Print BIM i 3D

En af fordelene ved BIM er, at man kan benytte de samme projektdata på mange forskellige måder, og dermed skabe en merværdi på projektet. Et godt eksempel på dette er, at man kan benytte BIM-projektets 3D-geometri, der ellers benyttes til at bl.a. generere tegninger og visualiseringer, samt danner grundlaget for f.eks. mængdeudtræk og kollisionskontrol. 3D-geometrien kan nemlig også benyttes til 3D-print, så bygherre eller kommende brugere kan få en fysisk model i hånden, og på den måde intuitivt forstå projektets udformning uden en teknisk barriere mellem rådgiver og modtager.

Der findes mange forskellige typer af 3D-printere. Nogle printer med plast-materiale, andre størkner en form for gips-støv, mens specielle printere kan kombinere flere forskellige materialer, som f.eks. hård plast, blød gummi og metal. Der er også 3D-printere, som kan printe modeller i forskellige farver. De mest tilgængelige 3D-printere baserer sig på PLA-teknologi, hvor et plastmateriale i en tyk tråd på en rulle, løber ind i et printerhovede, som sprøjter et utrolig tyndt lag af materialet ud på en plade, og derved opbygger modellen – lag for lag – til den er færdig. Det er en simpel og billig teknologi, der tager lang tid for at printe og kan have nogle udfordringer med formen, når 3D-printeren f.eks. skal sprøjte et lag materiale ud over dør- og vindues-huller i modellens vægge. Med en hurtig søgning på nettet, kan man finde et utal af billige 3D-printere til en pris under kr. 5.000, så det er nemt at komme i gang med at printe sine BIM-projekter.

VELUX Project Development Guide

Aktuelt arbejder vi sammen med VELUX på en Project Development Guide, der gennemgår, hvordan rådgivere bedst muligt skaber et mindre byggeprojekt med moderne digitale værktøjer. Formålet med projektet – hvis indsigter vi glæder os til dele med jer i den kommende tid – er, at udvikle en hands-on guide som demonstrerer det optimale BIM-baserede projekt-workflow for BIM-baseret bygningsdesign. Projektet beskriver bl.a. skitsering, visualisering, detaljering, modellering af konstruktioner og installationer, optimering af konstruktions-dimensioner og kollisionskontrol. Udover selve designprocessen gennemgår vi også, hvordan rådgivere lettest muligt kan lave LCA-bregninger, dagslys- og indeklimasimuleringer for at opnå den bedste building performance, samt muligheder for at sammenarbejde og formidle byggeprojektet. Læs mere om VELUX Project Development Guide hér »

Som del af arbejdet med VELUX Project Development Guide har vi også fået printet 3D-modeller af skitseprojektet i de tidlige faser og en mere detaljeret model under udarbejdning af hovedprojektet.

Volumenafprøvning

Underskitsering er formgivningen i højsædet og mange forskellige løsninger afprøves. I en BIM-kontekst vil man ofte have en lav-detaljeret 3D-model i f.eks. Archicad, som måske er modelleret som et volumen med Morph-værktøjet eller som vægge, dæk og tage, men måske uden vinduer og døre. Her give det god mening at printe modeller ud i lille skala, hvor man kan se hvordan bygningskroppen passer ind i landskab eller bymæssig kontekst.

1:200 model af BIM-projektet med lidt terræn og omgivende bygninger.

Vi printede VELUX-projektet i 1:200, hvor der var plads til også at have en smule terræn med omkring bygningen og lidt af naboens hus. I denne skala er det begrænset, hvor mange detaljer på bygningskroppens udformning, man kan have med, men alligevel giver modellen et vildt godt indtryk af projektet. – Især for uprofessionelle bygherrer og kommende brugere, der ikke er eksperter i at afkode 2D-tegninger, og hvor fotorealistiske visualiseringer kun giver et billede af projektet fra ganske få synsvinkler.

For at klargøre modellen til print, tændes de relevante lag i Archicad, og hvis der er vinduer og døre, kan disse slukkes med Model View Options. BIM projektet indeholder et langt større terræn, som ville være dyrt og langsommeligt at printe, så vi beskar med 3D Cutaway 3D-modellens udstrækning, til hvad der var relevant, men også hvad 3D-printeren kunne printe i ét stykke. Modellen blev eksporteret som STL-fil via “Save as …”-kommandoen, og åbnet i 3D-printerens software, hvor det eneste man skal gøre er at klikke på “Print”. – Ja, og så lige vente de 27 timer, som det tog at printe modellen. Men printeren passer sig selv, så den kan sagtens stå alene natten eller weekenden over.

Projekteringsmodel

Vi fik også printet en fysisk model af vores projekterings-model i Archicad. Den blev printet i 1:100, hvilket var den største skala, hvor hele bygningen kunne printes i ét stykke. Her skulle vinduer og døre vises alene som væghul, køkken og trappe skulle erstattes af mere massive 3D-objekter med mindre detaljering.

Der udover havde vi et ønske om, at kunne kigge ind på hver etage af modellen, hvilket så kræver, at man “snitter” 3D-modellen – i vores eksempel i 3 dele – som så printes en for en. Der blev også indsat lidt ekstra geometri under dæk, for at fiksere de 3 dele, når modellen sættes sammen. Lidt som knopperne på en LEGO-klods.

En af de 3 dele var toppen af taget, som ville give udfordringer i print, nar det meste af formen ikke var understøttet. Så efter eksport fra Archicad og import i 3D-printerens software, blev tagstykkerne lagt på tagfladen, så printeren printede én tagflade som “bund” og den anden tagflade oprejst fra den første. Det gav en mere præcis og “rent” resultat af printet.

Det kræver altså noget arbejde, at få den mere detaljerede model forberedt til print. Efter print skal man fjerne det ekstra materiale, som 3D-printeren selv indsætter til at understøtte udkragninger i modellen, og så valgte vi også at indsætte nogle stykker klart akryl som glas ved et stor galsfacade og et glasværn på tagterrassen.

Merværdi

Vi fik hjælp af TMP arkitektur til at printe vores projekt, da de benytter 3D-print til næsten alle deres projekter. Thomas Meldgaard Pedersen, som er indehaver af TMP Arkitektur, fortæller “det kræver lidt mere end “bare lige”, men alt i alt kommer man hurtigt langt med en 3D-printer på tegnestuen. I "gamle dage" havde det taget en uge eller mere i timer at skabe en sådan model i pap, hvilket kunderne kun sjældent ville betale for.”

Det giver altså god mening, at finde måder, hvor man kan levere en merydelse billigt, på baggrund af det arbejde man allerede har lagt i BIM-projektet, så man på den måde får det bedste “afkast” af investeringen i at berige BIM-projektet med viden, informationer og geometri – kort sagt genanvendelse af data.