Input:

Metoda BIM v provozní fázi projektu Garance

15.10.2019, , Zdroj: Verlag Dashöfer

4.3.3
Metoda BIM v provozní fázi projektu

Ing. Bohumír Číhal

Úspory nákladů ve fázi správy a údržby provozované stavby byly jedním z hlavních důvodů, proč se o metodě BIM začalo v širších souvislostech mluvit a proč BIM začaly využívat a vyhodnocovat první organizace.

S ohledem na skutečnost, že většina nákladů životního cyklu stavby spadá až do období jejího užívání, schopnost snížit náklady na provoz stavby je, kromě pozitivních vlivů na investiční fázi, velice silným argumentem, proč systém BIM používat. Vlastníka a dlouhodobého uživatele stavby zajímají nejen provozní náklady, ale také kvalita, trvanlivost, snadná údržba a energetická efektivnost provozu objektu. BIM model se stává bohatým zdrojem informací pro provozní fázi projektu, protože data mají společný formát a v modelu jsou jednotně ukládány informace o všech zařízeních/částech stavby (záruční listy, návody použití, atd.). Systém dokáže upozornit na aktuální termíny pravidelných oprav, revizí či kontrol u každého objektu, včetně umístění technologického uzlu. Nutná je však informovanost a vzdělávání těch, kteří mohou data z BIM modelu nejlépe využít.

Cílem metody BIM je náklady na provoz a údržbu, představující podstatnou část z nákladů celého životního cyklu stavby, snižovat na minimum při dodržení nebo i zvyšování stávajícího standardu. Řízením a především optimalizací nákladů v provozní fázi budovy se zabývá facility management (FM).

Stručná historie facility managementu

Kořeny facility managementu sahají v USA do sedmdesátých let 20. století, kde jeho náplní byly především služby související s provozem a správou budov a nemovitého majetku. Postupem času se k těmto službám přidaly další služby známé jako podpůrné činnosti. Facility management jako samostatný obor se v Evropě uchytil až počátkem devadesátých let. Prvními zeměmi, ve kterých tento obor získal na vážnosti, byly Velká Británie, Francie, země Beneluxu, Skandinávské země, později i Německo. Do postkomunistického bloku dorazil facility management až koncem devadesátých let. Během několika let se vyvinul jako komplexní obor, který je využíván ke správě majetku nejen v administrativních budovách, ale i v různých průmyslových objektech.

Na setkání zájemců o facility management v Houstonu v květnu 1980 byla ustanovena organizace známá jako National Facility Management Association a na druhé výroční konferenci o rok později bylo sdružení přejmenováno na International Facility Management Association (IFMA). Zástupci České republiky se stali členem organizace v dubnu 2000. IFMA se zaměřuje rovněž na certifikaci autorizovaných facility manažerů (Certified Facility Manager) pomocí zkoušek zaměřených na zkušenosti a vědomosti v osmi základních dovednostech.

Metoda FM

Facility management jako termín byl u nás spojován především se správou budov. Postupem času provozovatelé/organizace začínali chápat, že FM má mnohem širší pojetí. Facility management lze obecně definovat jako metodu, jak v organizacích vzájemně sladit pracovníky, pracovní činnosti a pracovní prostředí, které v sobě zahrnuje principy obchodní administrativy, architektury, humanitních a technických věd.

Obr. č. 1: Grafické znázornění pojetí FM

FM se podílí na řízení organizace optimalizací činností a procesů, které podporují a zajišťují hlavní jádro její činnosti (výroba, zdravotní péče, obchodní činnost apod.). Ostatní činnosti (např. správa budov, správa majetku, využívání prostor, plánování rekonstrukcí a stěhování, úklid, údržba, stravování, doprava, pošta, kopírovací služby, správa energií) jsou pouze činnostmi podpůrnými, ačkoliv se svými náklady a výsledky významně podílejí na celkovém hospodaření organizace. Jejich optimalizaci a řízení je proto třeba věnovat náležitou pozornost.

Hlavní úkoly managementu v rámci FM jsou:

  • strategické a taktické plánování zařízení a vybavení,

  • financování zařízení a vybavení,

  • výběr, nájem a správa nemovitostí,

  • výběr nábytku, zařízení a externích služeb,

  • výstavba, rekonstrukce a stěhování,

  • prostorové plánování a řízení, architektura, inženýring,

  • stanovení organizačních pravidel a postupů,

  • zdraví, bezpečnost, ochrana,

  • životní prostředí, měření a řízení kvality prostředí,

  • provoz budov, údržba a správa, telekomunikace,

  • dohled na obchodní služby (kopírování, doprava, úklid, stravování).

Jednotlivé oblast činností využívající informací získaných z modelu pro BIM pro FM poskytují uživateli řadu benefitů:

  • správa prostoru stavby – model BIM umožní přístup k informacím o využití stavby rychleji a poskytnuté informace jsou přesnější,

  • efektivnější údržba – v modelu BIM se udržují aktuální informace o produktech a souvisejícím majetku, které umožňují kvalifikované rozhodování,

  • využití energií – dostupné informace podporují různé druhy optimalizací provozu umožňující porovnávání variant řešení a jejich energetických potřeb i návrhy na vylepšení. Lze tak ovlivňovat i dopady na životní prostředí,

  • provádění renovací a změn dokončených staveb (rekonstrukce) – aktualizovaný model BIM umožňuje zpracování různých variant řešení místo shánění prvotních informací,

  • řízení životního cyklu stavby – hodnocení a následná optimalizace nákladů celkového životního cyklu stavby oproti pořizovacím nákladům,

  • využití dat projektu BIM – přenos dat mezi BIM modelem a Computer-aided facility management (CAFM) systémem, tj. počítačovými programy provádějící jednotlivé činnosti FM.

Největší náklady provozu nejen z finančního hlediska, ale především z hlediska energetického, připadají na vytápění, chlazení, osvětlení budov a ohřev vody. U každého nově instalovaného systému je bezpodmínečně nutné provést optimalizaci všech systémů. Optimalizaci zajišťuje FM na základě dat získaných z dokumentace skutečného provedení, technických podkladů k instalovaným systémům a manuálům.

Vlastník čelí také vysokým environmentálním nákladům spojených s nutným omezením emisí. Tato situace nastává především u projektů bytových domů, kde se objekt rozprodává po menších bytových celcích, a budoucí vlastníci si náklady na provoz neuvědomují v plném rozsahu. U velkých projektů administrativních budov toto riziko obvykle nehrozí, protože developeři ví, že u budovy navržené ve větším standardu s ohledem na náklady provozu, mohou požadovat zpravidla vyšší cenu.

Rostoucí náklady na energie, materiál na opravy jsou jedním z problémů, se kterými se musí vlastníci a facility manažeři vyrovnat. Vlastníci musí mít efektivní a dobře udržované zařízení s minimálními náklady na provoz a zvyšující náklady krotit rozumnými opatřeními.

Aby bylo možné náklady v rámci FM optimalizovat, je nutné, aby facility manažer měl k dispozici správná a aktuální data o stavbě, se kterými se dá dále pracovat.

Data ve facility managementu

V oblasti FM se pracuje s velkým množstvím dat. Jejich sbíráním, ukládáním a zpracováním na požadované informace se zabývají každodenně všechny zainteresované osoby v celém cyklu procesů FM.

Od papírové formy dat se přechází k datům elektronickým, ukládaným na datové nosiče v podobě textové (prosté zapsání dat do textu - textové editory), tabulkové (data jsou již strukturovaná – tabulkové editory), databázové (též strukturovaná data, ale hierarchicky tříděná s vazbami mezi sebou – databázová aplikace) nebo grafické (výkresová dokumentace, schémata, mapy, fotografie atd.)

Díky tomu, že elektronicky uložená data lze výrazně efektivněji použít, je možné rychleji vyhledat, získat, nebo poskytnout požadované informace, snadněji vytřídit data, oddělit nebo vybrat jen požadovaná (např. podle data, pořízení apod.) a mnohem rychleji data seskupovat z různých zdrojů do jednoho reportu (např. grafy, sestavy apod.).

Při pořizování, ukládání, využívání a sdílení dat pro facility management lze je podle jejich funkce rozdělit na data

  • statistická,

  • dynamická,

  • výstupní a informační.

Mezi statistická data patří především číselníky a katalogy (tzn. normativní datová základna) a dále všechna pasportizační data (data o budovách, plochách, zařízeních a ostatním majetku). Jsou to data hodnotová a parametrická, která se v čase příliš nemění.

Dynamická data zahrnují záznamy procesů a činností, které se realizují nad objekty statistických dat. Jejich hodnoty jsou proměnné v čase (u měřidel například i krátkodobě). Mezi dynamická data spadají též hodnoty ekonomické a především nákladové.

Výstupní a informační data zahrnují vybraná data z obou předchozích kategorií, shrnutá do konkrétní informace, nebo informace poskytující reporty. Slouží většinou pro analytické rozbory, srovnání či podklady pro strategické rozhodování nebo plánování. Propracované informační systémy obvykle využívají specializované reportovací nástroje, prostřednictvím kterých je možné data seskupovat z více tabulek a formulářů systému a tvořit tak výstupní sestavy podle potřeb uživatelů. Výstupní data jsou zobrazována v textové, tabulkové, nebo grafické podobě včetně grafů a to s výstupem na připojené tiskárny, nebo jen náhledy a dále pak i výstupy do konkrétních souborů obvyklých typů (XLS, PDF, JPG apod.).

Statistická data a jejich objem

Každý proces, činnost, zakázka nebo úkol, se vztahuje ke konkrétnímu objektu a produkuje řadu dynamických (procesních) dat, pro jejichž evidenci jsou potřebná data statistická. Mezi tato data spadají většinou data pasportizační o stavebních objektech, jeho plochách nebo zařízeních. Objektem sledování procesů bývají také lidé, útvary organizační struktury nebo nájemníci – nákladová střediska.

Jsou-li statistickými zdroji subjekty nákladových středisek, bývají zdroje relativně snadné a stejně i jejich sběr a ukládání. Použitelných údajů bývá málo a většinou nepřesahují desítky datových položek. Opačně je tomu u dat pasportizačního charakteru. Jejich počet a komplikovanost struktury je dán požadovanou mírou detailizace. Posouzení míry detailu a struktury dat úrovní budov a významných prvků technických zařízení je předmětem řady procesů facility managementu.

Obr. č. 2: Příklad základní a rozšířené struktury dat

Přidáme-li k zájmovým objektům různých typů a charakterů, uvedených na předchozím obrázku, příslušná technická zařízení a především pak ke každému takovému objektu příslušné popisné údaje (tj. parametry), naroste velikost struktury na objemu.

Obr. č. 3: Příklad doplnění struktury o konkrétní podrobnosti

Jednotky až desítky budov, jednotky, desítky až stovky parcel a pozemků, desítky až stovky podlaží, stovky až tisíce místností a jejich dílčích ploch, desítky až stovky bytů či skupin ploch, tisíce až desetitisíce umístěných technických zařízení, stavebních prvků, technologií, zdravotechniky a jiného majetku. K tomu desítky až stovky tisíc parametrů u jednotlivých druhů ploch a zařízení. Takto veliké množství dat a údajů je potřeba posbírat, vytřídit a správně uložit. Data mají mezi sebou vzájemné vazby. Prostá tabulka již nemůže postačit k provázání uložených dat, a je potřeba využít vhodné databázové nástroje.

Poznámka: Podrobně se otázce SW věnuje samostatná kapitola.

Zdroje dat a informací pro FM

Datových zdrojů, různého druhu a účelu využití, je celá řada:

Elektronická výkresová dokumentace – je nositelem základních informací o plochách (především v podobě vázané databáze), ale i výkresové legendy budovy nebo ploch. Ne vždy musí jít o dokumentaci úrovně CAD nebo GIS (geografický informační systém – počítačový systém umožňující ukládání a využívání dat, které popisují místa na zemském povrchu), svá data může poskytnout kterýkoliv vektorový výkres. CAD dokumentace bývá však nejvíce obsáhlá.

Digitalizace “papírové“ výkresové dokumentace – jedná se převážně o výkresovou dokumentaci u starších objektů. Novou formu výkresu lze získat převodem papírové formy na digitální scanováním snímků a následným překreslením.

Fyzický sběr dat v místě – představuje zaměření ploch a získání požadovaných údajů s následnou centrální evidencí a případným zakreslením do vektorové schematické nebo klasické stavební dokumentace typu CAD nebo GIS. Provádí se, není-li výkresová dokumentace k dispozici, nebo pokud nejsou náležité údaje a parametry zaneseny do výkresu. V tomto případě se jeví jako účinný postup vytvářet modely staveb při provádění udržovacích prací a změn v užívání stavby.

Dodavatelé projekčních služeb – logickými tvůrci dat, se kterými se lze u stavebních objektů setkat v případě plánovaných rekonstrukcí či výstavby nových objektů, jsou projektanti. Jako autoři dokumentace stavby mohou být i autoři základního rámce pasportizačních dat.

Dodavatelé stavby – pokud nejsou projekční data pro pasport budovy k dispozici, mohou tato data pořídit dodavatelé stavby a rekonstrukcí, zejména v souvislosti se zpracováním dokumentace skutečného provedení stavby.

Dokumentace skutečného provedení stavby – podle ustanovení § 125 SZ je vlastník stavby povinen uchovávat po celou dobu trvání stavby ověřenou dokumentaci odpovídající jejímu skutečnému provedení, vyžadovanou k vydaní příslušných povolení. V případech, kdy dokumentace stavby nebyla vůbec pořízena, nedochovala se nebo není v náležitém stavu, je vlastník stavby povinen pořídit dokumentaci skutečného provedení stavby. Její obsah stanoví prováděcí vyhláška ke sz, nicméně upřesnění této dokumentace a centralizace údajů podle nároků budoucího uživatele nebo provozovatele podle zásad facility managementu může být velmi nenáročným zdrojem velkého množství požadovaných údajů.

Dodavatelé technických zařízení a technologií – dokumentaci zahrnující všechna zásadní data má k dispozici každý dodavatel technických zařízení budov a ostatních technologií a zařízení. U nich lze získat a využít všechna potřebná data.

Dodavatelé servisních služeb – mohou být především zdrojem pro data, jež bývají nezbytná pro uskutečnění správy a provozu objektů, protože právě oni často zajišťují tyto služby a mohou tak obnovovat dostupné údaje nebo v rámci svých služeb vytvořit data s ohledem na profesionální znalost sepisovaných objektů.

Všeobecné centrální registry – využívají se pro data normativní základny, tj. pro číselníky, a ostatní požadovaná data. Těmito registry jsou zejména:

  • Katastr nemovitostí – rozsah a podmínky poskytování údajů z katastru nemovitostí se řídí vyhláškou č. 358/2013 Sb., o poskytování údajů z katastru nemovitostí, ve znění pozdějších předpisů. Mimo obvyklých forem vydávání informací, výpisů, opisů a