Ehituse maksumuse hindamise uus väljakutse: BIM ja selle mõju ehitusmaksumuse hindamisele (0)

Loeng nr 7. Ehituse maksumuse hindamise uus  väljakutse : BIM ja selle 
 
mõju  ehitusmaksumuse  hindamisele 
 
7.1.  Sissejuhatus 
 
Ehitusmaksumuse   eelarvestamine   on  ehitusprojekti  üks  olulisemaid  ja  kriitilisemaid  faase.  Täpsete  ja 
usaldusväärsete   eelarvete   koostamine  otsuste  vastu  võtmisteks  on  eelarvestajate  jaoks  üks 
väljakutsuvamaid  töid.  Eelarve  ei  ole  mitte  vaid  hinnapakkumuse   koostamiseks   vaid  ka  mitmeks 
projektijuhtimise   funktsiooniks.  Olenemata   eelarvestamise   täpsusest,  on  see  jäänud  üheks 
ajamahukaimaks  protsessiks.  Üks  kõige  aeganõudvam  ja  vähem  efektiivsem  töö  eelarvestamises  on 
õiges hulgas ehitusressursside määramine, mis on tuntud ka kui mahu arvutus. Mahu arvutuse puhul on 
tegu  väga  pika  ja  lihtsalt  vigu  tekitava  protsessiga,  mida  eelarvestajad  sooritavad  kas  käsitsi  või 
kasutavad osaliseks  abistamiseks  mõnda  tarkvara . Välja jäänud ja dubleeritud mahud on ühed põhilised, 
kuid mitte ainsad probleemid, mis võivad juhtuda mahtude arvutamisel. 
 
Viimase aja projekteerimistarkvara on  toonud  endaga kaasa uusi avastamisväärt võimalusi arhitektidele, 
inseneridele  ja  tööstus  valdkondadele.  Arvuti  genereeritud  mudelid  on  avanud  uued  võimalused 
tootmises  ja  ehitiste  haldamises,  et  paremini   planeerida ,  disainida,   konstrueerida   ja  hallata   hooneid  
ning  rajatisi.  Tarkvaras  loodud  mudelid  aitavad  arhitektidel,  inseneridel  ja  konstruktoritel  paremini  nii 
visualiseerida  toodetavat,  kontrollida  ehitatavat  simuleeritud  keskkonnas  kui  ka  juba  eos   elimineerida  
kõikvõimalikud  disainist , konstruktsioonist kui ka kasutusest tingitud probleemid. Samuti aitavad sellised 
mudelid eelarvestajatel tõhusamalt ja kiiremalt arvutada mahte vähendades olulisel määral tühja tööd. 
 
Eelarvestaja   jaoks  võtab  ühe  detailse   pakkumuse   koostamine  väga  palju  aega.  See  on  eelarvestajate 
jaoks  tõsine  väljakutse,  kuna  selliseid  pakkumusi  tuleb  üldjuhul  koostada  väga  tihti  väga   lühikese   aja 
jooksul. Arvutite ja tarkvara areng on võimaldanud juba täna võrreldes eelmise sajandiga olulisel määral 
muuta  eelarvestajate  tööd  efektiivsemaks  ja  läbi  selle  suurel  hulgal  aega  kokku  hoida.  See  on  olnud 
võimalik  tänu  organiseeritud ja  kiirelt  ligipääsetavatele  andmebaasidele  ning  kiirele  tarkvara  arengule. 
Sellegi poolest on protsess oma  olemuselt  ebatäpne, aeganõudev ja kohmakas. Siinkohal tulevadki abiks 
erinevad visualiseerimistarkvarad, mis võimaldavad mahte üheselt, arusaadavalt ja neid muutmata kujul 
esiteks visualiseerida ning samas ka kanda otse, vahepealse tõlgenduseta eelarvesse. 
 
7.2.  BIM-i mõiste  
 
Tihtilugu peetakse lihtsat 3D mudelit või lihtsat CAD süsteemis tehtud 3D joonist BIM-iks. See on aga vale, 
 
kuna need elemendid ega hooned ja nende osad ei sisalda endas informatsiooni, mis on aga BIM-i 
 
eelduseks . Nimelt BIM ehk  building  information modeling  on protsess, mis hõlmab hoone digitaalse ja 
haldus mudeli kujundamist koos selle füüsiliste ja funktsionaalsete karakteristikutega. 
Selle tulemusena tekkinud jagatud teadmistega mudelid võimaldavad võtta vastu paremaid otsuseid 
alates hoone varajastest konseptuaalsest  staadiumist  kuni projekteerimise ja konstrueerimiseni, 
sammuti  haldamise ja lammutamise  ehk terve ehitise  elutsükli jooksul. 
 
 
7.3.  BIM-i ajalugu ja BIM Eestis  
 
Kuni 20. sajandi teise pooleni oli tavaline, et projekteeritud hoonetest tehti käsitsi ruumilisi visandeid kui 
ka   papist   makette  ideede  paremaks  visualiseerimiseks.  BIM-i   kontseptuaalsed   alused  ulatuvad  tagasi 
arvutite algusaega. 1962. aastal esitles Douglas C. Englebart oma visiooni tuleviku arhitektist oma töös 
 
1 
„Augmenting  Human  Intellect“.  Engelbert  pakkus välja objektipõhise  disaini,  parameetrilise elemendid 
ja  seotud   andmebaasid ,  unistused,  mis  täitusid  alles  aastaid  hiljem.  1963.  aastal  esitleti  esimest  CAD 
tarkvara koos graafilise liidesega „Sketchpad“, mille  arendas  välja Ivan Sutherland MIT  Lincoln  Labs-ist. 
Graafiline    liides   oli  aga  tollal  täiesti  mõeldamatu  seni,  kuni  1983.  aastal  tõi   Apple   turule  esimese 
graafilise liidesega operatsioonisüsteemiga tavatarbijatele mõeldud arvuti „Apple Lisa Computer“. Kuigi 
BIM  ideoloogia  sai  alguse  Ameerika  Ühendriikidest,  siis  defineeriti  BIM,  nagu  me  teame  seda 
tänapäeval, ära kahe Ungarist pärit programmeerijast geeniuste poolt – Leonid Raiz ja Gabor Bojar, kes 
olid hiljem ka kaas-asutajateks ja asutajateks sellistele tänapäeval laialt kasutusel olevatele tarkvaradele 
nagu   Revit   ja   ArchiCAD .  1984.  aastal  nägi  ilmavalgust  Graphisofti  tarkvara  ArchiCAD,  mis  oli  esimene 
tarkvara virtuaalse hoone  kontseptsiooni  ehk BIM tegemiseks. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Joonis 10.1. 1984.a. ArchiCAD-i tarkvara ekraanitõmmis 
 
Aasta  pärast  elektroonilise  joonistuslaua  ilmumist,  december  1982,  tuli  turule  2D  CAD  Autodesk 
AutoCAD . Metamorfoloogiliselt võib öelda, et 1982 võeti Ungaris arhitekti mudel ja tõsteti see  arvutisse , 
mille  tulemusena  tekkis  CAD/BIM  ArchiCAD,  samal  ajal  kui  U.S.-s  võeti  joonistuslaud  ja  tõsteti  see 
arvutisse, mille tulemusena tekkis 2D/CAD AutoCAD. Kuigi ArchiCAD-i virtuaalse hoone mudel oli täielik 
revolutsioon   ei  tahtnud  seda  keegi  kasutada.  Lihtsam  oli  2D  joonte  ja  ringidega  koostada  hoone 
virtuaalne  mudel. Graphisoft-i  reklaam  1980-ndate  lõpust  näitab kui palju nad tegelikult oma ajast ees 
olid – „Simulate the buildings, not the  drawing  boards“. Kuigi selleks kulus pea 30 aastat, on BIM taas 
alustanud  revolutsiooni  projekteerimise  kontseptsoonis  ja  meetodites.  Olenemata  sellest,  kuulevad 
tänapäeval mitmed sõnast BIM esimest korda. 
 
BIM ajalugu Eestis 
 
  2005 hakkavad Eesti projekteerimisettevõtted üha rohkem BIM-i panustama  

  2007. september – esimene avalik loeng  Kari  Ristolainen, Senate Properties 

  2008-2009 – Riigi Kinnisvara AS (RKAS) loob BIM projekteerimise juhendi 

  2009  –  IT  klaster  ärgitab  ehitusvaldkonda  ellu  kutsuma   klastri   initsiatiivi  ( TRAH ), 
parameetrilised tootekataloogid 

  2010 kaitstakse TTÜ-s esimene oluline BIM-i käsitlev lõputöö teemal „How are 3D and BIM  Changing  
the Design, Fabrication and  Construction  of Complex  Steel  Structures?" ( Tanel Friedenthal) 

  2010  esimene  BIM  projekteerimise   hange   Narva  Politsei  ja  Piirivalveameti 
ühishoone projekteerimistöödele (korraldaja RKAS) 

  2011 loodi MTÜ Eesti BIM kompetentsikeskus, tegemistest  kirjutatakse  www.cadfoorum.ee 

  2011 valmis Ragn Sells  jäätmekütuse jaam (teostas  Maru  ehitus) 
 
2 
  2011 3D mudel Tallinna vanalinnast, mis on hetkel geomeetriline mudel 

  2011   teostati   esimene   riigihange   ehitustöödele,  kus   ehitusprojekt   oli  koostatud  BIM  mudelina, 
selleks oli Narva Politsei ja Piirivalveameti ühishoone  ehitustööd (teostas Fund Ehitus OÜ) 

  2012 märts avaldas Senate Properties uued BIM juhendid 

  2013 august Suur-Ameerika 1 ehk superministeeriumite ehitustööde hange (hange nurjus) 

  2013  üha  enam  projekte  projekteeritakse   mudelis .  Järjest  enam  lõputöid  toestatakse  BIM-i 
kohta. Katsetatakse BIM-i mudelit ehitusplatsil ehitusjuhtimises. Kõik otsivad õiget tarkvara?! 
 
Viimase aja uuringud näitavad, et BIM-i kasutajate arv maailmas üha suureneb valdavalt 3  põhjusel : 
 
  keeruline majanduslik olukord maailmas soosib efektiivsemalt tegutsema ja mõtlema 

  tarkvara ja arvutite edasi arendused on muutnud programmid  paremini ja lihtsamini kasutatavaks 

  BIM loob kasutajatele suurel hulgal lisandväärtust, milleks  tavalised 2D joonised ei ole võimelised 
 
2012.  aastal  viidi  Suurbritannias  läbi  uuring,  kus  uuriti  ettevõtetelt,  kui  palju  nad  igapäeva  töös  BIM-i 
kasutavad,  mis  neid  takistab  BIM-i  hakata  kasutama,  mis  on  nende  üldine  suhtumine  ja  mis 
valdkondades on BIM kõige kiiremini tööle rakendunud. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Joonis 10.2. CAD kasutamine 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Joonis 10.3. Suhtumine BIM-i 
 
3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Joonis 10.4. Üldised vastused BIM-i  teemadel  
 
7.4.  Miks on alanud BIM-i võidukäik?  
 
Kuigi  3D  CAD  aitab  visualiseerida  ehitusprojekti  projekteerimise  ajal,  võimaldab  BIM  pakkuda  paremat 
alternatiivi. Kasutades BIM-i on võimalik oluliselt paremaks muuta mitut ehitusprojekti aspekti. BIM-i näol on 
tegu  revolutsioonilise  tehnoloogiaga,  mis  muudab  meie  arusaamu  alates  projekteerimisest  kuni  ehitise 
elutsükli lõpuni. BIM on andmerikas,  objektile  orienteeritud, intelligente ja  parameetriline  digitaalne esitlus 
ehitisest, mis võimaldab projektist välja võtta vajalikku informatsiooni ja ning seda analüüsida, et selle põhjal 
teha  otsuseid  kiirendamaks  ehitise  valmimise  protsessi.  BIM  täiustab  ehitusprojekti  erinevate  osapoolte 
suhtlemist  ning  tõstab  oluliselt  vahetatava  informatsiooni  kvaliteeti,  nii  et  mõlemad  pooled  sellest  üheselt 
aru saaksid ja seda kõike selleks, et vähendada ehitusprojekti ehitus- kui ka kasutuskulusid. 
 
Tänapäeval muutub  tehnoloogia  järjest kompleksemaks ja hoonete disain järjest keerulisemaks. Seetõttu on 
muutub  järjest  tavalisemaks  arvutite  kasutamine  juba  projekti  algusfaasis.  Hoone  disaini   keerukus ,  mis 
tuleneb  hoone  komplekssusest,  võib  tekitada  palju  probleeme  mitte  ainult  disaineritele,  vaid  ka 
konstruktoritele ja töövõtjatele, kes seda ehitama hakkab. BIM võimaldab projekteerijal projekteerida hoone 
selliselt , et peale projekteerimist oleks suur hulk  erinevaid  infoga  küllastunud elemente, mitte lihtsalt  ports  
jooni, mis kokku moodustavad hoone. 3D parameetriline mudel ei ole lihtsalt üks hea visualisatsioon hoone 
kolmemõõtmelisusest,  vaid  igas  kasutatu  elemendiga  on  seotud  suur  hulk  väärtuslikku  informatsiooni.  See 
info kujutab endast elemendi füüsilisi karakteristikuid nagu mõõtmed, asukoht  ja elemendi väline  tekstuur . 
Parameetrilisest  mudelist  võib  leida  ka  elemendi   funktsionaalsed   omadused,  mis  sisaldavad  infot  elemendi 
tootja, selle kasutamise ja hooldamise protseduuride kohta. 
 
Sellise  info  olemasolu  võimaldab  teostada  ka  ehitise   kandevõime   analüüsi  paralleelselt  hoone 
projekteerimisega.  Kuna  BIM  sisaldab  endas  kogu  hoone  geomeetrilist  informatsiooni,  võimaldab  see 
konstruktoritel kasutada vaid neile vajalikku infot hoone struktuuri analüüsimiseks . 
 
Samuti  võidavad  BIM-i  kasutamisest  ka  töövõtjad,  kuna  see  sisaldab  endas  mitmeid  funktsioone 
vältimaks kalleid vigu ehitustööde teostamisel. Elementide põrkekontrolli abil on võimalik  avastada  
 
4 
erinevaid  projekti  vigu  enne  ehitustööde  algust,  võimaldades  töövõtjal  oluliselt  säästa  raha  ja  aega. 
Spetsiaalsed   analüütilised  süsteemid  saavad  aidata  projekteerijal  võtta  vastu  paremaid  otsuseid 
võimaldades projekteerijatel enne lõpliku otsust testida ja hinnata alternatiive leidmaks optimaalseima 
lahenduse.  Samuti  on  igal  meeskonna  liikmel  võimalik  esile  tuua  ebaselgusi  ja  lahendada  need  enne 
projekteerimise  lõppu.  Aeg,  mis  üldjuhul  kulub   jooniste   käsitsi  läbi  vaatamiseks  järelvalvel, 
konstruktoritel  ja  peaprojekteerijatel,  väheneb  oluliselt.  See  võimaldab  kõigil   osapooltel   olla  oluliselt 
produktiivsem projektijuhtimises ja kvaliteedikontrollis. 
 
Kinnisvara  haldus  võidab  samuti  BIM-i  rakendamisel,  kuna  hoone  valmimisel  on  olemas  terviklik  ja 
täielik ehitise  dokumentatsioon . BIM näol on tegu  mudeliga , mis sisaldab endas  igat  ehitatud elementi. 
Lisaks  sellele, et  elementidesse  seotud infot  on võimalik  kasutada  projekteerimise ja ehitustööde  ajal, 
saab sinna hiljem juurde lisada ka infot ehitusjärgsest perioodist, muutes iga elemendi justkui arhiiviks. 
See pakub omanikule suurt mugavust, kuna BIM dokumenti saab kasutada mitmel  otstarbel . Kuna BIM 
dokumenti  uuendatakse  kogu  ehitustöö  vältel,  sisaldab  see  igat  kasutatud  elementi,  mitte  ei  ole  tegu 
esialgse  projektiga, tegu on ehitise teostusjoonisega. 
 
Kokkuvõtvalt  võib  öelda,  et  BIM  pakub  usaldusväärseid  funktsioone  nii  arhitektidele,  omanikele, 
inseneridele,  töövõtjatele  kui  ka  kõikidele  teistele  seotud  osapooltele.  BIM  võimaldab  kogu 
informatsiooni  ehitise  kohta  koguda  kokku  ühte  dokumenti.  See  on  süsteem,  mis  loob  ühtse  hoone 
mudeli,  mis  sisaldab  kõigi  selle  hoone  elemente.  Digitaalse  andmebaasi  areng  võimaldab  tihedat 
koostööd  erinevate  osapoolte  vahel,  samas  saab dokumente  hoida  teineteisest  lahus.  Selline  süsteem 
võimaldab igal kaasatud isikul teha soovitusi täienduste ja paranduste kohta. 
 
 
 
7.5.  BIM vs CAD 
 
BIM omab mitmeid  eeliseid  CAD jooniste ees. Kõige põhilisem erinevus on see, et traditsioonilised CAD 
süsteemid  kasutavad  hoone  kirjeldamiseks  mitmeid  eraldiseisvaid  2D  jooniseid.  Joonised  on 
eraldiseisvalt  koostatud  ning  neisse  ei  ole  seotud  intelligentseid   seoseid .  Tõenäosus,  et  on  palju 
koordineerimata  ja  seosetut  informatsiooni,  on  väga  suur.  Jooniste  sisu  muutmise  protsess  on  CAD 
süsteemis  juba  oma  olemuselt  vaevaline  ja  vigu  soosiv.  BIM  seevastu  kasutab  teistsugust  protsessi  – 
kogub  informatsiooni süsteemselt ühte kohta ning seob selle kokku sidusobjektiks. 
 
CAD on puhtalt 2D tehnoloogia, mille väljundiks on kollektsioon jooni ja tekst paberil. Eraldi võttes ei ole 
joontel aga mingit mõtet, vaatamata sellele, kas need on arvutis või paberil. CAD visandil on küll omad 
eelised paberi ja pliiatsi ees, kuid tegelikult on see vaid visandi  väljendus . Ajalooliselt joonistas  disainer  
joonised  ning  kasutas  siis  neid,  et  koostada  lõigete,  sõlmede  ning  kõik  muud  vajalikud  täiendavad 
joonised.  Kui  juhtus,  et  projekti  arengu  faasis  midagi  muutus,  tuli  disaineril  kõik  joonised  ümber 
joonistada,  mida  see   muudatus   mõjutas.  See  on  aga  koht,  mis  eristab  BIM  tarkvara  platvormi  CAD 
platvormist. 
 
BIM  tarkvara  võlu  ongi  see,  et  joonistes  võib  teha  väga  paljusid  muudatusi  ilma,  et  tuleks  kõiki  teisi 
jooniseid sellest tulenevalt muuta. Erinevalt CAD-ist, on BIM eesmärk lasta  arvutil  ära teha kõik vajalikud 
kalkulatsioonid ning seosed, tänu millele jääb projekteerijale rohkem aega projekteerimiseks ja otsuste 
vastu  võtmiseks.  BIM  fundamentaalne  olemus  on  lasta  kasutajal  luua  ja  muuta  kõike  ühes  disaini 
kontekstis.  Süsteem  viib  ise  sisse  kõik  vajalikud  muudatused  kõikidel  joonistel.  Samal  ajal  kui 
projekteerija   plaanil projekteerib, genereeritakse sellest tulenevalt kohe ka uued vaated ja lõiked. 
 
 
5 
Täiendav BIM-i eelis on see, et projekti ei ole võimalik petta. Elementide omadused baseeruvad tegelikel 
karakteristikutel, sellest tulenevalt on väga raske petta elemendi omadusi  projektis . CAD süsteemis on 
see  väga  lihtsalt  teostatav,  kuna  nt   uksi   tuleb  tõsta  käsitsi   ühelt   lõikelt  või  vaatelt  teisele.  Kuna  BIM 
põhineb  tegelikel  elementide  paigutusel,  on  sellest  tulenevalt  väga  keeruline  üht  projekti  osa  mudeli 
mõnel teisel joonisel teisi tõlgendada. 
 
BIM  baseerub  arhitektuursel  klassifikatsioonisüsteemil,  mitte  kihtidel  ehk   layer -itel  nagu  seda  on  CAD 
süsteem.  Kuna  hoone  kui  mudel  koosneb  mõtestatud  reaalselt  ehituse  käigus   kasutatavatest    objektidest , 
kontrollib kasutaja objektide graafikat ja visuaalsust kasutades ratsionaalseid teadatuntud kategooriaid.  See 
on aga erinev CAD-ist, kus iga joon kuulub oma  kihile  ning kasutaja peab ise kõiki kihte haldama . 
 
Samuti on võimalik BIM dokumentide abil juhendada masinaid tootmaks erinevaid komponente, nt üht 
keerulise kujuga võlli. Traditsioonilisi CAD faile peab selleks aga enne täpsustama, kui neid on võimalik 
saata tootmisesse. 
 
 
 
7.6.  BIM-i võimalikud  rakendamise valdkonnad 
 
BIM  pakub  mitmeid  hüvesid  läbi  kogu  projekti   eluea .  See  on  kasulik  projekteerimisfaasis,  tegeliku 
ehituse  ajal  kui  ka  peale  ehitise  valmimist.  BIM  kasutab  koostalitlusvõimet,  et  kasutada  ära  võimalust 
vahendada informatsiooni erinevate aplikatsioonide vahel. BIM-i saab kasutada, et muuta paremaks nii 
ehituse protsess kui ka hiljem hallata ja hooldada hoonet, kui ehitis on valmis. 
 
1.Konseptsiooni- ja teostatavusuuringud 
 
Enne  kui  omanik  pöördub  arhitekti  poole,  on  oluline  paika  panna  hoone  suurus,  selle  funktsioonid  ja 
omadused,  mis  on  võimalik  ehitada  eelarvest  ja  ajapiirangutest  tulenevalt.  Eesmärgid  ja  ootused  on 
võimalik täita, kui projekti kontseptsiooni- ja teostatavusuuringud on seatud limiitide vahel. Kui hoone 
esialgne eskiis  on seotud hinna andmebaasiga, on võimalik lihtsalt määrata esialgne maksumus 
 
2. 3D jooniste täpsus ja järjepidevus 
 
BIM  mudelist  on  võimalik  lihtsalt  võtta  välja  2d  jooniseid.  Selline  jooniste  genereerimine  oluliselt 
vähendab  aega  ja viga  tekkimise  võimalust.  Samuti kui  joonisel  tehakse  muudatusi,   kajastub   see  kohe 
kõigil joonistel. 
 
3.Varajane koostöö mitme erineva projekteerija ja osapoolte vahel 
 
BIM  võimaldab  virtuaalset  koordinatsiooni  ehitise  infrastruktuuri  osas  erinevate  projekteerijate  vahel. 
Koostöö kütte, jahutuse, ventilatsiooni, vee ja kanalisatsiooni, elektritööde, arhitekti ja konstruktori töös 
on  võimalik  saavutada  läbi  täielikult  integreeritud  3D  mudeli,  mida  BIM  pakub.  Läbi  selle  on  võimalik 
vähendada  projekteerimise  aega  ja  projekteerimisvigu  ning  tegevusetust  saab  vähendada. 
Ümbertegemise  tööd  tänu  projekteerimisvigadele  on  võimalik  vältida,  kasutades  sellist  tööde 
koordineerimist.  Samuti  annab  see  varajase  eelvaate  ehitusprojekti  disaini  probleemidele  ja  annab 
võimaluse jooksvalt disaini parandada. 
 
4.Projekti eesmärgi täitmise kontrolli võimalus 
BIM  võimaldab  varajast  visualisatsiooni  3D  mudelist.  See  võimaldab  projekteerijal  näha  kas,  projekti 
eesmärgid  on  täidetud.  Projekti  eesmärgid  on  kokkulepitud  omadused  ja  ehitise   parameetrid ,  mis  on 
pandud paika hoone eelprojektiga. Lisaks saab projekti varajases staadiumis  tubade ja ruumide otstarvet 
lihtsalt visualiseerida ning muuta, ilma et peaks selleks tegema mingeid rahalisi kulutusi. 
 
6 
5.Eelarvestamine 
 
Ehitise maksumust saab hinnata palju paremal tasemel. Täpsed  eelarved  projekti algusfaasis võivad olla 
väga  väärtuslikud,  eriti  veel  hindamaks  potentsiaalset  rahavoogu.  BIM  pakub  erinevaid  mahu  arvutus 
võimalusi,  et  teha  kiiremaid,  detailsemaid  ja  täpsemaid  eelarveid.  Ehitise  ehitustööde  ajal,  võimaldab 
see omanikul ja eelarvestajal anda kiiremat tagasisidet disaini ja  otstarbe  muutumise osas ning mõista 
nende  mõju  tervele  projekti  maksumusele.  Linkides  projekti  mudeli  eelarvestamissüsteemiga,  on 
võimalik  projekti  meeskonnal  kiirendada  mahtude  arvutust  ning  üldist  eelarvestamise  protsessi,  et 
saada kiiremini tagasisidet disaini muudatusettepanekute osas. 
 
6.Parandada energia tõhusust ja jätkusuutlikkust 
 
Rohelise  hoone  trend  paneb  mitmeid  omanikke  mõtlema,  kuidas  suurendada  oma  ehitiste  energia 
tõhusust  ja  vähendada  üldist  keskkonnamõju.  Jätkusuutlik  hoone  on  hea  äri  eelduseks  ja  võib  viia 
ehitiste parema turunduseni. Hoonete mudelid võimvaldav mitmeid eeliseid  tavaliste  2D mudelite ees 
tänu  hoone  elementidesse  seotud  informatsioonile,  tänu  millele  on  võimalik  teostada  energia  ja  teisi 
keskkonna  analüüse.  Päevavalguse  analüüs,  pimestuse  analüüs  ja  päikeselt  tuleva  soojuse  analüüs  on 
vaid üksikud stsenaariumid, mis võimaldavad vähendada ehitise kasutuskulusid. 
 
7.Ehitusprojekti  planeerimine  
 
BIM-i võimaldav elementide eel-fabrikatsioon võimaldab oluliselt vähendada projekti kestust, ehitusloa 
saamisest kuni ehitise valmimiseni. BIM-i parameetriline omadus muudab disaini muutmise lihtsamaks 
ning  läbi  uuenevad  automaatselt  ka  kõik  vajalikud  joonised.  Samuti  peavad   omanikud   maksma  kinni 
projekti seisakud  ja pikenemised,  kas  siis  laenu intressi, hilinenud rendi  maksete või müügist  saamata 
jäänud  tulu  näol.  Kuna  BIM  toetab  tööde  koordineerimist  ja  elementide  eel-fabrikatsiooni,  toob  see 
endaga kaasa parema töö efektiivsuse, vähendatud ajakao ja vähendab üleüldist projekti kestust, tänu 
millele ehitised valmivad hilinemisteta õigeks ajaks. 
 
BIM mudelitest saab koostada ka 4D mudelid lisades tavalisele 3D mudelile ka aja  dimensiooni . Omaniku 
ja  nende  teenuse   pakkujad   kohtavad  tihti  ettenägematuid   olukordi ,  mida  isegi  parimad  digitaalsed 
mudelid ei  suuda  ette  nähta.  Meeskonnad,  kes  kasutavad  digitaalseid   mudeleid ,  on tihti lugu paremal 
positsioonil reageerimaks ettenägematutele olukordadele. 
 
8.Vastavus kohalikule  seadusandlusele  
 
Omanikud  ja  nende  projekteerimisüksused  üldiselt  töötavad  erinevates  juriidiliselt  eraldatud  riikides 
ning  neil  tuleb  kõikjal  tagada  sõltuvalt  riigist  nõutud  ehitistele  vastavad  disaini,  konstruktsiooni  ja 
tööõhutuse  normidest  tulenevad  piirangud  ning  nõuded.  Samuti tuleb  platsimeeskonnal  tagada  tööde 
vastavus  kohalikele  normidele  ja   seadustele   projekteerimise  ja  ehitustööde  ajal.  Potentsiaalne  kasu 
tuleb BIM mudeli puhul siin sellest, et sellega on automaatselt võimalik analüüsida ja kontrollida tehtud 
mudelit kohalikele seadustele ja normidele. 
 
9.Projektivigade kontroll 
 
Üldiselt saavad 2D joonistele saatuslikuks projektivead. Kõik need vead on võimalik aga elimineerida 3d 
mudeliga. Kõik võimalikud projektivead on võimalik tuvastada enne, kui ehitustööd algavad. 
 
10.Projekti mudel kui alus eel-fabritseeritud elementidele 
 
BIM võimaldab paremat koostööd erinevate elementide tootjatega. BIM näitab selgelt, kuidas element 
paigutub  projektis.  Kõik  oluline  informatsioon  elemendi  kohta,  asub  mudelis  endas.  Kohapeal 
valmistatavate  elementide  tootmine  on  selle  tõttu  kiirem  läbi  parema  koordinatsiooni,  ühenduste, 
paigalduse planeerimise ja harjutamise. 
 
 
7 
11.Timmitud ehitus 
 
Timmitud  ehitus  on  viis  kuidas  projekteerida/planeerida  tootmisviise  selliselt,  et  minimeerida 
materjalide  jääke,  aega  ja  seisakuid,  et  sellest  tulenevalt  genereerida  suurim  võimalik  kasum.  BIM 
maksimeerid  tootlikkused   andes   selleks  täpse  mudeli  informatsiooni  ja vajamineva  materjali vajaduse, 
mis on vajalikud erinevatel ehituse  etappidel . See annab võimalused paremaks planeerimiseks. See aitab 
tagada, et  tööjõud , masinad  ja materjalid on õiges kohas valmis tööd tegema. 
 
12.Ehitise opereerimise ja haldus süsteemid 
 
BIM  aitab  luua  parema  kvaliteediga  ja  hooldatavat  infrastruktuuri  läbi  interaktiivse  mudelite  analüüsi. 
Mõned  omanikud  vajad  paremini  ligipääsetavat  ja  hooldatavamat  küte,  vesi,   kanal ,  elektritööd 
süsteemi,  kui  seda  pakub  tavaline  lahendus.   Interaktiivne   mudeli  kontroll  võimaldab  omanikel 
virtuaalselt kasutada ja simuleerida  hooldus  protseduure. 
 
BIM-i  saab  kiirelt  kasutada,  et  luua  hoone  hoolduse   andmebaas .  Kuna  BIM  uuendatakse  läbi  kogu  ehituse 
ehitustööde aja, võib neid  plaane  kasutada teostusjoonistena. Hooldustöid ja mõju väljavahetamata osadele 
võib hinnata, kasutades kui visuaalset ja intelligentset mudelit, et aidata haldusjuhte. 
 
Mudel, mida on uuendatud läbi kogu ehitusööde aja, on tööriist, millel on suur täpsus opereerimaks ja 
haldamaks  kogu  ehitist.  BIM-i  või  kasutada  kui  arenenud  hooldustarkvara.  Seda  võib  kasutada 
evakuatsiooniplaanide, tule leviku kaitse simulatsioonide, soojusarvutuste ja jahutuse analüüsiks. 
 
7.7.  2D vs 3D vs 4D vs 5D vs 6D vs 7D ehitusprojektid  
 
BIM-i   kontseptsioon   on  tänapäeval  juba  kaugelt  möödunud  2D  CAD   süsteemist .  Kui  esialgu  oli  BIM 
lihtne  3D  seotud  elementidega  mudel,  kus  igale  mudeli  osale  oli  omistatud  just  talle   omased  
karakteristikud ,  siis  ajapikku  on  see  kontseptsioon  oluliselt   laienenud .  Iga  juurde  tulnud  muudatusega 
kasvab  ka  D  ehk  dimensioonide  hulk.  Käesolevaks  ajaks  eristatakse  juba  7D  BIM  mudeleid,  mis 
tähendab, et BIM-i mudelile on lisatud tänaseks juba 7 erinevat dimensiooni. 
 
2D – dimensiooniks on projekti dokumentatsioon 
 
3D – dimensiooniks on  ruumilisus  
 
4D – dimensiooniks on aeg, nt ajagraafikud töö korralduse plaanid 
 
5D – dimensiooniks on eelarvestamine 
 
6D – dimensiooniks on hoonete haldus- ja hooldusvõimalused ehk ehitise  elukaare  juhtimine 
 
7D – dimensiooniks on  hanke  läbiviimise võimalused, mille hulka kuuluvad töövõtulepingud, ostumüügi 
lepingud , tootjad ja kehtivad standardid ja normid 
 
 
7.8.  Tarkvara detailsete eelarvete koostamiseks  
 
Detailse  eelarve  koostamine  ühele  ehitisele  on  väga  aega  nõudev  protsess,  mis  hõlmab  suures  hulgas 
mahtude  kogumist  ja  analüüsimist.  Igasugune  tehnoloogia,  mis  seda  protsessi  kiirendaks  ja  muudaks 
mahu  arvutust  täpsemaks  vähendaks  oluliselt  eelarvestajate  töökoormust.  Võrreldes  varasemaga 
pakuvad   arvutid   tänapäeval  mitmeid  eeliseid,  milledeks  on   vigade   vähenemine  eelarvetes  ning  nende 
koostamise  kiirus.  Põhilised  vahendid  eelarvete  koostamiseks  tänapäeval  on  erinevad  tabelarvutus 
programmid (nt  Excel ), eelarvestamise tarkvarad, digitaliseerimiseks mõeldud tahvelarvutid, otse arvuti 
ekraanil digitaliseerimise vahendid (nt AutoCAD) ning  viimaseks  võimaluseks on 3D CAD süsteemid, mille 
rakendamine on alles väga varajases arengustaadiumis. 
 
 
8 
1. Tabelarvutusprogramm 
 
Tabelarvutusprogramm  simuleerib  paberil  olevat  ruudustikku.  See  jaguneb  ridades  ja  veergudeks.  Suurim 
erinevus võrreldes paberiga on see, et  igasse   ruutu  kirjutatud  tehe , arvutatakse automaatselt ja kõiki tehteid 
on võimalik ümber tõsta üks kõik kuhu ja kujundada ruute vastavalt vajadusele. Enam levinud on  Microsoft  
Office  paketti  kuulu  Excel  ja  vabavaraline   Openoffice   ja  Google  Doc-si  tabelarvutusprogrammid.  Sellise 
tabelarvutusprogrammide  eelis  on  see,  et  need  võimaldavad  igal  kasutajal  sisestada  sinna  suhteliselt 
piiramatul arvul infot ja seda siis seal väga  lihtsate  vahenditega muuta ja filtreerida. 
 
2.Ehituse eelarvestamise tarkvara paketid 
 
Tegu  on  erinevate  tootjate  pakutavate  programmidega  ehitustööde  eelarvestamiseks.  Programmide 
võimekus  kõigub  suuresti  ning  valdavalt  on  probleem,  et  ei  ole  ühest  selget  lõpuni  just  ehitustöödele 
mõeldud eelarvestamise tarkvara  või võimalused, mida tarkvara pakub ei vasta ehitusettevõtja ootustele ja 
vajadustele.  Enamus  kasutatavamatest  programmidest  võimaldavad  teostada  projektile  lisaks  eelarvete 
koostamisele ka mahu arvutust  lihtsatest  2D joonistelt kui ka juba keerulistest 3D mudelitest. 
 
3.Digitaliseerimistahvlid (digitizing tablets) 
 
Tegu on arvutitele mõeldud lisadega, mis koosnevad digipliiatsist ja  interaktiivsest  alusest, mille abil on 
võimalik  paberil  olevad  andmed   lihtsama   vaevaga  arvuti  saada.  Liikudes  digipliiatsiga  mõõda  jooni, 
suudab  arvuti  need  koordinaadid  sisse  lugeda  ja  joonistada  välja  sama  kujundi  ainult  digitaalselt.  See 
sobib  väga  hästi  vanemate  projektide  digitaliseerimiseks  või  olukorras,  kus  joonised  tulevad  tellijalt 
ainult paberilt. Viimast Eestis juhtub juba üliharva, sest jooniste  printimine  on kallis ja lihtsam on kohe 
joonised vastavate programmidega valmis joonistada. Jooniseid digitaliseerides on võimalik kohe ka kõik 
mahud kokku arvutada, kui on olemas tarkvara lisapakett. 
 
4.Arvutis olevate jooniste mahuarvutuse  projekteerimine  
 
Tegu on samasuguse mahu arvutuspõhimõttega, mida kasutavad digitaliseerimistahvlid, ainult et joonised on 
juba  digitaalsel  kujul,  soovitavalt  ka   mõõtkavas ,  nt  CAD  või  pdf-na.  Programmid  võimaldavad  jällegi  kohe 
joonistel oleva info kokku lugeda, selle süstematiseerida ja teostada kõik vajalikud mahuarvutused. 
 
5. 3-D CAD projekteerimine 
 
3D  mudelid  võimaldavad  eelarvestajatel  paremini  aru  saada,  mida  hakatakse  ehitama.   Sellistest  
mudelitest  on  juba  lihtne  võtta  välja  kõik  erinevad  mahud  ja  kanda  need  eelarvestamisetarkvarasse. 
Juba väga paljudel eelarvestustarkvaradel on sisse programmeeritud sellised tööriistad . 
 
Kokkuvõte 
 
Olenemata sellest, et arvutid on muutunud eelarvestamisel lahutamatuks osaks, on nad sellegi poolest 
veel  toored  ja  lõpuni  viimistlemata.  Mahu  arvutused  eelnevalt  nimetatud   meetoditel ,  v.a.  3D  CAD 
mudelitest,  on  ikkagi  veel  oma  olemuselt  vigu  soosivad,  kuna  mõõtmisel  võib  käsi  väriseda,  võib 
kogemata mõõta valest kohast või suurte jooniste puhul jätta midagi üldse arvutamata. 
 
Enamus  joonistest  koostatakse  tänapäeval  ikkagi  veel  2D  CAD  joonistena.  Kuna  seda  on  tehtud  juba 
väga pikka aega, siis ka ettevõtted on  harjunud  just selliste dokumentidega tööd tegema, neil on selleks 
olemas  vajalik  tarkvara  ja  kogemused.  2D  joonised  ei  sisalda  aga  ehitise  elementide  andmeid,  on 
sisuliselt võimatu eelarvestajatel sealt uuemate eelarvestusprogrammidega mingit  kasulikku  infot välja 
võtta. Üleminek 2D joonistelt 3D joonistele võtab ettevõtetel mõnevõrra aega, kuna: 
 
  vaja on uut eelarvestustarkvara, mis ühilduks ka ettevõtte juba kasutuses olevate programmidega 

  eelarvestustarkvara on väga kallis 

  tuleb välja koolitada kõik töötajad 
 
9 
  peab  tekkima  piisav nõudlus  selliste 3D mudelite järele 
 
Kuigi  uued  programmid  võimaldavad  lihtsamalt  arvutada  mahte  3D  mudelitelt  ei  tee  nad  seda 
automaatselt. Eelarvestaja peab ikkagi kulutama aega mahtude arvutamiseks ja töötlemiseks, samas on 
see jällegi kiirem viis kui ise kõik mahud läbi arvutades. Ruumi tarkvarade arengus igatahes on veel küll. 
 
 
 
7.9.  BIM-i andmebaas eelarvestamiseks  
 
Sissejuhatus 
 
Ehituse  maksumuse  eelarvestamine  nõuab  palju  informatsiooni  ehituselementide,  materjalide,  seadmete, 
tööjõu ja teiste vajalike tööde kohta. See informatsiooni tuleb aga organiseerida selliselt, et sellele oleks kiire 
ja  lihtne  ligipääs.  Üks  viis,  kuidas  probleemi  lahendada,  on  kasutada  andmebaase,  kus  saaks  talletada  kogu 
vajaliku info. Andmebaasid tuleb projekteerida, koostada ja täita informatsiooniga kindla eesmärgi nimel ning 
nendel  peaks  olema  kindel  määratud  grupp  kasutajaid  ja   programme ,  kellel  on  vajadus  selle  info  järele. 
Visuaalseks  eelarvestamiseks  mõeldud tarkvarasse on üldjuhul juba  sisse ehitatud andmebaasi tehnoloogia, 
et  talletada  kogu vajalik info  eelarvestamiseks. Eelarvestuse andmebaasi kasutatakse ka uue informatsiooni 
talletamiseks.  Kui  teiste  eelarvestustarkvarade  puhul  oli  andmebaas  pigem   teisejärguline ,  kuna  seda  oli 
keeruline siduda ja sellest infot kätte saada, siis BIM-i puhul on see ülimalt esmajärguline. 
 
Miks kasutada andmebaase? 
 
Andmebaas  kujutab  endast  organiseeritud  ja  seotud  andmete  kogumit.  See  on  oma  olemuselt 
kujundatud  selliselt,  et  see  saaks  hakkama  suurte  andmehulkadega  ning  talletaks  informatsiooni 
organiseeritult ja struktuursel viisil selliselt, et sellele oleks kiire ja lihtne ligipääs ning leitud infot saaks 
lihtsalt kasutada. Oma põhiolemuselt on üks hea andmebaas justkui üks suur arvutustabal. Vaatamata 
sellele peab andmebaas olema võimeline suutma tegema väga spetsiifilisi töid, mida arvutustabel ei ole 
suuteline  efektiivselt  tegema.  Nendeks  töödeks  on,  aga  mitte  ainult,  leida  kõik  andmed  mis  vastavad 
etteantud  spetsiifilisele  kriteeriumile,   uuendada   või  muuta  olemasolevaid  andmeid,  importida 
andmebaasi vajalikku infot mitmest  erinevast  allikast. 
 
Andmebaase kasutatakse järgmistel põhjustel: 
 
Kompaktsus  
– andmebaasid hoiavad endas suurel hulgal andmeid, vähendades olulisel määral 
 
paberi mahtu 
 
Kiirus 
– võimalik on vajalik info andmebaasist kiirelt üles leida  
 
Vähem füüsilist tööd  – automatiseeritult on oluliselt lihtsam andmebaase uuendada, kui seda on käsitsi  
 
tehes 
 
Andmete  uudsus  
– andmebaase on lihtne uuendada ja sellest tulenevalt pakuvad need kogu aeg 
 
kõige värskemat infot 
 
Eristatakse kolme loogilist andmebaasi: 
 
 Hierarhiline  
 
Võrgustikul põhinev 
 
Üksteisest sõltuvate andmete andmebaas 
 
10 
Hierarhilise andmebaasi puhul on tegu andmete kasutamisega hierarhilise puu struktuuri alusel. Selline 
andmebaas jaguneb mitme taseme struktuurideks, kus esineb üks põhiliin ja suvaline  arv allharusid. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Joonis 10.5. Hierarhiline andmebaas 
 
Võrgustiku   põhine  andmebaas  arendati  välja  hierarhilise  andmebaasi  järeltulijaks.  Sellise  struktuuri 
puhul on erinevatel andmetel rohkem sidemeid  ja rohkem sidemeid ka teiste tasemete  andmetega . 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Joonis 10.6. Võrgustiku põhine andmebaas 
 
Üksteisest sõltuvate andmete andmebaasi näol esitatakse andmed tabelitena, milles hoitakse andmeid 
eeldefineeritud  struktuuri  alusel.   Tabelid   koosnevad  ridadest  ja  veergudest,  kus  igale  reale  vastab 
vähemalt  üks  veerge.  Selline  andmebaas  võimaldab  defineerida  andmete  struktuuri,  asukoha  ja 
filtreeritava ja terviklikkuse piirangud. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Joonis 10.7. Üksteisest sõltuvate andmete sidusus 
 
11 
Andmete  terviklikkus  
 
Andmete terviklikkus tähendab, et andmed andmebaasis on õiged ja järjepidevad. Andmete 
terviklikkusel on kaks aspekti: 
 
   Olemuslik  terviklikkus – olemas peab olema põhiline andmete hulk ning need on omaolemuselt 
unikaalsed 

  Refereeritav terviklikkus – kui info erinevates  tabelites  on omavahel ära seotud, peab olema tagatud 
et põhilised andmed jääksid korrektselt seotuks, et oleks tagatud refereeritav terviklikkus. 
 
Andmete normalisatsioon 
 
Normalisatsioon  on  tehnika,  mille  tulemusena  väheneb  võimalus  andmete  uuendamisel  anomaaliate 
tekkeks.  Põhiliselt  on  tegu  üleliigse  info  minimeerimisel  andmebaaside  ülesehituses.  Normaliseeritud 
andmebaaside  ülesehitus  üldiselt  võimaldab  kiirendada  andmete  uuendamist  aga  see  võib  muuta 
päringu töötlemise oluliselt komplitseeritumaks. 
 
Eelarvestamise andmebaas 
 
Eelarvestamiseks  on  vaja  andmesisendeid  mitmest  erinevast  kohast.  Võime  integreerida  vajalik  info 
eelarvestuse  protsessi  oleks  eelarvestamise  ajal  väga  kasulik  ning  aega  kokku  hoidev  võimalus.  Selleks 
peab olema andmebaas või hulk andmebaase, mis üksikuna võttes oleksid väga  spetsiifilised  aga üldiselt 
võttes  väga   universaalsed .  Andmebaasi  aluseks  on  info  jagamine  andmebaasi  kindlate  koodide  alusel. 
Põhimõtteliselt  on  tegu  väga  hästi  läbi  mõeldud  kodeerimissüsteemiga,  kus  kõik  andmed  on  kindlatel 
alustel liigitatud (vt ptk 4.2.2. Ehituskulude  kodeerimine ). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Joonis 10.8. Põhimõtteline skeem eelarvestamise andmebaasist 
 
Joonisel  10.8.   näidatud   skeemi  kohaselt  peaks  eelarvestamises  olema  4   põhilist   erinevat  alus 
andmebaasi tööjõu,  mehhanismide , alltöövõtu ja materjalide kohta. Sealt juba on võimalik kogu vajalik 
info määratud koodisüsteemi alusel välja võtta ja eelarvesse kanda. 
 
 
 
 
 
 
 
12 
7.10. BIM-i põhilised puudused 
 
BIM kui süsteem oma ideoloogialt on tegelikult täiuslik. Süsteem võimaldab terviklikult  liikuda läbi kogu 
ehitise elukaare võttes aluseks kõik järgmised tegurid: 
 
  Projekteerimine 

  Ehitusjuhtimine 

  Ehitamine 

  Ehitise kasutamiseks 

  Ehitise  renoveerimine  
 
Paraku on sellise süsteemi ülesehitamine aega- ja teadmisi nõudev protsess, mis oma olemuselt on aga 
käesoleval  ajal  alles  algusjärgus.  Nimelt  on  2D  joonistelt  3D  joonistele  üleminek  alles  hoogu  sisse 
saamas. Sellest tulenevalt on vaja veel ära lahendada mitmeid olulisi probleeme, kuid mitte ainult, nagu: 
 
  BIM koosneb hetkel tegelikult väga paljudest erinevatest mudelitest nagu  arhitektuurne  mudel, 
konstruktiivne  mudel jne. 

  Ühe 3D mudeli tegemiseks on vaja mitmeid erinevaid programme, mis toovad endaga kaasa ka 
täiendavad investeeringud  riistvarasse 

  Ühe mudeli koostamiseks on vaja väga palju aega ja inimressurssi 

  Liiga vähestel  ettevõtetel on teadmised, oskused ja vahendid 3D mudelite kasutamiseks 

  Puuduvad andmebaasid 3D mudelites kasutatavate elementide kohta 

  Puudub  ühtne  alus  andmebaasidele,  mis  võimaldaks  kogu  vajaliku  info  nii  materjalide 
pakkujatelt kui ka alltöövõtjatelt otse süsteemi kanda 
 
 
 
BIM-I eelised: 
  Lihtsamini võimalik visualiseerida ehitatavat 
  Võimalik lühendada ehituse projekteerimiseaega 
  Vähendada ehituse kogumaksumust 
  Teha hoonele kõikvõimalikud arvutused ja kandevõime analüüsid 
  Tõsta mahuravutuste täpsust, kiirust ja kvaliteeti 
  Muudab suhtlemise erinevate osapoolte vahel kvaliteetsemaks 
  Aitab kaasa projektijuhtimisele 
  Vähendab ehitusvigade arvu 
  Koondab kogu info hoonest ühte kohta 
  Võimaldab vähendada kasutus  kulusid  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13