Νέες τεχνολογίες και αλουμίνιο: ψηφιακά εργαλεία και καινοτομία στις κατασκευές

Ο Γιώργος Μάνος, Certifications Engineer and Customer Technical Support, εξηγεί πώς τα ολοκληρωμένα BIM αρχεία για τα προϊόντα της Elval Colour ενισχύουν την ποιότητα, την ακρίβεια και την αποδοτικότητα στον σχεδιασμό προσόψεων.

Γράφει η:

Γράφει ο Γιώργος Μάνος,
Certifications Engineer and Customer Technical Support, Elval Colour

Η αξιοποίηση νέων τεχνολογιών στον κατασκευαστικό κλάδο δεν αποτελεί πλέον μόνο σύσταση, αλλά προϋπόθεση για την επίτευξη ποιοτικών κατασκευών. Στις επενδύσεις όψεων – και ιδιαίτερα στα συστήματα προσόψεων με χρήση αλουμινίου – η μετάβαση αυτή εκφράζεται κυρίαρχα με την τεχνολογία Building Information Modeling (BIM).

BIM: τι είναι και τα πλεονεκτήματα

Το Building Information Modeling (BIM) αποτελεί τη μεθοδολογία μέσω της οποίας τα χαρακτηριστικά των επιμέρους δομικών προϊόντων συνδέονται με τη συνολική τρισδιάστατη γεωμετρία του έργου, συμπεριλαμβάνοντας τα στάδια σχεδιασμού, κατασκευής, λειτουργίας, συντήρησης και το τέλος ζωής του κατασκευαστικού έργου. Δεν περιορίζεται επομένως μόνο στην τρισδιάστατη σχεδίαση, αλλά αποτελεί μια μεθοδολογία διαχείρισης της πληροφορίας δομικών έργων, που συγκεντρώνει σε ένα ενιαίο ψηφιακό μοντέλο τόσο τη γεωμετρία, τις ιδιότητες των υλικών, τις τεχνικές προδιαγραφές αλλά και τα κόστη, τα χρονοδιαγράμματα, τα δεδομένα συνιστώμενης λειτουργίας, συντήρησης και τέλος πληροφορίες για το πώς τα επιμέρους προϊόντα της κατασκευής θα ανακυκλωθούν ή απορριφθούν. Με τον τρόπο αυτό, όλοι οι εμπλεκόμενοι επαγγελματίες στον κλάδο της κατασκευής (αρχιτέκτονες, σχεδιαστές, μηχανικοί, εργολάβοι, κατασκευαστές, ιδιοκτήτες) συνεργάζονται πάνω σε ένα «ζωντανό» μοντέλο, το οποίο, παραμένει ενημερωμένο μετά από κάθε τροποποίηση.

Τα πλεονεκτήματα της χρήσης της μεθοδολογίας BIM είναι πολλά:

  • Ο αρχικός σχεδιασμός γίνεται ταχύτερος, καθώς είναι εφικτή η αυτοματοποιημένη ενημέρωση των επιμέρους σχεδίων, όταν πραγματοποιείται αλλαγή σε ένα από αυτά. Συγκεκριμένα, σε περιπτώσεις τροποποιήσεων σε προχωρημένα στάδια σχεδιασμού του έργου, η τεχνολογία BIM μειώνει σημαντικά τον απαιτούμενο σχεδιαστικό χρόνο σε σύγκριση με τις συμβατικές μεθόδους δισδιάστατων σχεδίων.
  • Τα πιθανά λάθη σχεδιασμού και υλοποίησης μειώνονται σημαντικά μέσω αυτόματων διαδικασιών εντοπισμού ασυμβατότητας μεταξύ των στοιχείων του έργου, όπως π.χ. σωληνώσεων και υποστυλωμάτων ή δοκών, που συχνά, με τη χρήση συμβατικών 2D σχεδίων, γίνονται αντιληπτά στο στάδιο κατασκευής, με αποτέλεσμα να υπάρχουν καθυστερήσεις και επιπλέον κόστη.
  • Οι προμετρήσεις στο στάδιο της προμελέτης γίνονται ταχύτερες, δίνοντας τη δυνατότητα αξιολόγησης διαφορετικών σεναρίων για την υλοποίηση του έργου. Με τον τρόπο αυτό, το BIM δεν λειτουργεί μόνο ως εργαλείο σχεδίασης, αλλά μετατρέπεται σε εργαλείο λήψης αποφάσεων.
Τα BIM αρχεία της Elval Colour

Εισαγωγή στα ΒΙΜ αρχεία της Elval Colour

Ο ρόλος των κατασκευαστών δομικών προϊόντων στη μεθοδολογία BIM είναι πολύ σημαντικός. Αν δεν είναι διαθέσιμα BIM αρχεία από τον κατασκευαστή του εκάστοτε προϊόντος, οι μελετητές / σχεδιαστές αναγκάζονται είτε να χρησιμοποιούν γενικά (generic) αντικείμενα ή να τα σχεδιάζουν αυτόνομα από την αρχή. Η διαδικασία αυτή οδηγεί τόσο σε χαμηλότερη σχεδιαστική ποιότητα του προϊόντος όσο και σε αυξημένη αβεβαιότητα στην παρεχόμενη πληροφορία.

Η Elval Colour είναι από τις πρώτες εταιρείες στον κλάδο των προσόψεων που ανέπτυξε και διέθεσε ολοκληρωμένα BIM αρχεία για τα προϊόντα της.

Χαρακτηριστικά των BIM αρχείων των προϊόντων etalbond®

Αν και τα βασικά προϊόντα της Elval Colour για αρχιτεκτονικές εφαρμογές είναι τα σύνθετα πάνελ etalbond® FR και etalbond® A2, τα BIM αρχεία της δεν περιορίζονται μόνο σε αυτά. Έχουν δημιουργηθεί, επίσης, ψηφιακά μοντέλα που καλύπτουν και τα πιο διαδεδομένα συστήματα στήριξης (προφίλ και εξαρτήματα αλουμινίου), προσφέροντας στον μελετητή ένα ολοκληρωμένο σύστημα πρόσοψης, έτοιμο για ενσωμάτωση στο BIM μοντέλο του έργου.

Συγκεκριμένα, τα BIM αρχεία της Elval Colour περιλαμβάνουν:

  • Συστήματα με επίπεδα πάνελ, τα οποία στερεώνονται με εμφανή μέσα σύνδεσης όπως τυφλοί ήλοι ή κοχλίες. Διατίθενται σε εκδοχές με στήριξη στις δύο πλευρές τους ή με περιμετρικές στηρίξεις, για υψηλότερες αντοχές σε φορτία ανέμου. Επιπλέον, περιλαμβάνουν δύο εναλλακτικές επιλογές προφίλ στήριξης: διατομής T και διατομής Ω.
  • Συστήματα με κρυφές στηρίξεις, όπου οι πλευρικές αναδιπλώσεις του πάνελ το μετατρέπουν σε κασέτα και αποκρύπτουν πλήρως τα σημεία στήριξης εντός των αρμών μεταξύ των πάνελ, χρησιμοποιώντας τη μεθοδολογία κατεργασίας rout and return.
  • Για την κάλυψη αρχιτεκτονικών απαιτήσεων τόσο για την περίπτωση πάνελ μεγάλου ύψους όσο και για την περίπτωση πάνελ μεγάλου πλάτους, η Elval Colour διαθέτει αντίστοιχα συστήματα που έχουν βελτιστοποιηθεί για κάθε μια περίπτωση. Για τα κατακόρυφα πάνελ, παρέχονται BIM αρχεία με κύριο κατακόρυφο προφίλ διατομής Ω ή τύπου Bravo W. Για τα οριζόντια πάνελ, είναι διαθέσιμο το σύστημα «SZ20», το οποίο περιλαμβάνει τόσο κατακόρυφα, όσο και οριζόντια προφίλ στο άνω και κάτω μέρος της κασέτας, καθιστώντας το σύστημα ιδανικό για οριζόντιες κασέτες. Η πιστοποίηση του συστήματος SZ20 στο Γαλλικό κρατικό φορέα πιστοποίησης CSTB ολοκληρώνεται τις επόμενες εβδομάδες και θα αποτελέσει το πρώτο πιστοποιημένο σύστημα οριζόντιων κασετών με σύνθετα πάνελ αλουμινίου στη Γαλλία.

Τα αρχεία αναπτύχθηκαν εξολοκλήρου στο περιβάλλον των δύο πιο διαδεδομένων λογισμικών BIM, Autodesk Revit (παραμετροποιήσιμα Revit Families – rfa αρχεία) και Graphisoft Archicad (natively), ώστε να είναι παραμετροποιήσιμα από τον σχεδιαστή. Για τα υπόλοιπα λογισμικά, διατίθενται σε ισοδύναμες εκδόσεις μέσω μετατροπής, σε μορφές όπως ADSK, IGS, JT, OBJ, DAE, 3DS MAX, DWG, 3D DWG, 3D PDF καθώς και στην open BIM μορφή IFC. Επιπλέον, κατόπιν ζήτησης, είναι διαθέσιμες ψηφιακές μορφές σε CATProduct, Inventor IAM, IPT, Parasolid X_B, X_T, Pro Engineer G και NEU.

Προεπισκόπηση BIM αρχείων

Στα BIM αρχεία της, εκτός από την τρισδιάστατη πληροφορία των συστημάτων και του πάνελ, η Elval Colour έχει ενσωματώσει ευρύτερη τεχνική πληροφορία, η οποία περιλαμβάνει τα τεχνικά φυλλάδια δεδομένων (TDS) και τις προδιαγραφές των προϊόντων etalbond® FR και A2 καθώς και των εξαρτημάτων των συστημάτων πρόσοψης. Επιπλέον, περιλαμβάνονται οδηγοί εγκατάστασης, πίνακες ανεμοπιέσεων, πληροφορίες δομοστατικής αντοχής των μέσων σύνδεσης, καθώς και δεδομένα που σχετίζονται με τον περιβαλλοντικό αντίκτυπο κατά τον κύκλο ζωής των προϊόντων (Environmental Product Declarations – EPDs).

Παραδείγματα τεχνικής πληροφορίας εντός BIM αρχείων

Ο στόχος συμπερίληψης όλων των παραπάνω, είναι όλη η απαραίτητη πληροφορία να βρίσκεται συγκεντρωμένη και ενημερωμένη, για να υποστηρίζει τόσο το στάδιο ζωής του κτιρίου, με πληροφορίες συντήρησης και καθαρισμού των πάνελ, όσο και το τέλος ζωής τους, π.χ. με ιδιότητες του κράματος αλουμινίου ή τύπο του πυρήνα, που διευκολύνουν τη ορθή ανακύκλωση. Επιπλέον, η Elval Colour έχει αναπτύξει έναν οδηγό χρήσης των BIM αρχείων της, όπου παρουσιάζεται ο προτεινόμενος τρόπος αξιοποίησής τους.

Levels of Development

Για τη χρήση της BIM τεχνολογίας σε διάφορα στάδια του έργου, συστήνεται να χρησιμοποιούνται αρχεία BIM με το κατάλληλο επίπεδο ανάπτυξης (LOD – Level of Development). Η Elval Colour έχει αναπτύξει ξεχωριστά BIM στοιχεία σε τρία διακριτά επίπεδα:

  • LOD 100: περιλαμβάνει μόνο βασικές παραμέτρους όπως χαρακτηριστικά της επιφάνειας και χρώμα, με ενδεικτικές διαστάσεις πάνελ σε οπτικό επίπεδο. Είναι βέλτιστο για στάδια concept design και προμελέτης, προσφέροντας εποπτικούς υπολογισμούς των ποσοτήτων των πάνελ της πρόσοψης. Αυτό το BIM προσομοίωμα παραμένει ελαφρύ ώστε να απαιτεί τους ελάχιστους υπολογιστικούς πόρους, επιτρέποντας τη γρήγορη ανάπτυξη των μοντέλων BIM του έργου, ώστε να είναι εφικτή η αξιολόγηση πολλαπλών σεναρίων για τη μελέτη του κόστους και του χρόνου υλοποίησης του έργου.
  • LOD 200: περιλαμβάνει ό,τι και το LOD 100, προσομοιώνοντας επιπλέον με τις πραγματικές του διαστάσεις το πάνελ, την ακριβή θέση του και τον αριθμό των απαραίτητων κατακόρυφων προφίλ στήριξης. Το μοντέλο παραμένει σχετικά ελαφρύ τόσο στο λογισμικό Archicad όσο και στο Revit, αξιοποιώντας τη λειτουργία «curtain wall» του λογισμικού.
Προεπισκόπηση αρχείων BIM σε LOD 200 (Revit)
  • LOD 300: έχει αναπτυχθεί στο Revit και περιλαμβάνει την πλήρη τρισδιάστατη γεωμετρία της κασέτας και του επιπέδου πάνελ etalbond® (αναλόγως της μεθοδολογίας στήριξης), αλλά και τις πλήρεις τρισδιάστατες γεωμετρίες των προφίλ, των μέσων σύνδεσης και των εξαρτημάτων στήριξης. Σε αυτό το επίπεδο, είναι δυνατή η εξαγωγή κατόψεων, όψεων και τομών του συστήματος πρόσοψης. Επιπλέον, στο LOD 300 είναι δυνατή η γρήγορη παραγωγή αναλυτικών σχεδίων με όλα τα απαραίτητα κατασκευαστικά βήματα, μειώνοντας τα λάθη κατά τη διάρκεια της κατασκευής και καθιστώντας τα παρεχόμενα συστήματα πρόσοψης πιο κατανοητά στους τεχνίτες και εγκαταστάτες. Παράλληλα, μπορούν να εξαχθούν με ταχύτητα κατάλογοι υλικών (Bill of Materials – BOM). Ωστόσο, αυτή η αυξημένη λεπτομέρεια συνοδεύεται από υψηλότερες υπολογιστικές απαιτήσεις του προσομοιώματος· για τον λόγο αυτό, τα στοιχεία LOD 300 συνιστάται να χρησιμοποιούνται κυρίως σε προχωρημένο στάδιο του έργου.
Προεπισκόπηση αρχείων BIM σε LOD 300 (Revit)

Επιπλέον, στα BIM αρχεία ανάπτυξης LOD 300 έχει ενσωματωθεί η δυνατότητα παραμετρικού σχεδιασμού. Κρίσιμες παράμετροι, όπως το ύψος και το πλάτος των πάνελ / κασετών, ο αριθμός των μέσων σύνδεσης (π.χ. τυφλοί ήλοι για επίπεδα πάνελ ή σημεία ανάρτησης για κασέτες) καθώς και ο αριθμός των στηρίξεων των προφίλ στο κτίριο (μπρακέτων), έχουν οριστεί ως μεταβλητές στο λογισμικό Revit. Οι μεταβλητές αυτές μπορούν να μεταβάλλονται αριθμητικά από τον σχεδιαστή και στη συνέχεια είναι δυνατή η αυτόματη ανανέωση όλων των σχεδίων του μοντέλου και των καταλόγων υλικών.

Παραμετρικός σχεδιασμός σε LOD 300 (Revit)

Ψηφιοποίηση της βιβλιοθήκης χρωμάτων

Καθώς τα προϊόντα etalbond® διατίθενται σε μεγάλη ποικιλία χρωμάτων, ανάλογα με τις αρχιτεκτονικές απαιτήσεις, η Elval Colour έχει ψηφιοποιήσει τα χρώματα των καταλόγων της τόσο στο λογισμικό Revit όσο και στο Archicad. Με αυτόν τον τρόπο, παρέχεται στους μελετητές η δυνατότητα ρεαλιστικής ψηφιακής αναπαράστασης (rendering) της πρόσοψης ταυτόχρονα με την τρισδιάστατη απεικόνιση του κτιρίου. Στην αναπαράσταση αυτή αποδίδονται χαρακτηριστικά όπως η στιλπνότητα, η μεταλλική υφή, η αντανάκλαση και η συμπεριφορά των αποχρώσεων υπό διαφορετικά επίπεδα φωτισμού και γωνίες θέασης (dual colours), προσφέροντας μια ακριβέστερη προεπισκόπηση του τελικού αποτελέσματος και διευκολύνοντας τη λήψη αρχιτεκτονικών αποφάσεων.

Cloud hosting

Η Elval Colour διαθέτει τα BIM αρχεία της τόσο μέσω του Download Center στην ιστοσελίδα της (https://www.elval-colour.com/en/download-center) όσο και μέσω του BIMobject® (www.bimobject.com). Το BIMobject® αποτελεί τη μεγαλύτερη και πιο διαδεδομένη διεθνώς ψηφιακή πλατφόρμα για BIM αρχεία (cloud hosting), την οποία χρησιμοποιούν χιλιάδες μελετητές, αρχιτέκτονες και σχεδιαστές παγκοσμίως.

Η σελίδα της Elval Colour στο bimobject.com

Διακρίσεις

Αξίζει να σημειωθεί ότι στην τέταρτη διοργάνωση των Facilities Management Awards, η Elval Colour διακρίθηκε στην κατηγορία «Μοντελοποίηση Κτηριακής Πληροφορίας / Building Information Modeling (BIM)», λαμβάνοντας βραβείο για τον καινοτόμο σχεδιασμό των BIM αρχείων της.

Εξελίξεις και μέλλον της τεχνολογίας BIM

Σε αρκετές χώρες της Ευρώπης – όπως η Γερμανία, η Ιταλία, το Ηνωμένο Βασίλειο και οι Σκανδιναβικές χώρες – η χρήση του BIM είναι ήδη υποχρεωτική σε συγκεκριμένες κατηγορίες δημοσίων έργων. Στην Ελλάδα, βρίσκεται σε εξέλιξη η εθνική στρατηγική για το BIM, με στόχο τη σταδιακή ενσωμάτωσή του στα μεγάλα δημόσια έργα. Επομένως, όσοι δεν είναι έτοιμοι να χρησιμοποιήσουν την μεθοδολογία BIM, κινδυνεύουν να μην έχουν πρόσβαση σε τέτοια έργα.

Επιπλέον, η τεχνολογία BIM βρίσκει εφαρμογή και σε προηγμένες μορφές οπτικοποίησης, όπως στην Επαυξημένη Πραγματικότητα (Augmented Reality – AR) αλλά και στην Εικονική Πραγματικότητα (Virtual Reality – VR): οι μελετητές μπορούν να «περπατήσουν» μέσα στο BIM μοντέλο ή να το δουν σε υπέρθεση με την πραγματική κατασκευή. Με τον τρόπο αυτό, είναι δυνατός ο έγκαιρος εντοπισμός σφαλμάτων τοποθέτησης αλλά και η ρεαλιστική αξιολόγηση της αισθητικής και της λειτουργικότητας της πρόσοψης.

Η ραγδαία ανάπτυξη της Τεχνητής Νοημοσύνης (AI) προσφέρει το υπόβαθρο για νέες τεχνολογίες που, αν και σήμερα βρίσκονται σε αρκετά πρώιμο στάδιο, είναι πιθανό να αναπτυχθούν σημαντικά τα επόμενα χρόνια:

  • Αυτόματοι έλεγχοι: Οι αυτοματοποιημένοι έλεγχοι αναμένεται να γίνουν πιο προσιτοί και αποτελεσματικοί. Μέσω custom scripts θα μπορούν να ενσωματωθούν σύνθετοι κανόνες, όπως κανόνες γεωμετρίας, βασιζόμενοι π.χ. σε πίνακες ανεμοπιέσεων, ώστε το μοντέλο να ελέγχει αυτόματα αν οι αποστάσεις στηρίξεων είναι συμβατές με τα φορτία σχεδιασμού.
  • Ψηφιακό δίδυμο (Digital Twin): Το στατικό BIM μοντέλο εμπλουτίζεται με δεδομένα από αισθητήρες IoT που τοποθετούνται σε κρίσιμα σημεία της κατασκευής (π.χ. αισθητήρες θερμοκρασίας ή υγρασίας στο κενό αερισμού των προσόψεων). Με τον τρόπο αυτό, θα καθίσταται δυνατή η συνεχής παρακολούθηση και η λειτουργική βελτιστοποίηση του κτιρίου σε πραγματικό χρόνο.
  • Generative design: Ο αρχιτέκτονας ή μηχανικός θα θέτει στόχους (π.χ. κόστος, αντοχή, αποδοτικότητα υλικών) και η τεχνητή νοημοσύνη θα παράγει αυτόματα εναλλακτικές λύσεις.
  • Ψηφιακοί οδηγοί – AI assistants: Οι μελλοντικοί AI βοηθοί πιθανό να μπορούν να «κατανοούν» το BIM μοντέλο και να απαντούν σε εξειδικευμένα ερωτήματα του χρήστη.

Σε κάθε περίπτωση, είναι σαφές ότι βασική προϋπόθεση για τα ανωτέρω αποτελεί η διαθεσιμότητα λεπτομερών και υψηλής ποιότητας BIM αρχείων.

Σημειώνεται, τέλος, ότι η τελευταία αναθεώρηση του Κανονισμού Δομικών Προϊόντων (CPR) 305/2011 (Regulation (EU) 2024/3110) και συγκεκριμένα η νέα απαίτηση για Ψηφιακό Διαβατήριο Προϊόντος (Digital Passport) ενδέχεται να επιφέρει αλλαγές στη δομή και το περιεχόμενο των BIM αρχείων που αφορούν κατασκευαστικά προϊόντα.

Στο πλαίσιο αυτό, η Elval Colour παρακολουθεί ενεργά τις εξελίξεις και συμμετέχει στις αρμόδιες τεχνικές επιτροπές σε ευρωπαϊκό επίπεδο, συνεισφέροντας με τεχνογνωσία στη διαμόρφωση των οδηγιών. Με τον τρόπο αυτό, αφενός συμβάλει στη βελτιστοποίηση των επικείμενων αλλαγών, ώστε να διασφαλιστεί η πρακτική εφαρμογή και η τεχνική αρτιότητα των απαιτήσεων για τα BIM αρχεία συστημάτων προσόψεων, και αφετέρου προσαρμόζει έγκαιρα τα δικά της αρχεία BIM σύμφωνα με τις νέες οδηγίες και τις βέλτιστες πρακτικές.

Η Elval Colour έχει θέσει ως στόχο να συνοδεύει με τα προϊόντα της τεκμηριωμένα και αξιόπιστα BIM αρχεία. Παράλληλα, επενδύει στη συνεχή αναβάθμιση και βελτιστοποίηση του ψηφιακού περιεχομένου των BIM αρχείων, ώστε να ανταποκρίνεται στις σύγχρονες απαιτήσεις. Τέλος, η εταιρεία ενθαρρύνει ενεργά την ανατροφοδότηση από μελετητές και σχεδιαστές, αναγνωρίζοντας ότι η εμπειρία χρήσης σε πραγματικά έργα αποτελεί την πιο ουσιαστική συμβολή για τη βελτίωση και την περαιτέρω ανάπτυξη των BIM αρχείων της.

Κτιριακό κέλυφος 2050!

Mediterranean Village Hotel & Spa
30-31/10 & 01/11 2026 Κατερίνη