bim tehnologija potencijali, školovanje i primjena u arhitekturi ii · bim tehnologija –...

52
BIM tehnologija potencijali, školovanje i primjena u arhitekturi II izv.prof.dr.sc. Dina Stober Romana Virgej-Đurašević Građevinski i arhitektonski fakultet Osijek SveučilišteJosipa Jurja Strossmayera u Osijeku Geoprem d.o.o. [email protected]

Upload: others

Post on 01-Feb-2021

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • BIM tehnologija – potencijali, školovanje i primjena u arhitekturi II

    izv.prof.dr.sc. Dina Stober

    Romana Virgej-Đurašević

    Građevinski i arhitektonski fakultet Osijek

    SveučilišteJosipa Jurja Strossmayera u Osijeku

    Geoprem d.o.o.

    [email protected]

    mailto:[email protected]

  • Sadržaj:

    1. Edukacija za BIM – izazovi i ciljevi

    2. BIM na Građevinskom i arhitektonskom fakultetu Osijek

    2.1 Suradnja s tvrtkom Geoprem d.o.o.

    Magazin u Mirkovcu

    Slavonska Generalkomanda

    OŠ Franje Krežme

  • BIM je inovacija u obrazovanju građevinskih inženjera

    nedostatak interdisciplinarne i istodobne suradnje

    jedan od najvećih izazova - integracija različitih područja u kurikulumu

    obratiti veću pozornost na

    informacijsku tehnologiju,

    stanje u praksi

    omogućiti primjenu

    suradničke prakse

    Inovacija se odnosi na prvi pokušaj njegove primjene u praksi. Inovacija - stvarna upotreba netrivijalne promjene i poboljšanja procesa, proizvoda ili sustava što je novo za instituciju koja razvija tu promjenu.

  • Zakonski okvir ► obrazovanje za projektiranje

    NN 78/15 118/18 110/19 ZAKON O POSLOVIMA I DJELATNOSTIMA PROSTORNOG UREĐENJA I GRADNJE Članak 49. i 50. arhitektonska i građevinska struka

    Zadaće arhitektonske i građevinske struke u obavljanju poslova projektiranja i kontrole projekata su:

    izrada građevinskih projekata, izrada postojećeg stanja (arhitekti), izrada iskaza procijenjenih troškova građenja za dio za koji je struka ovlaštena, utvrđivanje ispunjavanja temeljnih zahtjeva za građevinu, izrada dijelova projekta uklanjanja za sve građevine, izrada građevinskog projekta postojećeg stanja

    NN 153/13 20/17 39/19 ZAKON O GRADNJI Članak 51. (2)

    Projektant je odgovoran da projekt koji je izradio ispunjava propisane uvjete, da je građevina projektirana u skladu s lokacijskom dozvolom, odnosno uvjetima za građenje građevina propisanim prostornim planom te da ispunjava temeljne zahtjeve za građevinu, zahtjeve propisane za energetska svojstva zgrada i druge propisane zahtjeve i uvjete.

    Obrazovanje inženjera za projektiranje

  • Zakonski okvir ► obrazovanje za projektiranje

    NN ZAKON O HRVATSKOM KVALIFIKACIJSKOM OKVIRU I ODLUKA USTAVNOG SUDA REPUBLIKE HRVATSKE BROJ: U-I-351/2016 OD 20. TRAVNJA 2016. Članak 7.

    Razina 7 – ukupno radno opterećenje za stjecanje kvalifikacije je minimalno 60 ECTS bodova na 7. ili višoj razini skupova ishoda učenja. Ukupno radno opterećenje kvalifikacije na razini 7., zajedno s prethodnom kvalifikacijom na razini 6., koja je uvjet pristupanja, je minimalno 300 ECTS bodova, od kojih je najmanje 180 ECTS bodova na 6. ili višoj razini skupova ishoda učenja i najmanje 60 ECTS bodova na 7. ili višoj razini skupova ishoda učenja. Uvjet pristupanja: posjedovanje prethodne kvalifikacije na razini 4.2 uz položene ispite obveznih predmeta državne mature ili posjedovanje prethodne kvalifikacije na razini 6 ili više.

    Obrazovanje inženjera za projektiranje

  • Zakonski okvir ► obrazovanje za projektiranje

    NN ZAKON O HRVATSKOM KVALIFIKACIJSKOM OKVIRU I ODLUKA USTAVNOG SUDA REPUBLIKE HRVATSKE BROJ: U-I-351/2016 OD 20. TRAVNJA 2016. Članak 8.

    Razina 7

    Znanja: vrednovanje visokospecijaliziranih znanja u području rada i/ili učenja od kojih su neka na granicama poznatog, a koja mogu biti temelj za originalno razmišljanje i znanstveno istraživanje te povezivanje znanja među različitim područjima.

    Spoznajne vještine: kritičko vrednovanje i kreativno mišljenje u rješavanju novih i složenih problema, potrebno kao osnova za razvoj novog znanja i povezivanje znanja u pojedinim područjima u nepredvidivim uvjetima.

    Ime

    i pre

    zim

    e p

    red

    avač

    a

    6

    Obrazovanje inženjera za projektiranje

  • Zakonski okvir ► obrazovanje za projektiranje

    NN ZAKON O HRVATSKOM KVALIFIKACIJSKOM OKVIRU I ODLUKA USTAVNOG SUDA REPUBLIKE HRVATSKE BROJ: U-I-351/2016 OD 20. TRAVNJA 2016. Članak 8.

    Razina 7

    Psihomotoričke vještine: izvođenje složenih radnji te primjena složenih metoda, instrumenata, alata i materijala te izrada instrumenata, alata i materijala u istraživanjima i inovativnom procesu i prilagodba složenih metoda.

    Socijalne vještine: upravljanje i vođenje složenom komunikacijom, interakcijama s drugima te procesom suradnje u različitim društvenim skupinama u nepredvidivim socijalnim situacijama.

    Samostalnost: upravljanje i vođenje razvojnih aktivnosti u nepredvidivim uvjetima okruženja i donošenje odluka u uvjetima nesigurnosti.

    Odgovornost: preuzimanje osobne i timske odgovornosti za strateško odlučivanje i uspješno provođenje i izvršenje zadataka u nepredvidivim uvjetima te društvene i etičke odgovornosti tijekom izvršenja zadataka i posljedica rezultata tih zadataka.

    Ime

    i pre

    zim

    e p

    red

    avač

    a

    7

    Obrazovanje inženjera za projektiranje

  • Implementacija BIM-a u obrazovanje inženjera

    Izazovi:

    Barison i Santos, 2010 ; Kim, 2011; Ku i Taiebat, 2011, Clevenger et al., 2012; Zhao

    et al.,2015; Kovačić et al.,2015

    fragmentiranost nastavnih zadataka,

    izdvojenost kolegija,

    nedostatak interdisciplinarnosti,

    nedostatak integrirane prakse,

    nedostatak vještina prostorne imaginacije,

    nedostatak vještina komunikacije i koordinacije tima.

  • • model – razina BIM-a

    • interdisciplinarnost – vještina poučavatelja

    • motivacija – dodana vrijednost, aktualnost zadatka i znanja.

    KOLEGIJ/

    POUČAVATELJ

    • fleksibilnost studijskog programa

    • vertikalna integracija studijskog programa

    • razvoj mekih vještina

    STUDIJ/

    STRATEGIJA INSTITUCIJE

    • aktualnost: poslovno okruženje – potrebe građevinske industrije za znanjima o BIM-u

    • kapacitiranost: poslovno okruženje – ponuda resursa (softver, tehnička podrška, izobrazba)

    • formalni mehanizmi prepoznavanja novih kompetencija

    OKRUŽENJE/

    TRŽIŠTE

    Implementacija BIM-a u obrazovanje inženjera

  • University of Liverpool, UK

    Arto Kiviniemi, 2016

    Razina BIM-a

    nije prisutan svjestan ubačen infiltriran

    BIM deskriptor BIM je područje

    istraživanja, ali ne

    smije utjecati na ono

    što i kako

    podučavamo. Naši

    studenti ne trebaju

    znati o BIM-u.

    BIM je područje istraživanja,

    ali ne smije utjecati na ono

    što i kako podučavamo.

    Studenti trebaju biti svjesni

    postojanja BIM-a i njegovog

    utjecaja na njihovu budućnost

    Studenti bi trebali razumjeti kako će BIM

    utjecati na njihovu budućnost i imati

    priliku naučiti BIM u disciplinarnom i

    multidisciplinarnom kontekstu.

    BIM je toliko važan da bi trabao postati ‘pogon' za

    poučavanje studenata. Nastava bi se trebala

    omogućiti BIM modulom/smjerom.

    kurikulum NEMA PROMJENE Ključni kolegiji su identificirani

    i znanje o BIM-u uključeno.

    Ciljani kolegiji ili moduli su identificirani

    za poučavanje BIM-a. Utjecaj BIM-a

    identificiran u svim područjima

    nastavnog plana, ali BIM se koristi

    ograničeno.

    Cjelovita revizija kurikuluma kako bi svaki kolegijl

    mogao identificirati promjene potrebne za suradnju

    putem BIM modela.

    struktura NEMA PROMJENE NEMA PROMJENE

    Potrebna je strukturalna revizija, ali

    utjecaj na postojeću strukturu vjerojatno

    će biti minimalan.

    Potpuni pregled strukture kako bi BIM model mogao

    biti okosnica stjecanja znanja i vještina.

    Djelatnici/

    profesori i

    predavači

    NEMA PROMJENE Nastavni djelatnici trebaju

    razumijevati BIM i njegov

    utjecaj na proizvodnju.

    Svi nastavni djelatnici trebaju imati

    znanje o BIM-u i način na koji utječe na

    industriju. Neki djelatnici trebaju punu

    kompetentnost u korištenju BIM-a.

    Svi nastavni djelatnici bi trebali biti potpuno

    kompetentni za korištenje BIM-a i razumjeti kako BIM

    utječe na industriju.

    infrastruktura NEMA PROMJENE NEMA PROMJENE

    Potrebna značajna ulaganja. BIM

    laboratoriji potrebni i neki prostor za

    isporuku prikladan za BIM omogućeno

    učenje.

    Potrebna značajna ulaganja u infrastrukturu. BIM

    laboratoriji i prostor za suradnju koji su dovoljni da

    BIM bude pokretač stjecanja znanja i vještina.

    Kurikulum –

    nedostatak

    istraživanja

    MOŽE BITI VELIKA NEMA PROMJENE

    Mora biti prisutan o u nekim područjima,

    ali s određenom fleksibilnošću

    Mora biti mala za sva područja kurikuluma. Pravi

    integrirani smjer između istraživanja i kurikuluma

    suradnje.

    Implementacija BIM-a u obrazovanje inženjera

  • Semestar 1

    Teorija BIM pristupa i Isporuka intergalnog projekta (30 ECTS-a)

    Kritika i komunikacija u izradi projekta i vizualna produkcija(15 ECTS-a)

    Upravljanje suradnjom tijekom provedbe BIM projekta (15 ECTS-a)

    Semestar 2

    nD modeliranje i interoperabilnost u BIM pristupu (30 ECTS-a)

    Održivo projektiranje pomoću BIM pristupa (15 ECTS-a)

    Metodologija istraživanja(15 ECTS-a)

    Semestar 3

    Kvalifikacijski rad (disertacija ili projekt) (60 ECTS-a)

    Building Information Modelling (BIM) MSc

    Implementacija BIM-a u obrazovanje inženjera

  • BIM u nastavi na Građevinskom i

    arhitektonskom fakultetu Osijek

    Integrirano projektiranje 2013/2014

  • Organizacija građenja II 2013/2014

    BIM u nastavi na Građevinskom i

    arhitektonskom fakultetu Osijek

  • Integrirano projektiranje 2014/2015

    BIM u nastavi na Građevinskom i

    arhitektonskom fakultetu Osijek

  • BIM u nastavi na Građevinskom i

    arhitektonskom fakultetu Osijek

    Potreba ►interdisciplinarnost, tehnološke inovacije koje

    unaprjeđuju informacijski sustav, prostorni podaci –

    suradnja s tvrtkom Geoprem d.o.o.

    1. Magazin u Mirkovcu – semestralni zadatak Arhitektura

    industrijskih zgrada (diplomski studij građevinarstva)

    2. Svečilišni projekt Zgrada Slavonske Generalkomande,

    voditelj doc.dr.sc. Margareta Turkalj Podmanicki (diplomski

    radovi studij građevinarstva – rekonstrukcija atrijskih

    trijemova)

    3. Dvorište OŠ Franje Krežme – multifunkcionalni paviljoni

    (preddiplomski studij arhitekture i urbanizma)

  • Prikupljanje podataka

    Analiza podataka

    Transformacija do digitalnih podataka

    HBIM arhivski materijal, nacrti, fotografije, tekstovi, lasersko skeniranje, fotogrametrija

    utvrđivanje geneze, interpretiranje arhitektonskih i povijesnih podataka

    čišćenje oblaka točaka, preklapanje izvora, izrada baze elemenata

    3D povijesne zgrade

  • BIM u nastavi na Građevinskom i

    arhitektonskom fakultetu Osijek

    Potreba ►interdisciplinarnost, tehnološke inovacije koje

    unaprjeđuju informacijski sustav, prostorni podaci –

    suradnja s tvrtkom Geoprem d.o.o.

    1. Magazin u Mirkovcu – semestralni zadatak Arhitektura

    industrijskih zgrada (diplomski studij građevinarstva)

    2. Svečilišni projekt Zgrada Slavonske Generalkomande,

    voditelj doc.dr.sc. Margareta Turkalj Podmanicki (diplomski

    radovi studij građevinarstva – rekonstrukcija atrijskih

    trijemova)

    3. Dvorište OŠ Franje Krežme – multifunkcionalni paviljoni

    (preddiplomski studij arhitekture i urbanizma)

  • Arhitektura industrijskih zgrada Izborni predmet, 5. semestar diplomskog sveučilišnog studija građevinarstvo

    Zadatak: Koncipirati program revitalizacije magazina u Mirkovcu i izraditi dokumentaciju

    postojećeg stanja zgrade mlina.

    Pristup u magazin - onemogućen.

    Stanovništvo – kretanje

    Analiza graditeljskog fonda

    Suvremeni koncepti ruralnog razvoja

  • Studenti diplomskog studija građevinarstva GRAFOS

  • Filip Prpić, ak.god.2016/2017

  • Tipologija funkcija ruralnih naselja autora Wilkina (2007, u Niedzielski, 2015) razlikuje četiri funkcionalna područja:

    - zelene funkcije u vezi upravljanja zemljišnim resursima, uzgajalištima, bioraznolikosti;

    - plave funkcije vezane za korištenje vodnih resursa, zaštitu od poplava i nedostatka vode, energije vode i vjetra;

    - žute funkcije se odnose na koheziju i vitalnost ruralnih područja, životne uvjete, zadovoljavanje socijalnih i

    kulturnih potreba;

    - bijele funkcije se odnose na sigurnost hrane.

    Kroz ovu tipologiju postavljen je okvir za promišljanje novih funkcija za zgradu magazina.

    Filip Prpić, ak.god.2016/2017

  • Državni arhiv Osijek

  • Geoprem d.o.o. Studenti diplomskog studija građevinarstva GRAFOS

  • Prikupljanje podataka

    arhivski materijal, nacrti, fotografije, tekstovi, lasersko skeniranje, fotogrametrija

    preg

    led

    plan

    ova

    Tvr

    đe

    preg

    led

    arhi

    vske

    arh

    itekt

    onsk

    e do

    kum

    enta

    cije

    dosa

    dašn

    ji el

    abor

    ati,

    foto

    graf

    ije, p

    osto

    jeći

    i no

    vi s

    nim

    ci

    Konzervatorska studija

    i idejni projekt rekonstrukcije

    Ministarstvo kulture RH

    Sveučilište u Zagrebu

    Arhitektonski fakultet, 2004.

    1693.

    1733.

    1861.

    1723.

    1765.

    1879.

    1900.

    2017.

  • utvrđivanje geneze, interpretiranje arhitektonskih i povijesnih podataka

    Analiza podataka

    LOD1-2

    barokni arhitektonski elementi korpusa

    simetrija, krila, prvokutnik, trapez, stubište, gradacija prema

    stražnjem planu – funkcionalna i otvaranje u krajolik, dominacija

    krovišta, naglašena ulazna os volumenom, ukrasima, sinteza

    longitudinalnog i centralnog tlocrta, elipsa, kupola

    Ugrađene srednjevjekovne strukture?

    Katnica, dograđivana? Dvokatnica?

    Monumentalnost i dinamika?

    izradio Filip Prpić, 2. godina diplomskog studija GFOS LEVEL OF DEVELOPMENT LOD

    QUESTION – SELECTION OF SURVEY METHODS

    LOD 1 – povijesni razvoj volumena

    LOD 3 – rekonstrukcija atrijskih arkada

  • Problem nepovezanih protokola uzrokuje disperziju informacija

    Palomar et al 2018

  • LOD3

    barokni arhitektonski elementi ukrasni

    gradacija pročelja - reprezentativno pročelje, ukrašena

    bočna pročelja, reducirana stražnja pročelja,

    gradacija prozora – prizemlje, prvi, drugi kat,

    prozori uokvireni kamenim plošnim okvirima, zaglavni

    kamen

    vijenac podjela etaža, konzola, pravokutni, konkavni,

    konveksni, plići, dublji

    materijali kakav - kamen, opeka, drveni grednik,

    žbuka

    Uzorak

    br.

    Termalna svojstva ρ

    [kg/m3]

    stoljeće

    [W/mK] [mm2/s] Cp [MJ/m3K]

    1 XVI 0.46 ±

    0.025

    0.38 ± 0.10 1.23 ± 0.256 1444

    2 XIX 0.49 ±

    0.027

    0.45 ± 0.12 1.14 ± 0.277 1503

    3 XIX 0.48 ±

    0.038

    0.56 ± 0.26 1.00 ± 0.351 1515

    E. Lucchi / Energy

    and Buildings 134

    (2017) 171–184

  • utvrđivanje geneze, interpretiranje arhitektonskih i povijesnih podataka

    Analiza podataka

    LOD4-LOD6

    barokni arhitektonski elementi

    dodatno prikupljanje podataka - selektivno ili cjelovito

    lasersko skeniranje – geometrija ukrasa

    materijali ispitivanje konstrukcija i materijala

    Prikupljanje podataka

    Geoprem d.o.o.

  • Nova pitanja o povijesnom razvoju

    Transformacija do digitalnih podataka

    .dwg AutoCad

    +

    .rvt Revit

    +

    .rcs ReCap

    Geoprem d.o.o. Osijek

  • Ne invanzivne metode – termografija za pretpostavke o materijalu i promjenama u konstrukciji

  • Prostorni konflikti – OŠ Franjo Krežma

  • definicija ciljeva

    planiranje participacije

    kriteriji za evaluaciju

    projektiranje

    javna prezentacija

    istraživanje kroz komunikaciju s korisnicima

    proces participacije za proces projektiranja

    primijeniti koncept održivosti

  • strukturirani

    intervjui s

    nastavnicima + radovi

    učenika na

    likovnom

  • Geoprem d.o.o. v.pred. Vladimir Moser, GrAFOS

  • Scenariji korištenja

    Lovro Hubzin, ak.god 2018/2019

  • Lara Barjaktarić, Iva Dujmić, ak.god 2018/2019

  • Martina Hopfinger, Lucija Došen ak.god. 2018/2019

  • Rezultat – javna prezentacija radova u školi

    Uvod u integrirano projektiranje, ak.god 2018/2019

  • Digital Education Action Plan, 2018

    Implementacija tehnoloških inovacija u obrazovanje inženjera

    COMMUNICATION FROM THE COMMISSION TO THE

    EUROPEAN PARLIAMENT, THE COUNCIL, THE EUROPEAN

    ECONOMIC AND SOCIAL COMMITTEE AND THE COMMITTEE

    OF THE REGIONS

    Skills For Smart

    Industrial

    Specialisation And

    Digital

    Transformation,

    2018