Co kdybychom v budoucnu už každou část stavby kreslili jen jednou? Všichni mohou pracovat se stejnými digitálními daty a nemusí je pořizovat znovu. Stačí k tomu rozpoznávat, rozlišovat a chápat stejné věci stejně. A přesně to nám umožní klasifikační systém CCI, který tvoří skutečně bytelné základy Stavebnictví 4.0.
Všichni vědí, že od plánů a prvních kroků zadavatele či stavebníka po převzetí hotové stavby, uplyne v Česku hodně času. Stalo se zvykem stěžovat si na neefektivitu fungování státu, ale i stavby jako takové. Nyní dostáváme šanci udělat krok k výraznému zjednodušení práce pro všechny, kteří se na stavbě podílejí – nejen pro zadavatele či stavební firmu, ale také pro všechny dotčené státní a samosprávné orgány, společnosti starající se o provoz a údržbu již hotové stavby, a všechny ostatní. Čím? Tím, že se chopíme šance, kterou nám nabízí digitalizace stavebnictví.
Asi každý již dnes ví, že počínaje začátkem roku 2022 bude muset být u všech nadlimitních veřejných zakázek používána metoda BIM. Ke každé nové stavbě od veřejného zadavatele by mělo vzniknout digitální dvojče – stejná budova bude existovat i ve virtuálním prostoru. Do budoucna může vznikat z těchto staveb digitální vystavěné prostředí a jednou snad budeme mít digitální dvojče celé naší země. Postupně by totiž měla vznikat digitální dvojčata již existujících budov, třeba v rámci renovací. Zákon sice požaduje využívání metody BIM jen u nadlimitních veřejných zakázek, ale zkušenost z české praxe ukazuje, že trend vede k jejímu využívání ve všech případech. Všichni účastníci stavebního procesu totiž zjišťují, že přináší řadu výhod.
A když už se vydáme na cestu digitalizace, nestojí za to skutečně využít celý potenciál toho, co nám nabízí? Pro řadu stavebníků, projektantů i dalších profesí se na první pohled může zdát zavádění klasifikačního systému jako další otravná povinnost, zbytečnost, která má práci komplikovat. Ve skutečnosti je to ale naopak. Pokud se nám podaří klasifikační systém do praxe skutečně zavést, může usnadnit práci jednomu každému z těch, kteří stavbu během jejího životního procesu provázejí. Čím? Tím, že každá činnost bude prováděna během životního cyklu stavby jen jednou. Klasifikační systém je navíc základním stavebním prvkem pro vznik datového standardu staveb, který umožní jednoduše sdílet digitální data napříč profesemi, obory, ale i softwary a systémy. Že to nejde? Jde, a právě nový klasifikační systém k tomu dláždí pohodlnou cestu.
Klasifikační systém: Babylonská rybka stavebnictví
Najít dnes projektanta, který ještě kreslí perem u rýsovacího prkna, by asi nebylo úplně jednoduché. Většina staveb dnes vzniká na počítači, projekty jsou k dispozici rovnou v digitální podobě. Také záměry stavebníka obvykle vznikají elektronicky, ostatně i většina další dokumentace a komunikace probíhá prostřednictvím internetu, tedy digitálně. Platí to i poté, co je stavba dokončena a převzata do užívání. Pravidelné revize, kontroly, plány údržby, a vlastně celá správa budovy, to vše je zanášeno do počítače. Zdálo by se, že máme vyhráno. Ale omyl.
Problém je, že naše schopnost sdílet digitální data je velmi omezená. Proto během životního cyklu stavby projde každá několika konverzemi mezi formáty - podklady jsou převedeny do textové podoby, tabulky, nebo dokonce vytištěny na papír. Bohužel při tomto převodu se celá řada digitálních informací ztratí. A i když jsou pak třeba všechny podklady znovu digitalizovány, aby mohly být použity na jiném pracovišti a v jiném systému, informace už zkrátka chybí. A tak musí projektant znovu kreslit věci, které už před ním definoval architekt. Podobně například inspektor požární ochrany zdigitalizuje data, která dostal, a musí do nich znovu doplnit informace, které už dávno obsahovala. Takto bychom mohli pokračovat.
Klasifikační systém, a na něj navazující datový standard staveb, umožňuje na každém kroku během života stavby část práce ušetřit. Prostě proto, že informace nebudou mizet, a tak je budou moci využívat všichni zainteresovaní po celou dobu životního cyklu stavby. Klasifikační systém totiž umožňuje jednotlivé objekty, myšlenky a prvky kategorizovat. Zajistit, aby jednou popsaný prvek nesl s sebou všechny související informace bez ohledu na to, kdo, kdy a z jakého pohledu jej potřebuje použít. Zkrátka, aby okno bylo okno bez ohledu na to, jestli se na něj dívá projektant, hasič nebo správce stavby. V běžném životě to je jasné, všichni máme okno ve svém jazyce kategorizováno, a dokonce jsme schopni se shodnout i s cizinci, pokud si definujeme, že okno je prostě okno.
Klasifikační systém má vytvořit společný jazyk procesům přípravy, provádění, správy a provozu staveb, který umožní rozpoznávat, rozlišovat a chápat stejné věci stejně. Zní to složitě. Pamatujete na Babylonskou rybku z kultovního sci-fi Stopařův průvodce po galaxii? Jde o fiktivního tvora, kterého si dal hostitel do ucha. A on pak způsobil, že rozuměl jakémukoli jazyku v galaxii. Vůbec nevnímal, že jinak by pro něj byla ta která řeč zcela nesrozumitelná. Něco podobného má zajistit klasifikační systém. I když nebudeme používat stejná slova, budeme každý z prvků chápat stejně. Takže, ať již budete používat kterýkoli software a vaše místo v životním cyklu stavby bude kdekoliv, vámi používaná aplikace prostě automaticky pozná například okno, které do stavby nakreslil projektant.
Od záměru po správu – ušetřeme práci při každém kroku
Pro projektanty není tento objektově orientovaný přístup ničím novým. Dnes už většina projektů nevzniká kreslením, ale jejich autoři využívají předpřipravených prvků a výslednou stavbu skládají podobně, jako když budujeme ze stavebnice Lego. Kostička ke kostičce. Naprosto běžné je, že výrobci stavebních prvků připravují digitální modely svých výrobků tak, aby je mohl projektant jednoduše využít – může jít o cihlové příčky, vypínače či topná tělesa. Při návrhu si projektant například vybere z katalogu dostupných vypínačů a jednoduše je rozmístí do jednotlivých místností. Nemusí každý jeden vypínač kreslit ručně. Problém je, že používaných aplikací je mnoho a každá má svoje digitální katalogy. Sice už dnes můžeme pomocí otevřeného formátu IFC zakreslený vypínač přenést na jinou platformu, do jiného programu, ale často se přenesou jen základní vizuální informace, kategorizační a negrafická data se ztratí. Vyhledat následně automaticky všechny vypínače v rámci stavby už není možné. Ale co kdyby to možné bylo? Co kdybychom všichni mohli vidět vypínač nejen jako vypínač, ale zobrazit si jeho vlastnosti a třeba si společně s ním zobrazit také veškeré elektrické rozvody v objektu. Tohle už – na rozdíl od Babylonské rybky – není sci-fi. Klasifikační systém CCI je nyní k dispozici a umožní to základní : rozumět stejně všem datovým objektům, které jsou součástí informačního modelu stavby.
Pořád se to může zdát komplikované. Zkusme si ale představit, že nějaká česká obec se rozhodne postavit mateřskou školu. Asi každý zainteresovaný ví, že ani nový stavební zákon nezná pojem stavba. Máme tu tedy stavební záměr postavit mateřskou školu. A už v téhle fázi může ona obec, tedy zadavatel, stavbu definovat tak zvanou stavební entitu. Takže budoucí mateřskou školu zařadí do klasifikačního systému jako mateřskou školu. Na první pohled triviální záležitost. Ale ne tak docela. Už vybráním stavební entity se totiž automaticky ke stavebnímu záměru přiřadí některé informace v rámci tak zvané datové šablony. Na mateřskou školu se přece jen vztahují trochu jiná pravidla, než na běžný bytový dům. Při její stavbě musí být splněny normy a předpisy vyžadované právními předpisy.
Jakmile zadavatel definuje stavební entitu, ušetřil již určitou část práce architekta či projektanta. Jeho software by měl správně rozpoznat, že jde o projekt mateřské školy a přizpůsobit tak automaticky svou nabídku modulů, které architektovi nabídne. Například jídelna musí mít určité stanovené minimální rozměry, totéž platí pro kuchyň a tak dále. Právní či technické normy u některých místností požadují minimální světlou výšku, světelnost a tak dále. Architekt tak pouze určí, že daná místnost je třeba kuchyní. Software již bude vědět, že je to kuchyň mateřské školy, a tudíž jsou na ni odlišné požadavky, než třeba na kuchyň hotelovou či jinou. Architektovi tak již nedovolí vložit do projektu stavební prostor, který by neodpovídal požadavkům.
Jakmile architekt jednou definuje stavební prostory, budou po něm moci již všichni uživatelé dat automaticky identifikovat například onu kuchyň mateřské školy a budou mít přístup ke všem potřebným informacím. Jakmile definujeme stavební prostory, můžeme vkládat jednotlivé stavební prvky. To může být třeba vzduchotechnika. Opět platí, že informace o vlastnostech prvku je automaticky k dispozici, stejně jako informace o vlastnostech prostoru. Software tak může hlídat dodržení právních předpisů. Důležité je, že při kategorizaci stavebních prvků jsou zařazeny do funkčního systému (např. J10 – vzduchotechnika), dále dle technického systému (JJ10 -přívod čerstvého vzduchu), a také definovány jednotlivé typy prvků (RNB30 - výdech ventilace). Tato klasifikace je pak jednou z negrafických informací, které se k projektu naváží. Zdá se to možná komplikované, ale musíme mít na paměti, že takto se prvek do stavby vloží pouze jednou. Všichni ostatní už s ním budou moci digitálně pracovat - například zobrazit si veškerou vzduchotechniku stavby.
To je velmi důležité pro všechny, kteří se se stavbou setkávají později. Postupme dále : projektant odevzdá projekt, zadavatel jej schválí a může začít stavba. Nejprve ale každou stavbu čeká stavební řízení a všichni víme, že to může být někdy hodně zdlouhavá záležitost. Nicméně dobře zavedený klasifikační systém a datový standard staveb umožní konečně i u nás využívat plně digitální stavební řízení. Ale než se k tomu dostaneme, dobře kategorizovaný projekt bude znamenat i snazší získání vyjádření různých institucí – pokud bude fungovat digitální stavební řízení, každý jednotlivý úřad státní správy si bude moci z dodané dokumentace jednoduše vybrat tu část podkladů, která jej zajímá. To jim umožní snadněji, a tedy i rychleji posoudit celý projekt.
Stavebník tak nebude muset vytvářet speciální dokumenty pro jednotlivé úřady. Zároveň ale úředníci budou moci velmi jednoduše porovnat soulad grafické informace s textovou a jednoduše například posoudit soulad s právními předpisy. V případě mateřské školy je samozřejmé, že stavba musí být vybavena určitým počtem kusů sanitární keramiky odpovídajícím plánované kapacitě, úředník hygienické stanice si může s pomocí klasifikačního systému zobrazit všechny elementy patřící do příslušné kategorie. Jednoduše pak porovná počet uvedený v textové části s grafickou podobou dokumentace. Jiný úřad státní správy může podobně snadno posoudit konstrukční řešení stavby, další parkové úpravy nebo třeba technické zařízení budovy. A takto bychom mohli pokračovat.
Povolení tedy máme a můžeme začít stavět. Stavební firma může jednoduše vzít digitální podobu projektu a vzhledem k využívání stejného klasifikačního systému jimi používaný software rozpozná nejen každý jeden stavební prvek a umožní s nimi pracovat podle jejich typu. Ale i s nimi bude moci pracovat souhnně složené do jednotlivých technických i funkčních systémů. Výrazně to pocítíme už při přípravách cenové nabídky. Práce rozpočtářů se nejen zrychlí, ale také zkvalitní. Jejich software pozná potřebné typy prvků a části staveb. Bude tak moci v podstatě téměř automaticky připravit seznamy potřebné dodávky pro každou jednu fázi stavby, a třeba jej poptat u příslušného subdodavatele. Nikde se totiž žádná informace nemůže ztratit a popsané prvky chápou všichni stejně.
Jakmile nová mateřská stavba stojí, existuje nejen v tom skutečném, reálném, světě, ale máme i její digitální dvojče. Právě to nám usnadní i kolaudační proces. Každý z dotčených účastníků se může podívat na stavbu z vlastního úhlu, zobrazit si to, co právě jej zajímá. Například inspektor požární ochrany si v programu, který používá, zobrazí pouze ty kategorie, které s požární bezpečností souvisí. Software mu může sám označit potenciálně problematická místa a připravit podklady pro jeho rozhodování. Díky existenci klasifikačního systému a funkční i technické kategorizaci bude totiž i hasič rozpoznávat, rozlišovat a chápat stejné věci stejně, jako třeba projektant. Kolik hodin práce to ušetří, si asi každý umí představit, stejně i to, jak výrazně se sníží riziko chyby či přehlédnutí. Stejně tak může například inspektor z hygienické stanice posoudit ony požadavky na kuchyň.
Mateřská školka stojí, je zkolaudována a může se zaplnit dětmi. Starost o ni přebírá správcovská firma zodpovědná za provoz a údržbu objektu. Díky tomu, že i ona získá kompletní informace o celém objektu v digitální podobě, může mnohem efektivněji zajišťovat potřebnou údržbu. Na pár kliknutí si zobrazí například celý otopný systém objektu a může naplánovat nutné revize. Stejně tak bude mít k dispozici životnost jednotlivých typů použitých oken, a tak může dlouhodobě počítat s jejich výměnou. Každý, kdo bude využívat data, si může například jednoduše zobrazit všechny sádrokartonové příčky v objektu, což může být více než užitečné při rekonstrukcích a přestavbách.
Vykročme k digitální budoucnosti
Ze sdílení digitálních dat budou mít výhody skutečně všichni. Jistě, na začátku každé stavby bude potřeba provést klasifikaci entity, stavebních prostor i prvků. To může vypadat jako práce navíc třeba pro architekty nebo projektanty. Nebude to ale tak docela pravda. Protože pokud budeme využívat jednotný klasifikační systém, otevře se velký prostor pro výrobce připravit digitální informace ke své produkci. Kupříkladu dnes se využívá nejčastěji šest grafických systémů a ani ty nepokrývají úplně všechny projektanty. Pokud bude existovat jeden klasifikační systém a datový standard staveb v otevřeném formátu, mohou výrobci stavebních prvků připravit digitální data, včetně zařazení jejich produktů do klasifikačního systému. A ty pak budou moci využívat tvůrci grafických systémů. Projektanti tak již budou moci pracovat s připravenými kostičkami a také oni ušetří čas.
Čas je přitom jeden z faktorů, o kterém se často v souvislosti se stavebnictvím v Česku mluví. Doba od prvního záměru po předání stavby je poměrně dlouhá, a to jistě nikoho netěší. To může digitalizace změnit. Klasifikační systém CCI navíc vzniká jako mezinárodní projekt, do kterého se zapojilo hned několik zemí EU. Česká republika stála u jeho zrodu a na jeho vývoji se aktivně podílí. Máme tak velkou šanci, že stejný klasifikační systém bude využíván i v dalších zemích, což by všem českým stavařům otevřelo cestu také k zakázkám v těchto zemích. Klasifikační systém totiž zajistí, že okno a fenster bude totéž, stejně jako vypínač a ausschalter. Pro českou stavební firmu tak nebude problém pracovat s projektem německého architekta, stejně jako pro českého architekta vytvořit projekt pro německou stavební firmu. To už je šance stojící za úvahu. Nemyslíte?
