BIM-alapú munkafolyamatok értékelése a tűzvédelmi mérnöki munkában
Absztrakt
Az épületinformációs modellezés és -menedzsment (BIM) egy különböző eszközökkel, alkalmazásokkal és technológiákkal támogatott folyamat, amely magában foglalja a fizikai és funkcionális jellemzők, valamint az építményekre vonatkozó információk digitális reprezentációinak előállítását, optimalizálását és kezelését annak teljes életciklusa alatt. A BIM felhasználható a tűzbiztonsággal kapcsolatos információk nyújtására vagy tárolására is. Ezen alkalmazások némelyike jelenleg ismert és alkalmazott, azonban még sok lehetőség rejlik az egyes alkalmazások kutatásában és fejlesztésében. Kutatásunk során a rendelkezésünkre álló szakirodalom alapján értékeltük a lehetséges BIM-alapú alkalmazásokat, és egy átfogó
munkafolyamatot állítottunk össze, amely rendszerezi a BIM-et magában foglaló mérnöki tervezés és menedzsment használatát. Ennek során kitérünk a BIM alkalmazási lehetőségeire az épületszerkezetek tűzállóságának modellezésére, a tűz és a füst terjedésének, valamint a kiürítés szimulációjára, az integrált intelligens monitoring rendszereknek a tűzjelzés és az események kezelésére, valamint az innovatív tűzmegelőzési megoldásokra, például az AR / VR alkalmazásokra. Kutatási célunk a BIM mérnöki alkalmazásának és a tűzvédelem összekapcsolásának elősegítése. Arra a következtetésre jutottunk, hogy a BIM tűzvédelmi szempontból is alkalmazható az építmények teljes életciklusában, és minden tűzbiztonsági
mérnöki alkalmazás optimalizálhatja és változtatásokat generálhat az épület tervezésében, ha ezek az értékelések kölcsönhatásba lépnek egymással, és ugyanazt a dinamikusan fejlődő BIM modellt használjuk.
Hivatkozások
“54/2014. (XII. 5.) BM rendelet az Országos Tűzvédelmi Szabályzatról.” https://net.jogtar.hu/jogszabaly?docid=a1400054.bm.
G. Érces and Á. Restás, “Infocommunication based development opportunities in the system of complex fire protection,” in 5th International Scientific Conference Safety Engineering, 2016, pp. 133–140.
G. Vass and G. Érces, “BIM based sustainable fire safety development,” Védelem Tudomány, vol. IV., no. 2, pp. 131–161, 2019.
M. Zagorácz and B. Szabó, BIM-kézikönyv 1. kötet: Bevezetés az épületinformációs modellezésbe. Lechner Nonprofit Kft., 2019.
É. Lublóy, V. Hlavička, B. Nagy, A. Biró, B. Burai, and G. L. Balázs, “The modelling and thermal behaviour of hollowcore slab under fire conditions,” Védelem Tudomány, vol. III., no. 4, pp. 52–72, 2018.
B. Nagy and E. Tóth, “Finite Element Analysis of Composite Ceramic- Concrete Slab Constructions Exposed to Fire,” Appl. Mech. Mater., vol. 861, pp. 88–95, 2016, doi: 10.4028/www.scientific.net/AMM.861.88.
B. Nagy, E. Tóth, and L. Horváth, “Effect of the fire protection claddings on the temperature change of the structures of industrial buildings,” Acélszerkezetek, vol. 1, pp. 6- 12., 2015.
“CADFEM Ansys Extension - BIM inside Ansys.” https://www.cadfem.net/ch/en/oursolutions/cadfem-ansys-extensions/bim-inside-ansys.html.
“Comsol Multiphysics Livelink for Revit.” https://www.comsol.com/livelink-for-revit.
M. F. Porto, J. R. Q. Franco, B. F. Viana, and R. M. A. Baracho Porto, “Automatic code checking applied to fire fighting and panic projects in a BIM environment-BIMSCIP,” IMCIC 2017 - 8th Int. Multi-Conference Complexity, Informatics Cybern. Proc., vol. 2017- March, no. 3, pp. 353–357, 2017.
K. Kincelova, C. Boton, P. Blanchet, and C. Dagenais, “Fire safety in tall timber building: A BIM-based automated code-checking approach,” Buildings, vol. 10, no. 10, 2020, doi: 10.3390/BUILDINGS10070121.
“Fire Protection Technical Guide of Fire-, smokespread and evacuation modelling.” https://www.katasztrofavedelem.hu/application/uploads/documents/2019-12/66916.pdf.
J. Hietaniemi, S. Hostikka, and J. Vaari, “FDS simulation of fire spread – comparison of model results with experimental data,” VTT Build. Transp., p. 51, 2004.
“Fire Dynamic Simulator and Smokeview.” https://pages.nist.gov/fds-smv/.
“Thunderhead Engineering - Pyrosim and Pathfinder.” https://www.thunderheadeng.com/.
E. Zalok and G. V. Hadjisophocleous, “Assessment of the Use of Fire Dynamics Simulator in Performance-Based Design,” Fire Technol., vol. 47, no. 4, pp. 1081–1100, 2011, doi: 10.1007/s10694-009-0117-5.
S. Gwynne, E. R. Galea, M. Owen, P. J. Lawrence, and L. Filippidis, “A review of the methodologies used in the computer simulation of evacuation from the built environment,”
Build. Environ., vol. 34, no. 6, pp. 741–749, 1999, doi: 10.1016/S0360-1323(98)00057-2.
T. Korhonen, “Fire Dynamics Simulator with Evacuation: FDS+Evac, Technical Reference and User’s Guide (FDS 5.5.0, Evac 2.2.1).” VTT Technical Research Centre of Finland Fire, p. 115, 2018.
Q. Sun and Y. Turkan, “A BIM-based simulation framework for fire safety management and investigation of the critical factors affecting human evacuation performance,” Adv. Eng. Informatics, vol. 44, no. March, p. 101093, 2020, doi:10.1016/j.aei.2020.101093.
J. Hesz, “From the bell to the computer - History of fire call and fire alarm,” (A harangtól a számítógépig, avagy a tűzjelzés és riasztás története) Belügyi Szemle., vol. 68, no. 8, pp. 51–66, 2020, doi: 10.38146/bsz.2020.8.3.
G. Ma and Z. Wu, “BIM-based building fire emergency management: Combining building users’ behavior decisions,” Autom. Constr., vol. 109, no. September 2019, p. 102975, 2020, doi: 10.1016/j.autcon.2019.102975.
F. Vandecasteele, B. Merci, and S. Verstockt, “Fireground location understanding by semantic linking of visual objects and building information models,” Fire Saf. J., vol. 91, no. May, pp. 1026–1034, 2017, doi: 10.1016/j.firesaf.2017.03.083.
N. Li, B. Becerik-Gerber, B. Krishnamachari, and L. Soibelman, “A BIM centered indoor localization algorithm to support building fire emergency response operations,” Autom. Constr., vol. 42, pp. 78–89, 2014, doi: 10.1016/j.autcon.2014.02.019.
X. S. Chen, C. C. Liu, and I. C. Wu, “A BIM-based visualization and warning system for fire rescue,” Adv. Eng. Informatics, vol. 37, no. April, pp. 42–53, 2018, doi: 10.1016/j.aei.2018.04.015.
T. Tan, G. Mills, E. Papadonikolaki, and Z. Liu, “Combining multi-criteria decision making (MCDM) methods with building information modelling (BIM): A review,” Autom. Constr., vol. 121, no. September 2020, 2021, doi: 10.1016/j.autcon.2020.103451.
H. Zhang, “Design and Implementation of BIM-based Fire Risk Assessment System,” J. Phys. Conf. Ser., vol. 1584, no. 1, 2020, doi: 10.1088/1742-6596/1584/1/012064.
U. Rüppel and K. Schatz, “Designing a BIM-based serious game for fire safety evacuation simulations,” Adv. Eng. Informatics, vol. 25, no. 4, pp. 600–611, 2011, doi: 10.1016/j.aei.2011.08.001.
M. Marzouk and I. Al Daour, “Planning labor evacuation for construction sites using BIM and agent-based simulation,” Saf. Sci., vol. 109, no. April, pp. 174–185, 2018, doi: 10.1016/j.ssci.2018.04.023.
S. H. Wang, W. C. Wang, K. C. Wang, and S. Y. Shih, “Applying building information modeling to support fire safety management,” Autom. Constr., vol. 59, pp. 158–167, 2015, doi: 10.1016/j.autcon.2015.02.001.
Y. J. Chen, Y. S. Lai, and Y. H. Lin, “BIM-based augmented reality inspection and maintenance of fire safety equipment,” Autom. Constr., vol. 110, no. November 2019, p. 103041, 2020, doi: 10.1016/j.autcon.2019.103041.
H. Chen, L. Hou, G. Kevin, and S. Moon, “Development of BIM , IoT and AR / VR technologies for fire safety and upskilling,” Autom. Constr., vol. 125, no. September 2020, p. 103631, 2021, doi: 10.1016/j.autcon.2021.103631.
M. Y. Cheng, K. C. Chiu, Y. M. Hsieh, I. T. Yang, J. S. Chou, and Y. W. Wu, “BIM integrated smart monitoring technique for building fire prevention and disaster relief,” Autom. Constr., vol. 84, no. November 2016, pp. 14–30, 2017, doi: 10.1016/j.autcon.2017.08.027.