mahtuisi eristetyn iv-kanavan vierestä. SPR suunnittelija on huomioinut alas menevällä mutkalla, että pieni heitto pitää tehdä, mutta yhdistelmämalliin on jostain syystä verkosto mennyt 10cm liian matalalle.

10 BIM-ohje v (20) Esimerkki. Pienten putkien (DN10~32) osalta on hyväksyttyä, että ne lävistävät toisensa. Esimerkki. Tarkastus osoittaa, että risteilyjä on liikaa. Verkostoja ei voi asentaa tämän mallin mukaisesti, ne on korjattava.

11 BIM-ohje v (20) Esimerkki: Rakennemallin omatarkastus ennen IFC-mallin tekoa osoittaa vanhan version ja uuden version välisiä eroja. Vahingossa muuttuneet asiat korjataan malliin ennen ifc export -toimintoa. 5.2 Tietosisällön tarkkuus Tietosisällön tarkkuustaso vaihtelee hankkeen eri vaiheissa. Tarkkuustasoon vaikuttaa suunnitelmien valmiusaste ja mallin käyttötarkoitus. On hyvä huomioida että yhdestä mallista ei voida sellaisenaan tuottaa kaikkea haluttua tietoa. Usein eri käyttötarkoitukset vaativat mallin muokkaamista ja joskus osittain jopa uudelleen mallintamista. Tästä syystä on tärkeää, että mallin tärkeimmät käyttötarkoitukset määritetään jo hankkeen alussa, jolloin ne ovat suunnittelijoilla tiedossa hyvissä ajoin ennen tarvetta. Mallinnettuun tietosisältöön on pystyttävä luottamaan. Kun esim. seinä on mallinnettu koodilla US1, on sen käyttötarkoitus oltava rakennesuunnittelijan seinäkirjaston US1 mukainen. Luonnollisista syistä mallin tietosisältö kehittyy suunnittelun edetessä. Tietomallien näkökulmasta tärkeää on esimerkiksi rakennetyyppien looginen käyttö kussakin suunnitteluvaiheessa. Ehdotussuunnitteluvaiheessa ei monesti ole vielä tietoa käytettävistä rakennetyypeistä, mutta usein juuri tässä vaiheessa tehtävä energiasimulointi tarvitsee tietoa mallin rakennusosista. Simuloinnin kannalta ehdotussuunnitteluvaiheessa riittää kuitenkin, että arkkitehti on mallintanut loogisesti ulkoseinät yleisellä ulkoseinärakennetyypillä ja väliseinät väliseinärakenteella. Mikäli on tiedossa että julkisivuissa on sellaisia osia, joissa U-arvo tulee poikkeamaan, tulee ne merkitä siten että ne voidaan tunnistaa energiasimuloinnissa. Käytettävien tyyppien on oltava sellaisia, ettei niitä sekoiteta myöhemmin yleis- ja toteutussuunnitteluvaiheiden todellisiin rakennetyyppeihin. Koska rakennetyyppien yhtenäisyys on erittäin tärkeää, muuttaa tietomallinnus hieman vakiintuneita käytäntöjä myös tältä osin. Tyypillisesti rakennesuunnittelija on merkinnyt esimerkiksi väliseinärakenteeseen betonin paksuudeksi mm. Tietomallityöskentelyssä jokainen paksuus tulisi määritellä omaksi rakennetyypikseen. Rakennusosien tietosisällöllä ei ole normaalitapauksessa erityisvaatimuksia, kun mennään koodin tai nimen alemmille tasoille, esimerkiksi ikkunan tai seinän U-arvojen ei vaadita olevan todellisia, seinien ei vaadita koostuvan eri materiaaleista jne.

12 BIM-ohje v (20) Yleissääntönä voidaan pitää sitä, että se mikä mallinnetaan, mallinnetaan oikein tarkkuustaso ja tietosisältövaade huomioiden. Pyritään välttämään tilannetta, että toinen osapuoli saa väärää informaatiota malleista. Usein mallit sisältävät myös keskeneräistä ja puutteellista materiaalia. Tämä kuuluu normaaliin suunnitteluun eikä sinällään ole ongelmallista. Suunnittelijan tulee kuitenkin ylläpitää tietomalliselostusta tms. dokumenttia mallin sisällöstä, johon merkitään mallin julkaisuhetken sisältö ja erityisesti puutteet ja poikkeamat. Ajantasaisen dokumentaation perusteella voidaan tarvittaessa rajata hallitusti näitä keskeneräisiä tai puutteellisia asioita pois. Kaikki sellaiset objektit, joiden ominaisuuksia käytetään laskennoissa, tulee olla ominaisuuksiltaan oikeita. Esimerkiksi LVI-puolen verkostojen tasapainotuksessa tulee käyttää niitä tuotteita, jotka ovat merkattuna urakkalaskenta-asiakirjoihin. Jos urakoitsija vaihtaa tuotteet toisiin, niin tuotteiden vaihtotyö malliin riippuu siitä, mitä suunnittelijalta on tämän asian puitteissa tilattu. Rakennemallissa on tärkeää, että rakenneosat on nimetty ja numeroitu loogisesti. Numerointi jaetaan numerointisarjoihin, jotka noudattavat mahdollisuuksien mukaan todellisia asennusjaksoja (lohko/kerros). Esimerkki. Rakenneosille on annettu status tietona suunnittelun valmiusastetieto (vihreä: valmis, punainen: urakkalaskentavaihe jne.)

13 BIM-ohje v (20) Energia- ja olosuhdesimuloinnit Jos projektissa tehdään energia- ja olosuhdesimuloinnit arkkitehdin mallia hyväksikäyttäen (IFC-siirto esim. IDA-ICE tai Riuska ohjelmistoon), on hyvä olla yhteydessä simuloinnin suorittavaan tahoon mallinnusohjeiden saamiseksi. Simulointiohjelmistot vaativat ARK-mallinnukselta tiettyjä toimintatapoja, jotka on hyvä tietää, ennen kuin tilaryhmämallia aletaan tehdä. Pääperiaatteita mallinnuksen suorittamiseksi siten, että saadaan siirtokelpoinen IFC-tiedosto: IFC Exportin on sisällytettävä tuotettavaan ifc-tiedostoon ns. space boundary tietoa Mallissa pitää olla tilaobjekteja, koko laskenta perustuu tilaobjektien käsittelyyn. Tilaobjekti pitää olla tehtynä siten, että sen kuvaan laitto tutkii ympäristönsä. Tilaobjekti asennetaan holvista - holviin, eli tilaobjektin korkeutta ei aseteta alakattokorkoon, vaan yläpuoliseen laattaan. Mallissa on oltava eri objektien relaatiot toisiinsa kunnossa. Kun tilaobjekti laitetaan malliin siten, että se tutkii ympäristönsä, niin se samalla luo nämä relaatiot; seinä tietää kuuluvansa johonkin kerrokseen, ikkuna tietää kuuluvansa seinään ja nämä molemmat tietävät kuuluvansa johonkin tilaan. Malleissa pitää olla objektin pääkoodaus oikein, eli esim. ikkuna ja seinätyypit, US1, US2 jne. Objekteilla ei tarvitse olla oikeaa tietosisältöä, eli esim. U-arvoja ei lueta ko. mallikomponentista. Riittää, että objektityypit (seinä, ovi, ikkuna, laatta ) ovat oikein. Mallissa ei tarvita kalusteita, puita tms. objekteja. Pääsääntöisesti seinät, ikkunat, laatat ja ovet riittävät. Pääperiaatteen laskentakelpoisen mallin tekemiselle voidaan todeta, että mitä yksinkertaisempi malli, sitä paremmin se soveltuu simulointiohjelmistolle. Esimerkiksi ArchiCADissä tilaobjektit tulee laittaa malliin käyttäen Inner Edge metodia, jotta space boundaryt voidaan luoda oikealla tavalla. AutoCAD Architecturessa vastaava mallinnustapa on Associative Freeform Space. Vinkki. Ennen IFC export käskyä kannattaa tilat päivittää arkkitehtimallissa, jotta ne tutkivat oman ympäristönsä uudelleen ja luovat ohjelmistojen sisällä mahdollisesti katkenneet relaatiot kuntoon. Relaatioiden olemassaolo mahdollistaa onnistuneen Space Boundaryjen luomisen.

14 BIM-ohje v (20) Esimerkki energia- ja olosuhdeohjelmistoon siirretystä IFC-mallista, jossa ikkunoiden Space Boundaryt eivät ole kunnossa. Malli on käyttökelvoton kohteesta ei ole ohjelmallisesti löydettävissä ikkunoita: 6 BIM-ohjelmistot ja tiedostoformaatit Jokainen suunnitteluosapuoli käyttää haluamaansa, IFCyhteensopivaa BIM-suunnitteluohjelmistoa. Projektin pelisääntöpalaverissa sovitaan käytettävät tietomallien siirtoformaatit. Yleisin ja suositeltavin siirtoformaatti on IFC. Yhteisesti sovitaan käytetty versio, esim. ifc2x3. Käytettyjen ohjelmistojen on tuettava IFC-formaattia. Jos kahdella tai useammalla osapuolella on sama suunnitteluohjelmisto, onnistuu tiedonsiirto yleensä parhaiten ns. natiivimalleilla. Natiivimallien lisäksi on kuitenkin tärkeää käyttää myös IFC -malleja varsinkin mallien laadunvarmistuksessa ja yhteensovittamisessa tällöin paljastuu usein sellaisia törmäyksiä ja suunnitteluongelmia jota ei välttämättä huomata kun työskennellään vain natiivimalleilla. Lisäksi käytännössä aina hankkeessa on osapuolia, jotka eivät pysty hyödyntämään edellä kuvattua natiivimalli tiedonsiirtoa. Vastaanottovaiheessa on tärkeää vastaanottaa myös tietomallit. Tässä prosessissa on käytännössä selvä analogia itse rakennuksen käyttöönottoonkin. Mallien vastaanotto pitää sisällään mallien laadunvarmistuksen ja varmistuksen siitä, että mallit sisältävät kaikki tarpeelliset linkitetyt objektikirjastot yms. Luonnollisesti mallien tulisi myös vastata rakennettua todellisuutta. Muuten loppudokumentoinnissa noudatetaan projektipankkiohjeistuksia ja erillistä loppudokumenttien luovutusohjetta ja siinä ilmoitettuja tiedostoformaatteja.

15 BIM-ohje v (20) 7 Tiedostojen käsittely 7.1 IFC-tiedostot Vaikka kohde tehdään tietomallintaen, se ei tarkoita sitä, etteikö 2Dpiirustuksia tarvittaisi. 2D-piirustusten ohjeistus on esitetty CADohjeessa. Talotekniikka- ja rakennesuunnittelijat tarvitsevat arkkitehdiltä normaalit 2D-piirustukset omien suunnitelmien toteuttamiseksi, pelkkä tietomalliformaatissa (esim. ifc) toimitettu malli ei riitä. IFC tiedoston rakenne tulee olla IFC-hierarkian mukaisesti kerroskohtainen. Esimerkki IFC-tiedoston hierarkisuudesta. Suunnittelualakohtaisesti voidaan päättää, sisältääkö IFC-tiedosto koko rakennuksen mallin vai tehdäänkö kerroksista erilliset tiedostot. Kerroshierarkia on kuitenkin oltava IFC-tiedoston sisällä, jos päädytään tekemään kohteesta yksi IFC-tiedosto. Rakennemalleissa on hyväksyttävää esittää kerroskohtaisuus siten, että kerrokseen kuuluu yläpohja ja sen alla olevat rakenteet. Muilla suunnittelualoilla on normaalimpaa esittää kerroksessa lattia ja kerroksen seinät (ilman yläpohjaa). Rakennus voidaan jakaa tarvittaessa myös lohkoihin, tähän voi olla tarvetta mm. rakennuksen koon tai toteutuksen vaiheistuksen vuoksi. Mikäli mahdollista, tietomallien lohkojen jakolinjoina kannattaa käyttää liikuntasaumoja. Mikäli hanke jaettu useaan lohkoon, on tärkeää että kaikki nämä lohkot ovat samassa koordinaatistossa.

16 BIM-ohje v (20) Vinkki. Tekla Structuresissa voidaan rakennuksen lohkotieto täyttää Ifc Building tiedoksi, jolloin Solibri Model Checker ohjelmassa on helppo tarkastella tietyn lohkon/kerroksen rakenneosia. Varsinkin suurissa kohteissa IFC -mallit kasvavat helposti erittäin suuriksi jolloin niiden käsittely voi olla ongelmallista. Kokoon voi vaikuttaa mm. sillä, että malliin ei laiteta kaikkea mahdollista tietoa, vaan tietoa säilytetään tietokannassa ja se linkitetään malliin tavalla tai toisella. Tällöin tulee kuitenkin huomioida, että myös ulkoinen tieto dokumentoidaan ja luovutetaan mallin mukana silloin kun se tarpeellista, viimeistään kuitenkin vastaanottovaiheessa. Monissa suunnitteluohjelmissa on nykyisin mahdollisuus myös suodattaa IFC tiedostoon tallennettavaa tietoa, jolloin suunnittelija voi hieman vaikuttaa tiedoston kokoon ja parhaimmillaan myös tietosisältöön. Kansainvälisellä tasolla ollaan parhaillaan määrittelemässä IFC -tiedon käyttötapauksia, jolloin ohjelmistovalmistajat voisivat tulevaisuudessa lisätä ohjelmiinsa erilliset tallennustoiminnot vaikkapa määrälaskentaa ja energiasimulointia varten. 7.2 Origo ja korkotiedot Rakennus tulee sijaita samassa koordinaatistossa, joka on kuvattu CAD-ohjeessa 2D-piirustusten osalta. IFC-malleissa objektien korkoasema tulee olla absoluuttinen. Kun 4.kerroksen lattiatasoksi on arkkitehdin leikkauksissa kerrottu olevan esim , niin tietomallissa lattiapintaa klikattaessa tulee saada sama korko (25500). Rakennemallissa korko on oletettavasti hieman matalampi, sillä rakennemallista voi puuttua pintavalu. Ym. syystä kaikki korkoasemat mallissa (ja piirustuksissa) tulisi esittää absoluuttisina, jolloin ne eivät ole sidottuja mihinkään toiseen objektiin ja näin ollen korkoasema on yksiselitteinen. Miksi? Absoluuttinen korkoasema on ainoa korko, joka on kaikille osapuolille yhteinen. Lattiasta ei voida mitoittaa korkotietoja, koska työmaaolosuhteissa ei ole välttämättä käytössä lopullista lattiapintaa. Yhteinen koordinaatisto tulee testata aina tiedonsiirtokokeella suunnittelun alkuvaiheessa. Käytännössä tämä tapahtuu siten, että arkkitehti valitsee origopisteen ja tekee IFC -muotoisen testitiedoston johon sijoittaa tiedettyyn pisteeseen esim. kuution muotoisen pilarikomponentin jokaiseen rakennuksen kerrokseen. Kuution yksi kulma sijoitetaan origoon ja muut reunat määräävät xyz-akselit ja niiden suunnan. Jos alustava arkkitehtimalli on jo olemassa, se voi korvata testimallin. Seuraavaksi kaikkien muiden suunnittelijoiden on tuotettava IFC -malli, jossa on tiedetyssä pisteessä joku suunnitteluobjekti, jolla oikea koordinaatisto voidaan todentaa. Tietomallikoordinaattori tai vastaava varmistaa koordinaatistojen oikeellisuuden.

17 BIM-ohje v (20) 8 Yhdistelmämallit Yhdistelmämallien käyttö tietomallinnuskohteissa on erittäin suositeltavaa. Yhdistelmämallien avulla päästään käsiksi kokonaisuuksiin ja nähdään visuaalisestikin mahdolliset ongelmakohdat / ristiriidat suunnitelmissa. Yhdistelmämallien käyttö tulee olla järjestelmällistä. Vaikka suunnitelmien ristiriidattomuuden tarkistaminen kuuluu tehtäväluettelon mukaisesti pääsuunnittelijalle ja toisaalta usein peruskorjaushankkeet ovat talotekniikkavetoisia, on kuitenkin suositeltavaa että mallien yhdistämisestä ja analysoinnista vastaa varsinaisen suunnitteluryhmän ulkopuolinen taho kuten tietomallikoordinaattori. Perusteena tälle on, että jokainen suunnitteluala katsoo mallia ensisijaisesti omasta näkökulmastaan jolloin kokonaisanalyysi voi jäädä tekemättä tai se on ainakin puutteellinen. Lisäksi erikoistuneella mallikoordinaattorilla on usein käytössään useita eri ohjelmistoja ja teknistä osaamista, jolloin mahdolliset tekniset ongelmat voidaan tavalla tai toisella kiertää. Jokainen suunnitteluosapuoli on velvollinen tekemään oman suunnittelun edetessä omatarkastuksia yhdistelmämallien kautta haluamallaan ohjelmistolla. Jokainen suunnitteluosapuoli varmistuu omalta osaltaan yhdistelmämallin kautta siihen, että oma työsuoritus on ristiriidaton verrattuna muiden osapuolten mallinnuksiin, kohdan Tietomallien tarkkuustaso ja sisältö tuomien lievennysten mukaisesti. Yhdistelmämallien ensisijainen käyttötarkoitus on olla suunnittelun apuvälineenä, teknisenä näkymänä suunnitelmiin. Yhdistelmämallien avulla on mahdollista tehdä myös eritasoisia visualisointeja esittelytarkoituksiin. Teknisluontoiset mallit soveltuvat hyvin suunnittelijoiden väliseen kommunikaatioon ja työmaan käyttöön havainnollistavana materiaalina. Jatkokäsittelyllä niiden pohjalta voidaan laatia myös viimeistellympää esittelymateriaalia. Yhdistelmämalleja voidaan tehdä esim. seuraavilla ohjelmistoilla: - Solibri Model Checker ( - Navisworks ( - Tekla BIMsight (

18 BIM-ohje v (20) Esimerkki yhdistelmämallista (näkymä, Navisworks) Yhdistelmämalliohjelmistoihin saadaan siirtymään myös tietomallien tietosisältöä, käytetystä cad-ohjelmistosta riippuen. Tämä tieto on erittäin käyttökelpoista esim. työmaaolosuhteissa, jolloin eri objektien tietoja voidaan tarkastella suoraan yhdistelmämallista. Esimerkiksi klikattaessa kanavaa, saadaan selville sen koko, korkeusasema, eristystyyppi jne.

19 BIM-ohje v (20) Esimerkki MagiCADistä ( Navisworksiin siirtyneistä tiedoista. 9 Visualisoinnit Kun suunnitteluosapuolet ovat onnistuneet tietomallintamisen geometrian tuottamisessa, voidaan malleja jatkojalostaa teknisiksi visualisoinneiksi. Teknisissä visualisoinneissa voidaan esittää esim. laboratorion kalustus, pistorasiat, hanat jne. niiden oikeissa sijoituspaikoissa lähes fotorealistisesti. Näin käyttäjälle hahmottuu paremmin, minkälaisen lopputuloksen he tulevat saamaan. Teknisten visualisointien teko vaatii erikoisohjelmistoja ja erikoisosaamista, eikä sitä voi pitää normaaliin suunnitteluun kuuluvana osaalueena. Niiden teossa käytetään kuitenkin hyödyksi suunnittelijoiden malleja, mutta tarkkuustaso ja objektien realistisuus on huomattavasti tarkempi

20 BIM-ohje v (20) Tekninen visualisointiesimerkki: valokuva ja mallinnus 10 Loppudokumentoinnin yhteydessä luovutettava mallit Loppudokumentointiin liittyvät tiedot selviävät Loppudokumenttien luovutusohjeesta. Tietomallien osalta luovutusformaattina on ohjelmistojen natiiviformaatti tietokantoineen ja kirjastoineen. Lisäksi kohteesta luovutetaan IFC-muotoiset mallit sekä CADohjeessa mainitut tiedostot.