Výstavba sídla Nejvyššího kontrolního úřadu, 1. díl

I zásluhou know-how vlastního projektového týmu, specialistů BIM a domovní techniky ve spolupráci s přípravou zakázky byla v konkurenci největších stavebních firem vybrána společnost PORR a.s., a to jako generální dodavatel tohoto prestižního projektu. Celková hodnota zakázky činí cca 0,7 mld. Kč bez DPH.

O stavbě

Budova je součástí areálu bývalého Holešovického pivovaru, kde na původním brownfieldu vznikla v několika etapách nová víceúčelová zástavba. Vlastní objekt je polyfunkční s převažující administrativní funkcí. Budova je rozdělena na dvě křídla, která jsou v rámci širšího areálu označena jako H. a G. Křídla jsou propojena v podzemním podlažím 1.PP a spojovacím „krčkem“ na úrovni 4.–6.NP. Primárně bude objekt sloužit jako sídlo Nejvyššího kontrolního úřadu. Společným uživatelem bude archiv a knihovna Kanceláře Poslanecké sněmovny Parlamentu ČR a související provozy.

Předpokládaná kapacita objektu je 500 stálých pracovních míst a celkový počet uživatelů je uvažován do 800 osob. Počet parkovacích stání je celkem 143, z toho dvacet je určeno pro návštěvníky v prostoru vnitřního areálu. Objekt disponuje dvěma nezávislými vjezdy, z nichž ten z ulice Komunardů bude sloužit výhradně zaměstnancům a vjezd z ulice U Uranie bude určen pro veřejnost, technickou dopravní obsluhu a zásobování. Opomenuta není ani příprava na budoucí elektromobilitu a vjezd do garáží pro vozidla s LPG. Mezi další vybavenost patří i prostory pro zaměstnance používající cyklodopravu, včetně hygienického zázemí, gastro s jídelnou a kapacitou do 400 jídel, dvě dětské skupiny nebo klidové zóny uvnitř objektu.

Konstrukčně se jedná o nosný monolit, který je založen hlubinně (objekt H) a částečně plošně (objekt G). Spodní stavba je tvořena bílou vanou a stavební jáma byla zajištěna kotveným záporovým pažením. Objekt má dvoutraktové (H), respektive trojtraktové (G) kombinované nosné schéma. Vrchní stavba je tvořena nosnými obvodovým stěnami, které jsou doplněny vnitřními sloupy a pilíři s hlavicemi a deskovými průvlaky. Na úrovni 6.NP části G je pak uživatelsky přístupná terasa, stejně jako na střeše spojovacího objektu. Unikátní je vlastní spojovací objekt (tzv. krček), který je tvořen příhradovými vazníky z lepeného lamelového dřeva. Vysokého koeficientu zeleně, který je dnes již standardem, je dosaženo jednak řešením parteru, ale i zelenými střechami na úrovni teras a spojovacího objektu s doplňkovými prvky.

Zajímavostí je hlavní zdroj tepla, geotermální vrty, jenž je řešen i s ohledem na analýzu životního cyklu budovy, která byla součástí zadávacího procesu. Spolu s nadstandardní obálkou objektu vytváří předpoklad pro budoucí nízké provozní náklady. Uživatelé mohou ovlivňovat úroveň stínění vnitřními roletami na všech trvalých pracovištích. Na vybraných světových stranách je doplněno zastínění vnějšími žaluziemi s centrálním ovládáním. Šetrné je i nakládání s dešťovými vodami, které jsou na pozemku investora z větší části zadržovány v retenci a používány na závlahu v parteru. Veškeré kancelářské prostory jsou ve standardu požadovaném investorem a jsou voleny variabilně jako 1 až 3 modulové kanceláře s možností budoucí přestavby za vynaložení co nejmenších dodatečných stavebních nákladů. Budova je navržena s centrálně i lokálně regulovatelným vytápěním, topením a chlazením a komfortním osvětlením s ovládáním v bezdrátovém provedení. Datové sítě jsou redundantní a plně respektují zadání zhotovitele. Objekt obsahuje i vybrané speciální prostory s požadovaným stupněm ochrany, odpovídajícím zadání v tzv. bezpečnostní studii stavby. Součástí zakázky je i okolní parter a rozsáhlé sadové úpravy, včetně dopravního řešení areálu a areálových sítí. Parter, určený pro volnočasové aktivity a odpočinek, je doplněn o znaky příslušných úřadů.

Zadání stavby a BIM

Součástí zadávacích podmínek je kromě dalších dokumentů, jako jsou strukturované zadávací podmínky včetně konstrukčních standardů, bezpečnostních a provozních schémat nebo LCC analýzy, i smluvní standard pro BIM – tzv. BIM Protokol. V něm jsou jasně uvedena pravidla pro digitální spolupráci. Součástí BIM protokolu je příloha Specifikace BEP (Building Execution Plan / Plán realizace BIM) a příloha týkající se CDE – Common Data Enviroment – Společného datového prostředí.

V příloze Specifikace BEP je kromě jiného definován LOI (Level of Information) požadavek na informace, a to formou tabulky s definovanými jednotlivými parametry pro dané části modelu. Kromě informací je v tabulce u každé části předepsán číselně LOD (Level of Development). Pro upřesnění byla společně se zadavatelem část LOD doplněna o LOG (Level of Geometry), grafický a textový popis jednotlivých částí modelu. Díky LOG bylo už na začátku vyjasněno, jak obě strany chápou číselnou definici LOD a co od BIM modelu očekávají.

Jako společné datové prostředí byl zadavatelem určen software Alex od firmy EXCON, a.s. Toto prostředí je v průběhu projektu využíváno pro komunikaci se zadavatelem a pro průběžné odevzdávání projektové dokumentace a výměnu informací v souvislosti se smluvními vztahy. Alex funguje jako cloud s běžnými funkcemi, kde jsou chronologicky ukládány a verzovány dílčí části PD.

Součástí zadávací dokumentace zadané metodou Design & Build byl vedle klasické projektové dokumentace i BIM model a jeho dílčí modely ve formátu IFC (Industry Foundation Classes – jde o výměnný formát pro stavebnictví, sloužící jako výměnná platforma pro přenos modelu BIM a jeho informací). Stejně jako zadávací dokumentace byly i jednotlivé IFC modely poskytnuty v rámci strukturovaných zadávacích podmínek ve dvou úrovních podrobnosti zpracování, a to v tzv. Závazné části a Nezávazné části. Předmětem Závazné části bylo z hlediska BIM především řešení stavebního modelu, geometrie a základní parametry projektu. V Nezávazné části byla projektová dokumentace zpracována do větších podrobností, a to včetně modelů TZB. Závazná část tedy tvořila základ, od kterého se zpracovatel v rámci Design & Build odchýlit nesmí. Naproti tomu Nezávazná část je do jisté míry informativní a v rámci smluvních vztahů bylo možné tuto část dále technicky optimalizovat. Součástí zadávací dokumentace nebyly „klasické“ investorské výkazy v podobě excelových tabulek, ale bylo na zhotoviteli, aby si veškeré potřebné informace vyzískal z IFC modelu (Závazného i Nezávazného), navrhl optimalizace a podal nabídku co nejvýhodnější pro obě strany. V průběhu přípravy zakázky a v případě zjištěných nejasností dále investor poskytoval na dotaz zhotovitele tzv. doplňující informace (DI), které pak byly veřejně přístupné všem zájemcům o zakázku.

V přípravné fázi zakázky byla nastavena úzká spolupráce napříč odděleními PORR. Oddělením PDE (PORR Design & Engineering – projektování pozemních staveb včetně projektování TZB), oddělením realizace TZB, přípravy a výstavby. Díky zadání metodou Design & Build a poskytnutí BIM modelu ze strany zadavatele bylo možné plné využití zkušeností a know-how týmu PORR a.s. Po zkušenostech s touto zakázkou a zadáním stavby pomocí BIM modelu můžeme konstatovat, že se jedná v současnosti o nejlepší možnou formu zadání ze strany zadavatele, díky které lze docílit nejvyšší kvality v poměru s cenou díla.

Projektování

Interní projektové oddělení (PDE – PORR Design and Engineering) vzniklo z důvodu potřeby kvalitních, rychle zpracovaných a efektivně navržených projektů, zohledňujících ekonomické aspekty, a kde by navíc bylo využito veškeré know-how vyplývající z realizace staveb. Pro zavedení veškerých pracovních postupů týkajících se metody BIM je obrovskou výhodou, že společnost má v řadách svého projektového oddělení nejen stavební projektanty a architekty, ale i vlastní specializované projektanty jednotlivých klíčových profesí (vzduchotechnika, vytápění, silnoproud). Díky tomu je zavedení jakýchkoliv inovací, pracovních postupů atd. do organismu projektování mnohem jednodušší a efektivnější. U profesí, pro které firma nemá vlastní specialisty, byli vybráni prověření projektanti, se kterými má PORR zkušenosti z předchozích klíčových staveb.

Kompletní projektová dokumentace je zpracována v softwaru Autodesk Revit, v případě dopravního řešení pak Autodesk Civil 3D. V rámci spolupráce je kromě CDE (společné datové prostředí) Alex využíváno také CDE Autodesk BIM 360 – platforma, s kterou má PORR a.s. dlouhodobé zkušenosti a která umí kromě klasické správy dokumentace pracovat přímo s BIM modely. V části projektování je konkrétně využíván modul BIM 360 Design, umožňující spolupráci všech projektantů v reálném čase. Veškeré dílčí BIM modely jsou uloženy na BIM 360 a projektanti s nimi pracují v Revitu přímo z tohoto CDE – BIM360. Tento způsob práce umožňuje vytvořit a udržovat model stavby, označovaný jako „digitální dvojče“ reálně vznikající stavební zakázky. Standardem je, že celkový model BIM je tvořen dílčími podmodely jednotlivých profesí, které jsou však díky výše uvedené platformě neustále propojené.

V průběhu projektování byl umožněn přístup do CDE – BIM 360 i jednotlivým zástupcům zadavatele, včetně správce stavby, aby mohli v reálném čase sledovat práci projektového týmu a případné nejasnosti a nesrovnalosti řešit v průběhu přípravy projektové dokumentace. Pro všechny účastníky procesu (jak ze strany objednatele, tak zhotovitele) je tato možnost, kterou nazýváme „náhled pod ruce projektanta“ velkým benefitem – připomínky řešené v rámci této platformy jsou zpracovávány efektivněji, než kdyby se řešily „pouze“ v průběhu KD nebo při dílčích odevzdáních PD, případně až na stavbě.

Jelikož projekt vzniká jako digitální dvojče, z kterého jsou přímo generovány jednotlivé stavební i profesní výkresy, umožnuje práce metodou BIM, oproti dřívějším zvyklostem, i obrovské množství tzv. „nestandardních“ stavebních výkresů. Příkladem jsou výkresy zdění, koordinační výkresy vybraných celků, modely rozdělené po jednotlivých patrech, soutisky vybraných profesí, výkresy prostupů, plány s vyznačením určitých klíčových vlastností prvků (pomocí filtrů), výkresy určené pro dodavatele a mnohé další. U těchto výkresů je vždy při standardním provádění klíčové to, aby byly ve vzájemném souladu. V případě projektování výše uvedenými nástroji tato starost odpadá. S oblibou pak říkáme: „I projektant je jenom člověk a může se splést, ale díky metodě BIM se splete alespoň ve všech souvisejících výstupech stejně a chybu je tak možné jednodušeji identifikovat.“ Při každém novém „publikování“ se pak všechny již dříve „nastavené“ výstupy aktualizují automaticky, a to vždy ze stejného (jediného platného a aktuálního) modelu. Vlastní projektování nespočívá jen v pouhém modelování prvků ve 3D, ale nedílnou součástí je i vkládání parametrů uvedeného elementu do modelu.

Koordinace projektu

Koordinace probíhala v několika stupních
V prvním stupni se jednalo o tzv. hrubou koordinaci, která probíhala za přítomnosti hlavního inženýra projektu, resp. vedoucích projektantů profesí a projektantů dílčích profesí, jichž se konkrétní koordinace týkala. Jasně se stanovil systém vedení páteřních rozvodů a stoupaček a probíhala koordinace klíčových míst, ať už formou reálného setkání, nebo on-line. Veškeré kroky probíhaly nad vznikajícím informačním modelem objektu, kdy už i v této fázi byl přínos modelu značný. Dalším stupněm byla tzv. jemná koordinace. Vzhledem k našemu rozhodnutí využít BIM 360 a její moduly na maximum se veškerá koordinace uskutečnila na platformě BIM 360 Coordination. Tato část koordinace probíhala mezi jednotlivými profesemi současně a vzájemně. Přes systém vad byly v BIM 360 coordination zaznamenávány kolize a tyto byly směřovány na konkrétní osoby zodpovědné za kolizi. Tyto vady si může projektant zobrazit přímo v Revitu a tam je vyřešit, případně tam komunikovat přímo prostřednictvím BIM 360 se zpracovatelem dílčí profese, se kterým je v nesouladu, a společně problém vyřešit. Kolize jsou v BIM 360 označovány pořadovým číslem a lze se k jejich historii a řešení vracet.

Jak bylo výše popsáno, projektování probíhalo plně v BIM prostředí, avšak nedílnou součástí výstupů jsou i klasické 2D výkresy. Na rozdíl od běžného pracovního postupu jsou však výkresy neustále „živé“ a podle přednastavených publikačních sad projektu neustále generované právě z aktuálních dílčích modelů. Odpadají tak nekonečné starosti a kontroly nesrovnalostí známé z klasického projektování ve 2D (např. kdy řez neodpovídá půdorysu; výkaz nebo označení ve výkazu neodpovídá stavebnímu projektu; skladba neodpovídá řezu; apod.). I přes veškeré tyto postupy není možné se vyhnout chybám nebo kolizím. Pokud jakýkoliv účastník procesu takovou chybu nalezne, označí ji v prostředí BIM 360 a rozešle konkrétním kolegům k vyjádření, nebo opravě. Jako zpětnou vazbu následně obdrží odpověď od řešitele problému.

Kromě stavebního modelu a modelů jednotlivých profesí byl ve spolupráci se společností Hilti zpracován i model pomocných konstrukcí pro technologie uvnitř objektu a na technologické střeše objektu H. Tento krok by nebyl možný, pokud by projektová dokumentace nebyla hrubě i detailněji zkoordinována. Navíc model těchto pomocných konstrukcí nám dále pomohl provést ještě detailnější koordinaci nejen TZB.

Dokumentace skutečného provedení

V rámci projektu byl a dále bude kladen tlak na správnost BIM modelu a jeho koordinaci, včetně správného zanesení parametrů jednotlivých konstrukcí a částí TZB. Cílem je poskytnout relevantní podklad pro budoucí facility management objektu. Toto úsilí je nyní částečně přeneseno z projektantů na stavbu, kde je nejprve maximální snaha postavit objekt co nejpřesněji podle dokumentace pro provádění stavby, nebo – v případě, že se výstavba liší – zanášet změny do BIM 360 formou poznámek. Na tyto poznámky následně, a to co nejdříve a co nejpřesněji, reaguje projektové oddělení a vše upravuje do BIM modelu.

Stavba

Díky BIM modelu, který je součástí společného datového prostředí CDE – BIM 360, je i jednotlivým subdodavatelům umožněno dosáhnout efektivnějších řešení a tím usnadnit proces již během návrhu a následně i realizace. Na stavbě se využívá kromě klasické projektové dokumentace také dokumentace digitální, která je generována přímo z BIM modelu. Vedoucí jednotlivých sekcí stavby využívají BIM model pro koordinaci napříč všemi obory a také pro komunikaci s projektovým oddělením a jednotlivými subdodavateli, a to nejen pomocí klasických zařízení, jako je PC nebo NTB., ale i prostřednictvím tabletů a mobilních telefonů. Využití BIM modelu na stavbě se budeme věnovat v samostatném článku v některém z dalších vydáních časopisu. V tuto chvíli zavádíme na tomto projektu rozšířenou realitu AR a naším cílem je do konce roku zprovoznit pracovní postupy týkající se AR tak, aby na stavbě bylo její využití nedílnou součástí práce stavbyvedoucích.

Závěrem

Za všechny účastníky podílející se na tomto průlomovém projektu a zejména za všechna oddělení generálního dodavatele, společnosti PORR a.s., lze konstatovat, že nespornými výhodami digitalizace jsou především snadnější komunikace jak s investorem, tak i mezi jednotlivými odděleními společnosti (například komunikace mezi projektovým oddělením fungujícím v sídle společnosti a samotným vedením stavby in-situ), subdodavateli a všemi dalšími zúčastněnými stranami. Vlivem zřízení společného datového prostředí CDE jsou do projektu zapojeny všechny články procesu najednou, a to již od chvíle zahájení prací na projektové dokumentaci až po provedení stavby. Vzájemná komunikace a spolupráce navázaná prostřednictvím datového prostředí bude pokračovat až do okamžiku předání stavby zadavateli.

Způsob zadání stavby metodou Design & Build i proces tvorby digitálního dvojčete stavby ukázal, že se jedná o živý interaktivní proces mezi samotnou stavbou, projektovým oddělením i samotným správcem stavby a zástupci investora, jenž otevírá všem zúčastněným stranám možnost nové formy spolupráce. Tato spolupráce je pro všechny strany inovativní, veškeré procesy tím vznikající nejsou a ani nemohou být dokonalé, ale každým dnem pracujeme na jejich vylepšení a doplnění. Tento postup považujeme za správný a v budoucnu jediný možný. Plánem společnosti PORR a.s. je během práce na dokumentaci pro provádění stavby a zároveň samotné výstavbě sídla Nejvyššího kontrolního úřadu dále rozvíjet a využívat digitalizaci a pokračovat v průkopnictví nových pracovních postupů a technologií.