Projekty a granty

Analýza výstavby BIM v ČR za účelem optimalizace nákladovosti v investiční fázi stavby

SP2021/95

Předchozí SGS (SP 2020/53) hlavního řešitele projektu se zabývala porovnáním standardních postupů při provozu a správě budovy s moderními postupy „Facility managementu“ při využití metody BIM. Na základě provedených průzkumů prokázaly výsledky předchozí SGS, že se metoda BIM při provozu a správě budov oproti projektovému managementu a realizaci staveb v České republice prozatím neuplatňuje, a pokud ano, tak jen velmi minimálně. Výsledky SGS tak přiměly hlavního řešitele ke změně dosavadního tématu disertační práce (DiP) s názvem „Facility management v přípravné fázi životního cyklu staveb při využití BIM“. Nicméně téma tohoto projektu se bude nadále zabývat problematikou metody BIM, neboť její výhodnost je všestranná a v současné době se začíná postupně zařazovat do učebních osnov středních odborných škol i univerzit. Tato SGS se bude zabývat přípravnou fází projektů a realizací staveb metodou BIM za účelem optimalizace nákladovosti návrhu těchto staveb (viz „Cíle“ výzkumu v této přihlášce). Technologie BIM jsou ve světě uplatňovány v různých odvětvích. Ale v jednotlivých zemích, které se snaží aplikovat BIM do stavebnictví, existují významné rozdíly. Tyto jsou dány především délkou užívání metody BIM v praxi. Toto téma je v České republice velmi aktuální, neboť od 1. 7. 2023 vstupuje v platnost povinnost zpracovávat nadlimitní veřejné zakázky metodou BIM. V současné době jsou stavební projekty v České republice, které byly touto metodou zpracovány, pořád pokládány za pilotní, a jejich zpětná vazba o výhodách či nevýhodách se stále analyzuje. Ve všech zemích je však zcela jasný trend expanze BIM, který je průběžně podporován řadou vědeckých prací. Dále je také podporován především motivací jednotlivých firem zvýšit svou konkurenceschopnost, ekonomickou výhodnost projektů i snížení jeho časové náročnosti, apod. Zvyšující se dostupnost informací v ČR, které jsou získávané především z pilotních projektů, mají za následek zvyšující se zájem o implementaci BIM ve všech fázích projektu (1,2) ze strany odborné veřejnosti i vzdělávacích institucí. BIM ve fázi návrhu umožňuje analýzu různých scénářů, které tak mohou usnadnit rozhodování při navrhování budov s cílem snížení nákladů nejen ve fázi návrhu, ale též v celém následném životním cyklu stavby (3). Lze tak najít optimální řešení a odhadnout reálné náklady na realizaci stavby, které lze významně snížit. Toho cíle nelze dosáhnout standardní metodou návrhu. Proces odhadu nákladů standardní (manuální) metodou je časově náročný a je zde velká pravděpodobnost vzniku chyby (4,5). BIM software značně usnadňuje proces přípravy, realizace stavby a proces řízení výstavby. Následně též šetří náklady v provozní fázi objektu. Může navrhnout optimální řešení z hlediska ekonomického, environmentálního, stavebního aj. Výsledky projektu mohou být použity jako podklad pro zpracování DiP nebo by mohly řešiteli otevřít další cesty ke zpracování obdobných projektů SGS. Jedná se rovněž o možný přínos pro Fakultu stavební, VŠB-TUO v podobě propagace projektu „KLÍČOVÁ AKTIVITA 9 – Dílčí část 9.1. Strategie BIM“, která může zdůvodnit budoucí zavedení zcela nového efektivního přístupu ke správě objektů univerzity. Citace (1) GALIĆ, Mario, Vaclav VENKRBEC, Franziska CHMELIK, Immo FEINE, Zoran PUČKO a Uroš KLANŠEK. SURVEY OF ACCOMPLISHMENTS IN BIM IMPLEMENTATION IN CROATIA, THE CZECH REPUBLIC, GERMANY, AND SLOVENIA. Elektronički časopis građevinskog fakultet a Osijek [online]. 2017, 8(15), 23-35 [cit. 2020-10-11]. ISSN 18478948. Dostupné z: doi:10.13167/2017.15.3 (2) PRUSKOVA, Kristyna. Beginningof Real Wideusof BIM Technology in Czech Republic. IOP ConferenceSeries: Materials Science and Engineering [online]. 2019, 471 [cit. 2020-09-24]. ISSN 1757-899X. Dostupné z: doi:10.1088/1757-899X/471/10/102010 (3) FAZELI, Abdulwahed, Mohammad Saleh DASHTI, Farzad JALAEI a Mostafa KHANZADI. An integrated BIM-based approach for costestimation in construction projects. Engineering, Construction and Architectural Management [online]. 2020, ahead-of-print(ahead-of-print) [cit. 2020-12-17]. ISSN 0969-9988. Dostupné z: doi:10.1108/ECAM-01-2020-0027 (4) ABANDA, F.H., B. KAMSU-FOGUEM a J.H.M. TAH. BIM – New rules of measurement ontology for construction costestimation. Engineering Science and Technology, an International Journal [online]. 2017, 20(2), 443-459 [cit. 2020-12-17]. ISSN 22150986. Dostupné z: doi:10.1016/j.jestch.2017.01.007 (5) BRYDE, David, Martí BROQUETAS a Jürgen Marc VOLM. The project benefits of Building Information Modelling (BIM). International Journalof Project Management [online]. 2013, 31(7), 971-980 [cit. 2020-12-17]. ISSN 02637863. Dostupné z: doi:10.1016/j.ijproman.2012.12.001 Přehled použitých metod Metody vědecké práce: - Dotazníkové šetření – formou standardizovaného dotazníku s minimem otevřených otázek. Tato metoda byla zvolena pro primární sběr dat o stavbách projektovaných, realizovaných, či provozovaných metodu BIM. Výsledky dotazníkové metody budou následně podrobeny analýze současného stavu využívanosti BIM; - Analýza výsledků dotazníkového šetření staveb – Cílem bude určení podstatných částí výzkumu a hledání podobností získaných dat o jednotlivých stavbách. Dále určení kritérií podstatných pro další postup prací. Výsledkem analýzy bude zaměření (zúžení) výzkumu na jeden typ staveb stejného rozsahu, které budou následně metodou komparace posuzovány na základě zvolených kritérií. - Porovnání (komparace) nákladů – Na základě výsledků, budou vybrané stavby vyhodnoceny s cílem zjištění optimalizace nákladovosti v investiční fázi stavby. Limit bude max. 10 stejných staveb u kterých byla využita metoda BIM a 10 typologicky stejných staveb bez využití inovativní metody. - Syntéza informací – doporučení na nejlepší řešení do budoucna (efektivita, čas, cena, náročnost realizace, atd.) Není v plánu využívat žádné specializované nástroje nebo softwary nad rámec balíčku Microsoft Office na platformě Microsoft Windows. Harmonogram prací: Celé téma bude rozděleno do čtyř hlavních částí: 01-03/2021 – Přípravné činnosti Sbíraní dat a podkladů pro zpracování analýzy. 04-07/2021 – Analýza dat Analýza veškerých nashromážděných dat, hledání spojitostí a rozdílností. Nastavení kritérií pro posuzování. Zaměření (zpřesnění) na typologicky stejné stavby pro další výzkum. Sbírání dat pro porovnání nákladovosti vybraného typu staveb. 08-10/2021 – Výsledky Vyhodnocení výsledků analýz. Zpracování článku v časopise Jsc, nebo Jimp 11-12/2021 - kompletování a finalizace projektu. Závěrečná zpráva Zdůvodnění zapojení jednotlivých členů týmu: Ing. arch. Kateřina Helekalová – Hlavní řešitel projektu. Zabývá se analýzou a vyhodnocením výsledků tématu SGS. Téma souvisí s aktuálním tématem disertační práce „Facility management v přípravné fázi životního cyklu staveb při využití BIM“, a s novým tématem, které se bude zaměřovat taktéž na problematiku BIM, digitalizace a pasportizace (požadavek na změnu tématu DiP hlavní řešitel projektu projednal se školitelem. Změna bude projednána oborovou radou doktorského studia na FAST. Změna tématu DiP bude provedena na základě výzkumu SGS SP 2020/53, kdy hlavní řešitel projektu výzkumem zjistil, že se FM při využití BIM v projektové fázi v ČR příliš neuplatňuje.) Dále je hlavní řešitel zapojen již druhým rokem do projektu „KLÍČOVÁ AKTIVITA 9 – Dílčí část 9.1. Strategie BIM“, která též úzce souvisí s tématem SGS. Ing. Simona Mikšíková – Spoluřešitelka projektu. Ing. Simona Mikšíková se ve své DiP zabývá „Vlivem kvality dokumentace staveb na hospodárnost provozu technické správy staveb v rámci životního cyklu stavby“. Cílem SGS je optimalizace nákladovosti staveb v investiční fázi projektu (příprava dokumentace a realizace stavby). Poznatky z SGS může implementovat do disertační práce. Také zapojení do projektu „KA9“, je nespornou výhodou. doc. Ing. et Ing. František Kuda, CSc. – školitel hlavního řešitele projektu Předchozí dosažené výsledky členů týmů: Předcházející projekty SGS: Kateřina Helekalová –SP 2020/53 - Porovnání standardních „historických„ postupů při provozu a správě budovy s moderními postupy Facility managementu při využití BIM –SP2020/160 - Šíření znečištění v zástavbě na základě měřených dat senzorické sítě, CFD simulací a BIM modelu města Simona Mikšíková – SP2020/98 – Skúmanie moderných technológií parkovania v meste Ostrava –SP2020/96 - Analýza a hodnocení veřejných prostranství určených pro děti Publikační činnost: HELEKALOVA, K a M TEICHMANN. RevitalizationVof public space along the river Ostravice in the part of Ostrava. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science [online]. 2020, 444 [cit. 2020-12-17]. ISSN 1755-1315. Dostupné z: doi:10.1088/1755-1315/444/1/012018 TEICHMANN, M, K HELAKOVA a N SZELIGOVA. Rainwater Management in relation to WaterBodies and Flows in UrbanizedAreas. IOP ConferenceSeries: Earth and Environmental Science [online]. 2020, 444 [cit. 2020-12-17]. ISSN 1755-1315. Dostupné z: doi:10.1088/1755-1315/444/1/012053 HELEKALOVA, Katerina a Dagmar KUTA. THE ISSUES OF FACILITY MANAGEMENT USING BIM IN CZECH REPUBLIC [online]. In:2020-09-20, s. 619-626 [cit. 2021-02-18]. Dostupné z: doi:10.5593/sgem2020/5.2/s21.076 Zdůvodnění finančních nákladů: Materiálové náklady: Kancelářské potřeby – 1 000,- (např. externí disk) Stipendia: Kateřina Helekalová – 50 000,- hl. řešitel projektu bude provádět hlavní práce na projektu, kompletování a finální výstupy. Zpracovávání rešerší, vyhodnocování a provádění analýz, srovnávání nákladovosti vybraných staveb, zpracování min. jednoho impaktovaného článku pro publikaci v časopise, dle očekávaných výstupů. Simona Mikšíková – 40 000,- spoluřešitel projektu, bude se podílet na sběru dat k dané problematice. Dále bude vyhodnocovat dílčí části projektu, bude se podílet jako spoluautor na vytvoření impaktovaného článku pro publikaci v časopise. Služby: Překlad článků, anglická korektura článků – cca 19000,- Předpokládá se zpracování dvou článků. Standardní rozsah impaktovaného článku je 30 normo stran. V případě, že se nebude realizovat druhý článek, budou finance využity pro vstup na konferenci BIM Day 2020, která byla přesunuta na termín 28-29. Duben 2021. Zbývající část bude převedena do položky „cestovní náklady“ Cestovní náklady: Pracovní cesty – cca 7000,- Náklady na pracovní cesty realizované za účelem získání dat v další fázi výzkumu (při zaměření na typologicky stejné stavby) – předpokládají se 4-5 pracovních celodenních cest hromadnou dopravou na referenční stavby BIM, např. Praha, Karlovy Vary, Plzeň, Brno. V případě BIM Day, který se koná v hotelu Clarion Congress Prague, je předpoklad cesty na 2dny. Doprava vlakem. Dále je předpoklad jednodenních cest na jiné tematické semináře a konference (např. BIM Open 2021, URBIS SMART CITY FAIR 2021, Summit Koncepce BIM, apod.).

2021

2021

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

SGS

Specifický výzkum VŠB-TUO

Helekalová Kateřina Ing. arch.