Čistiareň odpadových vôd

O projekte
Správca areálu Čistiarne odpadových vôd sa rozhodol zdigitalizovať svoje objekty z viacerých dôvodov a s viacerými cieľmi.
Prvým bolo zefektívniť riešenie vzniknutých problémov na stavebných konštrukciách a technologických zariadeniach, ktoré bolo zdĺhavé z dôvodu dokumentácie existujúcej len v papierovej forme v archíve.

Ďalším dôvodom bolo práve sprehľadnenie, zjednodušenie a digitalizovanie archívu projektovej dokumentácie, revíznych správ a ďalších dokumentov, kde by sa mal BIM model stať centrom všetkých informácií o aktívach a ich vybavení.
Dlhodobejším cieľom bolo vytvoriť model, ktorý bude prípravou pre smart budovy a riadenie, kde bude potrebné prepojiť BIM model s inými softvérmi, ktoré sa využívajú pri správe majetku, alebo na riadenie a analyzovaní hodnôt z rôznych senzorov: napr. teplomery, prietokomery a pod.
Zber a spracovanie údajov
Pri realizácii tohto projektu bolo potrebné využiť viaceré zdroje informácií, ktoré bolo potrebné získať, spracovať, analyzovať a nakoniec využiť ako podklad pre modeláciu.
Jedným zo zdrojov bola výkresová dokumentácia z rôznych období a v rôznych formátoch – od papierovej, ktorá sa musela digitalizovať do elektronickej podoby, až po dáta z nedávneho obdobia, ktoré boli vo formátocch PDF, DWG, DOCX a pod.

Takáto dokumentácia je výborný podklad najmä pre modeláciu zakrytých konštrukcií a rozvodov, avšak treba počítať s tým, že je aj veľmi nepresná a verzie z jednotlivých období sa odlišujú, takže nie je možné sa na ňu stopercentne spoľahnúť a už vôbec nemôže byť jediným zdrojom pri digitalizácii.


Z tohto dôvodu sme využili rôzne ďalšie technológie a procesy na zber údajov a zameriavanie. Medzi ne patrilo napríklad skenovanie areálu dronom a automobilom technológiu LIDaR. Vďaka tomu sme získali veľmi presné mračno bodov všetkých stavebných objektov a technológie v exteriéri.
Terestrické laserové skenovanie sme zase využívali na zameriavanie v interiéroch. Pri objektoch, kde je obrovské množstvo rôznych rozvodov a atypických technologických zariadení, akým je aj čistiareň odpadových vôd, je zameriavanie laserovým scanerom absolútne nevyhnutné, pretože so žiadnou inou technológiu sa nezískajú potrebné dáta tak rýchlo a s takou presnosťou.


Ďalšou technológiou bolo 360° fotografické snímkovanie, z ktorého sme po spracovaní získali virtuálne prehliadky, ktoré sú tiež veľmi nápomocné pri modelácii. Jednou z výhod takéhoto snímkovania je napríklad to, že vďaka menšej technike sa dostanete aj na miesta, kde je náročné, alebo nemožné sa dostať s laserovým skenerom.
BIM modelovanie
Pri BIM modelovaní bolo potrebné pracovať s existujúcou projektovou dokumentáciou a aj nami získanými dátami z terénu, čo je nielen softvérovo a hardvérovo, ale aj inžinierky pomerne náročné. Výkresové podklady so skutočnosťou často nekorešpondujú, niekedy sú zase v mračne bodov ťažko rozlúštiteľné rozvody, ktoré sú schované za sebou a nezachytené skenerom.
V areáli sa nachádzali desiatky stavebných objektov, ktoré sme rozdelili na celky, ktoré spolu navzájom súvisia. Tieto celky, boli ďalej rozdelené na čiastkové BIM modely stavebných konštrukcií a TZB. Všetky čiastkové modely tak spolu vytvorili jeden federatívny model celého areálu. Delenie modelov a názvoslovie bolo prispôsobené tomu, aby bolo jednoduché a logické najmä pre koncových užívateľov: zamestnancov v areáli.

Požiadavkám klienta bola prispôsobená aj geometrická podrobnosť, ktorá sa pohybovala od LOD200 do LOD350 (v zmysle BIMForum). Negrafické informácie, boli do modelov vkladané tiež. Vďaka nim môžu užívatelia využívať rôzne možnosti zobrazovania, filtrovania, vykazovania a pod.,
Využitie BIM modelov
Správa majetku
BIM modely je dnes možne využiť pri správe jednotlivých stavebných objektov a ich zariadení.
Napríklad pri vzniku poruchy, alebo pri potrebe výmeny niektorých armatúr sú modely spolu s existujúcou projektovou dokumentáciou jednoznačne efektívnejším a jednoduchším zdrojom informácií ako tradičný archív s výkresmi vo fyzickej – papierovej verzii.
Dôležité však je informácie a jednotlivé zmeny priebežne aktualizovať.

Renovácie a rekonštrukcie
V prípade potreby opravovať, renovovať, alebo rekonštruovať sú modely dobrým podkladom aj pre projektantov. Pokiaľ projektant používa iba pôvodnú 2D výkresovú dokumentáciu, často sa stretne s miestami, kde nie je jasné, ako boli konštrukcie postavené, prepojené a pod. Tým, že sú zabudované, je to niekedy náročné odhaliť, pretože to na stavbe mohli vyriešiť rôznymi spôsobmi.
Pri vytváraní 3D BIM modelov nám vznikali tie isté otázky. Často však práve vďaka viditeľnosti všetkých súvisiacich profesií a konštrukcií v 3D je možné dovtípiť sa, ako to na konkrétnom mieste na stavbe mohli, alebo museli nakoniec zhotoviť. Vďaka už existujúcim modelom, projektanti v budúcnosti nemusia stráviť toľko času s analyzovaním existujúcej projektovej dokumentácie, pretože problematické miesta už za nich vyriešili pre digitalizácii a tak si ich teraz jednoducho pozrú v modeli.
Ďalšou veľkou výhodou existujúcich modelov pri búracích a rekonštrukčných prácach je zjednodušenie vytvárania výkazu výmer a tým aj efektívnejšia tvorba rozpočtu. Či už projektant, alebo realizačná firma si existujúce modely veľmi jednoducho prehliadnu, vyfiltrujú podľa materiálu a urobia export výkazu výmer napr. do Microsoft Excel. V princípe je jedno či sa jedná o dĺžky potrubia, alebo metre kubické betónu, či tehly, výkaz je možné pripraviť v priebehu pár minút.

Budúcnosť: IoT, senzory, real-time data
BIM modely celého areálu môžu v budúcnosti slúžiť ako základ pre ďalšie technológie a softvéry. Môže ísť napríklad o real-time dáta z rôznych senzorov: teploty, vlhkosti, hluku, vibrácií a pod., ktoré sa budú automaticky odosielať na server a budú prístupné povereným osobám z akéhokoľvek zariadenia, kdekoľvek na svete.

Vedúcich pracovníkov tak môžu notifikáciami upozorniť napríklad na prekročenie limitných hodnôt vibrácii, hluku, alebo v prípade, že niekde vyteká voda. Po rozkliku notifikácie, problematické miesto a dáta zo senzorov uvidia v 3D prehliadači v mobile, tablete a pod. a tak budú vedieť rýchlejšie zareagovať na vzniknutú situáciu.