Käyttäjät mukaan suunnitteluun virtuaalitodellisuuden avulla

Kalevan toimitalo ja Oulun Ympäristötalo

Rakennusala on ottanut virtuaalitodellisuuden keinot käyttöön ensimmäisten joukossa. Käyttäjälähtöinen suunnittelu lisää tehokkuutta rakennuksen koko elinkaaren ajan. Onko rakentamisen virtuaalimaailma jo kokonaan valloitettu?

Rakentamisen projektit ovat pitkiä. Tällä hetkellä suunnitellaan rakennuksia, jotka tullaan ottamaan käyttöön vasta vuosien kuluttua. Suunnittelijoiden on pystyttävä ennakoimaan paitsi rakennuksen käyttöön liittyviä tarpeita, myös muita sen koko elinkaareen vaikuttavia tekijöitä.

Virtuaalitodellisuuden avulla ylivertaista tietoa tilankäytön tarpeista

Virtuaalitodellisuus on tuonut uudet työkalut tilojen käytettävyyden tutkimiseen jo suunnitteluvaiheessa. Suurimmissa suunnittelutoimistoissa on jo Cave-virtuaaliympäristö tätä varten.

Cave on huonemainen tila, jonka seinille suunnitelma heijastetaan. 3D-lasit päässään käyttäjä kokee olevansa sisällä suunniteltavana olevassa tilassa. Suunnitelmaa voi tarkastella monta ihmistä yhtä aikaa, jolloin myös keskustelussa saadaan esille tärkeitä huomioita: “Voisiko tämä ovi aueta toiseen suuntaan?” Rakennuspiirustuksia katsomalla tällaiset asiat eivät tulisi esille.

Rakennuksen 3D-mallia voi käyttää myös vielä keskeneräisen suunnitelman havainnollistamiseen. Sitä varten ei ole tarpeen mennä Caveen vaan suunnitelmaa voi katsoa selaimella tai mobiililaitteella. Suunnitelman näkee kolmiulotteisena virtuaalilasit päässä. Tämä palvelee sekä suunnittelevan työryhmän sisäistä työskentelyä että yhteistyötä tilaajan kanssa. Yhteinen näkemys on helpompi muodostaa, kun kohde on hyvin visualisoitu.

Alkava pohjoissuomalainen rakennuskohde, jossa on hyödynnetty virtuaalitodellisuutta suunnittelussa on Kainuun uusi sairaala. Käyttäjien osallistuminen suunnitteluun virtuaalitilassa on ollut aktiivista.

Kainuun Uuden sairaalan vaihesuunnitelma havainnollisella tietomallinnusvideolla. Video: Skanska.

Virtuaalitodellisuus on nostanut käyttäjälähtöisen suunnittelun uudelle tasolle. Lopputulos on toimivin ja tarkoituksenmukaisin mahdollinen. Käyttäjiltä saatava tieto voi ulottua suunnittelua pitemmälle. Tämä tuo kustannussäästöä myös rakennuksen elinkaaren myöhemmissä vaiheissa.

3D-mallit ovat uusia osallistavan kaupunkisuunnittelun työkaluja

Virtuaaliympäristössä voidaan tutkia myös rakennuksen ulkonäköä ja sijoittumista ympäristöön. Kaupungit ovatkin alkaneet hyödyntää virtuaalitekniikkaa kuntalaisten osallistamiseksi kaupunkisuunnitteluun.

Suomen kuuden suurimman kaupungin yhteisen 6aika-hankkeen osana on esimerkiksi Oulussa kehittämisen alla olevista alueista tuotettu 3D-malleja ja otettu kuntalaiset mukaan suunnitteluun. Hankkeen rahoituksella on Oulun kaupungille hankittu siirrettävä Cave-tila. Silloin, kun Cave ei ole hankkeen käytössä muualla, siihen voi tutustua Oulun Ympäristötalolla.

Julkiset rakennukset ovat osa yhteistä kaupunkikuvaa. Siksi kuntalaisillakin on niihin sanansa sanottavana. 6aika-hankkeessa luodaan mahdollisuuksia hyödyntää luotuja 3D-malleja kaupungeista myös yksityisen sektorin rakentamisessa.

Ouluun rakennettavan uuden Kalevan toimitalon suunnitelmista on luotu kolmiulotteinen malli. Yhdistämällä rakennuksen malli Oulun kaupungista tehtyyn 3D-malliin voidana katsoa, miten uusi rakennus tulee sijoittumaan ympäristöönsä. Kohteesta on tehty myös video, joka havainnollistaa hyvin rakennuksen suhteen erityisesti sen vieressä sijaitsevaan Oulun Ympäristötaloon.

Oulun Ympäristötalo ja Kaleva toimitalo. Video: 6Aika / Oulun kaupunki

Tietomallista rakennuksen käyttöliittymäksi

Useimmista suurista rakennushankkeista tehdään nykyisin tietomalli. Rakennuksen tietomalli on digitaalisesti luotu virtuaalinen malli rakennuksesta. Tietomalleja käytetään rakennuksen simulointiin eri tarkoituksia varten.

Rakennetun ympäristön ja teollisuuden asiantuntijayritys Sweco on Euroopan johtava suunnittelun ja konsultoinnin asiantuntijayritys. Swecon tietomalliasiantuntija Markku Seppänen heittää lennosta monta tapaa, miten tietomallia voitaisiin virtuaalimaailman keinoin hyödyntää.

Yhdistämällä  rakennusvaiheessa tehtyyn tietomalliin käytönaikaista informaatiota olisi mahdollista luoda kaikkia rakennuksen hallintaan osallistuvia osapuolia yhtäläisesti palveleva talon käyttöliittymä, visioi Markku Seppänen.

Rakennuksen ylläpidon eri toiminnoista talotekniikka on raskain ja kallein. Liittämällä talotekniikkaan liittyvän informaation rakennuksen tietomalliin on mahdollista tehostaa taloteknisten töiden toimintoja merkittävästi.

Esimerkkitilanteessa tietomallissa voisi esimerkiksi olla vaikka jokaisen venttiilin kaikki tiedot: toiminnalliset tiedot, säätötiedot, mallitiedot, varaosatiedot ja huoltohistoria.

Kun nämä tiedot saadaan venttiiliä korjaamaan tulleeni LVI-asentajan mobiililaitteelle tai AR-laseihin,ollaan aikaansaatu rakennuksen käyttöliittymä – digitaalisen talotekniikan ohjauksen ja rakennuksen tietomallin yhdistelmä, summaa Seppänen.

Havainnollisen mallin yhdistäminen käytön ja ylläpidon talotekniseen dataan ja sen säätöön helpottaisi tiedon saantia järjestelmästä ja nopeuttaisi toimenpiteitä mahdollisen vikatilanteen sattuessa. Säätötoimet voitaisiin suorittaa etänä, ja paikalla tehtäviä korjauksia huoltohenkilöstö voisi vaikka harjoitella todellisuutta muistuttavan tietomallin avulla.

Millainen operaatio tällaisen talon käyttöliittymän rakentaminen olisi?

Tarvittava teknologia tähän on jo olemassa. Kuvatunlaisen tilanteen luominen edellyttää vain talotekniikan tietokannan ja rakennuksen tietomallin tietokannan yhdistämistä eli mäppäystä, Teknisesti tämä on jo mahdollista eikä kovin vaikeaakaan, mutta haasteena on yhdistää monta toimijaa yhteisen jutun taakse. Tässä on kuitenkin mahdollisuus lisätä jokaisen tehokkuutta merkittävästi, Seppänen kuvaa tilannetta.

Rakennusliiketoiminnassa suunta onkin suureneviin yksiköihin ja keskittymiin päin. Kun kaikki toimijat ovat yhteisen katon alla, tällaisia resurssitehokkaita ratkaisuja on helpompi toteuttaa.

Rakennuksen tietomalli (BIM-malli)

BIM-malli (Building Information Model) eli rakennuksen tietomalli on digitaalisesti luotu malli rakennuksesta. Malli sisältää rakennusosien geometrian lisäksi eri tyyppistä niihin liittyvää tietoa, metatietoa.

Tietomalli läpäisee rakenteet eikä kuvaa pelkästään pintoja. Malleja voidaan luoda tarpeen mukaan eri suunnittelualoilta. Nämä virtuaalimallit sisältävät rakennuksen geometristen muotojen lisäksi tietoja muun muassa rakennusmateriaaleista ja niiden ominaisuuksista.

Tietomalli tehdään palvelemaan rakennuksen koko elinkaarta. Tietomallin tarkoituksena on tarjota perinteisiä menetelmiä helpompi ja tehokkaampi työkalu rakennuksen suunnittelun, rakentamisen, käytön sekä ylläpidon hallintaan.Tietomalliin voi lisätä periaatteessa rajattomasti informaatiota.

Ohjelmistokehityksen merkitys

Uusien virtuaalitekniikan mahdollisuuksien käyttöönottoon vaikuttaa myös ohjelmistokehitys. Laitteistot ovat kehittyneet, mutta vasta toimivan ja käytettävän ohjelmiston kanssa homma tapahtuu.

Laitteet ja tekniikka on. Kysymys on siitä, kuka tekee softan ja minkälainen se on, tiivistää Seppänen

Moni yleisesti käytössä oleva ohjelmisto on syntynyt alunperin yhtä tiettyä tarkoitusta varten.

Ympäri maailman yleisesti käytetty kolmiulotteinen suunnitteluohjelmisto ArchiCad sai alkunsa vuonna 1982, jolloin ohjelmalla osallistuttiin Unkarin valtion tiedekilpailuprojektiin, jossa haettiin ratkaisua ydinvoimalan peruskorjauksen mallinnukseen.

Yleisesti teollisuudessa käytetty kolmiulotteisesti mallintava suunnittelujärjestelmä Catia sai alkunsa yhtiössä, joka kehitti ohjelmiston alun perin Mirage-hävittäjien suunnittelua varten.

Samalla tavalla syntyvät seuraavat suuret kehitysaskeleet ohjelmistopuolella. Tarpeesta.

 

Kiinnostaisiko tutkia, mitä mahdollisuuksia virtuaalitodellisuus sinulle tarjoaa?
Jätä yhteystietosi niin otamme yhteyttä.

Perustietoja puuttuu? Lue täältä tietopaketti virtuaalitodellisuudesta.

0 replies

Jätä kommentti

Haluatko liittyä keskusteluun?
Jaa ajatuksesi!

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *