Simulace, testy a digitalizace pro Stavebnictví 4.0

Dílčí projekt představuje naplnění skupiny aktivit architektura a navrhování, simulace a testování a diagnostika a digitalizace. Projekt se zaměřuje jak na oblast nových staveb, tak i rekonstrukcí. Všechny výzkumné aktivity byly navrženy průmyslovými partnery s ohledem jak na jejich potřeby, tak na schopnosti akademických partnerů. Prioritní v oblasti architektury, navrhování, simulace a testování je dosažení lepšího souladu mezi návrhem a realitou. K tomuto účelu bude v areálu UCEEB vybudována jednoduchá budova, kde bude možné zkoumat vlastnosti fasádních prvků. Z vnější strany budou na fasádní konstrukce působit přirozené povětrnostní vlivy. Uvnitř potom bude možnost aktivně udržovat předepsané vnitřní prostředí. V oblasti digitalizace jde zejména o vyšší stupeň automatizace a rozpoznávání při skenování vnitřních prostor stávajících objektů a následné využití v BIMu. Jde o použití BIM technologie při projektování rekonstrukcí. Na rozdíl od nových staveb je tato oblast stále málo probádaná. Další oblastí je prostřednictvím virtuální reality simulovat budoucí užití nemovitosti, její dispozici, instalace technologií, nábytku a dalšího zařízení. Multioborový tým složený ze zástupců průmyslového partnera, stavařů a informatiků bude identifikovat společné principy při tvorbě modelu umožňujícího následného využití v dokumentaci stavby a BIM, hires-renderingu fotorealistických výstupům, ale také v VR/AR zařízeních s omezeným výpočetním výkonem.

Dílčí projekt byl v prosinci 2020 prodloužen do konce roku 2022. V rámci prodloužení byl projekt rozšířen o nové aktivity a výsledky. Zároveň s prodloužením projektu z projektu odstoupila společnosti Skanska a.s., od začátku roku 2021 se novým partnerem stala společnost TKP geo s.r.o.

Klíčová slova

metodika, certifikace, software, efektivní výstavba, BIM, nenosné stěny, samonosné, lehké dělící konstrukce, mezní stavy únosnost, akustické parametry, tepelně-technické parametry, real performance, provětrávaná fasáda, mračno bodů

Výsledky projektu

  • Určování maximálních výšek nenosných dělících stěn a šachtových stěn v podmínkách ČR

  • Software pro návrh dřevěných rámových stěn s výztužnou funkcí desek

  • Posouzení použití sádrových desek pro samonosné systémy

  • Funkční vzorek pokročilé lehké konstrukce s akustickými vlastnostmi

  • Návrh přepočtu deklarovaných hodnot součinitele tepelné vodivosti na návrhové hodnoty pro typické použití materiálů

  • Knihovna 3D prvků tenkostěnných konstrukcí a databáze jejich mechanických a tepelně-technických vlastností

  • Funkční vzorek provětrávané fasády optimalizované na základě tepelně-technické analýzy

  • Vyhodnocení - souhrnná výzkumná zpráva

  • Software pro podporu zavedení VR/AR do procesu přípravy projektové dokumentace stavby

  • Demonstrační ověření postupu přípravy VR

  • Knihovna pro rozpoznávání základních stavebních prvků (sloup, deska, stěna) v mračnu bodů

  • Metodika přípravy modelů a materiálů pro simulační prostředí VR/AR

  • Asistovaná detekce základních prvků BIM modelu z mračna dat

  • Optimalizovaná konstrukce vybrané konstrukce pro suchou výstavbu

  • Optimalizovaná konstrukce keramických obkladů na sádrokartonových stěnách

  • Ověřený způsob měření akustické zkušebny UCEEB pro sádrokartonové konstrukce

  • Optimalizovaná konstrukce provětrávané či neprovětrávané lehké fasády

  • Ověřená technologie speciální lehké konstrukce pro zelené střechySoftware pro automatizovanou přípravu datasetů z 3D dat stavebních prvků pro strojové učení rozpoznávacího algoritmu a úsporu manuální práce

  • Software prototyp pro rozpoznání objektů při detekci objemové reprezentace budov pro CitiBIM aplikace výstupem

  • Software: prototyp software pro převod detekovaných objektů do vektorové reprezentace

  • Nástroj pro transformaci obrazových záznamů na kalibrační vstupy behaviorálních modelů pohybu osob


Kontaktní osoba projektu

prof. Ing. Zdeněk Bittnar, DrSc.

Současní PARTNEŘI PROJEKTU



bývalí partneři projetku


STD_4_0-SKANSKA-Visionary_model-s1920px.jpg