YAPI SEKTÖRÜNDE GENEL EĞĐLĐMLER VE BĐM

Transkript

1 YAPI SEKTÖRÜNDE GENEL EĞĐLĐMLER VE BĐM 1.HAFTA BĐNA BĐLGĐ MODELLEME KURSU BEYKENT ÜNĐVERSĐTESĐ ĐNŞAAT MÜHENDĐSLĐĞĐ A.B.D TASARIM VE YAPIM YÖNETĐMĐ Y. LĐSANS PROGRAMI 1

2 YAPI SEKTÖRÜNDE EĞĐLĐMLER HAMMADDE KULLANIMI Binainşaatı küresel olarak hammaddelerin %40 ını tüketir. Kaynak: Roodman and Lenssen, 1995, Worldwatchpaper 124. Bu tüketim köprüler, yollar, barajlar gibi yapılar dahil edildiğinde %75 i aşar. ABD de kişi başına tüketilen hammadde miktarı kg (10 metrik ton)dir. Bu rakam 1900 lerin başında 2000 kg lerde idi. Kaynak: Matos and Wagner, 1998, Annual Review of Energy and the Environment. ABD de hammadde kullanımı- Kaynak: U.S. Geological Survey 2

3 YAPI SEKTÖRÜNDE EĞĐLĐMLER ENERJĐ TÜKETĐMĐ Yapım süreci aşağıdaki operasyonlar nedeniyle çok miktarda enerji tüketir: Agrega ve kaya tarama ve çıkarma Çimento, tuğla, blok vb. temel yapı malzemelerini üretme Yalıtım plakası, pencere ve yüzey kaplaması gibi farklı tipte yapı ürününün üretimi Yapı ürün ve malzemelerinin nakliyatı Şantiye araçları ve diğer iş makinalarının kullanımı Sadece ABD de bina yapımı toplam enerji kullanımının %39, toplan elektrik kullanımınının %68, toplam karbondiyoksit salımının %38 unu gerçekleştirir. Kaynak: U.S. Green Building Council (USGBC) 3

4 YAPI SEKTÖRÜNDE EĞĐLĐMLER ATIK BOŞALTIMI Đnşaat atıkları inşaat faaliyetleri sebebiyle oluşan ve terkedilmiş atıklardır. Saha temizliği, hafriyat, yeni inşaat, yenileme, onarım yıkım ve yol çalışmasından kalan atık malzemeden meydana gelir verilerine göre ABD de yıllık olarak bina ile ilgili faaliyetlere ilişkin 136 milyon ton atık meydana gelmektedir. Bu, ülkedeki toplam katı atığın %25-%40 lık kısmınıa denk gelmektedir. Yeni veriler bu miktarın 164 milyon tona çıktığını göstermektedir. Bu atığın %9 u yeni inşaat, %38 i onarım ve %53 ü yıkım artığıdır. Kaynak: US Environmental Protection Agency 4

5 BEKLENTĐLER SÜRDÜRÜLEBĐLĐRLĐK VE VERĐMLĐLĐK Dünyadaki sınırlı kaynalar düşünüldüğünde yapı sektöründeki mevcut eğilimler sürdürülebilir değildir. Etkinlik ve verimlilikte artış ihtiyacı Etkinlik Belirli bir zaman dilimindeki hatasız üretim miktarıdır. Verimlilik Gerçekleştirilen işin kalitesidir. Daha az enerji ve hammadde ile yapım ihtiyacı Daha az maliyetle daha yüksek kalitede yapı üretimi Daha az atık oluşturan yapım Yapım aşamasında ve içine yerleşildikten sonra daha az enerji tüketen daha kalıcı/uzun ömürlü yapılar 5

6 ZORLUKLAR: ĐNŞAAT SEKTÖRÜNÜN BÖLÜNMÜŞ YAPISI Yapı sektörü son derece bölünmüş bir karaktere sahiptir: milyonlarca müşteri, son kullanıcı, hizmet sağlayıcı, malzeme ve ürün üreticisi, Daha yüksek etkinlik ve verimliliği sağlamak amacıyla sektörün tümünü kapsayacak karar verici pozisyonda herhangi bir kurum veya kuruluş yoktur. 39 inşaat karar vericisi (Kaynak: Kirk and Spreckelmeyer) 6

7 ZORLUKLAR: ĐNŞAAT BĐR SAHA FAALĐYETĐDĐR Yapı sektörü malzeme, ürün ve hizmetlerinin birçoğu yerel veya bölgeseldir.. Yapım faaliyetlerinin çoğu sahada gerçekleşir. Malzeme ve iş gücünün kalitesini kontrol etmek güçtür. Hava çalışma şartları ve programını etkiler. Đş araç gereçlerinin sayısı ve tipi son elli yılda artmış olsa da inşaat büyük ölçüde zanaata dayalı bir faaliyettir. 7

8 Kuruluşlar faaliyetlerini optimize etmek zorundırlar. Proses/süreç mühendisliği Sistem Yaklaşımı Kuruluşlar arası iletişim gerekliliği NE YAPMALI? Veri/Yazılım birlikte işlerliği Birlikte işlerlik (interoperability) başlıkları: Veri çevrimi (translation) Veri fazlalığı (redundancy) Veri koordinasyonu (coordination) 8

9 VERĐ STANDARTLARI VERĐ BĐRLĐKTE ĐŞLERLĐĞĐ SAĞLAMA YOLU Defakto CAD veri standartları: DXF, DWG STEP Bina yaşam döngüsü (life cycle) için veri Grafik ve alfa-numerik veriyi kapsar IAI nın (International Alliance for Interoperability) IFC (Industry Foundation Classes) IFC verisi kaydetmek (Graphisoft ArchiCAD)

10 BĐNA BĐLGĐ MODELLEME BUILDING INFORMATION MODELING (BIM) Birlikte işlerlik için BIM Bina yapım süreci katılımcıları arasında ortak bir dil oluşturmak Sistem yaklaşımı olarak BIM Genel çalışma prensibi üç boyutlu bir model meydana getirmek, bu modelden tüm proje temsillerini ve performans veri analizlerini bütünleşik ve kolay güncellenebilir şekilde oluşturmak

11 BIM: TEMEL ĐLKELER 3B modeli oluşturmak için yapı elemanları kullanılır. Tüm ortografik proje temsilleri (plan, kesit ve görünüşler) ve metraj vb. bu 3B modelden meydana gelir.

12 BIM: TEMEL ĐLKELER Duvar yapı elemanı için tipik geometrik ve alfanumerik nitelikler

13 BIM: TEMEL ĐLKELER Proje katılımcıları arasında bilgi paylaşımı Projeyi yetkilendirilmiş bölümlere ayırarak koordine bir şekilde çoklu çalışabilme Aynı proje üzerinde simultane olarak birlikte çalışabilme KAVRAMSAL TASARIM TASARIM VE PROJELENDĐRME UYGULAMA ÇĐZĐMLERĐ YAPIM BAKIM

14 BIM: TEMEL ĐLKELER Gölge ve Yansıma Analizi Güneş ışığı, gölge ve yansımalar interaktif olarak izlenmesi. Proje Yönetimi Zaman faktörünü ekleyerek 4B modelleme üretme Güneş Işığı Analizi Doğal ve yapay ışık hesaplaması Termik/termal Analiz Her biçim ve mahal için HVAC hesaplaması Akustik Analiz Akustik önem aşıyan mekanların akustik Performans hesaplaması Yapısal Analiz Strüktürel modeller oluşturma ve yapısal yük hesaplaması

15 GELENEKSEL CAD Autocad çizimi Çizgi, yay ve çember gibi varlıklardan oluşan geometrik çizimlere dayanır. Binanın telkafes (wireframe) modeli oluşturulur. Çoğu kez 2B çizimler üretilir. Bu çizimler genellikle 3B modelleme, görselleştirme ve analizler için başka yazılımlara transfer edilir. Geleneksel kağıt ve kaleme benzer özelliklere sahiptir. Tüm proje birimleri birbirinden bağımsız olarak üretilir. Projeyi revize etmek güçtür.. Metin ve sayısal bilgiler içeren grafik olmayan bilgi içermez. 15

16 GELENEKSEL CAD ĐN EKSĐKLERĐ Temsil biçimleri: bağımsız 2B planlar, kesitler, görünüş ve detaylar. Güncellenme sorunları 3B modelleme özellikleri sınırlıdır. Sadece grafik bilgi içerir. Proje katılımcıları arasında bilgi değişimini yeterince desteklemiyor: Đletişim sorunları Revizyon sorunları Proje tamamlanma süresinde aksamalar Đlave maliyet