integroitu suunnittelu, tietomallit by granlund

Suunnittelu

Talotekniikan Integroidut Suunnittelujärjestelmät

Tero Järvinen / Tietomallit

Integroitu työympäristöTavotteidenhallinta –

Olosuhdesimulointi –

Energiasimulointi –

Kustannukset –

Elinkaari –

CFD –

Ylläpito -

Roomex

Riuska

Riuska

Lifest

BSLCA

Ansys

Manager

Laitteet –

Mallinnus –

Auditoinnit –

Yhdistelmämallit –

Valaistussimuloinnit -

Sähköverkkojen laskenta -

Designer

MagiCAD

Solibri

Navisworks

3ds Max

FebDoc

Tekniset selvitykset

Johdon konsultointi

Erikoislaskenta

Hiilijalanjälki

Konesalit

Ympäristö

Huoltokirja

Due Diligence

Energiatehokkuus

Kiinteistöjen ylläpito

Rakennuttaminen ja valvonta


Katso myös: www-sivut, Granlund Youtube

Tietomallipohjainen suunnittelu

• Luodaan kohteelle tavoitteetTavoitteet

• Vaihtoehtoisia luonnoksiaYleis- / ehdotussuunnittelu

• Valitun luonnoksen mallinnusToteutus

• Rakentaminen mallin mukaisestiRakentaminen

• Tietomallin hyödyntäminenVastaanotto

• Tietomallit ylläpidon apunaYlläpito

Tavoitekulutus

Sisäympäristö

Tilavaraukset

Energiatehokkuus

Verkostomallinnus

Tasapainotus

Yhdistelmämallit

Tietosisältö

Laitehyväksynnät

Tietosisältö

Palvelualuekaaviot

Laitetietokannat


Tavoitteidenhallinta

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

1. Tilayyppikohtaisettavoitearvot

2. Rakennuksen malli

3. Tavotteiden linkitys tiloihin

5. Energia- jaolosuhdesimuloinnit

4. Palvelualue-kaaviot

6. Vaihtoehtoisten laskelmien vertailut

7. Lopputulosten vientiCAD-järjestelmään

SQL

IFC

Ohjelmistot:RoomexRiuskaSolibriMagiCAD Room


T1T2

Tietomallit ja luonnossuunnittelu

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Vaihtoehtoisiaratkaisuja

Kaaviot ja laiteluettelot

Tilavaraukset ja palvelualueet

Energia- ja olosuhdesimuloinnit

Varjostukset

CFD-simuloinnit 3D-mallihuoneet

Tekniset Visualisoinnit

Valaistuslaskenta

SQLIFC

Luonnossuunnittelu määrittelee rakennuksen kustannukset ja sisäympäristöolosuhteet


Ympäristö / elinkaari

Tietomallit ja toteutussuunnittelu

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Yhdistelmämallt Tietomallien auditoinnit

TATE-verkostojen tietomallinnus

Mallipohjaiset reikävaraukset

Laiteluettelo-tietokanta

Reittisuunnittelu

SQL

IFC Yleiset tietomalli-vaatimukset 2012

Tiedonhaku mallista

Toteutussuunnittelu tehdään luonnosten perusteella


Tietomallit ja rakentaminen

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Asennukset tehdään suunnittelumallin perusteella

Yhdistelmämallt Tiedonhaku mallista

IFC

SQLRevisionnit,

muutostiedot

Asennuskatselmukset

Laitehyväksynnät


Tietomallit ja vastaantot

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Tiedonhaku mallista

Vastaanottovaiheessa hyödynnetään tietomalleista tuotettua informaatiota

Toteumamalli

Tavoite-energiankulutus

ylläpidolleSQL

IFC

Vastaanotto-tarkastukset


Tietomallit ja ylläpito

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Mallien käyttö ylläpidossa

Energiatehokkuuden ja toiminnan seuranta

Mallien ylläpitoprosessi


Ylläpitovaiheessa tietomallia apuna rakennuksen analysoinnissa

Tietomallipohjaisia tehtäviä


Edellinen kalvo

Tilatyypit ja tavoitearvotTavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

SQL


Jotta talotekninen suunnittelu voi alkaa, pitää rakennukselle ja tilatyypeille asettaa varustelu- tai olosuhdetavotteita

• Asiakkaan kanssa yhteistyössä päätetään tilojen maksimilämpötilat, ilmamäärät, valaistustasot, varustelutasot...

• Näiden vaatimusten avulla tehdään simuloinnit, joiden perusteella esim. olosuhdetavoite (Lämpötila, oC) muuttuu suunnitteluarvoksi (jäähdytys- / lämmitysteho, W).

Ohjelmistot:Roomex

Rakennuksen malli


Rakennuksen tietomalli on perusedellytys energia- ja olosuhdesimulointien tekemisen aloittamiselle

• Vaatimustenhallinnan näkökulmasta erittäinkin yksinkertainen rakennuksen tietomalli riittää ensimmäisten tulosten tekemiseksi (mm. ikkunoita ei tarvita ensimmäisten energiasimulointien tekemiseen)

• Rakennuksen mallissa pitää olla minimissään seiniä ja tiloja/tilavyöhykkeitä. Kaikki rakennusfysikaaliset arvot syötetään simulointiohjelmassa.

IFCSQL

Ohjelmistot:Arkkitehti-IFCMagiCAD RoomRiuska

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Tavoitteiden linkitys


Rakennuksen malli ja tavoitteet linkitetään toisiinsa tilakohtaisesti

• Näin aikaansaadaan vaatimusmalli, jossa jokainen tila tietää omat tavoitteensa esim. olosuhteiden osalta.

• Arvot voidaan tallettaa myös IFC-tiedostoon tilakohtaisina

IFCSQL

Ohjelmistot:Roomex

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Palvelualuekaaviot


Tavoitevaatimukset sisältävät tilat liitetään palvelualueisiin

• Palvelualuetieto sisällytetään IFC-tiedostoon, jolloin niitä voidaan tarkastella / käyttää hyödyksi muissa ohjelmistoissa

• Palvelualueita esim: Ilmanvaihtokoneet, kulunvalvonta, yleiskaapelointi, erillisjäähdytykset…

IFCSQL

Ohjelmistot:RoomexSolibri

Katso myös: Tilavaraukset

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Energia- ja olosuhdesimuloinnit


Tilojen vaatimusten, rakennuksen mallin ja palvelualuetietojen perusteella simuloidaan rakennuksen energiankulutus ja tilakohtaiset olosuhteet dynaamisella laskentaohjelmistolla

• Riuska sisältää useita työkaluja tulosten analysointiin

• Vaihtoehtoisten laskelmien tekeminen tuottaa elinkaaritaloudellisen ratkaisun

IFCSQL

Ohjelmistot:Riuska

Katso myös: granlund.fi/Riuska

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Vaihtoehtoiset laskelmat 1/2


Riuska –simulointien lopputulokset siirretään Roomexiin jossa voidaan tehdä laskelmien analysointi verrattuna asetettuihin tavoitteisiin

• Esim. punaiseksi värjäytyneet tilat kertovat, että niiden olosuhdetavoitetta 25oC ei ole saavutettu asetetuilla tavoitteilla. Suunnittelijan tulee tehdä ko. tilojen osalta uudet simuloinnit ja korjata tilanne. (ikkunasuojauksen parannus, ilmamäärän nosto, erillisjäähdytys, lähtöarvojen tarkastus…)

IFCSQL

Ohjelmistot:RoomexRiuska

Jäähdytyksen tavoitelämpötilat

Simuloidut arvot. Esitetty poikkeamat tavoitteista. Punaisissa tiloissa yli 5% ero

Uusi simulointi, ei poikkeamaa

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: Sivu 2

Vaihtoehtoiset laskelmat 2/2


Alkuvaiheen energia- ja olosuhdesimulointeja voidaan käyttää erinomaisesti hyödyksi vaihtoehtoisten rakennusmuotojen tai rakenteiden analysointiin

• Rakennuksen eri muotojen vaikutus• Rakennuksen sijoitus tontille, ilmansuunnat, tilojen sijoitus eri fasadeille• Ikkunoiden eri suojausmenetelmien vaikutus (passiiviset menetelmät / auringonsuojakalvot jne.)

IFCSQL

Ohjelmistot:RoomexRiuskaMagiCAD Room

Esim. ikkunoita ei tarvitse mallintaa arkkitehtiohjelmistossa. Ne voidaan lisätä prosenttiosuuksina Riuskassa ja tehdä alustavat laskelmat vertailuja varten

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: Sivu 1

Optimisation of Energy usage


With parametric energysimulation in Riuska, you can get 200-2000 (or more) simulation results of building energy consumption.

Results are viewed in userfriendly cloud service for decission making purposes – real time search for optimate solution in one meeting with people having knowledge about expences and reality of limitations

SQL

Software:RiuskaGranlund Optimisation

Requirements

Concept

Detail

Construction

Commissioning

Maintenance

Laskentatulosten siirto CAD-ohjelmiston alkuarvoiksi


Kun vaihtoehtoisten simulointien lopputulos on selvillä, siirretään tilakohtaiset laskentatulokset MagiCAD –ohjelmistoon mallintajan alkuarvoiksi.

• Tilakohtaisesti nähdään mm: Ilmamäärä, lämpöhäviö, lisäjäähdytyksen tarve• Näiden tietojen perusteella suunnittelija tekee tilan laitemitoitusvalinnat

IFCSQL

Ohjelmistot:RoomexMagiCAD RoomMagiCAD HPV

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Kaaviot ja laiteluettelot


Talotekniset järjestelmät sisältävät paljon laitetietoa, jota esitetään perinteisesti useassa eri kaaviossa ja luettelossa.

Tietomalliajatusten käyttö mahdollistaa kaavioiden, tietokannan ja verkostomallinnuksen yhdistämisen – tieto on vain yhdessä paikassa, mutta siihen on monta eri näkymää

Selainpohjainen järjestelmä mahdollistaa mm. laitehyväksynnän tekemisen suoraan suunnittelijan tietokantaan -> todellinen laitetieto siirrettävissä ylläpidon ohjelmistoihin

SQL

Ohjelmistot:G DesignerMagiCAD System Designer

Kehitteillä uusi selainpohjainen ohjelmistoperhe, ei vielä tuotantokäytössä

SQL

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: granlund.fi/Raisu

Laiteluettelotietokanta


Talotekniset järjestelmät sisältävät paljon laitetietoa, jotka suunnittelu- ja rakentamisaikana muuttuvat ja päivittyvät

• Tietomäärän hallintaan tarvitaan tietokantapohjaiset ohjelmistot, joissa on esim. revisiointi sisäänrakennettuna• Huollettavat kohteet ovat pääsääntöisesti laitetietokannassa, eivät rakennuksen IFC-malleissa

SQL

Ohjelmisto:Granlund Designer

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Laitehyväksyntä


Kun laiteluettelo on tehty pilvipohjaiseen Granlund Designer -järjestelmään, voidaan laitehyväksynnät tehdä suoraan suunnittelijan laatiman laiteluettelon perusteella.

Urakoitsijalle annetaan tunnus ja salasana, jolloin he pääsevät käsiksi suunnittelijan laitetietokantaan ja ehdottamaan laitteita sekä niiden tietoja perustuen suunnittelijan vaatimuksiin.

Laitehyväksynnän jälkeen tietokannassa on asbuilt tieto laitteista – ensiaskel kiinteistöjen tietomallipohjaiselle ylläpidolle.

Ohjelmisto:Granlund Designer

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

SQL

Tilavaraukset ja palvelualueet


Talotekninen suunnittelija suunnittelee ja mitoittaa arkkitehdin kanssa yhteistyössä rakennuksen tekniset tilavaraukset: Kuilut, tekniset tilat, sähkökeskustilat jne.. Arkkitehti mallintaa ne omaan malliin.

• Tilavarauksista syntyy tilaobjektit, joita hyödyntämällä voidaan esittää varaukset värikarttoina. Tilat voidaan visualisoida myös IFC-mallien selausohjelmistoilla

SQL

Ohjelmistot:RoomexArkkitehti IFCSolibri

IFC

ARK-IFC otetaan sisälle Roomexiin ja linkitetään tekniset tilat omiksi vyöhykkeiksi

Otetaan IFC-tiedosto ulos ja avataan se esim. Solibrilla

Solibrilla voidaan valita näkyville haluttu vyöhyke, esim. IV-kuilut

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: Palvelualuekaaviot

CFD-simuloinnit


Vaativien tilojen sisäympäristöolosuhteita voidaan simuloida virtausmallinnuksen avulla

• CFD-simulointi (Computational Fluid Dynamics) laskentamenetelmällä tarkasteltava virtausalue lasketaan yksityiskohtaisesti, jolloin olosuhteita voidaan tarkastella realistisemmin kuin millään muulla laskentamenetelmällä. Periaatteessa CFD:ssä voidaan ottaa huomioon kaikki sisäympäristön virtauksiin vaikuttavat tekijät

• Tulokset voidaan esitellä värikarttoina, animaatioina tai yhdistettynä visualisoituun ympäristöön

Ohjelmistot:Ansys CFX

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: granlund.fi/CFD

3D-mallihuoneet


Luonnosvaiheessa on syytä tutkia toistuvat rakenneratkaisut yhdistelmämallin kautta

• Talotekninen suunnittelija ei pysty luonnosvaiheessa tekemään koko rakennuksen kattavaa, geometrialtaan tarkkaa mallinnusta.

• Luonnosvaiheessa on järkevää keskittyä rajattuun alueeseen, joka mallinnetaan tarkasti, sisältäen pistorasiat, kytkimet, päätelaitteet jne. talotekniset komponentit.

• Suunnittelijoille riittävä visualisointitaso syntyy suoraan yhdistelmämallien tarkasteluun käytettyjen ohjelmistojen kautta, mutta mallialuetta voidaan myös jalostaa fotorealistisemmaksi visualisoinniksi

Ohjelmistot:MagiCADNavisworksTekla BIMSight

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Tekniset visualisoinnit


Teknisissä visualisoinneissa 3D-malleille on lisätty realistisempaa valaistusta sekä objekteille on annettu pintamateriaalit.

• Tekniset visualisoinnit eivät korvaa valaistussimulointeja –tai laskentaa.

• Teknisissä visualisoinneissa pyritään keskittymään sellaisen kuvan aikaansaamiseksi, josta esim. käyttäjä hahmottaa, mitä on saamassa.

• Sekoittimien, pistorasioiden, kalusteiden jne. sijainnit näkyvät suunnitelluissa paikoissa, jolloin niiden kommentointi on helpompaa

Ohjelmistot:MagiCAD3DS MaxRenderLights

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: granlund.fi/visualisoinnit

Valaistuslaskenta 1/2


Valaistussimuloinnit ovat niin lähellä fotorealistista lopputulosta kuin teknisesti on mahdollista toteuttaa

• On huomioitava, että valaistussimulointi kertoo, minkä tasoiseen valaistukseen päästään valitulla valaisimella / luonnonvalon hyödyntämisellä. Jos tila on ”liian pimeä”, tulee valaistusperiaate suunnitella uudelleen.

Ohjelmistot:3DS Max

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: granlund.fi/valaistussimuloinnit, Valaistuslaskenta

Valaistussimuloinnit

Valaistuslaskenta 2/2


Valaistuslaskennat ovat valaistussuunnittelijan arkipäiväinen työkalu parhaiden valaistusratkaisujen selvittämiseksi

• Oikeanlainen valaistus vaikuttaa ratkaisevasti viihtyvyyteen ja tuottavuuteen

Ohjelmistot:Dialux

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: granlund.fi/valaistuslaskenta, Valaistussimulointi

Valaistuslaskenta

Päivänvalo / varjostus


Kiinteistön varjostusten selvittäminen on tärkeää, kun halutaan käyttää luonnonvaloa ja selvittää ikkunasuojaustarpeen ratkaisuvaihtoehtoja

Olosuhdesimuloinnit täydentävät varjostusanalyysiä

Ohjelmistot:IDA ICEIES

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Teho- ja oikosulkulaskenta


Teho- ja oikosulkulaskennat tehdään turvallisuuden varmistamiseksi

• Väärin mitoitetut suojalaitteet, keskukset ja kaapelit aiheuttavat vakavan turvallisuusriskin. Siksi käytämme laskentoihin tarkoituksenmukaisia ohjelmistoja.

Ohjelmistot:FebDocMagiCAD ElectricalGranlund OyNola

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Elinkaarilaskelmat


Elinkaarikonsultoinnin tehtävissä tarkastellaan yleensä vaihtoehtoisten suunnitteluratkaisujen energiansäästövaikutuksia, elinkaarikustannuksia (LCC, life cycle cost) ja ympäristövaikutuksia (LCA, life cycle assessment)

• Elinkaaritarkasteluissa käytämme kehittämiämme rakennuksen tietomallia hyödyntäviä työkaluja (BSLCA, LIFEST). Nämä työkalut on linkitetty mallinnus-, energialaskenta- ja suunnitteluohjelmistoihin.

Ohjelmistot:BSLCALIFESTRiuskaExcel

IFCSQL

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: granlund.fi/elinkaari

Ympäristö


Siirtyminen vähäpäästöiseen yhteiskuntaan edellyttää mm. energiatehokkuuden parantamista, uuden teknologian kehittämistä, käyttäytymistottumusten muutosta ja uudenlaista johtamista.

• Uudisrakennuksen ympäristöluokituksen hakeminen tehdään rakennuksen suunnittelu- ja rakentamisvaiheessa. Mitä aikaisemmassa vaiheessa ympäristöluokitusasiat otetaan mukaan projektiin, sitä helpompaa ja edullisempaa niiden huomioiminen on.

Hiilijalanjäljen laskenta Uusien ja vanhojen rakennusten

ympäristöluokitukset

LEED, BREEAM…

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: granlund.fi/ympäristö

TATE-verkostojen tietomallinnus


TATE-verkostojen tietomallinnuksen yhteydessä alkaa syntyä koko rakennuksen kattava talotekninen verkosto

• Geometrialtaan onnistunut verkostojen tietomallinnus vaatii pohjakseen luonnossuunnitteluvaiheen tehtävien suorittamisen sekä ympäristön, jonne mallinnetaan.

• Verkostomallinnus mahdollistaa myös TATE-tekniset laskelmat, LVI-puolella mm. verkostojen tasapainotukset sekä äänilaskelmat, sähköpuolella mm. teholaskennat.

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: granlund.fi/tietomallinnus

Ohjelmistot:AutoCAD Architecture

MagiCAD

IFC

Yhdistelmämallit 1/2


Yhdistelmämallien käytöllä voidaan varmistaa, että suunnitelmat ovat geometriatiedoiltaan ristiriidattomia

• Yhdistelmämallien käyttö on perusedellytys verkostomallinnuksen suorittamiselle. TATE-suunnittelijalla on yhdistelmämalli käytössä rinnan CAD-ohjelmiston kanssa

• Yhdistelmämallin avulla voidaan asennusteknisiä ratkaisuja tarkastella siten, että kaikki osapuolet ”ymmärtävät” kokonaisuuden.

Ohjelmistot:NavisworksTekla BIMSightSolibri

IFC

ARK, RAK, TATE –IFC-tiedostot

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: Sivu 2, granlund.fi/yhdistelmämallit

Yhdistelmämallit 2/2


Yhdistelmämallien käyttö työmaaympäristössä on perusedellytys sille, että asennukset tehdään suunnitelmien mukaisesti

• Onnistuneen toteutussuunnitteluvaiheen jälkeen käytössä on rakennuskelpoinen tietomalli

• Ennen asennustöiden aloittamista, on hyväksi havaittu toimintatapa asennusalueen esittely ja asennusjärjestysten suunnittelu yhdessä TATE-urakoitsijoiden kanssa. Näin kaikille osapuolille tulee selkeä kuva kohteen vaativuudesta ja muiden tekniikka-alojen vaatimista tilantarpeista

Ohjelmistot:NavisworksTekla BIMSightSolibri

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: Sivu 1, granlund.fi/yhdistelmämallit

Tietomallien auditoinnit


IFC-formaattisten verkostojen tarkastus voidaan automatisoida siihen tarkoitukseen soveltuvalla ohjelmistolla

• Yleisin tarkastusmuoto on verkostojen keskinäisten risteilyjen automaattinen tarkastus. On huomioitava, että risteilytarkastuksen tekijän on ymmärrettävä, mitä tarkastetaan – muutoin tarkastusraportti voi kasvaa ylisuureksi johtuen toissijaisten risteilyjen esittämisestä

• Myös muita asioita voidaan tarkastaa, mm. YTV2012 mukaisuus, vaatimustenmukaisuus (Roomex) , ARK-mallin sopivuus energiasimulointeihin jne.

Ohjelmistot:SolibriRoomex

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Katso myös: Vaihtoehtoiset laskelmat

Reittisuunnittelu


Tietomallinnus ei korvaa normaaleja suunnittelutehtäviä

Tietomalli ei osaa analysoida verkostojen reittitarpeita, tilavarauksia tai huoltotarpeita

• Ensiksi suunnitellaan, sitten mallinnetaan

• TATE- projektipäälliköllä on oltava näkemys koko rakennuksen TATE-reiteistä. Reitit ja tilavaraukset on suunniteltava perinteisin menetelmin ennen kokonaisvaltaisen mallintamisen aloittamista.

• 2D-leikkaukset ovat perusedellytys onnistuneen reittisuunnitelman tekemiseksiOhjelmistot:

MagiCAD

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Mallipohjaiset reikävaraukset


TATE-suunnittelijan ja rakennesuunnittelijan yhteistoiminnassa voidaan toteuttaa mallipohjaiset reikävarauspiirustukset

• Mallipohjaisessa toiminnassa reikävarausten teko visualisoituu suunnittelijoille huomattavasti paremmin ja näin reikäpiirustusten laatu paranee

• Nykyisillä ohjelmistoilla mallipohjaisen reikäpiirustusten teko on vielä haasteellista, mutta kuitenkin mahdollista. Tekijöiltä vaaditaan vankkaa tietomallinnuksen ymmärtämistä ja osaamista.

Ohjelmistot:MagiCADNavisworksTekla Structures

IFC

Prosessi:

TATE-tekee reikävarausobjektit läpivientien kohdalle

Reikävarausobjektit toimitetaan IFC-formaatissa rakennesuunnittelijalle

Rakennesuunnittelija käyttää objekteja reikien hyväksymiseen, hylkää-miseen ja kommentointiin

Rakenteisiin tehdään reikävaraukset

RAK-malli yhdistetään TATE-malliin, jossa verkostot menevät rei’istä läpi -> visuaalinen kontrolli

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Tiedonhaku mallista


Kun verkostotietomalli on oikein laadittu, voidaan sitä hyötykäyttää monipuolisesti tiedon tuottamiseen eri projektin vaiheissa

• Yleisin tiedonhakumenettely on materiaalilistojen teko.

• Muita hyödyntämismahdollisuuksia on erilaisten tarkastuslistojen teko ja säätöpöytäkirjat jne.

• Listoihin saadaan sisällytettyä mm. huonenumerot ja nimet arkkitehdin IFC-mallia hyötykäyttämällä

Ohjelmistot:MagiCADExcel

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Yleiset tietomallivaatimukset


Viittaamalla tarjouspyynnössä Yleisiin Tietomallivaatimuksiin saadaan rakennusprojektin osapuolille tietoon vaadittavat toimintatavat tietomallipohjaisen projektin läpiviemiseksi

• Tietomallivaatimukset kattavat seuraavat osa-alueet:

IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

1. Yleinen osuus 2. Lähtötilanteen mallinnus 3. Arkkitehtisuunnittelu 4. Talotekninen suunnittelu 5. Rakennesuunnittelu 6. Laadunvarmistus 7. Määrälaskenta 8. Mallien käyttö havainnollistamisessa 9. Mallien käyttö talotekniikan analyyseissä 10. Energia-analyysit 11. Tietomallipohjaisen projektin johtaminen 12. Tietomallien hyödyntäminen rakennuksen käytön ja ylläpidon aikana 13. Tietomallien hyödyntäminen rakentamisessa

Granlund on toiminut kirjoittajana osissa 4, 9, 10 ja 12.

Ladattavissa:www.buildingsmart.fi

Tehtäväluettelot 2012, TELU12


Tehtäväluettelot 2012 mahdollistavat tarkemman suunnittelutarjouspyynnön tekemisen• Suunnittelija saa tarkemman kuvan siitä, mitä tilaaja haluaaPerustehtäviä ja erikseen tilattavia tehtävät• perustehtävät soveltuvat hyvin perinteisiin urakkamalleihin ja tavanomaisiin

kohteisiin• pelkästään perustehtävät tilaamalla saadaan aikaan laadukas lopputulos• nämä erikseen tilattavat lisätehtävät on ryhmitelty suunnitteluvaiheiden

alle, jolloin ne saadaan kohdistumaan oikeisiin vaiheisiinPerustehtäviin sisältyy mm.• suunnittelutavoitteiden laadinta tai tarkastaminen kunkin vaiheen aluksi

sekä tavoitteidenmukaisuuden varmistaminen ja laadunvarmistuksen suoritus kunkin vaiheen lopuksi

Lisätehtäviin sisältyy mm.• vaativiin kohteisiin soveltuvia ja lopputulosta havainnollistavia

visualisointeja sekä esimerkiksi ympäristöluokituksiin liittyviä tehtäviä

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Ladattavissa:Rakennus-tietosäätiö

Katso myös: Tehtäväluettelot 2012

Tavoitteiden laskennallinen asetus


IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Ohjelmistot:- Kustannuslaskenta- Riuska- IFC-tilaobjektit

Takaisin tavoitteisiin: Tavoitteet

Mallien ylläpitoprosessi


IFC

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Ohjelmistot:- IFC-yhteensopivat tietomalliohjelmistot

Lisää tietoa: granlund.fi/Ylläpito

Rakennuksen suorituskyky


Liitokset kiinteistön rakennusauto-maatiojärjestel-mään

Manager METRIX

SQL

• Kiinteistön teknisten järjestelmien datasta jalostetaan suorituskykymittareita

• Tarkkaillaan energiatehokkuutta, olosuhteita ja järjestelmien toimivuutta• Talotekniikan optimoinnin ja ylläpidon johtamisen väline

Lisää tietoa: granlund.fi/metrix

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Rakennuksen suorituskyky


Liitokset kiinteistön rakennusauto-maatiojärjestel-mään

Manager Taloinfo

SQL

• Aulanäyttö tai Intranetsivusto, jossa kerrotaan kiinteistön energiankulutuksesta, energialuokasta ja ylläpitotehtävien tehokkuudest

Requirements

Concept

Detail

Construction

Commissioning

Maintenance

Tietomallien käyttö ylläpidossa 1/2


Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

OhjelmatSolibrisimpleBIM

Tehtävä: Muutamia tiloja pitää peruskorjata.Mitä teknisiä järjestelmiä saneerattaviin tiloihin kuuluu? Mikä on häiriölaajuus muiden tilojen toimintaan?

Ratkaisu: Käytetään apuna yhdistelmämallia; yhdistetään IV-koneiden palvelualuekaavio sekä IV-suunnitelma

Avataan rakennuksen IV-koneidenpalvelualuemalli

Klikataan tilaa, joka aiotaan saneerata.IV-järjestelmän palvelualue aktivoituu.

Tämäkin tieto voi olla jo riittävä, mutta jos halutaan tietää enemmän...

IFC

Esitetty tapa teknisesti mahdollinen, ei tuotantokäytössä

Katso myös: Sivu 2

Tietomallien käyttö ylläpidossa 2/2


Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

OhjelmatSolibrisimpleBIM

IFC

Aktivoidaan myös IV-suunnitelma, tarkennetaan valintaa yhteen kerrokseen... Tutkitaan, mihin muihin tiloihin kanavistot

vaikuttavat

• Tämä periaate soveltuu kaikkiin IFC-pohjaisiin suunnitelmiin, jotka ovat mallinnettu oikeaoppisesti

• Esimerkkejä:• Jakokeskusalueet• Sairaalakaasut• Mikä tahansa alue, joka palvelee yhtä

tai useampaa tilaa

Esitetty tapa teknisesti mahdollinen, ei tuotantokäytössä

Katso myös: Sivu 1

Objektien lukumäärät malleissa


Taloteknisissä verkostoissa on enemmän objekteja kuin ARK ja Rak malleissa yhteensä.Vertailulaskennassa on laskettu kohteen projektipankissa olleiden ifc-tiedostojen objektien lukumäärä

Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

IFC

Rakennushankkeen kolme tukijalkaa


Tavoitteet

Luonnos

Toteutus

Rakentaminen

Vastaanotto

Ylläpito

Sopimus

Ajattelutapa Prosessi

IPDAllianssi

Partnering

Tieto-mallinnusLean

LVI-tekniikan tehtäviä tietomalliprosessissa


Yleissuunnittelu

Vaatimusmalli (tilatyypit)

Tila-alueidenkäyttötarkoitukset Palvelualueet

Tilatyyppikortit, varustustaso

Tekniset tilavaraukset ARK ja RAK malliin

2D-leikkaukset Mallialueet

Vaihtoehtoisia, kohdennettuja osasuunnitelmia

Valittujen ratkaisuiden pohjalta pääjärjestelmien yleissuunnittelutason runkoverkostomalli

Tarvittaessa kiinteästä osasta toteutussuunnittelutason tietomalli

Laiteluettelo ja kaaviot

Tarvittaessa tilojen varustetaso / järjestemätieto värikarttaesityksenä

Arkkitehdin tilaohjelma pääpiirteittäin kunnossa

Arkkitehdin tilaohjelma kunnossa

Tekniset visualisoinnit

Muuttuvaa osaa ei mallinneta kokonaisvaltaisesti, käytössä huonekortit ja mallialueet



Yleissuunnittelu Vaatimusmalli (tilatyypit)

Jotta talotekninen suunnittelu voi alkaa, pitää rakennukselle ja tilatyypeille asettaa varustelu- tai olosuhdetavoitteita

• Asiakkaan kanssa yhteistyössä päätetään tilojen maksimilämpötilat, ilmamäärät, valaistustasot, varustelutasot...

• Näiden vaatimusten avulla tehdään simuloinnit, joiden perusteella esim. olosuhdetavoite (Lämpötila, oC) muuttuu suunnitteluarvoksi (jäähdytys- / lämmitysteho, W).



Yleissuunnittelu Tila-alueiden käyttötarkoitukset

Varsinkin liiketilarakentamisessa jossa tilojen vuokralaisia ei ole vielä tiedossa (tai sairaala/laboratoriorakentamisessa) TATE-suunnittelijalle on erittäin tärkeää tietää tila-alueiden käyttötarkoitukset.

Käyttötarkoitusten perusteella TATE pystyy suunnittelemaan kiinteään osaan tarvittavat järjestelmät ja tätä kautta pääsee käsiksi teknisten tilojen (konehuoneet, keskukset jne.) sijainteihin. Näiden tietojen perusteella voidaan suunnitella rakennuksen lävistävät tekniset kuilut.

• Tila-alueiden esitystapana arkkitehtimallin tilojen värjäys käyttötarkoituksen mukaisesti• On erittäin tärkeää, että uusien tilatarpeiden ilmetessä ne sijoitetaan oikeaan talotekniseen vyöhykkeeseen. Esim. pikaruokapaikan sijoitus paikkaan, jossa ei ole varattuna rasvaviemäreitä, rasvapoistoja jne. aiheuttaa oletettavasti uuden kuiluston, iv-konehuoneen ja rasvanerotuskaivon suunnittelemisen



Yleissuunnittelu Palvelualueet

Kun tilojen käyttötarkoitukset ovat selvillä, voidaan aloittaa järjestelmien palvelualuekaavioiden suunnitteleminen.

Normaalisti palvelualueet tehdään vain ilmanvaihdosta, mutta sen käyttö laajemmin tuottaa pienellä työllä hyvää informaatiota muille osapuolille.

Palvelualuekaavioilla voidaan korvata TATE-verkostojen pääreittien mallinnus

• Palvelualueiden esitystapana arkkitehtimallin tilojen värjäys palvelualueen mukaisesti

• Esimerkkejä mahdollisista palvelualuekaavioista• IV-koneiden palvelualueet• Erillisjäähdytyksellä varustetut tilat• Erillispoistoilla varustetut tilat• Paloalueet• Tekniset tilat



Yleissuunnittelu Tilatyyppikortit, varustustaso

Avoimen rakentamisen kohteissa haasteena on päästä esim. kustannuksiin ja varustetasoon kiinni, sillä tietoa muuttuvasta osasta on huonosti saatavilla.

Muuttuvaa osaa ei kannata mallintaa tasokuviin, sillä kaikki sinne tehtävä mallinnus on arvausta. Toteutusvaiheessa alueet oletettavasti mallinnetaan uudelleen.

Koska kuitenkin pitää olla tieto, mitä muuttuva osa sisältää, ratkaisuna on tilatyyppikortit

• Tilatyyppikortti on laajennus Tilojen vaatimusmallille

• Tilatyyppikortissa kerrotaan esim. tilan varustustaso (pesualtaat, päätelaitteet, jäähdytys jne.). Varustustasot ovat joko kappalemääriä tai neliöpohjaisia.

• Tilatyyppikorttien rinnalla kannattaa käyttää mallialueiden mallinnusta, jonka avulla päästään visuaaliseen ymmärrykseen ko. tilan käyttötavasta

• Mallialueiden suunnittelun jälkeen on suositeltavaa tehdä Tekninen Visualisointi jonka taso riittää esittelemään aluetta loppukäyttäjälle ja näin saadaan kommentit tilan toimivuudesta heidän käyttötarkoitukseensa



Yleissuunnittelu Laiteluettelo ja kaaviot

Laiteluettelo tulee tehdä yleissuunnittelun aikana sellaisessa vaiheessa, että sähkösuunnittelijalle jää aikaa ottaa LVI-tekniikan vaatimat sähkötehot omiin suunnitelmiinsa

• Laiteluettelo ja kaaviot voidaan tehdä, kun palvelualueet (tiedot neliöpohjaisina) ja mitoitussimuloinnit esim. jäähdytystarpeista on tehty.

• On huomioitavaa, että edes toteutussuunnittelun IFC-mallissa ei ole sitä tietoa, joka löytyy laiteluettelosta ja kaavioista

• Laiteluettelo ja kaaviot ovat on ensiarvoisen tärkeitä tietolähteitä kiinteistön ylläpidolle



Yleissuunnittelu Tekniset tilavaraukset ARK ja RAK malliin

Kun arkkitehti on saanut tehtyä tilaohjelman ja ensimmäisen luonnoksen rakennuksen muodosta, voi LVI-suunnittelija alkaa miettiä kohteen teknisiä tilavarauksia.

• Tilavaraukset ilmenevät arkkitehdin mallissa teknisinä tiloina, kuiluina, hormeina jne.

• LVI-suunnittelijan työ on arkkitehtiä ohjaavaa ja palvelevaa. LVI-suunnittelija ei mallinna tilatarpeita, vaan suunnittelee niitä yhdessä arkkitehdin kanssa.



Yleissuunnittelu 2D-leikkaukset

Rakennuksen vaakasuuntaisten verkostojen tilantarpeiden selvittämiseksi tulee tehdä perinteisiä 2D-leikkauksia

• 2D-leikkauksillä päästään käsiksi kerros- ja alakattokorkoon

• Mallialueiden mallinnuksen lähtökohta tulee olla tarkkaan mietitty 2D-leikkaus

• Toteutusvaiheen mallinnus perustuu 2D-leikkauksen korkotietoihin

• 2D-leikkauksen tarkkuustason toleranssi on ~0-5cm

• Leikkauksen perusteella voidaan suunnitella alakattokorot

• Leikkauksen analysointi voi johtaa siihen, että ajateltua vaakareititysperiaatetta joudutaan muuttamaan.



Yleissuunnittelu Mallialueet

LVI-suunnittelija ei pysty tekemään koko rakennuksen kattavaa verkostomallinnusta yleissuunnitteluvaiheessa, johtuen tiedon epämääräisyydestä ja sen puutteista.

Mallialueiden mallinnus on hyvä tapa selvittää ja varmistaa tilantarpeet sekä valittujen ratkaisuiden soveltuvuus kohteeseen.

• Mallialueita valitaan rajattu määrä, laajuutena yhden toimistohuoneen mallinnuksesta esim. ~200m2 myymälän mallinnukseen.

• Mallialue tehdään toteutussuunnittelun tarkkuustasolla, joskin tietosisältöä on enemmän (esim. moottoriventtiilit, termostaatit jne.). Mallialue on ainoa TATE- tietomalli, joka on yleissuunnitteluvaiheessa törmäystarkastelukelpoinen

• Mallialueen tekoon tarvitaan myös ARK ja RAK malli



Yleissuunnittelu Tekniset visualisoinnit

Tekniset Visualisoinnit kertovat tilojen loppukäyttäjälle sen, mitä he ovat saamassa

• Teknisen Visualisoinnin lähtökohtana on mallialue, mutta teknisen visualisoinnin tarkkuustaso ja objektien realistisuus on vieläkin tarkempi

• Teknisellä visualisoinnilla voidaan myös tutkia tilojen valaistusta, mutta normaalisti sen päätarkoitus on osoittaa lähes valokuvamaisesti se, mitä tullaan rakentamaan.

• Kokemusperäisesti voidaan todeta, että kun loppukäyttäjä näkee teknisen visualisoinnin, hän pystyy helposti kommentoimaan tulevat muutostarpeet. Yleensä muutokset ovat pistorasioiden, sekoittimien jne. varusteiden pienimuotoisia siirtoja. Samalla suunnitelma on hyväksytetty heillä.

• Teknistä visualisointia voidaan helposti laajentaa esim. ylläpitohenkilökunnan koulutukseen.



Yleissuunnittelu Vaihtoehtoisia, kohdennettuja osasuunnitelmia

Ehdotussuunnittelu on tapa toimia yleissuunnitteluvaiheessa.

• Ehdotussuunnittelu ei ole koko TATE-tekniikassa koko rakennuksen mittakaavassa tehtävää verkostomallinnusta

• Ehdotussuunnittelussa on selvästi fokusoitu ongelma, jolle etsitään parhaiten tavoitteen täyttävää ratkaisua

• Esimerkkejä ehdotussuunnittelun osatehtävistä:- Tilajäähdytysratkaisu (IMS, säteilykatto, palkit…?)- IV-konehuoneiden sijoitus / lukumäärä / koko- Energia ja olosuhdesimuloinnit

• Osakokonaisuuksia on useita ja niistä löytyneiden parhaiden ratkaisuiden perusteella jatketaan yleissuunnittelua pidemmälle



Yleissuunnittelu Valittujen ratkaisuiden pohjalta pääjärjestelmien yleissuunnittelutason runkoverkostomalli

Rakennuksen runkoverkostot mallinnetaan siten, että ne osoittavat reitin taloteknisille asennuksille

• Vaikka runkoverkosto tehdään mallinnustyökaluilla, se ei ole käytettävissä törmäystarkasteluihin, materiaalilistoihin, reikävarauksiin jne.

• Runkoverkoston tarkoituksena on osoittaa muille suunnittelualoille, missä talotekniikan päälinjat kulkevat

• Yleissuunnittelutasoista runkoverkostoa ei pysty käyttämään toteutussuunnitteluvaiheessa (tarkkuustaso ei riitä)



Yleissuunnittelu Avoin rakentaminen

Avoin rakentaminen soveltuu erinomaisesti Talotekniikan tietomallintamiseen – kunhan projektissa todella noudatetaan avoimen rakentamisen periaatteita

• Kun tilaratkaisut, tila-alueiden käyttötarkoitukset ja palvelualueet ovat selvitetty, voidaan aloittaa kiinteän osan talotekniikan mallinnusta.

• Mallinnus voi olla jopa toteutussuunnitelman tasoa, jos suunnitteluryhmä uskoo siihen, että tila-alueiden käyttötarkoitukset ovat kunnossa

• Muuttuvaa osaa ei mallinneta yleissuunnitteluvaiheessa. Sen tietosisältö haetaan tilatyyppikorttien ja mallialueiden kautta. Muuttuvan osan mallinnus tapahtuu, kun tiedetään mitä sinne on tulossa.

• Kiinteä osa ja muuttuva osa on syytä näyttää pohjakuvissa esim. palvelualuekartan muodossa, jotta kaikilla osapuolilla on ymmärrys rajoista.

• Kun kiinteä osa on mallinnettu toteutussuunnittelun tarkkuudella, voidaan siitä ottaa ulos esim. materiaalilistaukset

• On huomioitavaa, että kiinteän osan ja muuttuvan osan suunnittelu tapahtuu rinnakkain



Toteutussuunnittelu

2D-leikkausten tarkastus

Mallinnus yleissuunnitelma-ratkaisujen perusteella

ARK ja RAK mallin valmiusaste riittävä Kiinteän osan TATE-järjestelmämallin teko (YTV2012)

Alakattosuunnittelu(SKOL -prosessi)

Muuttuvan osan mallinnuksen aloitus

Reikämallisuunnittelu(YTV2012 Tapa 2

Jatkuva sisäinen auditointi geometrian tarkkuudesta

Laiteluettelon päivitys hankintoja varten



Työmaavaihe

Kiinteän osan TATE-järjestelmämallin teko (YTV2012).Visualisointien, yhdistelmämallien ja tietosisällön tarjoaminen urakoitsijalle

Muuttuvan osan mallinnus tietojen karttuessa

Jatkuva sisäinen auditointi geometrian tarkkuudesta

Laiteluettelotiedot suunnitelmapakettien ja hankintapakettien mukaisesti

Laitetiedon hyväksyntä ja huoltokirjamateriaalin koordinoitu kerääminen

Kiinteän osan materiaalitiedot suunnitelma- ja hankintapakettien mukaisesti. Suunnitteluaikataulun tuettava pakettien tekemistä

Vastaanotot


Combied Model

Sustainability Marketing materialHollywood BIM

Models with simulation

Technical visualization

Service Area Charts

Drawings

BIM software(marketing picture)

Real view of BIM Software Combied model with info Equipment schedules

Simulations

Diagrams

Facility Management

BIM; Building Information Model


Browser based MEP PLM software

Under development: MEP PLM -System

Schematic design Detailed Design Construction FM

Spaces / Design

Equipment NetworkModeling

Equipment approval

Requ

irem

ents

BIM in FM

Supervision

Diagrams

Service areas

Simulations IFC

Performance Metrix

Network BalancingAsBuilt info

PLM = Product Lifecycle ManagementFLM = Facility Lifecycle Management

FLM

BAS info

integroitu suunnittelu, tietomallit by granlund

Engineering