Cap adjunt del departament de disseny de Nikken Sekkei, Tomohiko Yamanashi, sobre les possibilitats de les tecnologies BIM i l’experiència d’utilitzar-les en els projectes de l’oficina: la residència House on the Water i l’edifici de la terminal de passatgers núm. 3 de l’aeroport internacional de Narita.
Nikken Sekkei, una de les empreses d’arquitectura i construcció més grans del Japó i del món, és un pioner constant en l’ús i distribució de tecnologies BIM. Nikken Sekkei va ser un dels primers a utilitzar i distribuir tecnologies BIM, fa uns cinc anys. Inicialment, només per millorar la qualitat del disseny i optimitzar el flux de treball, però amb la intenció d'algun dia canviar completament a BIM. Avui l’oficina ja està creant edificis que difícilment s’haurien pogut realitzar sense BIM.
Innovació possible gràcies a BIM
El desenvolupament de les tecnologies de la informació i la comunicació (TIC) ha provocat canvis importants en algunes àrees de l'arquitectura. La indústria de la construcció va començar a utilitzar-se tecnologies additives, que inclouen la popularitat de la impressió 3D. En els projectes de Wooden Hall i Hoki Museum, les dades BIM es van utilitzar durant tot el procés de producció, fins a la gestió de màquines-eina.
En el disseny arquitectònic, gràcies a les TIC, ara és possible fer un ús més ampli simulacions i modelització … Com que aquests mètodes requereixen temps i esforç, anteriorment només tenien sentit per a edificis grans i només unes quantes vegades durant el procés de disseny. En el cas de l’edifici NBF Osaki (anteriorment Sony City Osaki), el BIM s’ha utilitzat repetidament per obtenir comentaris dels clients sobre la propietat. I quan es va crear la residència "On the Water", es van modelar el flux d'aire, les baixades de temperatura, etc. Aquest enfocament compensa fins i tot quan es dissenyen petites cases particulars.
Disseny assistit per ordinador gràcies a les TIC, es pot convertir en un nou mètode en què la tasca principal d’un arquitecte és desenvolupar un concepte o un algorisme. Per exemple, a l'edifici Kawasaki Toshiba, els arquitectes van crear un algorisme i van establir el nombre de reixes a la façana i el programa va calcular la seva ubicació. El resultat és un disseny i un disseny complexos, tot reduint els costos de disseny.
La quarta àrea d’aplicació de les TIC s’acosta al concepte
"Internet de les coses" … Un objecte arquitectònic es converteix en un dispositiu digital. Els sensors s’uneixen als edificis per advertir de desastres naturals. Aquests sensors també es poden utilitzar per garantir la seguretat capturant el moviment de les persones. És una de les tecnologies que s’utilitzen en la preparació dels Jocs Olímpics de Tòquio del 2020.
Un altre exemple és l'esmentat edifici NBF Osaki. La bio-closca de l’edifici bloqueja l’efecte de l’illa de calor que l’envolta: en detectar el nivell de calor i llum mitjançant sensors, fa circular l’aigua i converteix l’aigua de la pluja en vapor. Per utilitzar eficaçment una petita quantitat d’aigua de pluja, l’ordinador supervisa la seva distribució uniforme per l’edifici.
Distribució de BIM al Japó
Actualment, Nikken Sekkei utilitza només dues o tres d’aquestes innovacions, però aviat es convertirà en una pràctica habitual utilitzar-ne les quatre en un mateix edifici. Això requereix una gran plataforma comuna. Com que les TIC es basen en informació digital, el BIM és adequat com a plataforma. Els dibuixos en 2D ja no són una font d’informació prou bona, així com les seves versions PDF escanejades. BIM en aquest sentit és absolutament essencial.
Al Japó, l'adopció de BIM és lenta i té un ús limitat. En la indústria de la construcció, el sistema de fabricació en el seu estat actual es considera suficientment desenvolupat per produir arquitectures d’alta qualitat. BIM és utilitzat principalment per dissenyadors o contractistes generals per millorar l’eficiència i la qualitat del treball. És difícil esperar un creixement explosiu a aquest nivell.
Perquè la difusió de les tecnologies BIM sigui més ràpida, el client ha d’entendre tots els avantatges que proporciona. Per exemple, a més del que ja s'ha dit, amb l'ajut de les TIC, és possible controlar automàticament la pèrdua d'energia i, per tant, reduir el cost de l'explotació d'un edifici.
També és important crear un entorn que permeti digitalitzar la informació de forma ràpida i senzilla. Ha de ser un entorn còmode en què qualsevol persona (dissenyador, contractista o client) pugui crear fàcilment dades per a BIM i obtenir resultats immediats. La clau per crear aquest entorn són solucions BIM potents i eficients. Per això fem servir ARCHICAD®.
ARCHICAD és molt fàcil d'aprendre, però és un producte seriós. A més del seu alt rendiment, aquest programari també té un altre avantatge important: un potent suport per a “OPEN BIM®-aproximació . Implica l’ús d’un format de fitxer IFC universal per organitzar la interacció entre tots els especialistes implicats en el procés de disseny. “És especialment important per a les empreses d’arquitectura actuals poder col·laborar i intercanviar informació, independentment del programari utilitzat. La col·laboració en el camp de la transmissió de dades és fonamental. La informació no ha de romandre exclusiva d’una empresa, de manera que l’indicador clau per a nosaltres és la qualitat de la transferència de dades d’ARCHICAD a altres programes”, comenta Yamanashi
exemple de la pràctica:
Casa a l'aigua
Any: 2016
Programari: GRAPHISOFT ARCHICAD, AutoCAD, STREAM
On the Water Project és una casa d’estiueig situada en una zona tranquil·la a la vora del llac Chuzenjiko a Nikko, a la prefectura de Tochigi. L’edifici de dues plantes es troba just al costat de l’aigua en un pendent que cau set metres de la carretera al llac.
Recreació de l’entorn del projecte
Els arquitectes volien destacar l’atmosfera apartada del lloc i crear un espai on gaudir de la natura. Com que els propietaris esperaven molts hostes a casa seva, calia pensar en el règim tèrmic. Però el concepte no va sorgir fins que el client va deixar caure la frase que "fins i tot el fred pot ser agradable". Llavors els arquitectes es van adonar que l’aire fred és una part integral d’aquest lloc, en contrast amb la ciutat, on l’entorn és homogeni i regulat. A partir d’aquesta idea, va néixer la forma de l’edifici: una espiral que es mou al llarg de la qual l’hoste sent que no només canvia la vista exterior de la finestra, sinó també la temperatura. Com més s’acosta a l’aigua, més fred fa.
La creació d’aquesta diversitat ha demostrat ser una tasca descoratjadora. Per resoldre-ho, es necessitaven estudis detallats i modelització del futur edifici en una fase inicial del disseny. És car i consumeix molt de temps per a cases particulars, però ARCHICAD ha fet possible l’impossible. Es va crear un grup BIM especial a la companyia, que va llançar ràpidament un model 3D a ARCHICAD per a més investigacions.
“No podia imaginar la vista del llac a través de dibuixos en 2D. Però, afegint les muntanyes i el paisatge circumdants al model BIM, ARCHICAD va permetre veure el projecte com si estiguéssim dins d’un futur edifici”, afirma un dels autors del projecte, Satoshi Onda. Amb ARCHICAD, es va poder determinar la millor ubicació per a l’edifici dins del lloc, l’escala de les habitacions i la forma i mida de les obertures de les finestres.
Resultats previsibles amb BIM
“Vam ser capaços de localitzar on situar-nos o seure per veure el mont Nantai des del millor angle possible. Podríem analitzar tot el que entraria en el panorama de la finestra, - diu el cap del departament de disseny Hajime Aoyagi. "Des del principi, no només es va modelar la vista, sinó també l'entorn tèrmic i la ventilació; no es va crear res per casualitat".
El model BIM també va ser útil per a reunions amb el client i els contractistes. “Com que era difícil entendre la forma de l'edifici només a partir de la planta, vam utilitzar un model 3D. Tant el client com el contractista van comprendre immediatament l'espai, va ser fàcil explicar les nostres intencions de disseny. Crec que ens va estalviar molts viatges a l'obra.
exemple de la pràctica:
Terminal de passatgers 3, aeroport internacional de Narita
Any: 2015
Programari: GRAPHISOFT ARCHICAD, AutoCAD
La terminal número 3 de passatgers de l’aeroport internacional de Narita està pensada per atendre línies aèries de baix cost. Amb un pressupost reduït, una vegada i mitja menys del que es sol gastar en un edifici d’aquest tipus, era necessari crear un edifici funcional i eficaç.
Optimització del pressupost de construcció
A causa de les restriccions monetàries, van haver d'abandonar immediatament els elements estàndard de l'aeroport: el sostre, l'atri, els viatgers. El nombre d’ascensors també era limitat. Com a resultat, van sorgir problemes: els passatgers hauran de caminar durant molt de temps, les rutes són confuses, les canonades de ventilació estan obertes i és difícil organitzar la navegació per la manca d’un atri. Els arquitectes van decidir canviar l'enfocament dels estàndards de disseny d'aeroports i van començar a pensar sobre com compensar la manca d'elements estàndard.
“Com que el passatger ha de caminar molt de temps, hem de trobar material que faci que aquest viatge sigui agradable. - diu un dels autors del projecte Yasumasa Motoe. "Per exemple, una superfície de terra de goma". Així van aparèixer les “cintes de córrer”, que no només orientaven els passatgers, sinó que també feien que tot l’espai fos més animat.
Hi havia moltes altres idees que ARCHICAD va ajudar a visualitzar i comprovar el pressupost o la comoditat.
Estructures i sistemes MEP en BIM
"Des del principi, vam planificar el disseny, l'estructura i les utilitats en general, sense un model BIM, seria difícil d'aconseguir", diu l'arquitecte Wataru Tanaka. - El model va resultar especialment útil per resoldre el problema de la manca de sostre. Vam ocultar la ventilació a l'interior de les bigues del sòl i vam adjuntar senyals a les bigues. Teníem un model ARCHICAD, amb l'ajut del qual vam analitzar les xarxes i les estructures d'enginyeria, de manera que ens vam adonar que estàvem realitzant la idea”.
Motoe afegeix que hi havia moltes més idees, però fins i tot s’havia d’ignorar fins i tot les d’èxit si no complien els requisits pressupostaris o no ajudaven a crear l’ambient adequat per als passatgers. Amb l'ajut del model BIM, també es va comprovar la seguretat de l'edifici, presentar-lo visualment al client i explicar als enginyers de xarxa el que se'ls requereix. “Quan vam caminar per l'edifici acabat, semblava exactament el model 3D. Per ser sincer, és increïble. Tot i això, trobo a faltar la màgia dels plans normals que es converteixen en edificis tridimensionals.
Quant a Nikken Sekkei
A principis del segle XX, quan la modernització prenia la ment dels arquitectes, una petita empresa de vint-i-nou arquitectes, dissenyadors i enginyers avançats es va organitzar al Japó per construir una nova biblioteca a Osaka. L'aclamació de la crítica de l'edifici acabat va conduir a la continuació de les activitats de l'empresa. L’empresa compta ara amb més de 2.500 empleats. S'han implementat projectes a quaranta països del món. Nikken Sekkei és la companyia d'arquitectura més gran del món i, per a molts, la que té més èxit.
L’actitud de la companyia cap a la innovació s’ha convertit en llegendària. Cap a la dècada de 1930, es va crear un prototipus de sistema de revisió del disseny, que posteriorment es va convertir en una "innovació de processos de disseny" dirigida a enfortir el pensament creatiu col·lectiu. El 1964 Nikken Sekkei es va convertir en la primera empresa del Japó que va utilitzar ordinadors en disseny arquitectònic.
Els projectes de Nikken Sekkei han tingut un gran impacte en el paisatge urbà, especialment a la regió del Pacífic, on la seva presència s’ha notat amb més força des de principis del segle XXI. Al llarg dels anys, Nikken Sekkei ha anat ampliant activament les seves activitats per incloure una àmplia gamma de serveis de disseny i construcció, des del disseny d’equipaments comercials, industrials i culturals fins a la planificació de polítiques urbanes i la conceptualització de les ciutats verdes del futur.
