مدلسازی اطلاعات ساختمان، در نمای پیچیده برج لامبرد

پیاده‌سازی مدل‌سازی اطلاعات ساختمان، یا فناوری بیم (BIM) در برج منحنی ‌شکل 28 طبقه لامبرد وارف، انجام شده است. این کار بر اساس توافق پاتل تیلور (Patel Taylor)، معمار این برج و شرکت پیمانکار این ساختمان انجام پذیرفت.

بیمانا: نمای بیرونی این برج، در دسامبر ۲۰۱۷ تمام می‏‌شود و شامل ۱۶ هزار ۴۲۱ مترمربعی بالکن‌هایی پوشیده از بتن پیش‌ساخته است. یادآور ساختمان موزه گاگن‌هایم در نیویورک تا القا‌کننده پیچش و بالارفتن باشد. اجرای این ساختمان پیچیده با استفاده از مدلسازی اطلاعات ساختمان، امکان‌پذیر شده است.

این ساختمان، ۱۳۵ آپارتمان در خود جای‌داده که هرکدام از آنها درعین‌حال یک پنت‌هاوس محسوب می‌شوند. بازدیدکنندگان از طریق یک ورودی بزرگ به ساختمان و فروشگاه‌هایی در محوطه عمومی در امتداد رود تیمز (Tames) راهنمایی می‏‌شوند که تجربه‌‏ای جذاب برای ایشان خواهد بود.

مدلسازی اطلاعات ساختمان، پیشنهاد معمار پروژه

استفاده از مدلسازی اطلاعات ساختمان، ازجمله پیشنهاد‌های معمار این سازه، پاتل تیلور به کارفرما بوده است. دلیل آن نیز تجربه کار قبلی او بوده است. در مدلسازی اطلاعات ساختمان، کاربران با استفاده از نرم‌افزار های این حوزه می‌توانند هم‌زمان کارهای لازم،در اثرتاثیرات متقابل برهم انجام دهند. علاوه بر این به باور معمار این سازه، طراحی با استفاده از مدلسازی اطلاعات ساختمان، یا همان فناوری بیم (BIM) در شرایط سخت کارگاهی برای برنامه‌ریزی کاری پروژه های بتنی مناسب است. این پروژه با الزامات سطح دوم فناوری بیم (BIM)، برنامه ریزی شد؛ به‌عنوان مثال مدل معماری، مدل‌های تأسیسات مکانیکی و الکترونیکی و همچنین مدل سازه در نرم‌افزار نویس‌ورکز (Navisworks) یکپارچه‌ شدند و بستر مشترکی برای داده‌ها و سیستم مدیریت اسناد و مدارک برج بررت، ایجاد گردید.

” در مدلسازی اطلاعات ساختمان، کاربران با استفاده از نرم‌افزار های این حوزه می‌توانند هم‌زمان کارهای لازم،در اثر تاثیرات متقابل برهم انجام دهند. علاوه بر این به باور معمار این سازه، طراحی با استفاده از مدلسازی اطلاعات ساختمان، یا همان فناوری بیم (BIM) در شرایط سخت کارگاهی برای برنامه‌ریزی کاری پروژه‌های بتنی مناسب است.”

به گفته کیرن پورتر (Kieren Porter) مدیر پیاده‌سازی مدلسازی اطلاعات ساختمان، پیش‌نویس استفاده از فناوری بیم (BIM) از سوی گروه مشاوران رد شده بود. «قصد داشتیم بدون تنظیم پیش‌نویس فناوری بیم (BIM) و برنامه اجرایی برای آن، تنها به توافق‌نامه OCSC اعتماد کنیم. احساس می‌کردیم نیازی به پیاده‌سازی چهارچوب مسئولیت‌های مدلسازی اطلاعات ساختمان، وجود ندارد و آنها تشریفات و بازی‌های اداری هستند. گمان می‌کردیم این کارها مربوط به پروژه‌ها بزرگ هستند که تعداد مجریان و ذی‌نفعان بیشتری دارند. گرچه ما می‌خواستیم پروژه با روند طبیعی، پویا و انعطاف‌پذیر انجام پذیرد.»

مدل‌های جداگانه نمای بیرونی، داخلی و کارگاهی توسط معمار پروژه در نرم‌افزار رویت تهیه شدند که با ساختار OCSC و مدل‌های تأسیسات مکانیکی و الکترونیکی و لوله‌کشی (MEP) در نرم‌افزار نویس‌ورکز تجمیع یافته و از این طریق هماهنگی و نمایش طرح‌ها سریع‌تر انجام شد.

در ادامه مدل نمای بیرونی تهیه‌شده توسط معماران پاتل تیلور با مدل ساخته‌شده شرکت تِک‌ریت (Techcrete) که با جزئیات بیشتری توسعه‌یافته بود، تعویض شد. در مدل اخیر مدل تهیه‌شده در نرم‌‏افزار تکلا (Tekla) با استفاده از فرمت IFC، به نرم‌افزارهای BIMsight و Solibri Model Viewer وارد شد.

پورتر در این زمینه گفت: «مشاهده مدل تِک‌ریت و محاسبات باری که اعمال کرده بود برای شناسایی و اجتناب از تداخلات بسیار مهم بود. در هر مرحله قطعات پیش‌ساخته بالکن‌ها با بار ساختمان و مسائل مربوط به عایق‌کاری‌ها تنظیم می‌شود. این کار نیاز به بررسی جزئیات پیچیده در بالکن‌ها و خطوط اتصال دارد.»

تصمیم بر مدلسازی در نرم‌افزار رویت برای دیگر امور وابسته نیز، موثر بود. به عنوان مثال نمای خارجی تغییر یافت و با نرم‌افزار تحلیل تابش نور (به‌عنوان بخشی از شرایط طراحی) وضعیت بازتاب نور از پنجره‌ها بررسی شد. هدف از این کار جلوگیری از انعکاس نور خورشید بر چشم خلبانان هلکوپتر در محل فرودگاه نزدیک برج و همچنین راهبران قطار مسیر شهر واترلو بود.

در این برج ۲۸ طبقه، از جهات مختلف پیچ‌خورده و انحناء برمی‏دارد. استفاده از مدل پیچیدگی‌های هندسی نمای خارجی، روش دقیق‌‏تری نسبت به محاسبه تخمینی محسوب می‏‌شود. نرم‌افزار رویت در کارکردهای دیگری همچون مطالعه طرح‏‌های تکرارشونده برای حفاری زمین به عمق ۶ تا ۷ متر و نصب پایه‏‌ها در کنار رودخانه نیز، مورد استفاده قرار گرفت. علاوه بر آنکه قرار شد گروه OCSC وضعیت تأسیسات مکانیکی و الکتریکی برای هر آپارتمان را جداگانه مدل کند. مجموعه قوانینی نیز برای شرح اینکه چگونه می‌توان به حداکثر بهره‌وری دست یافت، تعیین شد.

پورتر در مورد نحوه مدلسازی اطلاعات ساختمان، توضیح داد که: «مواردی که آنها باید مدل می‏‌شد را شناسایی کردیم، اما لازم نبود که گروه OCSCهمه کلیدهای برق، پریزها و نورافکن‌‏ها را مدل کند. البته موقعیت‏‌هایی در کارگاه به وجود می‏‌آمد که مجبور به رفع آن شرایط خاص می‏‌شدیم. ولی حتی این شرایط به داشتن حجم بالایی از اطلاعات غیرضروری ارجحیت داشت.»

وی افزود: «کوشیدیم از نقاط قوت نرم‌‏افزار رویت استفاده کنیم و نه اینکه نقاط ضعف آن را به نمایش بگذاریم.»

پورتر تأیید می‏کند که توافقات انجام‌گرفته بر اساس OCSC و فقدان طرح اجرایی فناوری بیم (BIM)، موجب بروز مشکلاتی هنگام شروع کار کارگاهی خواهد شد. مثلاً وقتی یک وضعیت جدید باید مدل شود و یا لوله‏‌ای که انتظار نمی‏‌رفت بدون حفاظ رها شود. در آن زمان ممکن است مدیران کارگاه از خود بپرسند چه کسی را برای رفع آن مشکل خاص باید احضار کنند! یا اینکه آیا باید از بخش معماری کمک بگیرند و یا از بخش تأسیسات مکانیکی و الکترونیکی و یا حتی بخش سازه؟

پورتر افزود: «در بیشتر موارد این مشکلات به‌سرعت، طی ۵ دقیقه صحبت با طراح حل خواهد شد، که رویکردی بسیار دوستانه‏‌تر و اجتماعی‏‌تری است، نسبت به پروژه‌‏هایی که نیاز به گردآوری و انتشار مدارک دارند.»

پورتر خود را یکی از منتقدان ساختار حقوقی می‏داند که دولت به پروژه‌‏های مختلف تحمیل کرده است. وی در این زمینه گفت: «گرچه مزایایی در مستندسازی و سازمان‏‌یافتگی وجود دارد، ازجمله اینکه همه‌چیز در قرارداد مشخص است و کسی نگران ایجاد اختلاف نیست، اما گاهی این روش می‏‌تواند بازدارنده باشد. متخصصین فنی و مقالات مطبوعاتی موجب می‌‏شوند مدلسازی اطلاعات ساختمان، ترسناک به نظر برسد. اما من می‌‏خواهم نشان دهم این تنها یک حرفه عادی است و می‏‌توان در مورد موانع متعددی که پیش‏ می‌‏آید، مذاکره کرد.»

تهیه شده توسط:صابر صادقی

http://bit.ly/2BSopSy

فناوری بیم (BIM)، انتخاب دانشگاه بریستول

دانشگاه قدیمی بریستول (Bristol) یکی از دانشگاه‌‏های معتبر واقع در جنوب غربی انگلستان است. این دانشگاه در سال گذشته برای ساخت دانشکده تجارت و حقوق خود از فناوری بیم (BIM)، استفاده کرد. پیمانکار اصلی، شرکت ای.اس.جی (ISG) برای اجرای بهتر و روان‏‌تر این پروژه از فناوری بیم (BIM)، استفاده کرده است. نتیجه کار سنگ محکی برای ادامه استفاده از این فناوری بیم (BIM) در پروژه‌‏های آینده دانشگاه است.

بیمانا: فناوری بیم (BIM)، انتخاب اصلی برای پروژه ساختمانی هفت طبقه در قلب دانشگاه بریستول با ارزش ۵۰ میلیون پوند است. این ساختمان قرار است دانشکده‌های تجارت و حقوق را در خود جای دهد. در این پروژه بزرگ ۱۷ هزار مترمربعی، دو بال ساختمان توسط یک دهلیز مرکزی بزرگ از همدیگر جدا می‌شود. راهکارهای خلاقانه‌ای در این ساختمان برای تحصیل و کار درنظر گرفته شده که شامل فضاهای متعدد آموزشی و اجتماعی می‌باشد.‏ تا در این فضاها دانشجویان، اساتید و کارکنان اداری قادر به ارتباطی بسیار نزدیکی با یکدیگر داشته باشند. فضاهای دیگر این سازه عبارتند از: دو نمونه شبیه‌سازی شده از “دادگاه‌های حقوقی” و “اتاق بازرگانی شهر”، “تالار سخنرانی” و “اتاق‌های آموزش فعال” برای ارتقای فن‌آوری.

این پروژه بستری آزمایشی به‌عنوان “سنگ محک” انجام پروژه‌های آتی دانشگاه خواهد بود. آیا فناوری بیم (BIM)، انتخاب دانشگاه بریستول برای اجرای پروژه‏ هایش می‎‏شود؟

فرآیند اجرای بیم (BIM)

اندرو کینگدان (Andrew Kingdon)، مهندس معمار و هماهنگ‌کننده فناوری بیم (BIM) این پروژه است. وی گفت: «تا آنجا که می‌توانستیم به اجرای سطح دوم فناوری بیم (BIM)، در این پروژه نزدیک شدیم. توانسته‌ایم تا “برنامه اجرایی BIM”، “ماتریس‌ مسئولیت‌های مرتبط با مدل‌سازی” و “سطح جزئیات مورد نیاز” را توسعه دهیم. همه این کارها در بستر استاندارد تبادلات اطلاعات ساختمانی یا (COBie) انجام شد. »

درادامه افزود: «ما مواردی را انجام دادیم که ممکن بود در پروژه‌های دیگر فراموش‌ شوند. از جمله می‌توان به “پروتکل‌های نامگذاری” اشاره کرد. در این پروتکل، فایل‌ها بر اساس اطلاعات طراحان و پیمانکاران فرعی، از لحاظ شماره‌گذاری، وضعیت و بازبینی تنظیم می‌‏شوند.»

«تمرکز اصلی بر روی این بود که نیازهای کارفرما را برای عملیات بهره‌برداری و نگهداری مستمر، برآورده شود.به همین منظور تمامی اطلاعات و داده‌ها را در نرم‌افزار “مدیریت تعمیر و نگهداری” کارفرما یعنی آرچی‏بوس (Archibus) تجمیع شدند.»

وی ادامه داد: «انجام چنین کارهایی برای حصول اطمینان از انجام صحیح کارها و انجام مناسب خواسته‌های کارفرما است. به‌عنوان مثال نیازی نیست که در پایان پروژه مجموعه‌‏ای از داده‌های غیرضروری به کارفرما تحویل داده شود.»

برای اطمینان از روند مناسب وظایف نگهداری اطلاعات، مشاوران پروژه جلسات تخصصی با تیم کارفرما برگزار کردند، تا اطلاعات مورد نیاز برای مدیریت “تعمیر و نگهداری” مشخص شود. از سوی دیگر فناوری “واقعیت مجازی” به‌طورگسترده دراین پروژه مورد استفاده قرار گرفت. با این فناوری کارفرما درک بهتری از طرح‌های BIM مطرح پیدا نموده تا پیشنهادات خود را برای بهبود و اصلاح کار عنوان کند.

یکی از پیمانکاران فرعی و مسئول مدل‌سازی سه‌بعدی پروژه، ساخت یک برنامه کاربردی و سفارشی را برعهده گرفت. این برنامه با فناوری بیم (BIM) هماهنگ بوده و برای حرکت در مدل واقعیت مجازی (Fly Through) ساخت شده است. این برنامه کاربردی جهت مدیریت و هماهنگی مدل‌های مختلف معماری، سازه‏ای و تأسیسات مکانیکی و الکتریکی کاربرد دارد. از سوی دیگر قابلیت استفاده از هدست در فضای برنامه گوگل کاردبورد (Google Cardboard) وجود دارد. این برنامه کارفرمایان را قادر می‌سازد تا فضاهای هیجان‌‏انگیز سه‌‏بعدی را احساس کنند و تغییرات لازم را جهت بهتر کردن کار ارائه نمایند.

با وارد کردن مدل نرم‌افزار رویت (Revit) به نرم‌‏افزار رویزتو (Revizto) کاربران قادر خواهند بود در محیط سه‌بعدی به گشت‌زنی (Walk-Through) بپردازند. به این ترتیب کاربر یا کارفرما رنگ‌ها و مصالح نهایی را مشاهده کرده و در صورت لزوم تغییر می‌دهد.

برای ایجاد بسترهای گشت‌زنی دقیق در مدل سه‌بعدی باید یک فضای پروژه‌ای در نرم‌افزارهای فناوری بیم (BIM)، تعریف کرد. سپس برای ایجاد توانایی تجسم با استفاده از افزونه (پلاگین) مربوطه، مدل نرم‌افزار رویت را به نرم‌افزار رویزتو انتقال داد.

به گفته کینگدان این پروسه بسیار ساده است. «این نرم‌افزار یک “سطح جزئیات تصویرسازی به کمک رایانه” (CGL) کامل از جزئیات را ارائه نمی‌‌دهد. گرچه برای انتقال مفهوم فضا، نور و کیفیت معماری بسیار سودمند است.»

از طریق همین بررسی‌‏های دقیق مدل سه‌بعدی بود که کارفرما متوجه میزان ضعف نور در راهروی مجاور محوطه اجتماع کارمندان شد. این فضا بسیار محصور و بسته بود؛ بنابراین کارفرما درخواست کرد تا پنل‌های شیشه‌ای بزرگتری در دیوار راهرو تعبیه شود تا این فضا نور بیشتری دریافت نماید.

اخیراً تیم نرم‌افزار رویزتو با استفاده از هدست اوکلوس ریف (Oculus Rift) موفق به ارتقای تجربه واقعیت مجازی شده است.

فناوری بیم (BIM)، انتخاب آینده دانشگاه

کینگدان اظهار کرد: «با پیشرفت پروژه، کارفرمایان و کاربران نهایی تجارب تازه‌ای کسب کرده‏اند. مشتاق بودن درکی واقعی از فضاهای پس از ساخت پروژه داشته باشند. تجربه‌‏ای که تا کنون برای آنها میسر نبود.»

نرم‌افزار رویزتو تمامی داده‌های اشیاء در بستر فناوری بیم (BIM) و همچنین فایل‌های لینک شده به مدل اصلی را حفظ می‏‌کند تا امکان شناسایی مشکلات مختلف میسر ‏شود.

وقتی که پروژه به مراحل پایانی و تکمیلی خود نزدیک می‏‌شود، تیم پروژه، مدل‏‏‌هایی “چون‌ساخت” را نهایی کردند. پس از آن مدل بیم (BIM) در قالب استاندارد تبادلات اطلاعات ساختمانی یا (COBie) سامان داده و آماده کردند.

مدل بیم (BIM) و نرم‌‏افزار رویزتو پس از مرحله “تحویل پروژه” مزایای بسیاری برای تیم “مدیریت تعمیر و نگهداری” داشت. درنتیجه دانشگاه نیز در نظر دارد از این مزایا جهت اهداف آموزشی نیز بهره ببرد.

تهیه شده توسط:محمدمهدی لطیفی‌نمین

http://bit.ly/2EPb5RD

استفاده از سامانه فناوری بیم (BIM) در ایستگاه راه‌‏آهن بندر پورتسموث

بیمانا: یک پروژه ۵.۸ میلیون پوندی جهت تمیزکاری، رنگ آمیزی و تعمیر بخش زیرین اسکله‏‌ای که ایستگاه راه‌‏آهن بندر پورتسموث بر روی آن بنا نهاده شده است، تعریف گشته است. این پروژه به بهترین شکل محاسن استفاده از سامانه فناوری بیم (BIM) را، برای یک پروژه کوچک نشان می‌دهد. منظور از این محاسن آن مزیت‏‌هایی است که به پیمانکار در مدیریت وظایف تکراری، اجرای کامل کار در جزر و مد دریا، مدلسازی جامع و در نهایت به تصویر کشیدن سازه پیچیده‌ متشکل از حدود ۲ هزار المان، کمک می‏کند.

سازه اسکله تا خلیج سولنت (Solent) پیش رفته که موجب زنگ‌‏زدگی و خوردگی گسترده‏ای در سازه شده است. این خود نیاز به نوسازی، تعمیر و رنگ‏‌آمیزی ستون‏‌ها، تیرها و دیگر بخش‌‏های آسیب دیده اسکله را ضروری می‏‌کرد. شرکت آزبورن به عنوان پیمانکار این پروژه، از فناوری بیم (BIM) جهت مدیریت انجام کار‏ها استفاده نموده است. در این راستا از ابزار “تبلت” برای ثبت پیشرفت هر آیتم کاری شامل بررسی کنترل کیفیت و نهایتاً کامل کردن چک لیست‏‌های مربوطه، بهره‌برده است.

دامنیک لوری (Dominic Lowry) مدیر بهبود فناوری شرکت آزبورن در مورد این پروژه بیان می‌‏دارد که: «هدف اصلی جهت استفاده از سامانه فناوری بیم (BIM)، کمک به مدیریت “روند تکراری کارها” بود. مثلاً برای از بین بردن زنگ‌زدگی‌ها و یا زودن رنگ‌های قدیمی واقع بر روی المان‌های سازه‌ای موجود، به موتورهایی با فشار بسیار بالا احتیاج داشتیم. هر یک از این ستون‏‌های سازه موجود می‌بایست تمیز گشته و پس از آماده‌‏سازی نهایی، تعمیرات اصلی بر روی آنها صورت گرفته و در نهایت رنگ‌‏آمیزی مجدد بر روی آنها انجام ‏شود.»

وی ادامه داد: «با مدل‏سازی سه‏‌بعدی، از طریق اطلاعات لینک شده (پیوست شده) به مدل نهایی، می‌توان به سادگی موقعیت دقیق هر المان را مشخص نمود.»

روند انجام کار

یک مدل سه‌‏بعدی اولیه با استفاده از فناوری “نقشه برداری لیزری ابر نقاط” یا “Laser point cloud survey”، توسط شرکت مشاور ماسا (Masa) برای شرکت آزبورن تهیه گشت.

سپس پیمانکار مربوطه این مدل را در نرم‌‏افزار BIM 360 Glue وارد نموده و به این شکل امکان مشاهده مدل در یک محیط “تبادل دادهای بر اساس فناوری ابر نقاط” امکان پذیر گشت. در ادامه بررسی مدل بر روی “تبلت”ها و یا “کامپیوترهای شخصی” نیز مهیا شد. نرم‌‏افزار Glue با نرم‌افزار BIM 360 Field در ارتباط بوده و به این ترتیب کاربران می‌‏توانند داده‏‌ها را از محل انجام پروژه دریافت نموده و به مدل اصلی سه‏‌بعدی آن الحاق نمایند. نرم‌‏افزار فوق این قابلیت را به پیمانکار می‏‌دهد تا مدل‌ها را با یکدیگر ترکیب کرده و تداخل‌های موجود را، استخراج کرده و نشانه گذاری نمایند.

از سوی دیگر این امکان به وجود می‌آید که کلیه قطعات و اجزاء به شکل خودکار، به المان‌هایی هوشمند در نرم‌افزار فوق تبدیل ‏شوند. به این وسیله امکان بارگذاری اطلاعات و مشخصات به هر یک از این اجزا در مدل فناوری بیم (BIM) اصلی فراهم می‏‌آید. به گفته “لوری” وارد کردن قطعات سه‌بعدی و یا اطلاعات وابسته به آنها در نرم‌افزار فناوری بیم (BIM) فوق، از مدلسازی جداگانه این قطعات و یا بارگذاری اطلاعات مربوطه در داخل خود نرم‏‌افزار، بسیار ساده‌‏تر بود. فقط کافی بود که افراد شاغل در پروژه از تبلت‏‌های خود برای وارد کردن پیشرفت‏‌های کار بر روی مدل استفاده کنند.

برای کنترل کیفی کار هر یک از ۱۹۰۷ المان سازه‌ای در سه وضعیت ” تمیز شده” ، “رنگ شده” و یا ” تکمیل شده” طبقه‌‏بندی شده و برگه‌‏های کنترل کیفیت به صورت الکترونیکی پر ‏شدند.

لوری گفت: «فناوری بیم (BIM) سرعت کارهای روزانه را بالا برده است. هنگامی که یک نفر “کنترل کیفیت” را انجام میدهد، دیگر نیازی به بازگشت به دفتر کار، پیداکردن فرم‏‌های مربوطه و پرینت و پرکردن آنها نیست. همه این کارها به راحتی به کمک یک iPad انجام می‌شود. علاوه بر این کلیه این اطلاعات به راحتی بر روی مدل در دسترس خواهد بود، درحالیکه درگذشته این اطلاعات می‏‌بایست بر روی کاغذ منتقل و بایگانی می‌شد.»

از طریق این نرم‏‌افزارها و روندکاری فوق شرکت آزبورن می‌‏تواند کلیه احجام کاری را به صورت خودکار محاسبه کند. در واقع یکی از بندهای قرارداد با کارفرما، محاسبه و اعلام احجام انجام شده کارها به صورت روزانه بوده است.

لوری در این زمینه افزود: « بزرگترین نقطه قوت این روش، تجسم بصری حاصل از مدلسازی سه‌بعدی بود. این کار ناظران و مجریان را قادر ساخت تا بتوانند در هر لحظه در مدل فناوری بیم (BIM) حرکت کرده و المان‌ها، اطلاعات و عکس‌ها را مشاهده نمایند.»

مزیت‌‏های مدل

مدل به دست آمده شامل اطلاعات دقیقی از جمله رنگ، عمر پیش‏‌بینی شده، نحوه تعمیر و زمان انجام کار است و شرکت “راه‏‌آهن” به عنوان کارفرمای کار می‏‌تواند در آینده از این اطلاعات بهره زیادی ببرد.

به گفته لوری هرگاه درآینده، نیاز به تعمیر مجدد این سازه پیدا شود تنها کافی است به مدل فناوری بیم (BIM) موجود مراجعه شده و موقعیت هر کدام از المان‌‏ها و دیگر اطلاعات لازم را آن استخراج نمود.

لوری در خاتمه گفت: «در حال حاضر ما منتظر دریافت فرمت درخواستی شرکت “راه آهن” برای دسترسی به اطلاعات “تعمیر و نگهداری” هستیم، اما آنها هنور در حال تعیین سیاست نهایی خود در بستر سامانه فناوری بیم (BIM) می‌باشند.»

تهیه شده توسط:میثم کاظمی فرد

http://bit.ly/2owZ9sL

«طراحی واقعیت» مطالعه موردی طرح برتر رقابت جهانی بیم (BIM)

بیمانا: مطالعه موردی پیش‌رو، یک فرآیند کاری مربوط به”طراحی معماری” را به‌منظور ساخت “پنل‌های سایه‌زنی ” با قابلیت انعطاف‌پذیری لازم و بهینه‌شده در پروژه‌های بسیار مرتفع که دارای شکل مشخصی نیستند، ارایه می‌کند. این پروژه توسط میشله کالوانو (Michele Calvano) و ماریو ساکو (Mario Sacco) در شرکت آرچی رادار (ARCHIRADAR) انجام شده و موفق شد جایزه مسابقه” طراحی الگوریتمی بر اساس BIM ” را کسب کند. لازم به ذکر است که حامی مالی برگزار‌کننده این مسابقه شرکت (GRAPHISOFT) بوده است.

مدل‌سازی مفهومی توسط نرم‌افزارهای Rhinoceros و Grasshopper

“اشکال مفهومی بدون شکل اولیه مشخص” و همچنین” هندسه اولیه ساختمان”، با استفاده از نرم‌افزار Rhinoceros ایجاد شدند. این نرم‌افزار تمامی ابزارهای لازم جهت ساخت “سطوح دارای دو انحنای NURBs ” را با استفاده از “نقاط کنترل گرافیکی ” دارا بوده که امکان ایجاد یک “مدل سه‌بعدی” را به سادگی و با سرعت زیاد فراهم می‏کند.

از سوی دیگر از نرم‌افزار Grasshopper برای تولید سطوح شبکه‌ای (یا مش) که از خطوط منحنی ساخته شده می‏‌گذرند، استفاده گردید. در نتیجه پیچیدگی “سطح دو قوسی” با تبدیل به “صفحه‌های مسطح گسترده” کاهش یافت. فرآیند فوق نشان داد که کلیه “پنل‌های موجود”، دارای هندسه متفاوت با یکدیگر نبوده و لذا پوسته ساختمان، پوشیده از مجموعه‌ای از المان‌های همگنی می‏گردد که ساخت آنها به صورت گروهی، علاوه بر افزایش “بهره‌وری در ساخت”، “هزینه‌های ساخت‌وساز” را نیز پایین می‌آورد.

مزیت بزرگ طراحی با نرم‌افزارهایGrasshopper و Rhino در این است که تمامی تغییرات و بروزرسانی‌های اعمال شده در طراحی، بلادرنگ و فوری صورت می‌پذیرند. بنابراین با هر تغییر اعمالی در NURBs در نرم‌افزارRhino ، سطح شبکه‌ای که توسط نرم‌افزار Grasshopper بوجود آمده، سریعاً بروزرسانی می‌‏شود. به این صورت، تعداد و اندازه پنل‌های مسطح، به سادگی تنظیم می‌شوند.

در نرم افزار Rhino یک ساختار شبکه مثلثی با استفاده از خطوط سه‌بعدی و بدون بکارگیری اشکال سه‌بعدی، در زیر “سطح اصلی” طراحی شد. به این صورت مدل سه‌بعدی بسیار کم حجم گشت و بسادگی قابل تنظیم بود. این کار منجر به ایجاد فایل کم حجم ۲۰۰ کیلوبایتی در نرم افزارGrasshopper گردید.

ساخت مدل BIM در نرم افزار ARCHICAD

به سبب ارتباط مستقیم بین نرم‌افزارهای Grasshopper وARCHICAD ، خطوط، پلی‌لاین‌ها و نقاط را می‌توان به اشیاء (Objects) درنرم‌افزارARCHICAD تبدیل کرد. مرحله بعدی، تبدیل سطوح شبکه‌ای یا (مش) تولید شده قبلی و نیز المان‌های شبکه‌ای سازه‌ای به المان‌های پارامتری در نرم‌افزارARCHICAD است. در این فرآیند “المان اصلی پوسته ساختمان” یک شیء پوششی یا یک صفحه سایبان است که به شکل هوشمندانه‌ای به‌صورت پارامتریک با قابلیت GDL نوشته شده است.

به علت ارتباط دوسویه و مستقیم نرم‌‏افزارهای Grasshopperو ARCHICAD، یک سری المان‌های “سایه انداز ” از سطوح شبکه‌ای یا مش بدست می‌آید. این خود به معنی انتقال یک مدل مفهومی به یک مدل BIM است. از سوی دیگر “المان‌های سازه‌ای” به “عناصر تیری” در نرم‌افزار ARHICAD تبدیل شدند که منجر به ساخت یک مدل سازه‌ای ساده گردید. این ارتباط دوسویه مستقیم و قوی در تمامی مراحل توسعه” فاز طراحی پروژه” قابل انجام بود. هر تغییری که در” مدل اطلاعاتی ساختمان” در نرم‌افزار ARCHICAD اعمال می‌گشت، در نرم‌افزار Rhino نیز منعکس می‌گردید و هر تغییری که در نرم‌افزارGrasshopper یا Rhino اعمال می‌گشت، همزمان در مدل BIM نیز منعکس می‌شد.

با پیشرفت طراحی، المان‌های پارامتری (GDL) با جزییات بیشتری اصلاح شده و در صورت نیاز پارامترهای دیگری نیز به آن افزوده می‌گشت. از سوی دیگر در هر مرحله از پیشرفت طراحی، فرآیند “مستندسازی معماری”، “محاسبه احجام کاری و یا محاسبه دیگر مقادیر کمی” و همچنین “برنامه زمان‌بندی” قابل تهیه بود. با پیشرفت طراحی، “پنل‌های پارامتریک خوشیدی” با مولفه‌های فرعی اشیاء پارامتری (نظیر گره‌ها و غیره) و دیگر “گزینه‌های پارامتریک طراحی” سفارشی شده و اصلاح می‌شوند. به این شکل که “پنل‌های خورشیدی حساس به جهت و محل قرار گیری” قادر خواهند بود تا به طور جداگانه زاویه شیب خود را بر اساس شرایط بیرونی ساختمان مانند” وضعیت تابش” و “آسمان واقعی” تغییر دهند.

با وجود المان‌های کوچک پارامتریک، اندازه فایل ARCHICAD پروژه همچنان ۱۳ مگابایت باقی می‌‏ماند که این امر موجب پردازش سریع محیط طراحی حتی در کامپیوترهای ضعیف‌‌‌‏تر می ‏شود.

طراحی ساختمانی با کمک گرفتن از فرمت IFC

ساختار ساده‌سازی شده و قابل بارگذاری در فرآیند انتقال دوسویه اطلاعات بین نرم‌افزارهای Grasshopper وARCHICAD با استفاده از المان‌های اصلی تیری در نرم‌‌‌افزار ARCHICAD و بصورت خودکار انجام پذیرفت. مشخصات یک تیر اصلی در فرمت IFC (و نه BREP) مانند طول واقعی المان، می‌تواند در گزارش‏‌گیری مورد نظر قرار گیرند. از سوی دیگر المان‌های تیری می‌توانند با استفاده از پروتکل‌های استاندارد با فرمتIFC ، به نرم‌افزارهای ساختمانی دیگر نیز انتقال یابند.

مدل اولیه سازه‌ای ساختمان در نرم‌افزار Tekla Structures ساخته شده و سپس مدل ساختمانی کامل شده آن با کمک گرفتن از فرمت IFC، دوباره به مدل معماری تبدیل گشت. با استفاده از المان‌های اصلی تیری که در نرم‌افزار ARCHICAD تهیه شده بود و با انتقال آنها به نرم‌افزار Tekla، مهندسین قادر به آن بودند که “المان‌های تیری” را بدون نیاز به مدل‌سازی دوباره کل ساختمان، در اختیار داشته باشند.

در آینده از این مدل می‌توان به عنوان مدل مرجع، جهت “بررسی مدل کلی نهایی”، “یافتن تداخلات با سیستم‌های مکانیکی، الکتریکی و تاسیساتی یا MEP” و همچنین جهت “همکاری‌های بین گروهی” استفاده کرد.

تحلیل انرژی ساختمان

روند کاری حاضر، امکان ادغام دستور “طراحی الگوریتمی” را در کل فرآیند طراحی، برای مهندسین معمار فراهم کرده است. استفاده از این قابلیت، مهندسین معمار را قادر می‌سازد تا اشکالی شگفت‌آور را طراحی کنند. همچنین مهندسان قادر خواهند بود تا مدل طراحی”حساس به انرژی ” را تهیه نموده که نسبت به محیط و همچنین نسبت به “اوضاع جوی در مقیاس کوچک” یا micro-climate، واکنش نشان ‌دهد.

البته ممکن است مدل Rhinoceros بیشتر جهت تحلیل علمی انرژی ساختمان بکار رود. طراحی را می‌توان با استفاده از قابلیت‌های Energy Plus و افزونه‌های اضافه شده به نرم‌افزار Rhino به نام‌های Ladybug و Honeybee تحلیل کرد. همچنین نرم‌افزار ARCHICAD عملکردهای ارزیابی مختلفی را خارج از موضوعات موجود ارائه می‌دهد. این در حالی است که امکان انتقال پروژه‌های مختلفی نیز توسط دیگر برنامه‌های کاربردی شامل PHPP، iSBEM،VIP-Energy،gbXML، با استفاده از مبدل “green” IFC translator فراهم می‌شود.

در مورد ArchiRADAR

شرکت ArchiRADAR مسئول تهیه سرویس‌های BIM است که مراحل برنامه‌ریزی، طرح، ساخت و مدیریت را در صنعت معماری، مهندسی و ساخت یا AEC فراهم می‌کند. این شرکت با ارائه راه‌حل‌ها و خدمات سفارشی شده خود، نیازهای شما را در مورد سامانه BIM با توجه به نوع و وسعت پروژه برآورده می‌سازد.

در مورد شرکت GRAPHISOFT

در سال ۱۹۸۴ میلادی، شرکت GRAPHISOFT شعله انقلابی بنام BIM را توسط نرم‌افزار ARCHICAD (که میتوان آن را اولین نرم‌افزار صنعت BIM نامید)، برای “معماران” مشتعل کرد. این شرکت پیشبرد این صنعت را توسط روش‌های مبتکرانه خود مانند ارائه بستر “BIMcloud” که اولین محیط تعاملات سریع BIM در دنیا است‏ و یا ارائه افزونه EcoDesigner که اولین روش طراحی “GREEN” با قابلیت ادغام در محیط BIM می ‏باشد و یا با ارائه نرم‏افزار BIMx که برنامه کاربردی اصلی موبایل جهت بررسی مدل در فضای BIM می‏باشد، تداوم بخشیده است.

تهیه شده توسط:شیدا محمودی

http://bit.ly/2CihzqO

سرود ستایش فناوری بیم (BIM) در سالن تئاتر دبی

شهر دبی را در جهان، با اقتصاد پویا و توسعه یافته می‏‌شناسند. اما این شیخ‌‏نشین در حال تبدیل به یکی از مراکز فرهنگی منطقه خاورمیانه است. از همین رو با طراحی سالن چندمنظور دبی سرود ستایش فناوری بیم (BIM) در این منطقه گوشنواز شد.

بیمانا: فناوری بیم (BIM) در پروژه طراحی سالن تئاتر چند منظوره‌ای دبی اجرایی شد. این سالن دو هزار نفری به مرکز هنرهای نوین امارات متحده عربی تبدیل خواهد شد.

طراحی این ساختمان از “لنج” الهام گرفته‌شده است و ریشه در تاریخ کشتیرانی دبی دارد . این ساختمان شبیه قسمت جلویی قایق با نمایی شیشه‏‌ای و شفاف پوشیده شده و شامل صحن اصلی تئاتر، جایگاه ارکست و سالن انتظار است. رستوران و باغ سرباز آن چشم‌اندازی زیبا بر فراز میدان اپرای دبی و بلوار مشرف بر آن دارد.

بهبود همکاری با فناوری بیم (BIM)

ساختار فولادی ساختمان فضایی فشرده و متراکم دارد. المان‌های داخلی مانند کف‏‌ها، دیوارها، سقف ‏ها و سطوح برای تبدیل به شکل‌‏های مختلف متحرک طراحی شده‌‏اند. از این رو یافتن مسیرها و اجرای خدمات مکانیکی، الکتریکی و تأسیسات نیاز به حساسیت زیادی دارد. المان‌های متحرک داخلی به‌گونه‌ای طراحی‌شده‌اند که برای اجرای برنامه‏‌هایی همانند تئاتر، کنسرت و نمایشگاه‌ها به حالت‌های مختلف تغییر موقعیت یابند.

بهره‌گیری از فناوری بیم (BIM) در مراحل اولیه طراحی، از پیاده‌سازی ابتدایی تا مدل چندگانه یکپارچه اهمیت حیاتی دارد. دلیل آن هماهنگی بهتر و تکمیل مراحل ساخت ساخت است که در فناوری مدل‌سازی اطلاعات ساختمان به ‏شکل بهتری انجام می‌شود.

ریچارد اسمیت مدیرفنی پروژه در شرکت پیمانکار است. وی گفت: «وقتی سال ۲۰۱۲ کار طراحی را شروع کردیم، استفاده از فناوری بیم (BIM) در خاورمیانه چندان رایج نبود. درواقع برای بهبود همکاری و کمک به ارائه پروژه در زمان محدود طراحی و ساخت از این فناوری استفاده کردیم. ترغیب استفاده از فناوری بیم (BIM) در میان مشاوران طراحی یکی از وظایف ما بود.»

“بهره‌گیری از فناوری بیم (BIM) در مراحل اولیه طراحی ،از پیاده‌سازی ابتدایی تا مدل چندگانه یکپارچه اهمیت حیاتی دارد. دلیل آن هماهنگی بهتر و تکمیل مراحل ساخت است که در فناوری مدل‏‌سازی اطلاعات ساختمان به‏ شکل بهتری انجام می‌شود.”

وظیفه پشتیبانی مدل رویت (Revit)، برنامه‌ریزی و تعیین نیازها به شرکت پیمانکار محول شد.به این دلیل که در آن زمان استفاده از استانداردهایی نظیر برنامه اجرایی بیم (BIM) و توافق‌‏نامه ‏های بیم (BIM) هنوز معمول نبود.

بسیاری از سطوح در ساختمان دارای منحنی‌های دو قوسی هستند. برای ساخت مدل تجمیعی سه ‏بعدی از تلفیق نرم‌افزارهای گرس‌هاپر (Grasshopper) و راینو (Rhino) استفاده شد. هماهنگی‌ها نیز با استفاده از نرم‌افزار رویت انجام گرفت. طراحی نمای بیرونی و سقف، چالشی استثنایی به شمار می‌آمد. طراحی آن به عهده مهندسان معمار همچون ورنر زوبک (Werner Sobek) در اشتوتگارت آلمان افتاد. پوشش شیشه‌ای روکار این سازه از سه هزار پنل تشکیل شده که نیمی از آنها شکلی منحصربه‌فرد دارند.

رویت مرجع مدل‌های سه‌بعدی

از مدل نرم‏‌افزار رویت به‌عنوان مرجع مدل‌های سه‌بعدی مختلف و مدل‌های تحلیلی برای عملکرد گرمایش و نورپردازی استفاده شد.

اسمیت گفت: «کارفرما می‌خواست که فضای این سازه مانند فانوس دریایی بدرخشد. بنابراین مشاور نورپردازی از مدل اصلی BIM برای آگاهی‌رسانی به متخصصان نرم‌افزار نورپردازی و تشخیص سطوح بازتابنده نور در فضا استفاده کرد.»

از فناوری بیم (BIM) در توسعه مدل حرارتی فضای پیچیده تئاتر استفاده شد. علت آن نیز جذب متفاوت نور خورشید در طول روز، نیاز به سرمایش و گرمایش بسیار متغیر بوده است.

“استفاده از فناوری بیم (BIM) صدها مشکل هماهنگی را رفع کرد و میزان کارهای جبرانی و دوباره‌‏کاری‌ها را کاهش داد. همچنین ضایعات کارگاهی با استفاده از فناوری بیم در پروژه بسیار کم شد.”

در همان مراحل ابتدایی کارفرما به مزایای استفاده از فناوری بیم BIM در ساختمان پی‌برد. در نتیجه استفاده از فناوری بیم BIM را برای بخش‌های باقی مانده پروژه در زمان تسلیم طراحی به پیمانکار اصلی اجباری کرد. تصمیم به اجباری شدن فناوری بیم (BIM) در سال ۲۰۱۳ به آگاهی همه شرکت‌های ساختمان در دولت محلی دبی رسید. بر اساس قانون ،ساختمان‌های دارای مساحت بالای ۳۰۰ هزار فوت‌مربع (تقریباً برابر ۲۷ هزار ۸۷۰ مترمربع) یا با ارتفاع ۴۰ طبقه ملزم به‌ بکارگیری سامانه BIM شدند.

اسمیت گفت: «این مطلب را با مشاور تئاتر در میان گذاشتم. او به من گفت در پروژه‌های گذشته، هم‌زمان با ساخت پروژه، تیم طراحی و ساخت به‌صورت تمام‌وقت مشغول عیب‌یابی در کارگاه بودند. با وجود جلسات طولانی بیشتر اوقات مسایل کامل برطرف نمی‌گشت، اما استفاده از فناوری بیم (BIM) در پروژه ما را قادر کرد که بسیاری از موارد را حذف کنیم.»

وی گفت: «گرچه استفاده و راه‌اندازی فناوری BIM در این پروژه، فرآیندی زمان‌بر بود. اما صدها مشکل هماهنگی را رفع کرد و میزان کارهای جبرانی و دوباره‌کاری‌ها را کاهش داد. همچنین ضایعات کارگاهی با استفاده از فناوری بیم در پروژه بسیار کم شد.»

تهیه شده توسط:صابر صادقی

http://bit.ly/2F3T7dq