Når arkitekt, ingeniør og produsent jobber sammen i én og samme datamodell blir det sving på sakene. Det er konklusjonen etter at to broer i limtre ble reist i Orkdal kommune.

– Dette har vært litt som å leke med Lego, og litt som å bake kake, forteller stipendiat ved NTNU John Haddal Mork. Han fattet interesse for en konstruksjonsmetode som tok av midt på 2000-tallet; parametrisk modellering. Metoden innebærer at du som arkitekt ikke lenger tegner manuelt, men heller lager en algoritme som genererer geometri og konstruksjoner.

– Det blir opp til den som lager algoritmen hva du skal ta hensyn til i forbindelse med konstruksjonen. Du legger inn verdier, egenskaper og andre parametre, som du også enkelt kan justere. Det blir som en kakeoppskrift: du finner ut hvilke ingredienser du liker, og så regner programmet ut hvor mye du trenger og hva du skal gjøre for å få en optimal kake. Gjør du endringer, får du en annen type kake.

Mork har alliert seg med produsenten Moelven Limtre AS. Resultatet er to nye trekonstruksjoner som skal gjøre spasérturer over Follo- og Evjenbekken i Orklaparken enda triveligere enn de allerede er. Siste bro sto klar i juni.

Det er veldig uvanlig at produsenter får tilgang til modellen så tidlig, eller bidrar i prosessen fra start. Det ble en stor fordel for oss alle, og det kan også øke konkurransekraften for produsenter

Parametrisk modellering gir en helt annen effektivitet enn hva aktørene i byggenæringen er vant med, forteller Mork – som selv er arkitekt.

– Kommer krav til endringer på en klassisk arkitekt-tegning kan det ta en uke å gjøre alt på nytt. Nå er det gjort med noen tastetrykk, fordi alt henger sammen parametrisk i algoritmen. Terskelen for å gjøre endringer er altså blitt ekstremt mye mindre. Metoden gjør også at du kan utvikle et design mye lenger, før du setter det i produksjon. Det gir mer effektive, lønnsomme og miljøvennlige bygg. Du bruker mindre materialer, fordi prosessen er optimalisert.

Stor stas å «leke med Lego»

– Jeg tror de som monterte dette ble overrasket. Det tok dem kun noen dager å montere den første broen. Den var såpass utviklet i modellen at det nesten ble Lego-montering. Bro nummer to gikk mye fortere enn den første, for da hadde vi allerede algoritmen på plass. Jeg er kanskje litt ung og naiv, men jeg mener alle slike konstruksjoner vil bli parametriserte. Det er kun et spørsmål om tid. Metoden åpner for mer kreativitet. Vi kan bedre tilpasse design, og vi får en mer effektiv byggeprosess.

En av de som fikk leke med Lego denne gangen er salgsingeniør Trond Egil Nyløkken hos Moelven Limtre. Han hadde rollen som konstruktør og prosjektleder:

– Parametrisk modellering har fungert veldig godt som et formgiver-verktøy. Det gir rask tilgang til form, til geometri, basert på variablene vi legger inn. Vi beregnet de nødvendige dimensjonene både på limtre og stål, og så genererte John geometrien.

– Det blir ikke feil å si at det nesten ble som å leke med Lego. Komponentene passet veldig godt sammen. Operasjonene i fabrikk, antall komponenter å håndtere og bearbeide er de samme som om bruene hadde vært prosjektert på tradisjonelt vis, men tiden det tok fra vi besluttet geometri og dimensjoner til vi hadde et produksjonsgrunnlag var klart kortere.

Bygger bro mellom disipliner

Parametrisk modellering er også effektivt, fordi det forener flere disipliner i én og samme datamodell. Det gjør at partene enklere kan samarbeide, og forstå hverandre. Mye kan misforstås mellom arkitekt og ingeniør, forteller seniorforsker i Sintef, Nathalie Labonnote:

– John ville som arkitekt ha med en ingeniør, og det ble PHD-kandidat Marcin Luczkowski og meg. Det er ofte krevende å jobbe sammen for arkitekter og ingeniører. Vi snakker ulike språk, vi tenker ikke nødvendigvis på samme vis. Hvis vi jobber sammen fra start til slutt, med én og samme modell, blir prosessen mer effektiv, og konstruksjonen blir bedre.

I forbindelse med bro-prosjektet i Orkdal kunne også Moelven Limtre som produsent gå inn i modellen, og gjøre endringer og tilpasninger. Det er nytt, forteller Labonnote.

– Det er veldig uvanlig at produsenter får tilgang til modellen så tidlig, eller bidrar i prosessen fra start. Det ble en stor fordel for oss alle, og det kan også øke konkurransekraften for produsenter. Det er veldig bra at vi klarte å lande dette prosjektet med Moelven, for det er et flott eksempel vi kan vise til andre produsenter.

– Bedre enn BIM

De store aktørene bruker allerede datamodellering. Building information modeling (BIM)-teknologien har vært populær i lang tid. Labonnote ser fordeler med tradisjonell BIM, men mener verktøyet ikke i stor nok grad åpner for samarbeid.

– BIM gir tilgang til informasjon, men du kan ikke gjøre noe ut av det. Som entreprenør, for eksempel, kan du ikke endre ting for å kunne se en effekt. Med parametrisk modellering kan alle parter – arkitekter, ingeniører, produsenter – prøve ut endringer i parametrene, og se hva effekten av disse endringene vil bli på konstruksjonen.

Parametrisk modellering bør ikke nødvendigvis erstatte BIM, men de to systemene bør brukes på ulike tidspunkt, mener hun.

– Parametrisk modellering kan brukes tidlig i designfasen, som beslutningsstøtte-verktøy. BIM kan brukes etterpå, som informasjonskilde til selve byggeprosessen.