13 maja 2016

BIM tkwi w detalach – przedmiar ściany wielowarstwowej

Kończąc naszą poprzednią część „BIM tkwi w

13 maja 2016

Kończąc naszą poprzednią część „BIM tkwi w detalach” wspomnieliśmy o sporych różnicach ilości przedmiarowych w ścianach wielowarstwowych. Dziś ten temat przeanalizujemy głębiej.

Na początek przyjrzyjmy się prostemu, często spotykanemu przypadkowi ściany jak na rys. 1. Wykonana jest ona z bloczków betonowych, wykończonych szpachlą, tynkiem gipsowo – wapiennym i farbą silikonową. Już na pierwszy rzut oka widać, że warstwy wykończeniowe, które zostały docięte do posadzki i sufitu oraz dochodzących do nich ścian będą miały inną powierzchnię niż bloczki stanowiące rdzeń (Rys.2). Jak możemy się domyślać, rozbieżności w ilościach poszczególnych materiałów będą tutaj jeszcze niewielkie ale sprawdźmy ile wynosi różnica w obmiarze tych warstw i rdzenia ściany.

1Rys. 1 Widok wybranej ściany warstwowej w Archicadzie

2Rys.2 Struktura ściany z modelu rozbitego pokazana w programie BIM Vision

 

Zaczynając od najbardziej zewnętrznej warstwy, zmierzyliśmy powierzchnię wszystkich materiałów: farby, podkładu, tynku, szpachli (Rys.3) oraz bloczków (Rys.4). Wszystkie warstwy wykończeniowe występują po obu stronach ściany, stąd ich suma będzie dwukrotnie większa od rdzenia, dlatego aby porównać ilości użytych materiałów dodamy je do siebie i podzielimy na pół.
Rezultaty wymiarowania wszystkich warstw w programie BIMestiMate widać na poniższych rysunkach. Połowa powierzchni farby wynosi w przybliżeniu 8,9 m2, podobnie jak podkładu, tynku i szpachli (Rys.3). Powierzchnia bloczków to prawie 9,7 m2 (Rys.4). O ile ilości warstw wykończeniowych są do siebie zbliżone, to różnica między nimi a rdzeniem to prawie 1 m2 co stanowi blisko 10% różnicy (tylko na jednej ścianie!)  

3Rys.3 Powierzchnie warstw wykończeniowych ściany w programie BIMestiMate

4Rys.4 Powierzchnia bloczków betonowych

W kolejnym przykładzie pozostańmy przy jednej ścianie ale tym razem wybierzmy znacznie dłuższą i o nieco bardziej złożonej strukturze, równie często spotykaną w modelach, co poprzednio omawiana (Rys.5).  

5Rys.5 Wybrana ściana – widok w Archicadzie

Ściana składa się z bloczków betonowych, ocieplenia z wełny mineralnej i warstw wykończeniowych: z jednej strony jest to tynk cementowo – wapienny, z drugiej farba silikonowa (Rys.6).

6Rys.6 Struktura wybranej ściany warstwowej (Archicad)

Warstwy wykończeniowe docięte zostały przez dochodzące do nich ściany wewnętrzne. Dodatkowo ścianę docinają żelbetowe słupy i belki. (Rys.7)

7Rys.7 Ściana warstwowa docięta przez słup, belkę i dochodzącą ściankę działową

 

Tak jak w poprzednim przypadku zmierzyliśmy powierzchnię każdej warstwy osobno. Jak widać na rysunku 8 tynk cementowo – wapienny ma powierzchnię 49,4 m2, natomiast bloczki betonowe niecałe 39 m2. Jeśli przy jednej ścianie różnice sięgają 10 m2, co daje ponad 20% różnicy między rdzeniem a wykończeniem, to sprawa jest bardzo poważna, jeśli pomyślimy o przedmiarze całego budynku.

8Rys.8 Porównanie ilości tynku i bloczków

 

Do tej pory korzystaliśmy z silnika obliczeniowego dostępnego w BIMestiMate. Teraz przyjrzyjmy się parametrom zwanym “base quantities”, czyli podstawowym ilościom, które generuje i umieszcza w pliku IFC program, w którym wykonujemy model. W tym celu w BIMestiMate podświetlamy daną pozycję przedmiaru i klikamy na “właściwości”. W ten sposób mamy podgląd parametrów danego obiektu (Rys.9).

9Rys.9 Właściwości ściany (BIMestiMate)

 

W kontekście różnic między powierzchniami warstw ściany warto przyjrzeć się bliżej wielkościom odpowiadającym za powierzchnie:

  • GrossSideArea czyli powierzchnia całkowita ściany (brutto), bez uwzględniania otworów.
  • NetSideArea czyli powierzchnia ściany netto (tj. po odjęciu otworów).

Obydwie wartości uzyskuje się mnożąc wysokość i długość. O ile pierwszy parametr nie budzi naszych wątpliwości, ponieważ w tym przypadku wszystkie warstwy mają taką samą wysokość, pozostaje pytanie: jaką długość program przyjmuje do obliczeń?

Aby na nie odpowiedzieć przyjrzyjmy się zestawieniu parametrów dla tej ściany w Archicadzie. Program dostarcza nam kilka wartości dotyczących długości: długość po stronie zewnętrznej, wewnętrznej, długość ściany w osi i linii odniesienia. Porównując zawartość tabeli 1 z base quantities na rysunku 9 widzimy, że długość jaką program przyjął do obliczeń dot. linii odniesienia ściany. Wybór ten nie jest przypadkowy – jest to zgodne z definicją buildingSMART, który określa ją jako nominalną. Opis tych parametrów dla IfcWall znajdziecie tutaj: http://www.buildingsmart-tech.org/ifc/IFC2x3/TC1/html/ifcsharedbldgelements/lexical/ifcwall.html 

Więcej na temat wytycznych buildingSMARTa dot. opisu parametrów dla elementów można poczytać tutaj: http://www.bimblog.pl/2016/01/buildingsmart-a-ifc/ lub http://www.buildingsmart-tech.org

Dodatkowo analizując tabelę 1 możemy zauważyć, że NetSideArea (powierzchnia netto) w „base quantities” jest uśrednieniem powierzchni po stronie zewnętrznej i wewnętrznej z Archicada (co również jest adekwatne do definicji stworzonej przez buldingSMART).

tab1Tab.1 Zestawienie ściany w Archicadzie

Zrobiliśmy również porównanie ilości materiałów z BIMestiMate i Archicada, na którym widać, że wartości dla poszczególnych warstw z obydwu programów są takie same (Tab.2).

tabela2
Tab.2 Porównanie ilości materiałów

Poniżej (Tab. 3) zestawiliśmy różnice powierzchni bloczków betonowych (rdzenia ściany) z jej warstwami wykończeniowymi. Jak widać podanie tylko jednej, referencyjnej wartości otrzymanej przez uśrednienie powierzchni wszystkich warstw nie jest zbyt precyzyjne i przy większych projektach powoduje znaczące błędy w przedmiarze. Podobnie jest z parametrami wyliczonymi przez program (NetSideArea rys.9) – okazują się one być odpowiednie dla szacunkowej kalkulacji. 

tabela3
Tab.3 Zestawienie różnic między poszczególnymi materiałami ściany w stosunku do warstwy rdzenia (bloczki betonowe)

tabela4
Tab.4 Zestawienie różnic między poszczególnymi materiałami ściany w stosunku do NetSideArea (powierzchnia netto ściany)

Nasze rozważania można podsumować formułując poniższe wnioski:

  • przedmiarowanie ścian wielowarstwowych poprzez NetSideArea można porównać do przedmiarowania z 2D, kiedy dla jednej ściany mamy jedną ilość,
  • export elementów rozbitych na warstwy daje największą możliwą dokładność przedmiaru, o ile wszystkie warstwy odzwierciedlają to, w jaki sposób zostaną wykonane w rzeczywistości,
  • model nierozbity może nam posłużyć jedynie do szybkiego, przybliżonego przedmiaru bez względu na to czy pracujemy nad koncepcją, projektem budowlanym czy wykonawczym,
  • należy pamiętać, że parametry IFC dotyczą całego elementu i nie ma możliwości takiego ich określenia, aby wartości były prawidłowe dla każdej warstwy składowej obiektu,
  • w przypadku modelu rozbitego warstwy (building element parts) nie posiadają parametrów typu “base quantities”, dlatego (dopóki się to nie zmieni) jedynym rozwiązaniem na uzyskanie prawidłowego przedmiaru jest użycie oprogramowania, które posiada własny silnik obliczeniowy, czyli potrafi pobrać z modelu (reprezentacji geometrycznej obiektów) interesujące nas ilości, np. BIMestiMate.
  • oczywiście posiadając oprogramowanie do projektowania (np. ArchiCAD) będziemy w stanie stworzyć przedmiar wg własnego schematu (raporty, zestawienia) ale realizując założenia BIMu powinniśmy dążyć do tego, aby to nie był koniec wykorzystania naszego modelu. Wykorzystując odpowiednie oprogramowanie “klasy BIM” powinnśmy mieć możliwość stworzenia przedmiaru i powiązanego z nim kosztorysu i harmonogramu.

 

Poniżej do ściągnięcia wszystkie omawiane modele w formacie IFC.

  Ściana wielowarstwowa (83,9 KiB, 730 hits)

Joanna Karkoszka, Maciej Dejer
Zespół M.A.D.

Leave a comment
More Posts
Comments
Comment