BIM ja hoone tehnosüsteemide kavandamine

 

Tänasel päeval on BIM (Building Information Modeling) projekteerimine on muutunud iseenesest mõistetavaks pea kõikides suuremates ehitusprojektides ning seda iga projektiosa juures. BIM projekteerimise põhiline eesmärk on vältida vigu ehitusplatsil, mille abil saab ehitatava hoone digitaalset mudelit virtuaalses keskkonnas katsetada ja uurida. Samuti võimalus kasutada valminud digimudelit hoone edasistes haldusprotsessides. 

Eraldi BIM nõuded hoone ehitusprojektile on välja toodud Standardis EVS932. Samuti on BIM nõuded eraldi välja töötanud suuremad ehitusfirmad nagu Nordecon AS ja Merko Ehitus AS ning Riigi Kinnisvara AS (RKAS). RKASi dokument „Tehnilised nõuded mitteeluhoonetele“, mis sisaldab ka BIM nõudeid on väga sageli aluseks ka paljude teiste tellijate (peale RKAS) hoonetele – ehk siis seda nõuete kogumikku võib pidada sama oluliseks kui üldkasutatavat standardit. 

Millises projekteerimisetapis on mõistlik ja vajalik lähtuda BIM nõuetest ning millised on erinevused erinevate dokumentide vahel? Kui põhiprojekti eesmärgiks on tehniliste lahenduste väljatöötamine ning süsteemide hinnastamine, kas sealjuures on tarvilik projekteerimistöö ehituseks vajaliku detailsusega?

AS-i Merko Ehitus eriosade projekteerimise projektijuht Oliver Siitam: „Kui tegemist on tööprojektiga (TP) mille põhjal toimub reaalne ehitus, siis on mudel väga vajalik ja seda jälgitakse hoolega. Seega tööprojektis tehtud ristumiste- ja konfliktivaba mudel on väga oluline. Põhiprojektis (PP), mille eesmärk on süsteemide hinnastamine ja allhanke leidmine, sellist mahtu pole vaja ja seda reaalselt ei kasutata.“

AS-i Ehitustrust juhatuse liige Marko Raudsik: „Tänapäevased liginullenergia nõuded on oluliselt suurendanud sisekliima süsteemide mahtusid ning meil on mitmekordne kogemus, kus vanade teadmistega tehakse valesid ja liiga optimistlikke järeldusi mahtuvuse osas ning põhiprojekt tehakse selline mille järgi ehitada ei saa. Kahjuks sellisele projektile tehtud tööprojekt (sama tegija poolt) neid vastuolusid ei lahenda. Ka mudeliga mitte. Ning reaalsuses mehed platsil teevad ikka nii nagu teha saab, mitte nii nagu mudelis. Kuid kui sisekliima projekt on tehtud põhiprojektis hästi, siis sellele me tööprojekti ei telligi (kui ei ole RKAS objekt, kus see on nõutud), sest selleks pole vajadust. Nende (põhiprojekti ja tööprojekti) vahe on nii minimaalne, et me ei näe seal enda jaoks mingit kasu.“

Millise projekteerimismahu suurenemise loob  ristumisvaba ning detailse vastavuskontrolli tegemine?

AS Aksiaal juhataja Peeter Parre: „Mudelprojekteerimine suurendab töömahtu sisekliima osas 25-30% võrra.“

AS Tari eriosade projekteerimise grupi juht Vahur Põder: „Mudelprojekteerimine suurema mahuline kasutusele võtmine projekteerimises on alanud 4-5 aastat tagasi ning aasta-aastalt on see suurenenud. Mahumuutus 2D projekti ja mudelprojektiga on sisekliima osas 25-30%. Sellele vastavat hinnatõusu projekteerimises ei ole märganud. Vee-kanali projekteerimine mudeli mahus on oma teatavad kitsaskohad, mis palju sõltuvad ka projekteerimistarkvarast, kuid võrreldes sisekliima süsteemidega on selle osa mahu muutus väiksem, kuna torud on väiksemad ja kanalisatsiooni toru asukoht ei saa ristumiste kontrollil muutuda. Muutma peavad teised projektiosad, st monitoorimist on vähem. BIM projekteerimise sage probleem on see, kui sellega alustatakse liiga hilja: kui kõik on oma osad valmis teinud ning lõpus genereeritakse ühine mudel, mis on vastuolusid täis ja mille lahendamine võib tähendada ettenägematut töömahtu. Mudelprojekteerimist ja vastavuste kontrolli tuleks alustada võimalikult varases staadiumis, juba esimest joonte tõmbamise aegu. Põhiliselt tellitakse põhiprojekte. Tööprojektide osakaal on väga väike.“

Kuna eriosade puhul on põhiliseks staadiumiks põhiprojekt, kuid BIM nõuete varjus soovib tellija või peaprojekteerija seda saada tööprojekti detailsusega, siis tuleks enne projekteerimisprotsessi väga täpselt paika panna, millises mahus siiski projekt peaks valmima. Segadust suurendavad ka erinevad BIM projekteerimisjuhendid, mis kohati lähevad vastuollu kehtiva projekteerimismahtusid määrava standardiga EVS 932 „Hoone Ehitusprojekt“.

Põhilised ja suuremad vastuolud RKAS BIM juhendi sisekliima projekteerimise osas võrreldes EVS mudelprojekteerimise nõuetega põhiprojekti osas:

• EVS932: ristumised on lubatud magistraalide ja alla 150 mm ühendustorustikega ningühendustorustike omavahelised lõikumised kuni 50 mm. RKAS nõuab kõikide vastuolude lahendamist 25-50 mm lõikuvusega. See tähendab sisuliselt seda, et EVS lubab suurem osa kütte, jahutuse ja veetorusid ning ka väiksemaid venditorusid magistraalidega ristuda (eeldusel, et tegelikkuses on ruumi neid õigesti paigutada). RKAS nõuete puhul tuleb lahendada kõik vastuolud ehkki on lubatud ülalmainitud tolerantsid. 
• EVS932 lubab tehnosüsteemide ühendustorustike ristumiste ja lõppelementide paiknemise ripplae kõrguste kohaselt kujutamata jätta, eeldusel, et lahenduse elluviimiseks on piisavalt ruumi. RKAS nõuab kõige täpset kujutamist ning lõppelementide asukohta 50 mm täpsusega.
• Oluline erinevus tuleb ka info sisu osas, kus EVS932 ei nõua põhiprojekti staadiumis info sisu lisamist – see on liigitatud tööprojekti alla. Samas RKAS juhend nõuab seda nii PP kui TP osas – olles TP osas põhiliselt tootja ja toote nimetuse poolest täpsem. Kusjuures iga seadme (plafoon, radiaator, klapp) puhul tuleks põhiprojektis esitada rõhukadu, rõhk, voolukiirus, suurus ja isegi seadeasend, kv-arv jm. Sellised andmed ei kuulu aga 932 järgi põhiprojektis esitamiseks, vaid tööprojekti mahtu, rääkimata info sisus nende lisamisest.

Virtex juhataja Kirill Jermilov: „Väga levinud olukord, kus sisekliima projekteerijalt tellitakse ainult põhiprojekt, aga konstruktorilt tööprojekt koos tootejoonistega, kuhu tuleks sisekliima projekteerijal anda avade ülesanne ± 10 mm täpsusega. Seda aga ei ole sisekliima projekteerijal temalt tellitud mahu põhjal võimalik tagada. Tulemuseks on kas vigased tootejoonised või sisekliima projekteerija lisatöö, mida kinni maksta ei soovita. 

Olukord on veel hullem BIM projekteerimise käigus, kus näiteks põhiprojektis on 2 isolatsiooni omavahel risti ning seda võetakse Tellija või projektijuhi poolt veana. Tegelikult see nii ei ole. See on lubatud ristumine. Seega tuleks BIM tehnosüsteemide kavandamisel koheselt selgeks teha nii peaprojekteerijale kui ka arhitektile, et tehnosüsteeme lahendatakse teatud täpsusega, näiteks suuremate kui 150 mm torude osas. Ripplagede ja konstruktsioonide projekteerimisel ning kavandamisel, peab seega olema piisav varu.

Viimastel aastatel, kus BIM projekteerimine on muutunud laialdaseks on levinud olukord, kus projektides pannakse liiga palju rõhku just BIM koordineerimisele, aga tehnilised lahendused jäävad tahaplaanile. Tehnilist lahendust on raskem hinnata, kui visuaalset pilti. Nii sünnivad projektid, mis esmapilgul tunduvad väga head, kuid sisaldavad näiteks tehnilist lahendust, mis ei tööta või mis ei ole tellija jaoks optimaalne. 

Ehitusinsenerid ja projekteerijad peavad BIM tehnoloogia rakendamisel muutuma programmeerijateks. Takistuseks jääb aga programmeerijate ja projekteerijate palkade erinevus ja vastutus. 

Programmeerijal on kõrge palgatase ja suhteliselt väike vastutus. Projekteerijal aga madalam palgatase, ja väga kõrge erialane vastutus. Selle asjaolu tõttu on juba praegu raske leida sobivad insenere.

Olukorda ei tee lihtsamaks, et BIM projekteerimiseks vajaliku tarkvara kasutusele võtmine tähendab ka selle õigesti seadistamist ning firmasisest niiniimetatud  “BIM projekteerimis infrastruktuur” loomist, mis nõuab palju ressursse: nii rahalist kui ajalist, aga ka väljaõpet. 

Kui näiteks arhitektidel aitavad tarkvara tootjad eelseadistada BIM tarkvara ja Template´e, siis eriosade projekteerijatel on sellist abi palju vähem. Eesti turul enamlevinud tarkvara KVJ süsteemide projekteerimisel on MagiCAD on AutoCAD ja MAgiCAD on Revit, millel on puudub Eesti turule mõeldud template.

Kui üks firma on seadistanud oma “BIM infrastruktuuri” õigesti vastavalt Eestis kehtivatele BIM nõuetele, siis muidugi ei ole ta nõus tasuta oma know-how-d jagama. Ning iga sisekliima süsteemide projekteerimismeeskond peab selle ise välja töötama, mis tundub ka tohutu ressurssi raiskamine. See on üks takistusest näiteks KVJ ja VK süsteemide BIM põhise projekteerimise rakendamisel.“  

Kokkuvõtvalt võib öelda, et hetkel on BIM projekteerimine tehnosüsteemide osas toonud kaas kolm kitsaskohta:

1. Projekteerimise maht on oluliselt suurenenud, kuid ressursside (aja ning raha) maht ei ole selles osas kaasa tulnud, mis tähendab tihti seda, et ilus visuaalne konfliktivaba mudel saavutatakse tehniliste lahenduste optimaalsuse läbitöötamise arvelt. Inseneridest on saamas mudeldajad, kelle töö efektiivsus sõltub oskuse ja võimalusega kasutada tänapäevaseid tarkvarasid ning seadistada neid programmeerija tasemel mudeldustööd automatiseerima. Inseneritöö mis sisaldab tehniliste lahenduste analüüse ja väljatöötamist, et luua Tellijale ja kasutajale optimaalseim vajalik keskkond, on jäämas tahaplaanile. 
2. Segadused projekteerimisetappide mahtude osas, mis erinevate dokumentidega on vastuolulised ning Tellija ja/või peaprojekteerija ei ole piisvalt teadlik millised vastuolude lahendamisi ühe või teise etapi puhul saab nõuda ning mida tähendab erinevate projektiosade tellimine erinevas etapis (nt eriosad põhiprojekti mahus ja arh ja konstruktsioon tööprojekti mahus)
3. Tööprojekti ja põhiprojekti mahu võrdsustumine muudab ühe neist kasutuks. Näiteks RKAS BIM nõuete järgi tehtud põhiprojekt vastab EVS932 standardi järgi tööprojekti mahule.

 

Liina Laas

EKVÜ eestseisuse liige

Sirkel ja Mall OÜ sisekliima üksuse juht