Aktuality >> BIM pomáhá rekonstruovat katedrálu Notre-Dame

BIM pomáhá rekonstruovat katedrálu Notre-Dame

Dva roky pomoci Autodesku při rekonstrukci katedrály Notre-Dame v Paříži

Aktuality

Technologie BIM dávají nejslavnější katedrále ve francouzské metropoli velkou šanci vrátit se k návštěvníkům včas - právě před konáním Olympijských her v roce 2024.
 
15. dubna 2019 celý svět v šoku sledoval požár nejslavnější pařížské katedrály Notre-Dame. Požár vznikl v půdních prostorách katedrály. Tato dávná a ikonická památka neměla k dispozici žádný automatický systém sprinklerů, který by si s takovým požárem poradil. I přes řadu lidských pochybení, která zavinila zpoždění hasičů, nelehla katedrála popelem úplně. Bohužel, v plamenech skončila velká část krásné dřevěné střechy.


 
Notre-Dame právě procházela rekonstrukcí. Proto bylo s budovou spojeno silné ocelové lešení. Většina tohoto lešení se pod intenzivním horkem roztavila, což komplikovalo obnovu katedrály. Zatímco svět reagoval projevy soucitu, několik velkých globálních korporací poskytlo významné finanční dary. Mezi tyto společnosti patřil i Autodesk, který se připojil ke společnostem jako Apple.
 
„Náš generální ředitel Andrew Anagnost tuto situaci prožíval velmi emocionálně. I proto jsme chtěli pomoci.“ říká Emmanuel Di Giacomo, Autodesk BIM Ecosystem manager pro Evropu. „Kromě naší finanční dotace nás napadlo, že bychom mohli pomoci s rekonstrukcí. Cítili jsme, že BIM (Building Information Modeling) by určitě mohl pomoci urychlit proces,“ dodává.
 
A rychlost se brzy stala zásadním prvkem v úsilí o obnovu Notre-Dame, protože francouzský prezident Emmanuel Macron prohlásil, že obnova by měla být dokončena za méně než pět let, tedy včas na letní Olympijské hry v Paříži v roce 2024. Zeptali jsme se Di Giacoma, jak se projektu daří. "Upřímně si myslím, že projekt je na dobré cestě," říká s tím, že nedávno rekonstrukční tým vybral stromy, které se stanou novou střechou katedrály.
 
Po dvou letech - a s tříměsíční přestávkou v práci kvůli globální pandemii COVID-19 - je fáze zabezpečení dokončena a začaly fáze rekonstrukce. Kriticky důležitým faktorem pro všechny tyto kroky jsou přesné záznamy původního stavu. S tím pomohlo laserové skenování mračen bodů před a po požáru a přesný model BIM, který pomáhá při organizaci práce. Právě zde společnost Autodesk cítila, že by mohla poskytnout největší pomoc.
 
Tlak na BIM

Společnost Autodesk v aplikaci Autodesk Revit vytvořila dokonale podrobný model BIM ještě před tím, než oznámila oficiální záštitu veřejnému orgánu věnovanému obnově katedrály Notre-Dame.



Vytvoření modelu BIM byla náročná záležitost, protože nejslavnější pařížská katedrála nebyla nikdy dobře zdokumentována v 2D kresbách. Původně byla postavena ve 12. století, stavitelé stavěli především budovy bez kreseb, někdy jako vodítko používali miniaturní modely z hlíny. I přes to, že od stavby uplynulo mnoho staletí, nikdy neexistovalo mnoho oficiálních výkresových dokumentů z průzkumu budov, které by pokrývaly celé gotické mistrovské dílo.
 
„Když jsme začali pracovat na vytvoření BIM modelu pro Notre Dame, navázali jsme partnerství s místní společností AGP, která se specializuje na technologii mračen bodů.“ říká Emmanuel Di Giacomo, Autodesk BIM Ecosystem Manager pro Evropu. „Byla to velká výzva, ale vedla k velmi pozitivnímu výsledku, když nadešel čas setkat se s EPRND (francouzským veřejným orgánem pověřeným obnovou katedrály),“ říká Di Giacomo. „Dokázali jsme jim prezentovat, jak by BIM model pomohl urychlit proces rekonstrukce.“
 
Ačkoliv společnost Autodesk úspěšně dosáhla vytvoření přesného BIM modelu, tento úkol se ukázal jako náročný v mnoha překvapivých ohledech. Pro začátek, Notre-Dame je masivní kamenná stavba měřící od konce do konce cca 400 m a vzhledem ke své velikosti a detailnosti bylo nutné investovat do modelování obrovské úsilí. „Když se díváte na katedrálu na obrázcích, nezdá se vám to tak velké, ale když jste na místě, je to obrovské,“ říká Di Giacomo, „a je to zcela nekonzistentní stavba, protože jak si asi dokážete představit, stavba se vyvíjela po staletí.“


 
"Používáme spoustu rodin Revitu a adaptivních komponent," říká Di Giacomo. Dodává, že pro model BIM bylo vytvořeno více než 12 450 objektů. A ze 180 kleneb v katedrále, jak tým zjistil pomocí technologie mračen bodů, není žádná stejná.

Ačkoliv francouzští architekti pověření restaurováním tohoto gotického mistrovského díla se o digitální technologie zajímají mnohem méně než elitní tým Revitu, který Autodesk projektu poskytl, jsou si EPRND týmy vědomy, že z BIM modelu získávají tři primární benefity.



„Za prvé, model BIM může pomoci s logistikou staveniště. Například v tom, kam umístit jeřáby a kam vstupují pracovníci s materiály,“ říká Di Giacomo. „Dále může model BIM pomoci se stavební logistikou a množstvím,“ A konečně, model BIM se používá pro spolupráci. Je využívána cloudová platforma BIM 360 od společnosti Autodesk, což pomáhá zefektivnit pracovní toky mezi plánováním, stavbou a výměnu informací mezi skupinami zúčastněných stran stavitelů a investorů.

Věž a střecha

Požár, který zachvátil pařížskou ikonu v roce 2019, způsobil téměř úplnou ztrátu dřevěné střešní konstrukce a celkovou ztrátu dřevěné věže navržené mistrem architektury 19. století, Eugènem Viollet-le-Duc. Ačkoliv se hojně debatovalo a spekulovalo o vizi budoucí podoby velké katedrály, včetně mezinárodní soutěže návrhů na novou věž, kterou francouzský prezident Emmanuel Macron později zrušil,  9. července 2020 bylo rozhodnuto o stavbě věže identické s původní.


 
Ozdobná věž navržená le-Ducem je jedním z prvků modelu BIM, který nebyl modelován v aplikaci Revit. Emmanuel Di Giacomo říká: „Věž katedrály byla modelována pomocí Autodesk Maya“.
 
Střecha katedrály, jedna z výrazně poškozených částí Notre-Dame, je postavena ze dřevěných trámů s olověnou střechou. „Jednou z největších částí rekonstrukce je samotná střecha,“ říká Di Giacomo. Více než 1 000 francouzských dubů z více než 200 francouzských lesů, soukromých i veřejných, má nahradit velké střešní části a nádhernou věž od Le-Duca. Dub pro stavbu věže byl pokácen již v březnu v jednom z královských lesů v oblasti Loiry.


 
Aby byl dodržen harmonogram, musel být do konce března vyřezán veškerý francouzský dub potřebný pro projekt, aby se zamezilo pronikání stromové mízy a vlhkosti do dřevěných vláken. Řezivo nyní v zařízeních bude schnout 18 měsíců.
 
Od BIM k digitálnímu dvojčeti

S již uskutečněným výběrem stromů a dalšími prvky projektu na cestě to vypadá s plánem obnovy slibně slibně. Do roku 2024 nebude možná obnoven úplně každý prvek, ale samotná katedrála má velkou šanci na přivítání účastníků Olympijských her 2024.
 
Model BIM pomůže restaurátorským týmům dodržet Macronův termín, protože vyřeší řadu problémů spojených s tím, aby byla katedrála v budoucnu lépe vybavena proti požárům. Di Giacomo říká, že rekonstrukční tým chce využít všechny dutiny v různých částech katedrály pro implementaci hasicího systému.
 
BIM model se samozřejmě může stát klíčovou součástí implementace digitálního dvojčete Notre-Dame po dokončení rekonstrukce. „Řekli jsme arcibiskupovi, že by mohli použít model BIM ke spojení se senzory, které pomohou chránit budoucnost katedrály." Di Giacomo dále říká, že se Autodesk snaží přesvědčit několik stran, které mají podíl v Notre-Dame, aby na tento krok přistoupily. Pokud k tomu dojde, bude muset proběhnout oficiální výběrové řízení, protože hodnota smlouvy přesahuje 100 000 EUR.



Ačkoliv Autodesk má k dispozici nabídku softwaru pro digitální dvojče, jako například novou platformu Autodesk Tandem, Di Giacomo říká, že i několik dalších francouzských a evropských společností by se pravděpodobně tohoto výběrového řízení zúčastnilo.

Poučení do budoucna

Zeptali jsme se Di Giacoma, co se Autodesk naučil díky své práci při budování BIM modelu Notre-Dame. „Myslím si, že první téma, o kterém jsme dozvěděli více, jsou modelovací schopnosti Revitu.“ Dodává, že „v kontextu historické památky jsme se dozvěděli, co bychom mohli dělat lépe. Bylo to pro nás velmi vzrušující a smysluplné.“

"Při práci na stavbě jsme se také hodně dozvěděli o výkonu softwaru," říká. "Tento model je obrovský s téměř 1 gigabajtem dat a byli jsme překvapeni, když jsme zjistili, že Revit na takový velký komplexní model reaguje velice dobře.“

podle článku v Arcintosh

, Zdeněk Svoboda