Požárně bezpečnostní řešení v BIM 1 – Úvod

Požárně bezpečnostní řešení je důležitou částí v životním cyklu budovy. V současné době se však požární specialista zřídkakdy podílí na tvorbě sdíleného modelu. Tato série článků popisuje postupy, které přináší řešení pro zapojení požárního specialisty do tvorby modelu v softwaru Revit.

Proč zapojit požárního specialistu do tvorby modelu?

Při projektování staveb často bývá na škodu fakt, že projekt požárně bezpečnostního řešení je vyhotoven zvlášť. Dochází k duplicitě informací, což vede k vyšším nákladům při realizaci stavby a na stavební úpravy. Požární specialista při tvorbě PBŘ pro dokumentaci pro stavební povolení určuje požadavky na stavební konstrukce. Dokumentace po vyhotovení PBŘ prochází dalším vývojem až do fáze realizace. Během tohoto vývoje často dochází k odchylkám oproti normovým požadavkům a při realizaci může dojít k opomenutí důležitého požárně bezpečnostního prvku.

Využití sdíleného informačního modelu nabízí mít tyto změny pod kontrolou pomocí aktuálního modelu stavby, který automaticky generuje aktuální výkazy, a pomocí algoritmů, které při změně objekt znovu posoudí.

Požární model

Jelikož požární specialista nemá ambice zasahovat do stavebního informačního modelu, je na místě, aby spravoval pouze svůj požární model, ve kterém má model stavby podložený. Do tohoto modelu bude požární specialista zanášet své požadavky a návrhy. Projektant spravující stavební model by posléze měl konstrukce navrhnout tak, aby odpovídaly požadavkům a návrhům z požárního modelu. Při použití této technologie dochází k transparentnosti informací a eliminaci chyb v pozdějších fázích projektu.

Sdílený informační model stavby lze pro návrh požárně bezpečnostního řešení v Revitu využít následujícími způsoby:

Revit + ruční výpočet

Použije se šablona projektu spolu s knihovnou komponent pro tvorbu požárního modelu. Výpočty se provedou klasickým způsobem za použití normativních hodnot a výpočtů. Výsledné hodnoty se ručně zanesou do komponent ve sdíleném modelu. Tento způsob se oproti klasickému přístupu (CAD problematika) liší v tom, že jsou v komponentách modelu zaneseny potřebné informace pro další využití. Požární specialista výpočet provádí tak jak je zvyklý. Při ručním výpočtu, případně ručním přepisování informací do jiného softwaru, není využit potenciál informací v modelu tak jako při použití doplňku do Revitu.

Revit + doplněk do Revitu využívající normativní výpočty s informacemi a geometrií informačního modelu

Použije se šablona projektu spolu s knihovnou komponent pro tvorbu požárního modelu, výpočty proběhnou přímo v Revitu s využitím zadaných parametrů a geometrie modelu. Výsledné hodnoty doplněk automaticky zapíše do komponent ve sdíleném modelu. Při tomto způsobu se využije potenciálu informačních modelů. Mnoho výpočtů proběhne automaticky a tak může proces požárního návrhu a posouzení značně urychlit.

Revit + software využívající pokročilé požární modely výpočtu s geometrií informačního modelu

Použije se šablona projektu spolu s knihovnou komponent pro tvorbu požárního modelu, výpočty proběhnou v softwaru využívající pokročilejších požárních modelů. Výsledné hodnoty se ručně zanesou do komponent ve sdíleném modelu. Výsledky tohoto přístupu jsou velice přesné, ale je zapotřebí vysoký výpočetní výkon pro simulaci a zkušenosti s tímto výpočetem.

Zmíněné metody budou více rozvedeny v následujících odstavcích a budou jim věnovány další díly článků.

Šablona projektu a knihovna komponent

Pro vytvoření požárního modelu je zapotřebí vlastnit připravenou šablonu projektu s požárními komponentami. Šablona by měla obsahovat předpřipravené parametry potřebné pro požární výpočty, výkazy a požární komponenty.

Šablona by měla také obsahovat šablony pohledů pro tvorbu dokumentace požárně bezpečnostního řešení stavby, pro návrh evakuace a pro koordinaci stavebního modelu s požárním modelem. Dále připravené výkazy pro požární prvky a komponenty pro posouzení. V šabloně by měly být uloženy potřebné požární parametry pro další vykazování a výpočty, které mohou využívat doplňky pro Revit pro požární výpočty. Měla by obsahovat další požární komponenty (požárně bezpečnostního zařízení, komponenty pro posouzení evakuace, komponenty odstupových vzdáleností a symboly a popisky těchto prvků).

Software Revit sám o sobě nenabízí takové možnosti, aby požární výpočty probíhaly v modelu automaticky při jejich vytváření. Vytvořený model s komponentami tvoří nositele informací zapsaných v parametrech komponent, ve kterých lze provádět pouze jednoduché výpočty. Komponenty se zobrazí ve vytvořených 3D či 2D pohledech a pomocí výkazů lze z komponent a jejich parametrů vytvořit tabulky prvků. Pokud chceme informace v modelu dále využít pro další normativní výpočty, je zapotřebí použít další nástroje, které Revit nabízí (např. Trasa cesty) nebo doplňky přímo do Revitu, které využívají komponent a parametrů v modelu a umí je číst a zapisovat do nich. Je také možné využít software, který umí s BIM modelem pracovat pro pokročilejší analýzy, které dovoluje inženýrský přístup požární bezpečnosti staveb.

Trasa cesty v Revitu 2020

Revit ve verzi 2020 nabízí uživatelům nástroj “Trasa cesty”. Nástroj automaticky určí nejkratší cestu mezi zadanými dvěma body. Pokud do zóny cesty zasahuje geometrie komponent modelu, nástroj ji vyhodnotí jako překážku. Trasa cesty se poté těmto překážkám vyhýbá. V nastavení nástroje lze stanovit kategorie, které se při výpočtu trasy nepočítají jako překážka. Lze tedy využít pro stanovení délky nechráněné únikové cesty, kde se jako překážka nebude uvažovat kategorie dveří. V komponentě lze nastavit rychlost pohybu, což spolu s vypočtenou délkou určí zároveň čas strávený na této cestě. Komponenta neuvažuje s počtem osob, lze ale čáře přidat nové parametry. Hodnoty do nových parametrů je třeba zadávat ručně. Pro komplexní výpočet evakuace bohužel komponentu zatím nelze použít, protože nepočítá s vytvářením fronty skupiny osob u východů a také ji lze aplikovat pouze v rámci jednoho pohledu, jednoho podlaží. Nástroj ovšem najde uplatnění například při ověřování délky hadic u vnitřních hydrantových systémů.

Závěr

Informační modelování je otevřené pro všechny profese a i v požární bezpečnosti najde velké využití. Přístup nabízí řadu výhod, mezi které patří především přehlednost informací, zpětná vazba práce se změnami a lepší koordinace jednotlivých profesí. Při použití správné šablony projektu lze snadno vytvořit požární model, který generuje výkazy a poskytuje informace pro další výpočet. Požárně bezpečnostní řešení zahrnuje řadu výpočtů, které vycházejí z geometrie objektu a jeho provozu. Informace lze ve vizualizačním databázovém projekčním softwaru získat a dále s nimi počítat pomocí vzorců přímo implementovaných v doplňku BIMfire, který nyní prochází závěrečnou fází vývoje a brzy bude oficiálně představen. Pro pokročilejší matematické modely požáru lze model z Revitu využít pro importování geometrie objektu.

V příštím díle seriálu o PBŘ si ukážeme doplněk do Revitu BIMfire využívající normativní výpočty s informacemi a geometrií informačního modelu a jak se dá využít BIM model pro software využívající pokročilé požární modely výpočtu.