Vaktechnisch

...met trots over de installatiebranche

Installatietechniek

De verschillende facetten van BIM

24-09-2020, 11:10
De verschillende facetten van BIM
Photo by ThisisEngineering RAEng on Unsplash

Verduurzaming van een gebouw: van model tot bewoner.

De Bouw Informatie Raad omschrijft BIM op drie manieren:

  1. “Bouwwerk Informatie Model”, een digitale representatie van hoe een bouwwerk is ontworpen, wordt gerealiseerd en/of daadwerkelijk is gebouwd.
  2. “Bouwwerk Informatie Modeling”, waarbij de nadruk ligt op het proces van samenwerken binnen een digitaal bouwwerk model. Gerelateerde begrippen zijn integraal ontwerpen, concurrent engineering, lean planning en het delen van digitale informatie.
  3. “Bouwwerk Informatie Management”, hier staat informatiebeheer centraal: het beheer en (her)gebruik van digitale bouwwerk informatie in de hele levenscyclus van het bouwwerk.

BIM als digitale representatie

Het ultieme voorbeeld van BIM? Dan kijken we naar iets als een ‘digital twin’, een digitaal, parallel beeld van het gebouw. Een digitale replica die wordt ontworpen in een BIM-model, het proces wordt begeleid door BIM-modeling en een BIM-replica bij oplevering wordt overgedragen aan het gebouwbeheer.

“In een digitaal model weet je welke materialen zijn gebruikt, wat daarvan de waardes zijn, wat de waardes zijn van de samenstelling. De gebouwen en installaties zijn complex. Inmiddels hebben moderne gebouwen geen installaties, moderne gebouwen zijn installaties” zegt Ockhuijsen.

Op welke manier is deze eerste betekenis van BIM belangrijk voor de installateur? De installateur bouwt, levert en plaatst duurzame installaties, bijvoorbeeld de warmtepomp. Een warmtepomp is een belangrijke stap in de richting van klimaatneutrale gebouwen. Om BENG te realiseren is lage temperatuur verwarming nodig. Het RVO geeft aan dat een warmtepomp met een zeer hoog rendement “een relevante bijdrage aan de realisatie van de BENG-eisen levert.” Belangrijk punt is dat niet het gebruik van een warmtepomp hoofdzakelijk van invloed is op de opwarmtijd, andere factoren spelen een veel grotere rol:

  • De warmtecapaciteit van het gebouw en van het materiaal waarin de vloerverwarmingsleidingen zijn gelegd.
  • De wijze en mate van isolatie, vooral onder de vloer.

In deze eerste van BIM betekenis worden installaties dus anders benaderd, het gebouw is immers de installatie geworden. Op welke manier draagt BIM als digitale representatie toe aan een integraal verduurzamingsplan voor gebouwen? Een dergelijk model bevat alle informatie die van belang is voor het gebouw. Neem bijvoorbeeld materialen. In 2010 was de totale impact van beton ongeveer 1,7% van de Nederlandse nationale emissie (CBS). Door beton te hergebruiken (het reduce, reuse, recycle principe van verduurzamen) wordt de CO2 uitstoot van beton verlaagd. De verduurzamingsslag vraagt om deze innovaties maar ook dat we overstappen op minder belastende materialen als hout. De bouwstoffen waarmee er voorheen werd gewerkt, veranderen. BIM als digitale representatie maakt het mogelijk kennis van nieuwe of andere materialen makkelijker uit te wisselen. De waardes van deze nieuwe materialen opgeslagen en doorberekend.

BIM als ontwerpproces

In de tweede betekenis wordt BIM benadert als een proces. BIM is ten slotte onderdeel van de digitalisering van de techniek. Door in te zetten op digitalisering verandert het bouwproces. integraal digitaal model is het niet langer nodig om op de werkvloer met creatieve oplossingen te komen omdat alles van te voren is bepaald en doorberekend. Kunst zonder creativiteit. Het bouwproces wordt sneller en efficiënter en daarmee duurzamer. “Met 3D-ontwerpen moet je zorgen dat er ook op de juiste manier geproduceerd wordt. We bouwen wat we ontworpen hebben. Het model wordt daarmee steeds meer leidend. De softwaresystemen zijn zo slim geworden: je kunt in het model simulaties draaien, berekeningen laten uitvoeren, zo berekent het systeem de consequenties als het gebouw bijvoorbeeld draait van noord naar zuid positie. Het is heel anders dan hoe er nu gebouwd wordt. Je bouwt een heel gebouw in de computer tot alles past en functioneert. En daarna gaan we aan de slag. Eerst denken dan doen,” aldus Ockhuijsen. “We ontwikkelen skeletbouw door. Hierbij zie je dat digitalisering helpt met het ontwerp en de realisatie waarbij minder afstemming is in het bouwproces. Prefab bouwen komt steeds meer op. En het is deze industriële manier van bouwen die we nodig hebben willen we de energietransitie halen.”

Binnen de bouwlogistiek werkt BIM eveneens aan proces verduurzaming. Om efficiënte en duurzame afleverplanningen continu mogelijk te maken, is een koppeling van BIM aan bedrijfsmatige en logistieke systemen zoals ERP (Enterprise Resource Planning), WMS (Warehouse Management Systemen) en TMS (Transport Management Systemen) voor MKB nodig (Adriaanse, 2014). Hiermee is het mogelijk om op termijn de benodigde materialen en de verwerking van die materialen slim te koppelen aan de goederenstroom. Om deze koppeling te realiseren is zowel de inzet van de bouwer, de leverancier als de vervoerder nodig; zij moeten de informatiesystemen aan elkaar koppelen of deze zelfs integreren, intern in de eigen organisatie en extern met de samenwerkingspartners in de planningen.” (Spruijt, 2019)

BIM als management van informatie

In de derde zin van de betekenis werkt het BIM-model als een beheersysteem. Na oplevering wordt het overgedragen aan het gebouwbeheer. In het scenario van de digital twin, het ultieme voorbeeld voor een digitale replica van een gebouw, wordt gebruik in realtime zichtbaar. De replica slaat data op en wordt middels machine learning omgezet in beheer. Ruimtes worden alleen verwarmd op momenten dat er gebruikers aanwezig zijn, evenals in het gebruik van verlichting. De aard van het onderhoud verandert. De mogelijkheden van the Internet of Things en de bijbehorende digitalisering worden gezien als drijfveren voor het realiseren van een echt slim en duurzaam energiesysteem, op een kostenefficiënte manier. Men kan in real time toezicht houden op distributienetten en deze aansturen. Eventuele problemen worden snel gelokaliseerd en zelfs voorspeld. Energiebronnen worden optimaal aangestuurd en kleinere flexibele lasten ontsluiten voor vraagsturing. (Belmans et al, 2014)

Deel dit artikel

Onderwerpen

Als eerste op de hoogte van het laatste installatiebranche nieuws?

Volg Vaktechnisch op LinkedIn

Vaktechnisch

Informatie voor professional en bedrijf op het snijvlak van vakinhoudelijkheid en actualiteit.