B Đ N A Y A Ş A M D Ö N G Ü S Ü N D E B I M U Y G U L A M A L A R I
ŞĐMDĐ BIM ĐLE KOORDĐNASYON ZAMANI . AUTODESK TÜRKĐYE
Yapı Endüstri Merkezi, Đstanbul – 10 Haziran 2014
Prof. Dr. SALĐH OFLUOĞLU
w w w . s a y i s a l m i m a r . c o m
M Đ M A R S Đ N A N G Ü Z E L S A N A T L A R Ü N Đ V E R S Đ T E S Đ E N F O R M A T Đ K B Ö L Ü M Ü
M S G S Ü E n f o r m a t i k B ö l ü m ü
Mimar Sinan Güzel San. Üniversitesi Enformatik Bölümü
Bilgisayar Ortamında Sanat ve Tasarım Y.Lisans programı
Eğitim ve araştırma alanları:
• 2B ve 3B Geometrik Modelleme
• Yapı Bilgi Modellemesi (BIM)
• Coğrafi Bilgi Sistemleri (GIS)
• Bilgisayar Destekli 2B v3 3B Animasyon
• Görüntü Đşleme
• Programlama ve Veritabanı Sistemleri
• Robotik
• Eğitim Teknolojileri
bost.msgsu.edu.tr
Facebook.com/msgsubost
S u n u m ö z e t i
1. Bölüm: Genel tanımlar 2. Bölüm: BIM’e gereksinim
3. Bölüm: Birlikte çalışabilirlik ve BIM veri standardı 4. Bölüm: BIM verisi temel bileşenleri
5. Bölüm: Bina yaşam döngüsü ve BIM
Bina Yaşam Döngüsünde BIM Uygulamaları
1. Bölüm: Genel tanımlar 2. Bölüm: BIM’e gereksinim
3. Bölüm: Birlikte çalışabilirlik ve BIM veri standardı 4. Bölüm: BIM verisi temel bileşenleri
5. Bölüm: Bina yaşam döngüsü ve BIM
BIM ?
3B model görselleştirme
yazılımı
veri değişim standardı bina yapım
yönetimi aracı
bina simülasyon
ortamı
birlikte çalışma platformu tümleşik
proje
ortamı
BIM ve kullanım alanları
Bina ile ilgili tüm grafik (geometri/biçim vb.) ve
alfasayısal (malzeme, maliyet, fiziksel çevre kontrolü vb) veriden oluşan bir 3B model meydana getirerek,
bu modelin proje sürecine katılan paydaşlar tarafından binanın yaşam döngüsü boyunca ortak kullanımını sağlayan bir çalışma yaklaşımıdır.
1. 3B Sanal Bina ve Görselleştirme 2. Simülasyon ve Tasarım
3. Projelendirme ve Đşbirliği 4. Yapım Yönetimi
5. Bina Yaşam Döngüsü Desteği
Bina Yaşam Döngüsünde BIM Uygulamaları
1. Bölüm: Genel tanımlar 2. Bölüm: BIM’e gereksinim
3. Bölüm: Birlikte çalışabilirlik ve BIM veri standardı 4. Bölüm: BIM verisi temel bileşenleri
5. Bölüm: Bina yaşam döngüsü ve BIM
Yapı sektöründe kaynak kullanımı
• Yüksek hammadde tüketimi
• Yüksek enerji tüketimi.
• Yüksek atık boşaltımı
• Yetersiz yenilenebilir enerji kaynağı kullanımı
Enerji tüketimi Dağılımı (Kaynak: Đzoder ısı yalıtım raporu, 2010)
Küresel CO2salınımı
(Kaynak: International Energy Agency, EIA)
Sürdürülebilir mimari beklentileri
• Yapımı sırasında ve
işletiminde daha az enerji tüketen binalar
• Daha fazla yenilenebilir enerji kaynağı kullanan binalar
• Yapımda hammadde tasarrufu
• Daha az atık oluşturan yapım
• Daha az maliyetle daha yüksek kalitede bina üretimi
Türkiye Binalarda Enerji Performansı Yönetmeliği ve
Binalar için enerji kimlik belgesi zorunluluğu
Architecture 2030 insiyatifi
Yeşil bina sertifikaları Yeşil Binalar Zirvesi
20-21 Şubat 2014
Türkiye için yeni bir Ulusal Yeşil Bina Sertifikası’nın lansmanı (ÇETBĐK)
+
Bina Yaşam Döngüsünde BIM Uygulamaları
1. Bölüm: Genel tanımlar 2. Bölüm: BIM’e gereksinim
3. Bölüm: Birlikte çalışabilirlik ve BIM veri standardı 4. Bölüm: BIM verisi temel bileşenleri
5. Bölüm: Bina yaşam döngüsü ve BIM
Sektördeki paydaşlar ve Birlikte Çalışabilirlik
• Yapı sektöründe paydaşlar ve mevcut bölünmüş durum
• Bina yaşam döngüsü evreleri
• Birlikte çalışabilirlik (interoperability):
paydaşlar arası doğru veri değişimi ve iyi iletişime dayalı işbirliği
ŞEMATĐK TASARIM TASARIM VE
PROJELENDĐRME ĐMALAT ÇĐZĐMLERĐ
TESĐS YÖNETĐMĐ YAPIM
Yapı sektöründe paydaşlar (Kaynak: Kirk and Spreckelmeyer)
CAD veri tipi ve iletişim sorunları
CAD verisi ile iletişim:
• Sadece grafik bilgi (bina geometrisi) içeriği
• 2B temsile dayalı yapı: planlar, kesitler, görünüşler ve detaylar
• Proje revizyonu zorlukları
• Fiili CAD standartları: DXF ve DWG
Fiili BDT standartlarıyla veri değişimi
Veri uyumsuzluğundan doğan sorunlar:
• Dönüştürme: Verinin farklı formatlara dönüşümü sırasında karşılaşılan eksiklikler ve hatalar
• Replikasyon: Aynı veriden tekrarlı kopyalar üretilmesi
• Koordinasyon: Belgeler arası eş güncellemenin sağlanması
Yapı sektöründe birlikte çalışabilirlik ile ilgili yetersizliklerden kaynaklanan ilave maliyet
(Kaynak: A.B.D Standart ve Teknolojiler Enstitüsü 2002)
CAD Veri Tipi ve Đletişim Sorunları
Yapı sektörünün talepleri ve önemli yazılım
şirketlerinin katılımıyla, birlikte çalışabilirliği daha etkin desteleyen
bir standardın
oluşturulması için IAI’nın (International Alliance for Interoperability) kuruluşu
IFC (Industry Foundation Classes) standartının oluşturulması
BIM yazılımlarının yaygınlaşması
15 Ocak 2014 tarihli Avrupa Birliği Kamu Đhale Yönergesi Üye ülkelerde
2016’ya kadar kamu sermayeli bina
projelerde BIM
kullanımının zorunlu olması veya teşvik edilmesi
MÜTEAHHĐTLER PLANLAMACILAR
MĐMARLAR
ĐNŞAAT MÜHENDĐSLERĐ MAL
SAHĐPLERĐ
MAKĐNE MÜHENDĐSLERĐ YÜKLENĐCĐLER
ELEKTRĐK MÜHENDĐSLERĐ Autodesk
Revit™:
Projenin IFC dosyası olarak kaydedilmesi
Bina Yaşam Döngüsünde BIM Uygulamaları
1. Bölüm: Genel tanımlar 2. Bölüm: BIM’e gereksinim
3. Bölüm: Birlikte çalışabilirlik ve BIM veri standardı 4. Bölüm: BIM verisi temel bileşenleri
5. Bölüm: Bina yaşam döngüsü ve BIM
BIM temel bileşenleri Nesneler
Nesneler (objects) bir BIM yazılımında bilgi
kapsülleridirler.
Nesneler bina elemanlarını temsil ederler ve bir araya gelerek bina modelini oluştururlar.
BIM veri standardında nesne olacak elemanların tanımı ve birbiriyle olan ilişkisi için önemli bir çaba sarfedeilmiştir.
BIM = Nesne Modelleme olarak da bilinir.
Revit™: Pencere objesi ayarları
Objeler biraraya gelerek yapı modelini oluşturur Revit™ araç çubuğundaki bina elemanları-objeler
BIM temel bileşenleri Nitelikler
Nitelikler (attributes) nesnelere
yerleştirilen bilgilerdir.
Yazılımlar ihtiyacı olan nitelikleri süzüp kullanır.
Nitelik tipleri:
•Grafik (geometrik)
•Alfa-sayısal
•Dahili linkler
•Harici linkler
Revit™: Bir duvar elemanı için tanımlanabilen bazı alfasayısal nitelikler
Revit™: Bir nesneye harici bir link atama
Revit™: Metraj tablosu ve çizim
arasında dahili link
Revit™: Bir kapı nesnesine ait nitelikler
BIM temel bileşenleri Görünümler
Görünüm adı verilen anlamlı veri düzenleri
ile aynı nesne içeriği farklı meslek gruplarından kişilerce farklı amaçlarla kullanılabilir.
Đstenen amaca uygun
gösterimler/temsiller ve hesaplamalar elde etmek için bu veri düzenleri ana dosyadan süzülür.
Çok disiplinli veri model görünümleri
Revit™: Modelin farklı görünüm seçeneklerine göre filtrelenmesi
BIM temel bileşenleri 3B Model
Revit™ 3B model ve ortografik temsil koordinasyonu
Nesneler bir araya gelerek üç boyutlu (3B) modeli meydana getirir.
Tüm plan, kesit, görünüş, detay temsilleri ve metraj hesaplamaları bu 3B
modelden oluşur.
Ana amaç 3B modeli doğru ve gereken detayda oluşturmaktır.
BIM temel bileşenleri Eş zamanlı veri güncelleme
3B modelden üretilen planlar, kesitler, görünüşler vb. kendi bağımsız ekranlarına sahip olsalar da proje belgeleri birbirleriyle etkileşimlidir.
Herhangi bir proje
belgesindeki değişiklik tüm belgelerde eş zamanlı güncellenir. Bu sayede tüm proje belgeleri tutarlı olur ve belgeler arası koordinasyon sağlanır.
Revit™ Project Browser ile Proje içinde farklı temsiller arasında seçim yapılması
Proje belgeleri kendi çalışma ekranında bağımsız düzenlenebilir.
BIM temel bileşenleri Parametrik modelleme
Parametreler sonradan düzenlenebilen
değişkenlerdir.
Parametre tanımlama kutuya veya açılan menüye yeni değer girilerek gerçekleştirilir.
BIM’de modelleme çoğu kez parametre tanımlama işlemidir.
Doğru parametre girilmesi için aralıklar tanımlanarak
kullanıcının uyarılması sağlanabilir.
Revit™: Merdiven nesnesi niteliklerinin Parametrik olarak tanımlanması
BIM temel bileşenleri Detay seviyesi
BIM yazılımlarında aynı nesne için farklı detay seviyesinde
temsiller/bilgiler gömülü olabilir.
Detay seviyesi projenin farklı evrelerine ve kullanılan ölçeğe göre değişebilir.
Nesnelerle ilişkilendirilen menü seçenekleri de detay seviyesini
değiştirmek için kullanılabilir.
Revit™: Kapı elemanına gömülen farklı detay seviyeleri
Bina Yaşam Döngüsünde BIM Uygulamaları
1. Bölüm: Genel tanımlar 2. Bölüm: BIM’e gereksinim
3. Bölüm: Birlikte çalışabilirlik ve BIM veri standardı 4. Bölüm: BIM verisi temel bileşenleri
5. Bölüm: Bina yaşam döngüsü ve BIM
Bina yaşam döngüsü evreleri
I.
TASARIM EVRESĐ
II.
PROJELENDĐRME
&
YAPIM EVRESĐ
III.
TESĐS YÖNETĐMĐ EVRESĐ
IV.
ONARIM
veya
YIKIM EVRESĐ
BIM vaka çalışmaları
• Amaç: Türkiye’de yapı
sektöründe BIM kullanımını ve meydana getirdiği
değişimleri anlamak
• Đ.T.Ü, MSGSÜ ve Beykent Üniversitesi’nde lisansüstü dersinde 2009-2014 yılları arasında 30’a yakın vaka çalışması üretildi.
ayrıltılı bilgi ve vaka raporları için:
www.sayisalmimar.com
BIM vaka çalışmaları
Firmaların BIM kullanım şekillerini anlamak için farklı değerlendirme yöntemleri kullanıldı:
VERĐ SINIFLANDIRMA DEĞERLENDĐRMESĐ
BPMN ĐŞ AKIŞI NOTASYONU ile BIM süreçlerini modellemek
1. Veri zenginliği
2. Yaşam döngüsü görünümleri 3. Rol ve disiplinler
4. İş süreçleri 5. Değişiklik yönetimi 6. Dağıtım yöntemi 7. Anındalık/erişim 8. Grafik bilgi 9. Uzamsal yeterlilik 10. Bilgi doğruluğu
11. Birlikteçalışılabilirlik/IFC desteği
YETERLĐLĐK SEVĐYE GÖSTERGESĐ
Capability Maturity Model (CMM) A.B.D National Building Information Modeling Standard (NBIMS)
1-Tasarım evresinde BIM
Đdeal tasarım süreci döngüseldir.
Projenin her aşamasında tasarım geri dönülerek revize edilebilir.
BIM’de tasarım olanakları:
1- Tasarımın geometrik kütle oluşturma komutları ile meydana getirilmesi.
2-Tasarımın bir skript dili ile parametrik tasarım ilkeleriyle oluşturulması
3-Tasarımın performans analizi yapılarak geliştirilmesi
1-Tasarım evresinde BIM Biçim oluşturma
A-Yazılımlardaki mevcut 3B araç ve komutlarla geometrik biçimlerin oluşturulması
B- Parametrik tasarım çerçevesinde skript dili yardımıyla geometrik biçimlerin oluşturulması
Son biçim mimari elemanlarla ilişkilendirilerek BIM modeline dönüştürülür
Conceptual Mass komutları ile Revit’te amorf form üretimi Dynamo skript diliyle Revit’te form üretimi
1-Tasarım evresinde BIM Örnek
Revit ile oluşturulan kavramsal tasarım modelleri
Tres Mimarlık: Aydos Terasları Projesi
1-Tasarım evresinde BIM Örnek
Rhino-Grasshopper destekli Revit modelleri
Tres Mimarlık: Aydos Terasları Projesi
1-Tasarım evresinde BIM Perfomatif Tasarım
C-Performans analizi
Bina kütleleri, iç mekanlar, cephe
elemanları, boşluk-doluluk ve malzeme vb. girdiler iklimsel verilerle farklı
simülasyonlarda kullanılabilir.
Simülasyonlarda ortaya çıkan bina performansı analizi
tasarım kararlarının gözden
geçirilmesine ve geliştirilmesine imkan sağlar.
BIM performans analizleri bazı yeşil bina sertifikasyon programları için de puan kazanılmasını sağlar.
Güneş Pozisyonu Gölge Analizleri Güneşkırıcı Tasarımı
Akustik Tasarım Enerji Analizleri Güneş Işınımı
Aydınlatma Analizi
Cephe Tasarımı Görüş Açıları Analizi
Autodesk Ecotech™ ile gerçekleştirilebilen analizler (Kaynak: Autodesk)
1-Tasarım evresinde BIM Örnek
Tres Mimarlık: Aydos Terasları Projesi Gölge Analizi DBC Mimarlık: Teknopark ışık rafı / 3B sistem detayı
DBC Mimarlık: Teknopark Yangın Planı
2-Projelendirme ve Yapım evresinde BIM
Paralel Çalışma
Farklı veya aynı meslek grupları arasında firma içi ve dışı proje işbirliği
BIM sunucusu üzerinden simültane paralel çalışma olanağı
Kullanıcılar yetkilendirilmesi
Güvenilir ve zamanlı bilgi paylaşımı proje verimliliğini önemli ölçüde arttırır.
BIM Yöneticisi
BIM Yöneticisi BIM Sunucusu
2-Projelendirme ve Yapım evresinde BIM Örnek
DBC Mimarlık: Alfresco Dashboard Kullanıcı
Arayüzü
GMW Đstanbul:
Medine hızlı tren istasyonu projesi - Veri değişim akış diyagramı
2-Projelendirme ve Yapım evresinde BIM Örnek
• BIM modelinin gerçek binanın sanal bir kopyası olması, yapım süreçlerinde hakimiyet, metraj kolaylığı ve
hassasiyeti proje revizyonu kolaylıkları getirmektedir
• BIM, Dome Mimarlık’ın geleneksel tasarım ofisi yaklaşımının dışına çıkarak sahada bina yapımı süreçlerinde
kontrolörlük görevleri almasını sağlamıştır. BIM modeli şantiyedeki çalışmalarla paralel güncellenmektedir.
• Trump Towers projesine yapım sürecinde dahil olunmuştur. BIM maliyet
hesaplaması, metraj, aylık ödeme durumu hesaplamaları, imalatın takibi konularında şantiyedeki süreçlerin planlandığı şekilde gerçekleşmesini sağlamıştır.
Dome Mimarlık: Trump Towers
2-Projelendirme ve Yapım evresinde BIM
Revit Structure™ ve RFEM™
arasında stürüktürel analiz için veri değişimi (Kaynak: Autodesk)
Model verisi değişimi
Mimari model, BIM yapı ve mekanik proje yazılımlarına yazılım ailesinin desteklediği formatta veya IFC dosya formatında aktarılıp yapı ve elektromekanik projelerin oluşumunda kullanılabilir.
Mimari model ve dolayısıyla tasarım ihtiyaç
doğrultusunda revize edilebilir. Çoğu kez yazılımlar arası çift yönlü düzenleme bağlantısı mevcuttur.
Revit Architecture™ ve Revit Structure™ arasında veri değişimi (Kaynak: Goldberg, Catalyst 2005)
2-Projelendirme ve Yapım evresinde BIM
Çakışma Tesbiti Farklı BIM modelleri (mimari, yapı ve mekanik) biraraya getirilerek elemanların birbiriyle çakıştığı yerler veya çok yaklaştığı bölgeler
hızla bulunabilir.
Çakışmalar hem grafik, hem de rapor halinde gösterilebilir.
Çakışmaları önceden görmek ve düzeltmek sonradan oluşabilecek zaman, iş gücü ve maliyet ile ilgili kayıpları ortadan kaldırır.
Autodesk Navisworks™ ile çakışma tesbiti ve raporlaması (Kaynak: Autodesk)
2-Projelendirme ve Yapım evresinde BIM Örnek
GMW Đstanbul: Medine hızlı tren istasyonu projesi Mimari, mekanik ve statik projeler arası çakışma tespiti
2-Projelendirme ve Yapım evresinde BIM
4B-5B-6B Modelleme
3B BIM modeli elemanları iş programı, maliyet,
performans, analizi, mekan/mahal ile ilişkilendirilerek:
• (4B) zaman
• (5B) maliyet
• (6B) sürdürülebilirlik
• (7B) tesis yönetimi
alanlarında animasyonlar oluşturulabilir.
Özellikle inşaat sırasında ortaya çıkabilecek sorunlar bina yapım ve iş akış
süreçlerini gösteren animasyonlarda tespit edilebilir.
Bina iş programını referans alan bir Autodesk Navisworks™ yapım animasyonu Revit™ ortamında
BIM modelinin animasyon için hazırlanması
3-Tesis yönetimi evresinde BIM
BIM modeli, yapım sonrası bakım ve işletim amaçlı kullanılabilir.
Olası kullanımlar:
• Đklimlendirme (HVAC) ve elektrik sistemlerinin düzgün işletimi
• Bina için güvenlik ve izleme sistemleri kurulumu
• Bina afet ve acil durum tahliye planları hazırlanması
• Emlak ve mekan-insan kaynağı yönetimi
BIM mekanları ile bütünleşme (Kaynak:
FM:Systems)
3-Tesis yönetimi evresinde BIM Örnek
• TAV Đnşaat, Atatürk Havalimanı iç Hatlar Terminali renovasyon projesi
• BIM modeli ile tesisin mahallere ayrılması ve onlar üzerinden
yönetilmesi
• Tesis için maliyet hesabı ve ihtiyaç
tanımlamalarının
kolaylaştırılması (özellikle iklimlendirme hesapları)
• BIM modelinin Web
tabanlı TAV Earth yazılımı ile ilişkilendirilerek tesis yönetiminin daha yaygın kullanıma açılması
Terminalin 3B BIM Modeli Check-in adaları fotoğraf ve çizimleri
TAV Earth Havaalanı Mahal Yönetim Sistemi
4-Yeniden kullanım ve yıkım evresinde BIM
BIM modelinin bazı alternatif kullanımları:
• Bina onarımı ve güçlendirilmesi
• Mekansal
performans geliştirimi
• Yeni işlev çerçevesinde kullanım
• Yıkım ve malzeme geri dönüşümü
Sydney Opera binasında BIM modeli kullanılarak bina performans geliştirimi
Bina yıkımı ve malzeme geri dönüşümü
Genel Tespitler
1. Firmaların bir BIM uygulama planlarının olmaması
2. Paydaşlar arası tanımlı bir işbirliği yönteminin bulunmaması
3. Firmalarda firma içi veya firmalara arası veri değişimi için çizim, dosya isimlendirme, katman ve notasyon standartı eksikliği
4. BIM’in mühendislik firmalarında yaygın kullanılmaması
5. Kamuda BIM projesinin doğrudan kullanılabilmesi için mevzuat eksiklikleri
Teşekkürler …
• E-posta
sayisalmimar@gmail.com
• Blog:
www.sayisalmimar.com
• Facebook:
facebook/sayisalmimar
• Twitter:
@sofluoglu (art-tech-ture)
• Linkedin:
tr.linkedin.com/in/sayisalmimar
Mimar Sinan Güz. San. Üniversitesi Enformatik Bölümü
Bomonti, Şişli, Đstanbul
