Byli jsme průkopníky v digitálním stavění, ale jdeme na to složitě

Když se v roce 2016 Česko pustilo do přípravy koncepce, která má zavést do stavební praxe informační modelování budov, takzvanou metodu BIM, patřilo v Evropě k průkopníkům. Málokterá země měla v té době vládní mandát k organizovanému přesunu stěžejních procesů ve stavebnictví do digitálního prostředí. Následujících pět let ale ukázalo, že to je obtížnější úkol, než se původně zdálo.

„U nás je bohužel zvykem přistupovat k veškerým problémům zcela komplexně, zadávat je složitě a chtít něco tak dokonalého, že se to nakonec často nepodaří dotáhnout do konce,“ hodnotí počáteční fázi digitalizace českého stavebnictví předseda Odborné rady pro BIM Petr Matyáš.

Najít soulad mezi množstvím aktérů ve stavebnictví i státní správě a vytvořit pro ně jednotný propracovaný systém, ve kterém budou všichni najednou zvládat veškeré úkoly, byl podle něj příliš ambiciózní cíl. Jiné evropské země přistoupily k digitalizaci stavebnictví tak, že začaly nezávazně zkoušet různé nástroje a postupně je zdokonalovat. „Experimentální cestou se vydali například Britové nebo Finové. Pojali to jako sérii pokusů, začali BIM používat bez standardů a nařízení a hledali přitom výhody, které jim to přináší. My jsme to vzali za špatný konec,“ dodává Matyáš.

Po pandemii se ale přesto daly věci do pohybu a současný vývoj už podle Matyáše vypadá nadějně nejen v soukromém, ale i ve veřejném sektoru. Letošní rok má přinést digitalizaci stavebního řízení a snad i schválení zákona, který metodu BIM uvede do praxe u všech nadlimitních veřejných zakázek, tedy těch, které podle současných regulí začínají na hodnotě přes 135 milionů korun.

Nepřekreslujte, ale sdílejte

Stavební průmysl patří k odvětvím, kde digitalizace probíhá nejpomaleji. Tradičně je považován za velmi konzervativní technický obor s extrémním množstvím subjektů a roztříštěných úkonů. O tom, že celý sektor potřebuje výrazně zefektivnit, není pochyb. „Komunikace mezi jednotlivými účastníky bývá zbytečně složitá. Mnohdy s každou připomínkou zadavatele nebo investora projektant překresluje návrh a znovu ho posílá ke kontrole, což je hrozně nesystematické. Když chcete dohledat nějakou informaci, musíte projít spousty šanonů a e‑mailů a ještě si nejste jistí, jestli si někdo z kolegů s někým nezavolal a nedomluvili se jinak,“ popisuje neefektivitu obvyklé praxe ve stavebnictví mluvčí České agentury pro standardizaci Jan Lodl.

Na modelu je možné provádět celou řadu simulací a analýz, ověřit si například statické a dynamické chování objektu nebo jeho energetickou náročnost, a to nejen při výstavbě, ale během celého životního cyklu budovy.

Foto: czBIM

K tomu se připojuje komplikovaná administrativa spojená se stavebním povolením a zdlouhavé schvalovací řízení. „Když se bavím s kolegy z Rakouska nebo ze Švýcarska, jak u nich vypadá stavební povolení na rodinný domek, ukážou mi několik stránek A3 a krátkou technickou zprávu. Je to schválené během několika týdnů, zatímco u nás je to v řádu měsíců,“ přidává příklad srovnání se zahraničím Antonín Lupíšek, ředitel pro vědu a výzkum Univerzitního centra energeticky efektivních budov ČVUT.

Dobře uchopená digitalizace by tyto problémy mohla vyřešit nebo výrazně zmírnit. Týká se přitom všech fází stavebního procesu a začíná už u výroby stavebních komponent. „Řízení výroby je dnes i s ohledem na úspory velkým tématem, zvlášť když máme k ruce relativně snadno dostupné systémy snímačů a čidel. V plánování se proto stále častěji zavádějí algoritmy prediktivního řízení,“ popisuje Lupíšek. Z inovativních technologií, které se do budoucna mohou na stavbách více používat, zmiňuje i stavební roboty. „Zatím to ještě není moc běžné, ale v kombinaci s větší prefabrikací staveb mohou roboti časem ve větší míře pomáhat s dílčími stavebními úkony a ušetřit tak lidskou práci,“ odhaduje expert.

Někteří tvrdí, že použitím BIM bude stavba stát o 30 procent víc. Reálně ale celkovou výslednou cenu sníží.

Především má však digitalizace zpřehlednit jednání s jednotlivými účastníky během přípravy a průběhu stavby, aby komunikace neprobíhala nad přeposílanými dokumenty, ale nad sdíleným 3D modelem stavby. Díky tomu odpadne řada mezikroků, nákladných přepracování dokumentace, nebo dokonce samotné stavby, zbytečných chyb a finančních ztrát.

Univerzální systém v řadě zemí podporují vlády

Stěžejní technologií, která se v souvislosti s touto transformací skloňuje, je metoda BIM, tedy informační modelování budov. Nejde přitom o jeden konkrétní nástroj, ale o systém řízení založený na propojení veškerých dat týkajících se stavby ve všech fázích jejího životního cyklu. Představuje tedy strukturovanou databázi informací, díky níž mají zadavatelé stavby, projektanti, zhotovitelé, úředníci a všechny další zapojené subjekty přístup k potřebným údajům a mohou si být jistí, že jsou aktuálně platné. Získají přehled o technologiích, ceně, návrhu, logistice i údržbě budovy.

Kromě předávání a sdílení dat přináší metoda i příležitost k zavádění nových technologií a rozšiřuje možnosti mezinárodní spolupráce. „Mnohem snadněji se na dílčím úkolu v rámci stavby může podílet zahraniční firma, která v tom systému najde údaje, jež potřebuje,“ dodává Lodl. Využívání technologií BIM má ve světě jednoznačně rostoucí trend, skandinávské země začaly s informačními modely budov pracovat už v roce 2002, v USA je dnes využívá více než 70 procent stavebních společností, v řadě evropských zemí podporuje implementaci této metody vláda a vznikají pracovní skupiny, komise a agentury, které transformaci stavebnictví tímto směrem urychlují. Rozvoj a zavádění mezinárodních standardů digitalizovaného stavebnictví celosvětově zaštiťuje organizace buildingSMART.

Kombinace prefabrikace a stavebních robotů může výrazně pomoci ušetřit lidskou pracovní sílu. Například zdicí robot od společnosti Wienerberger, nově pojmenovaný WLTR, získal na Evropském fóru robotiky druhé místo v soutěži euRobotics Technology Transfer za svůj přínos a uplatnění technologií mezi akademickou a průmyslovou sférou.

Foto: Wienerberger

V Česku přechod většiny stavebních procesů do prostředí BIM už ve velké míře probíhá. „V nějaké podobě se dnes už informační modelování budov objevuje prakticky na každé velké stavbě,“ odhaduje Matyáš. To ale neznamená, že by celkový proces byl zvládnutý všemi aktéry. Běžná praxe je podle něj spíš taková, že technologii informačního modelování využívá jen někdo z účastníků stavby. „Ideální samozřejmě je, když to stanoví zadavatel a veškerá dokumentace je v modelu od začátku. Mnohé stavební firmy už ale vědí, že jim systém ušetří obrovské peníze, a někdy ho tedy začnou používat na vlastní náklady i u projektů, které v něm založené nebyly,“ doplňuje Lodl.

Přínos informačního modelu budovy se projeví i v pozdějších fázích provozu a správy objektu. „Někteří vlastníci nemovitostí postupně zjišťují, že o své nemovitosti nemají příliš mnoho informací, a rozhodnou se budovu pasportizovat (nechají zhotovit chybějící dokumentaci stavby – pozn. red.). Pak už záleží na tom, jak podrobná data o dané budově budou potřebovat. Ale ze zkušenosti mohu říct, že vytvořit pasport formou informačního modelu nebo klasického 2D výkresu s dalšími textovými dokumenty je z pohledu pracnosti podobné,“ říká Matyáš a upozorňuje také na to, že nový stavební zákon klade důraz právě na povinnost vlastníka udržovat dokumentaci skutečného provedení v aktuální podobě: „Proto si myslím, že v blízké době bude celá řada vlastníků nějakou formu pasportizace potřebovat.“

Virtuální budovy i města

Ještě sofistikovanější údaje o nemovitosti poskytuje takzvané digitální dvojče, což je dynamická virtuální replika skutečné budovy. Ta na rozdíl od technologií BIM sbírá a vyhodnocuje data v reálném čase, umožňuje rychlou detekci závad, efektivnější úspory energií nebo simulace nejrůznějších změn. Digitální dvojčata k tomu využívají data naměřená pomocí senzorů, pracují s internetem věcí i umělou inteligencí. V současné době je to nejdokonalejší forma monitorování budov i větších urbanistických celků. „V Evropě je teď používání digitálních dvojčat ve fázi experimentů. Ne že by realizace byla tak technologicky složitá, spíš je potřeba si ujasnit, k čemu by to efektivně mělo sloužit a kde se vyplatí,“ podotýká Matyáš.

Z pohledu urbanizace má svůj přínos už rozšiřování technologií BIM. „Propojováním informačních modelů jednotlivých budov můžeme vytvořit přehlednou mapu veřejného prostoru. Když do ní pak zasadíme nějaký nový model, dozvíme se, jaká budova ho bude zastiňovat, a spoustu dalších souvislostí,“ popisuje projektová manažerka České agentury pro standardizaci Kateřina Schön. Z této perspektivy vycházelo při zavádění metody BIM Estonsko, které je v oblasti digitalizace považováno za evropského lídra.

Stavba

Stavební povolení za třicet dnů jde zvládnout, příklad hledejme v Estonsku

17. 4. 2024 ▪ 7 min. čtení

Pokud jde o finanční stránku, přechod na informační modelování budov by měl stavbám ve výsledku přinést spíše úspory než další náklady. Změna ale obnáší přerozdělení financí mezi různými etapami stavebního procesu.

„Někteří projektanti tvrdí, že když chcete používat BIM, bude to stát třeba o třicet procent víc. Realita je ale taková, že se jen změní rozložení práce. Některé činnosti, které by projektant dělal později, se přesunou na začátek,“ pokračuje Kateřina Schön. Z celkového pohledu metoda zefektivní mnohé procesy a tím naopak výslednou cenu stavby sníží.

Stavba

Stáhněte si přílohu v PDF

Softwary musí najít společnou řeč

Ve státní sféře má přechod na plošné využívání metody BIM zavést připravovaný zákon o správě informací o stavbě a informačním modelu stavby a vystavěného prostředí. Minulý rok vláda schválila jeho věcný záměr a Česká agentura pro standardizaci zároveň připravuje aktualizovanou Koncepci zavádění metody BIM v ČR, která má pro přechod veřejného sektoru do nového systému připravit podmínky. V rámci chystaného zákona pak veřejným zadavatelům vznikne povinnost využívat metodu u všech nadlimitních stavebních zakázek.

Zásadním úkolem je přitom najít v roztříštěném stavebním odvětví společnou řeč. „Česko se rozhodlo, že v rámci metody BIM vytvoří takzvaný datový standard stavby, což je vlastně základ, aby si jednotlivé softwary mezi sebou rozuměly,“ vysvětluje Kateřina Schön. Vzniká tak jakýsi datový slovník, který má zúčastněným subjektům usnadnit spolupráci. Tak jako každá systémová změna i digitalizace stavebnictví vyžaduje ochotu velkého množství lidí začít pracovat v jiném režimu, než byli zvyklí. „Největší investice spojená s digitalizací se netýká softwarů, ale proškolení lidí, kteří musí pochopit digitální procesy a naučit se je využívat,“ dodává Matyáš. To může v důsledku také zvýšit ve stavebnictví poptávku po lidech, kteří mají digitální dovednosti.

Článek byl publikován ve speciální příloze HN Stavba.