W ostatnich latach zrównoważony rozwój stał się nie tylko trendem, ale również koniecznością, zwłaszcza że przemysł AEC jest jednym z największych czynników przyczyniających się do zmian klimatycznych. BIM stwarza realną możliwość kształtowania lepszego świata przez architektów, inżynierów i producentów. W tym artykule dowiesz się, na co należy zwrócić uwagę podczas pracy ze zrównoważonym budownictwem, w jaki sposób BIM może przyczynić się do zdrowszej przyszłości i jakie przeszkody należy jeszcze pokonać, zanim odkryjemy pełny zielony potencjał BIMu. To, co tutaj przeczytasz, dotyczy głównie budynków, jednak niektóre z tych punktów będą również odnosiły się do projektów infrastrukturalnych. Nie przedłużając, zapraszam do lektury.
Ten artykuł jest wpisem gościnnym na blogu BIM Corner, napisanym przez Karolinę Poczobutt.
Spis treści
1. Jaka jest właściwa definicja zrównoważonego rozwoju?
Do niedawna rozumienie zrównoważonego rozwoju opierało się głównie na jego aspekcie środowiskowym. Jednak zagłębiając się nieco dalej, zdamy sobie sprawę, że środowisko to tylko jeden z wielu składników niezbędnych w przepisie na zrównoważony rozwój. Aby znaleźć resztę tych składników, zajrzyjmy do raportu Brundtland z 1987 r. – „Nasza wspólna przyszłość” (“Our common future”). Tutaj zrównoważony rozwój definiuje się następująco:
„Rozwój, który zaspokaja potrzeby teraźniejszości bez uszczerbku dla zdolności przyszłych pokoleń do zaspokojenia własnych potrzeb”. (org. “The development that meets the needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their own needs.”)
Muszę przyznać, że kiedy pierwszy raz zetknęłam się z tą definicją podczas studiów na Uniwersytecie w Aalborgu, niewiele mi to dało. Co gorsza, w mojej głowie zaraz pojawiły się kolejne pytania: „Ok, ale w jaki sposób należy zaspokoić te potrzeby?”, „O jak dalekiej przyszłości mówimy?” i „Jak to się ma do budynków?”. Kilka slajdów dalej dowiedziałam się, że ten raport był pierwszym, który zapoczątkował kompleksowe podejście do zrównoważonego rozwoju. Zrównoważony rozwój, który należy postrzegać jako interakcję między różnymi procesami, ich wzajemnymi zależnościami, a także uwzględniać aspekty środowiskowe, społeczne i ekonomiczne, ujmowane w sposób holistyczny. Mówiąc prościej, zrównoważony rozwój dzieli się na trzy główne obszary, które są współzależne i powinny być brane pod uwagę podczas realizacji projektu budowlanego. Aby lepiej zilustrować ten ciąg myśli, zamieszczam prosty diagram z przykładami tego, co można zawrzeć w każdym obszarze zrównoważonego rozwoju.
Ważnym jest, aby podkreślić, że zrównoważony rozwój należy brać pod uwagę przez cały cykl życia projektu. Aby lepiej to zrozumieć, zapraszam do zapoznania się z poniższą ilustracją, która przedstawia „operacyjne i powiązane wpływy budynku poprzez jego cykl życia” (org. ‘operational and embodied impacts of a building through its lifecycle’) (pobrane z tej strony).
2. Cele zrównoważonego rozwoju
Patrząc pełną definicję zrównoważonego rozwoju i złożoność tematu, można by się zastanawiać: „Dlaczego uczestnicy procesu budowlanego mieliby zawracać sobie głowę wdrażaniem zasad zrównoważonego rozwoju? Czy projekty budowlane nie są już wystarczająco skomplikowane?”. Prosta odpowiedź brzmi: „Tak, są, ale…” Według statystyk 25% emisji gazów cieplarnianych w Europie pochodzi z budynków, a prawie 35% europejskich odpadów wytwarza przemysł budowlany. Mówiąc wprost, branża budowlana w znacznym stopniu przyczynia się do zachodzących zmian klimatycznych. Światowi przywódcy na przestrzeni lat podejmowali liczne działania na rzecz walki z kryzysem klimatycznym. Czym więc były te działania i jakie były (są) ich skutki? Czas na krótką lekcję historii.
1992- Deklaracja z Rio w Sprawie Rozwoju Środowiska (Rio Declaration on Environmental Development)
Deklaracja została przyjęta przez ponad 178 krajów i wprowadziła plan globalnego partnerstwa, który składał się z 27 zasad. Zasady te głosiły, że ludzie mają prawo do zdrowego i produktywnego życia w zgodzie z naturą. Mimo że wiele z tych celów nie zostało osiągniętych, był to znaczący pierwszy krok w kierunku podniesienia świadomości ekologicznej.
2015- Porozumienie Paryskie (The Paris Agreement)
Był to prawnie wiążący traktat międzynarodowy w sprawie zmian klimatu, który wszedł w życie w 2016 r. Trzy główne cele umowy to ograniczenie globalnego ocieplenia do poziomu znacznie poniżej 2 stopni Celsjusza (najlepiej 1,5 stopnia) poprzez zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych, kontrola postępu w tym zakresie co 5 lat (każdy kraj miał wyznaczać własne cele klimatyczne), oraz wsparcie finansowe dla krajów rozwijających się, pozwalające na złagodzenie zmian klimatycznych i umożliwiające adaptację do zmian globalnych. Idealnie, do połowy stulecia świat stałby się neutralny względem klimatu. (Proszę zauważyć, że cele zostały zweryfikowane w tym roku podczas COP26 i zaowocowały bardziej ambitnym „Paktem Klimatycznym Glasgow” ( “Glasgow Climate Pact”), wzywającym wszystkie kraje do zrewidowania i wzmocnienia swoich zobowiązań klimatycznych do końca 2022 r.).
2015- 17 Cele Zrównoważonego Rozwoju (Sustainable Development Goals, w skrócie SDGs)
W tym samym roku Organizacja Narodów Zjednoczonych przyjęła również 17 Celów Zrównoważonego Rozwoju (17 Sustainable Development Goals), które są uniwersalnymi działaniami, mającymi do 2030 roku zapewnić wszystkim ludziom życie w pokoju i dobrobycie. Będzie to możliwe jedynie wtedy, gdy strategie walki z ubóstwem i niedostatkiem będą szły równolegle z poprawą zdrowia, edukacji, zwiększeniem wzrostu gospodarczego, wzmocnieniem równości i utrzymaniem dobrych warunków klimatycznych.
3. Jak BIM wspiera zrównoważony rozwój?
Oczywistym jest, że wdrażanie zrównoważonego rozwoju w projektach budowlanych wymaga bardziej szczegółowej analizy. Właśnie na tym etapie pojawia się BIM. Okazuje się, że, właściwe przetwarzanie informacji i dobre zarządzanie cyfryzacją procesów budowlanych mogą przyczynić się do rozwoju każdego z obszarów zrównoważonego rozwoju. Lista potencjalnych zalet jest długa i wydłuża się w miarę zwiększenia liczby projektów, które realizowane są z wykorzystaniem BIM. Dlatego wspomnę jedynie o aspektach, które (moim zdaniem) są kluczowe.
- BIM pozwala na zaawansowaną analizę, dzięki której możemy przewidzieć zachowanie budynku jeszcze przed jego wybudowaniem. Dzięki różnym narzędziom symulacyjnym projektant może tworzyć energooszczędne budynki o zdrowym klimacie wewnętrznym, zwiększać produktywność przyszłych użytkowników i minimalizować koszty ewentualnych zmian na późniejszych etapach projektu. Dotyczy to nie tylko nowych konstrukcji, ale także renowacji.
- BIM umożliwia projektantom i klientom poznanie wielu rozwiązań i korzyści z nimi związanych. Pozwala na wykrycie kolizji na wczesnym etapie projektu, minimalizując koszty kontroli uszkodzeń i zapewniając bezpieczniejsze warunki dla pracowników budowlanych. Wiele firm wdrażających BIM notuje większą satysfakcję pracowników i klientów, ponieważ daje to poczucie zaangażowania wszystkich stron.
- Dzięki szybkiemu dostępowi do informacji i lepszemu przechowywaniu danych zarówno właściciel, jak i zarządcy obiektu otrzymują wszystko, co jest potrzebne do obsługi i utrzymania budynku. Bardziej znaczące naprawy i harmonogramy wymiany można planować i synchronizować, minimalizując zakłócenia, co również zwiększa wartość budynku. Co więcej, EPD (Environmental Product Declaration, czyli deklaracje środowiskowe produktu) stają się dostępne w otwartych formatach jako zbiór danych (część szablonu danych produktu), który zawiera wszystkie informacje na temat efektywności środowiskowej wyrobów budowlanych.
- BIM pozwala na koordynację między planowaniem kosztów, projektowaniem, budową i produkcją. Umożliwia również producentom tworzenie dokładniejszych elementów poza zakładem. Dzięki temu minimalizowana jest ilość odpadów, unika się nadmiernego zamawiania, a zasoby naturalne są chronione.
4. Czy BIM stwarza realną możliwość dla Zintegrowanego Procesu Projektowego?
Ostatecznym celem BIM jest umożliwienie firmom pracy na modelach interoperacyjnych (BIM poziom 3) i ułatwienie zintegrowanego procesu projektowania (integrated design process, w skrócie IDP). IDP jest obiecującą alternatywą dla tradycyjnych kontraktów “Zaprojektuj” i następnie “Buduj” lub “Zaprojektuj i zbuduj”. W tym przypadku celem jest wdrożenie wiedzy wszystkich zaangażowanych specjalistów od pierwszego dnia czasu trwania projektu, szybszy i bardziej zrównoważony przebieg procesu budowlanego, tańszy projekt, który, jednocześnie zapewni długoterminowe korzyści dla użytkowników, minimalizując tym samym wpływ budynku na środowisko. Niestety branża budowlana rozwija się stosunkowo wolno, co skutkuje wieloma przeszkodami, z którymi trzeba się zmierzyć, zanim BIM będzie mógł realnie przyczynić się do zrównoważonego rozwoju. Ponownie lista tych wyzwań jest długa, więc wspomnę tylko te najważniejsze:
- Zwiększona złożoność projektu i wydłużenie czasu poświęconego na opracowanie odpowiedniego modelu cyfrowego, co sprawia, że wielu „tradycjonalistów” kwestionuje konieczność wdrożenia BIM.
- Konieczność inwestowania w nowe narzędzia, oprogramowanie i związany z tym opór przed zmianami.
- Konieczność dodatkowych szkoleń (edukacji) lub zatrudnienie nowych pracowników mających doświadczenie z cyfrowymi technologiami , co zawsze wiąże się z dalszymi kosztami.
- Potrzeba pełnej współpracy pomiędzy wszystkimi uczestnikami procesu budowlanego oraz wymóg przejrzystości i zrozumienia wspólnego celu, jakim jest dostarczanie wysokiej jakości projektów oraz wzajemne zrozumienie każdej z uczestniczących w projekcie branż.
5. Podsumowanie
Podsumowując, w tym artykule skupiliśmy się na kilku podstawowych zagadnieniach związanych z BIM i zrównoważonym rozwojem. Udowodniono, że wdrożenie BIMu w procesach projektowych może być ogromnym krokiem w kierunku stworzenia bardziej zrównoważonej przyszłości. Mimo że nadal pojawiają się problemy z adaptacją BIM, to jednak wierzę, że korzyści płynące z tej metodyki zostaną dostrzeżone i przeważą nad wadami. Doskonałym dowodem na to są kraje skandynawskie, w których cyfryzacja postępuje bardzo dynamicznie.
Gorąco zachęcam wszystkich czytelników do zapoznania się z niektórymi projektami certyfikowanymi przez DGNB (DGNB to skrót w języku niemieckim od Niemieckiego Stowarzyszenia Budownictwa Zrównoważonego – German Sustainable Building Council, o czym napiszę w osobnym artykule), gdyż wiele z nich uzyskało swoje certyfikaty właśnie dzięki metodyce BIM. W nadchodzących artykułach związanych ze zrównoważonym rozwojem poruszymy tematykę BIM w odniesieniu do zielonych certyfikatów, korzyści ze zrównoważonego projektowania oraz BIM w gospodarce o obiegu zamkniętym.
A Wy jakie macie doświadczenia z BIM w zrównoważonym budownictwie?
