Integrisano projektovanje - sinonim za projektovanje zelenih zgrada

Zapravo, postoji li nekakvo drugačije projektovanje osim integrisanog? Nikada i nije mogla nastati zgrada koju izvođači ne mogu da naprave, koju materijali i konstruktivni sistemi ne mogu da održe na mestu, koju tlo ne može da podnese, i naravno – koju investitor ne može da plati... Projektovanje, bilo koje, jeste integrisani proces od kada postoji, i da smo drugačije (pravilnije) obrazovani, verovatno ne bi danas ni bilo potrebe o ovome da pričamo...

Dvodnevni intezivni proces integrisanog projektovanja povodom Zimskih olimpijskih igara u Vankuveru i izgradnje infrastrukture za ovo takmičenje. Skup su organizovale korporacija Canada Mortgage and Housing i Light House centar za održive zgrade. Skup je okupio skoro 100 građevinskih stručnjaka pod jednim krovom 2006. godine - link

Ih! Otkad mi to...

Kada god sa našim stručnja cima iz građevinske industrije pokušate da razgovarate o integrisanom projektovanju (IPD - integrated design process), u koje treba da budu uključeni inženjeri različitih profila, odgovoriće vam: ih, otkad smo mi tako radili!

Nije sporno da je projektovanje u našim velikim firmama tokom druge polovine 20. veka podrazumevalo izradu sinhron-plana i izvestan stupanj saradnje između arhitekata, građevinaca, mašinaca, pejzažnih arhitekata, urbanista, saobraćajaca, itd. Sa druge strane, upravo ovo je možda najveći problem građevinarstva, i ne samo građevinarstva, kod nas.

Naime, u bilo kojoj oblasti, od umetnosti, preko školstva ili zdravstvenog sektora, pa sve do one koja nas ovde najviše zanima – građevinarstva, svako ko oseti da su stvari, ovakve kakve jesu, jednostavno neodržive, svako ko se zapita zašto se ne radi nekako drugačije, zašto se ne naprave neke regulative, standardi, itd, i svako ko pokuša u tom smislu nešto da promeni, dobiće isti odgovor: uh, otkad mi to imamo!

U državi Srbiji imamo praktično sve... Imamo zakone, imamo propise, imamo pravilnike, imamo standarde... i to od kad! Tako oni retki, upućeni, ne razumeju zašto oni brojniji, neupućeni, imaju želju da nešto menjaju. Stvar je prosta: neupućeni nailaze na prepreke i žele da ih pređu. Oni nikada ne bi razmišljali o preprekama i načinu njihovog prevazilaženja da stvari ovde funkcionišu. Pošto to očigledno nije slučaj, oni su dodatno frustrirani činjenicom da im na svaki njihov predlog upućeni objašnjavaju da u Srbiji postoje svi elementi sistema - i to od kad!

Ovde nastaje veliki nesporazum u svim oblastima rada i poslovanja, u svim sferama života, pa tako i u građevinarstvu. Pomalo apsurdno, tu i leži najveći problem implementacije integrisanog projektovanja u srpsku građevinsku industriju – mi to već imamo...

Integrisano u Srbiji

U našim većim projektantskim firmama sede inženjeri različitih struka. Dele ih spratovi, a neretko i samo paravani. Leta 2010. godine, iz jednog takvog biroa, izašao je projekat koji je predviđao vodovodne, ventilacione i elektro instalacije na istoj trasi. Prilikom izvođenja instalacionih radova tri ekipe, iz iste firme, sa odrađenim svojim proračunima, specifikacijama i pripremljenim materijalom, srele su se na gradilištu.

Nijedna od izvođačkih ekipa nije mogla da uradi svoj posao pre nego što je projekat izmenjen, u skladu sa propisima. Jedan od inženjera koji je došao sa ekipom da postavlja instalacije ovako je prokomentarisao celu situaciju:

– Sede iza pravana (arhitekti). Dovoljno je bilo samo da provire i da pitaju. Lakše mi je da sednem sa njima i odradim projekat instalacija nego da dobijem projekat po kom uradim sve, i onda moram da radim novi.

Elem, naši inženjerski autoriteti znaju da ovako ne može da se radi, znaju kako bi trebalo (i sami su tako radili), ali, kada treba da se priča o tome šta bi valjalo da učinimo da se ovakve stvari više ne dešavaju, oni će opet reći kako propisi postoje, i to što neki izuzeci odstupaju od dobrih tekovina naše građevinske prakse – to nije pokazatelj da ceo sistem ne radi.

Ostaviću po strani polemike o tome da li naš sistem radi ili ne radi, i poslužiću se kafansko-slavskom doskočicom: a šta biste mislili o hirurzima koji tu i tamo imaju nekog kolegu ili ekipu u nekoj od operacionih sala koji vraćaju pacijente na dopravke? Dakle, bez obzira šta mislili oni koji su imali prilike nekada da učestvuju u procesu integrisanog projektovanja, ono u Srbiji postoji samo kao izuzetak (nekoliko svetlih primera).

Danas zgrade u Republici Srbiji nastaju tako što arhitekta isprojektuje zgradu na parceli koja je definisana urbanističkim planom, zatim dolaze građevinci, pa na kraju mašinski, elektro i drugi inženjeri (pejzažne arhitekte odavno se tu ne pojavljuju). Ovo jeste realnost i to znaju svi: i arhitekte, i mašinci, i elektrotehničari, i svi do samih investitora. Integrisano projektovanje u srpskom građevinarstvu – ne postoji.

Zašto integrisano?

Počnimo od svakodnevnih stvari koje se odvijaju na našim gradilištima: sudaranje građevinskih ekipa, čekanje na prethodne, čekanje onih koji dolaze za vreme ili posle nekog dela posla, naknadne izmene projekta, izmene na licu mesta, raskorak između projekta i konačnog stanja na terenu, i tako redom sve do probijanja vodovodnih cevi prilikom kačenja držača za ručicu tuša.

Kako integrisano projektovanje može da učini da se ovakve stvari više ne događaju, osim u retkim izvanrednim okolnostima (na primer, arheološko otkriće prilikom kopanja temelja na već ispitanom tlu)?

Pre svega: projekat koji je nastao združenim snagama svih relevantnih aktera gradnje daleko je pouzdaniji i, ne manje važno – imao bi daleko veći integritet i autoritet na gradilištu. Kako? Kada postoji kultura prepravljanja, dopravljanja, docrtavanja, ubacivanja još jednog sprata, itd, tada je svima apsolutno jasno da je glavni izvođački projekat za realizaciju jednog objekta u neku ruku ipak skica, formalnost, pomoć prijatelja.

Sa druge strane, ispravke uobičajenog ovdašnjeg glavnog projekta često su neophodne kako bi zgrada uopšte mogla da se napravi.

Zato integrisanim procesom projektovanja glavni izvođački projekat zaista postaje alfa i omega za sve. Njegov autoritet postaje veći kada se zna da iza njega stoji zajednički (a ne nastavljani) rad više inženjera. Tako palirski plan u praksi postaje dokument koji itekako može da se brani pred svima drugima i insistiranje na njemu tokom gradnje (pred izvođačima, radnicima i investitorom) imaće ozbiljniju zaleđinu.

Zašto je to važno? Zato što izrada projekta kroz integrisani postupak podrazumeva i kompletan proračun potrošnje vode i energije – bilo koja izmena promenila bi i ceo proračun potrošnje i onaj ko je napravio, odobrio ili izveo tu izmenu direktno utiče na karakteristike celog objekta. Za razliku u potrošnji neko će odgovarati investitoru kome su na početku predstavljene brojke manje za 5, 10 ili 30 odsto.

U redu, možemo reći: pa i sada je obaveza da se gradi po palircu blablabla... Ali ovo nas neće nikuda odvesti, još gore - ostaćemo ovde gde smo. Uostalom, koliko je građevinaca tokom cele svoje karijere uvek gradilo isključivo po projektu, ni za dlaku ne odstupajući od onoga što je tamo ucrtano?

Integrisani projekat u skeču

Zamislite da arhitekta, sa prvom skicom na A4 formatu, sedne za sto sa mašinskim i elektro inženjerom, i sa inženjerom iz oblasti vodovodnih i kanalizacionih instalacija. Naravno, tu je i investitor. Arhitekta već zna šta ovaj otprilike želi, osnovni koncept je postavljen, i sada, u trenutku dok još uvek ni sam arhitekta nije sasvim siguran kako tačno želi da izgleda njegov objekat, razgovara sa svima za tim stolom.

U idealnom slučaju investitor pored sebe ima i stručne konsultante za finansije i pravne poslove, a i projektni tim može imati svog iskusnog stručnjaka zaduženog za izradu i kontrolu specifikacija, cena i troškova.

Investitor je zainteresovan da ima manje račune za vodu, struju i grejanje, a finansijski konsultant mu je pominjao da to može da se izvede (u idealnom slučaju on zna za varijante kako na osnovu toga može da dobije povoljnije bankarske kredite ili državne subvencije). Investitor pre ovog sastanka možda i nije znao da je tim ljudima za stolom sasvim jednostavno da smanje troškove buduće zgrade za 50%, a nije neostvarivo i više od toga. Oni mu to objasne, jer – i zato su seli odmah svi zajedno.

Mašinski inženjer ima zadatak da predloži koncepte za grejanje i hlađenje objekta, i to, naravno, zajedno sa stručnjakom za vodo-instalacije. Prema skici arhitekte, karakteristikama lokacije i, naravno, prema svojim iskustvima, on može da kaže o kojim varijantama može da se razmišlja, koje su neisplative pa na njih i ne treba gubiti vreme.

Nezvanično, on, ili odgovorni za specifikacije, mogu investitoru dati okvirne troškove za različite koncepte mašinskih instalacija, standardne, ili one koji će svoju veću cenu opravdati uštedama kroz pet ili deset godina. Finansijski konsultant investitora reći će šta od toga možda dolazi u obzir i o čemu može da se priča a na šta da se ne gubi vreme jer je trenutno nemoguće zatvoriti finansijsku konstrukciju.

Mašinski inženjer, opet prema iskustvu, znaće da li je moguće i smisleno implementirati solarne sisteme ili geotermalne pumpe, zavisno od karakteristika lokacije.

Investitor će od njega odmah saznati i okvirne cene, mogući kapacitet proizvodnje tople vode za grejanje i za potrošnu vodu, i prosečnu isplativost, opet prema lokalnim cenama, eventualnim poreskim olakšicama, marketinškom potencijalu ovakvih sistema na njegovom objektu, itd.

Elektroinženjer pomno će pratiti o čemu se razgovara za stolom. U kratkom dijalogu sa arhitektom raspitaće se o njegovim idejama koje se odnose na fasadu. Pomenuće obojica i par varijanti koje su nekad videli, a koje se tiču dinamičkih sistema na fasadama i drugih uređaja koji imaju veze i sa arhitekturom fasade. Razgovor će im prekinuti investitor da čuje šta su njihovi konkretni predlozi.

Elektroinženjer će nabrajati mogućnosti instalacija dinamičkih sistema, kontrole pristupa, načina osvetljavanja (stepenište sa ili bez prirodnog svetla, na primer)... Arhitekta će ga usmeravati prema osnovnoj ideji šta bi moglo, a šta ne jer mu isuviše menja osnovni koncept ili je sa arhitektonskog (funkcionalnog, stilskog, estetskog) stanovišta neprihvatljivo. Investitoru će na računaru pored brzo prikazati kako otprilike izgleda to sa čime se oni slažu i dobiće okvirnu informaciju šta koliko košta.

Ovde opet u razgovor stupa finansijski konsultant koji kaže šta ne dolazi u obzir i koliko je maksimalno isplanirano da se izdvoji za dodatne aplikacije. Elektroinženjer mu objašnjava da bi sa deset procenata više od planiranog mogao da objedini elektro i druge žičane instalacije tako da se dodatno ulaganje vrati za svega tri godine. Finansijski konsultant pristaje da uzme u obzir ovu mogućnost ukoliko je zaista ostvariva, ali ne može da obeća više od sedam procenata, ako je i toliko moguće.

Kolega koji radi sa inženjerima i kontroliše da ne dođe do nerealnih obećanja, na samom početku realizacije, tu, na licu mesta, načelno se dogovara o mogućim modelima plaćanja troškova sa finansijskim konsultantom investitora.

Sve u svemu, ovaj sastanak ne bi morao da traje više od dva sata. Za ta dva sata, arhitekta, pre svih, treba da dobije dovoljno informacija koje će ga usmeriti ka daljem nastavku projektovanja. On će zatim u birou, zajedno sa kolegama, napraviti osnovni koncept na kom će dalje raditi, i to u nekoliko varijanti u smislu materijala i dodat­nih instalacija.

U svom birou tako će moći da pripremi ponude sa približnim brojkama za svako od rešenja. Naravno, i investitor će se bliže upoznati sa mogućnostima i dobiti priliku da koriguje svoje početne ideje, sada, kada stručnjaci sede pred njim.

I tako, sa par osnovnih varijanti na stolu, cela ekipa može ponovo da se sastane. Protekli rad se prezentuje investitoru, njegov finansijski konsultant u međuvremenu je postavio krajnje granice finansijske konstrukcije, kombinuju se data rešenja, i razgovori po krugovima teku dalje... Tako se dolazi do integrisanog projekta.

Tehnologija – jezik razumevanja

Vratimo se integrisanom projektu. Sada već sva predstavljena rešenja odavno više nisu samo crteži na papiru. Takođe, ono što je važno naglasiti u Srbiji – to više nisu ni crteži na računaru. Varijante, ali i konačno rešenje integrisanog projekta, može se nazvati integrisanim tek kada se nalaze u obliku 3D modela.

Opet, podvlačim, ne u vidu 3D animacije na kojoj vetar njiše grane virtuelnog drveća i devojčica prolazi na biciklu dok je vozač u automobilu mirno posmatra čekajući da se uključi u saobraćaj... Ne!

Projektni model, virtuelna zgrada, integrisani projekat, ne radi se u CAD softverskim paketima iz kojih postaje trodimenzionalna prezentacija za investitore. Integrisani projekat u pravom smislu zapisan je kao digitalni model zgrade po BIM protokolu (više o BIM-u pisali smo u prošlom Build magazinu).

Dakle, arhitekta projektuje u svojim BIM softverima, građevinci rade proračune po svojim BIM softverima, mašinci rade energetsko modelovanje zgrade po svojim BIM softverima, i tako svi inženjeri redom rade svoj deo posla na istom modelu, ali - svako u svom specijalizovanom BIM softveru.

Koja je razlika BIM-a u odnosu na CAD? Recimo jezikom arhitekata: kao izrada makete prema crtežu u dve dimenzije. Zamislite sve stručnjake angažovane u jednom projektu kako rade na istoj maketi, a ne crtaju na pelirima, u slojevima, svako svoj deo projekta jedan preko drugog pa svaka izmena u sloju ispod mora naknadno da se docrtava na onim gornjim. Još je i bolje od toga jer nema sudaranja kao oko makete i svi mogu da joj pristupaju bez međusobnog ometanja.

Svako ko uradi svoj deo posla automatski ostavlja trag na virtuelnom modelu zgrade, ostali to odmah mogu da vide i ne postoji mogućnost da neko zaboravi da pomene da je ovaj ili onaj detalj morao malo da izmeni pa da se to shvati tek na gradilištu. Sve informacije su transparentne, lako pregledne, precizne, i nije moguće na modelu ostaviti dve informacije koje ugrožavaju jedna drugu.

proces integrisanog projektovanja nije ekskluzivno vezan
za građevinarstvo - IPD tim NASA-e

Najbolje od svega? Možda je najbolji deo za inženjere već pomenut, ali, ono što se ističe kao zlatna prednost BIM-a jeste izrada specifikacije. Cela zgrada, sa svakim svojim, i najmanjim detaljem, tada postaje jedinstvena lako čitljiva tabela. Jednim klikom dobija se informacija o količini i ceni bilo kog dela projekta, i više od toga.

U BIM-u se može promeniti nešto u kompletnom projektu takođe jednim klikom, i to - iz same specifikacije. Dovoljno je da unesete drugi tip prozora i povučete BIM detalje koje daje proizvođač. Oni će se direktno integrisati u ceo model, a svaka eventualna nesuglasica sa postojećim projektom biće jasno markirana. Kako ono beše: integrisano projektovanje? pa otkad mi to ovde radimo!

BIM u svetu nije nekakav novi egzotični programski jezik. BIM je realnost ozbiljnih projekata. Možda je dovoljno ponoviti da je prvi specijalizovani I-pad računar bio model prilagođen za BIM?

Zapravo, ovaj softverski jezik nije vezan usko samo za potrebe građevinarstva, već i hidrogradnje, okenanologije, GIS-a (geografskog informacionog sistema), itd, i za svaku od ovih oblasti postoje specijalizovani programi različitih softverskih kompanija. I da, naravno, i 3D animacija može se raditi u BIM softverima. Onaj jedan klik promene prozora promeniće i prozore na 3D animaciji zgrade.

Priče iz komšiluka

Uzroci problema koji su doveli do toga da sada moramo hitro zakoračiti u fazu intenzivne promocije integrisanog projektovanja brojni su i teško ih je odrediti. Možda je osnovni uzrok taj što, pre zaposlenja, nijedan student inženjerskih nauka nema obavezne i redovne kontakte sa kolegama sa drugih fakulteta. Teško je objasniti diplomcu arhitekture da sutra treba da se pojavi bilo ko od inženjera drugih struka sa kojim zajedno treba da isprojektuje zgradu (on meni da menja!).

Iz ličnog iskustva skeptičan sam i po pitanju da je tek diplomiranim arhitektima sasvim jasno da će ipak, čak i kada ne nameravaju da sarađuju sa drugim inženjerima, imati ključnog partnera u svojim projektima (koji će im ih itekako menjati) – investitora.

Ovaj bespotrebni propust našeg obrazovnog sistema najbolje se vidi na Beogradskom univerzitetu i može se objasniti samo nezainteresovanošću onih koji vode obrazovne institucije. Pet fakulteta tehničkih nauka nalaze se jedan pored, ispod i iznad drugog: arhitektura, građevina, elektrotehnika, mašinstvo i tehnologija, i to praktično na površini jednog bloka (nije potrebno preći ulicu da bi se iz jednog došlo u drugi, a iz prva tri ne mora se ni izlaziti iz zgrade da bi se došlo kod komšija).

Jedan od primera saradnje na fakutletima tehničkih nauka: Na seminaru Akustika u građevinarstvu (21. decembar 2010. u Beogradu, organizator Ursa), prof. dr Miomir Mijić, šef Laboratorije za akustiku na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Beogradu, o sadašnjoj komunikaciji rekao je da godinama već pokušava da se dogovori sa kolegama arhitektima da ne dozvoljavaju studentima da projektuju koncertne dvorane.

On podseća da to nigde na svetu nije posao arhitekte, jer su to složena pitanja iz oblasti akustike i svaki projekat dvorane u svetu ima potpisanog arhitektu koji je radio omotač objekta i akustičara koji je radio salu. Međutim, sa arhitekture i dalje stižu diplomski projekti koncertnih dvorana koji su u realnosti neupotrebljivi.

Stvar je u tome da će studenti pomenutih pet fakulteta, nakon diplome, već na prvom projektu, raditi zajedno. Zašto je nemoguće upoznati ih tokom studija? Zašto jedni ne kažu drugima šta je zapravo njihov posao (nedavno me je jedan arhitekta, sa pet godina iskustva u poslu, pitao šta su to mašinske instalacije)?

Zašto izrada projekata na arhitekturi ne uključuje saradnju sa studentima građevine, mašinstva, elektrotehnike? Zašto nam je jedino pominjanje jednih drugima tokom školovanja samo u zluradim pošalicama o sajber-seksu, ili u pretnjama: misliš da te ja driblam? videćeš kad ti dođe mašinac/arhitekta pa ti kaže da to ne dolazi u obzir!

Mi obrazujemo stručnjake koji će zajedno raditi tako što im pretimo onim drugima?! Da ne spominjem opšte obrazovanje inženjera tehnike o strukama kao što su ekološka, biološka, hemijska, geografska, sociološka, psihološka, i obratno. I šta tim povodom radimo?

Treniramo sve igrače kao da će svi jednom biti golmani, pa je za sad važno samo da nauče da degažiraju loptu što dalje od sebe i bacaju se na stranu tako da ne iščaše rame. Ali, čak i golmani imaju i zajedničke treninge sa ostatkom tima. Naši studenti nemaju. Zato nam retki timovi i izgledaju tako, i zato ih ima toliko da od cele lige još dugo neće biti ni traga ni glasa.

Linkovi:

• LEED 2012 - integrisano projektovanje i merenje potrošnje u zelenim zgradama - link
• 41. Kongres i Sajam KHG: Velika učionica građevinske industrije Srbije - Integrisano projektovanje - link
• Saveti i stategije za projektovanje, gradnju i upravljanje u zelenim zgradama - link
• Dodeljena nagrada DBIA za najbolji integrisani projekat u SAD - link
• Energetski efikasne zgrade u Evropi - trenutno stanje, definicije i najbolji primeri - link