Building Information Modeling: Der Planungs- und Bauprozess der Zukunft

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Building Information Modeling
Nicht mehr wegzudenken auf der Baustelle der Zukunft: Building Information Modeling
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Wer sich mit Planungs-Bauprozessen auseinandersetzt, kommt am Begriff des Building Information Modeling kaum noch vorbei. Wie in allen Bereichen unseres Lebens hält auch hier die Digitalisierung Einzug und bringt wesentliche Veränderungen für Prozesse, Abläufe, Kosten und Rollenbilder. In diesem Artikel erfahren Sie, was es mit „Building Information Modeling“ (BIM) und den damit verbundenen Herausforderungen und Chancen auf sich hat und wie Würth Expertinnen und Experten Sie bei Ihren Projekten unterstützen können.

Was man unter Building Information Modeling (BIM) versteht

Was ist Building Information Modeling (BIM) eigentlich und wieso ist dieses Thema von so großer Bedeutung für die zukünftige Bauwirtschaft?

Spricht man von Building Information Modeling (BIM) – übersetzt „informationsbasiertes Modellieren“ – ist ein Prozess gemeint, der eine ganzheitliche Betrachtung von der Planungsphase über die Bau- bis hin zur Betriebsphase einer Anlage oder eines Gebäudes ermöglicht. Durch diesen Prozess, der sich in einigen Punkten wesentlich von der heute bekannten Planungs- und Bauweise unterscheidet, sollen die Qualität und der Bauprozess optimiert und effizienter gestaltet werden.

Im BIM-Prozess wird mit Hilfe eines intelligenten Modells, also einer Geometrie, die über verknüpfte Informationen verfügt, gearbeitet. Das heißt, dass Bauteile und Bauelemente nicht mehr nur einfach Geometrien in einem Plan sind, sondern diese über Eigenschaften (Attribute) verfügen.

Im konventionellen Planungsprozess wird anhand einer auf die Bedürfnisse des Kunden, Bauherren oder Auftraggebers hin zugeschnittene Architektur erstellt, die in weiterer Folge mit tragwerkstechnischer und technischer Gebäudeausrüstung nach und nach bestückt wird und daraus Leistungen, Materialmengen und Kosten ermittelt werden.

Werden an der Architektur Änderungen vorgenommen, müssen diese in die Auslegung und Kalkulation der anderen Gewerke übernommen und Pläne, Konstruktionen und Auslegungen angeglichen werden. Dies führt in der konventionellen Bauplanung zu einem erheblichen Mehrkosten- und Abstimmungsaufwand.

Beim Building Information Modeling liegt der wesentliche Vorteil darin, Informationen zu Bauelementen oder deren Änderung in nahezu Echtzeit zu generieren. Dies basiert auf der gemeinsamen Nutzung eines intelligenten digitalen Anlagen- oder Gebäudemodells, auf das alle Auftragnehmer Zugriff haben und daran arbeiten können.

Mit informationsbasiertem Modellieren gelingt eine ganzheitliche Betrachtung von der Planungsphase über die Bau- bis hin zur Betriebsphase einer Anlage oder eines Gebäudes.

Was Building Information Modeling ausmacht

1. Information: der wesentlichste Baustein

In konventionellen Bauplanungen gibt es zahlreiche Phasen, die eine Anlagen- oder Gebäudeplanung durchläuft. Während dieser Phasen kommt es immer wieder zu Informationsverlust aufgrund unsauberer Dokumentation, Zeitdruck oder Intransparenz. Beim BIM-Prozess werden Informationen direkt an das Gebäudemodell angeheftet und können somit über den Planungsprozess nicht mehr verloren gehen. Der große Vorteil daran ist, dass nach Informationen und deren Ablageort nicht mehr lange gesucht werden muss, sondern anhand der logischen Verknüpfungen Informationen leicht und transparent abrufbar sind.

Durch die fortlaufende Aktualisierung der Daten und Informationen zum und im Projekt können Auftragnehmer optimal zusammenarbeiten, wodurch Zeit- und Kostenersparnisse erzielt werden können.

2. Modellieren, Modellieren, Modellieren

Natürlich macht so ein Gebäudemodell nur dann Sinn und entfaltet sein gesamtes Potential, wenn dieses ernsthaft betrieben und gepflegt wird. Eine Planung im BIM-Prozess durchzuführen bedingt somit, die Planung aller beteiligten Gewerke vor dem eigentlich Bauprozess vollständig abzuschließen, um eine Kollisions- und Fehlerfreiheit garantieren zu können.

Simulation kann auch in Zusammenhang mit Technologien wie Virtual Reality (VR) oder Augmented Reality (AR) gesehen werden. Foto: Motionarray/Seventyfour

Speziell beim BIM-Prozess kann hier intensiv mit Simulationen gearbeitet werden: Simulationen betreffend Dimensionierung von Anlagen im Gebäude (z.B. Solareerträge, Kälteversorgung, Verschattungsmaßnahmen) aber auch Simulationen von Bauabläufen, oder Kostenverläufen, Materialströme usw. Simulation kann aber auch in Zusammenhang mit Technologien wie Virtual Reality (VR) oder Augmented Reality (AR) gesehen werden. Nicht nur die Visualisierung von Gebäuden oder Analgen für die Beteiligten kann dadurch greifbarer und erlebbarer gemacht werden. Auch für die Anwendung auf der Baustelle und im Bauprozess kann speziell AR eine wesentliche Bereicherung darstellen – Stichwort „Digitale Baustelle“.

3. Building Information Modeling verändert die gesamten Organisation

Mit der Zusammenführung verschiedenster Gewerke und Planungsmethoden muss darauf geachtet werden, dass Kollisionen früh erkannt werden, um diese mit geeigneten Mitteln und Maßnahmen zu korrigieren. Dies ist nur dann möglich, wenn Informationen zeitgerecht und mit ausreichendem Detailierungsgrad vorhanden sind und die Betroffenen Gewerke, Fachplaner und Techniker darüber informiert werden.

Die Detailierung der Planungen in den einzelnen Phasen werden durch umfangreiche Normenwerke vorgeschlagen. In Österreich ist hierfür die Normenreihe ÖNORM A 6241 gültig: „Diese ÖNORM regelt die technische Umsetzung des Datenaustausches und der Datenhaltung von Gebäudeinformationen des Hochbaues und verwandter, raumbildender Konstruktionen des Tiefbaues, die während der Planung und im Zuge des lebenszyklischen Managements von Immobilien erforderlich sind, einschließlich der in diesen Gebäudemodellen enthaltenen alphanumerischen Daten.“ (Quelle: ÖNORM A 6241-1 (austrian-standards.at))

Building Information Modeling ist im Allgemeinen nicht nur ein Prozess, der die Bauwirtschaft wesentlich verändern und effizienter gestalten wird, sondern der innerhalb einer Organisation gedacht und gelebt werden muss. Prozessabläufe, Zusammenarbeit, Kommunikation, Organisation und Strukturen werden durch diesen Prozess beeinflusst und müssen darauf abgestimmt und angepasst werden.

4. Voraussetzung: Die Software

Eine weitere Rolle spielt die Softwarekomponente. Für das Arbeiten mit und in BIM sind bestimmte Voraussetzungen notwendig.
Wie im täglichen Leben ist man auch im BIM Prozess von einer einheitlich verständlichen Sprache abhängig. Jede/r muss wissen, was das jeweilige Gegenüber meint. Hierfür wird überwiegend auf das Format IFC (Industry Fundation Classes) zurückgegriffen.

IFC ist eine weltweit standardisierte Bauelementbeschreibung, die dazu herangezogen wird, Bauelemente, Anlagenelemente und deren Eigenschaften einheitlich zu kategorisieren und zu beschreiben. Durch diese „Übersetzung“ ist es möglich, Daten aus einem Softwareprodukt zu exportieren und in ein anderes Softwareprodukt zu importieren (insofern die notwendige Schnittstelle dafür vorhanden ist) ohne Daten zu verlieren. Vergleichbar wäre das mit einer App, die zwei Sprachen in eine Standardsprache wie z.B. Englisch übersetzt und die jeweiligen gegenüber so die Informationen erhalten können.

Fazit: Building Information Modeling nützen!

BIM ist dabei nicht als „Allheilmittel“ gegen alle Planungs- und Baumissgeschicke zu verstehen, aber durch die kommunikations- und informationsbasierte Arbeitsmethode können viele Parameter bereits im Vorfeld prädiktiv analysiert und aufgedeckt werden, was zu einer wesentlichen Erleichterung des späteren Bauablaufs, der Materialbeschaffung, der Kostenermittlung usw. führen soll.

Aber nicht nur für den Planungs- und Bauprozess ist BIM eine attraktive Methode, auch im späteren Betrieb der/s Anlage/Gebäudes (Facility Management) wird BIM in Zukunft eine wesentliche Rolle spielen.

Würth Experten als erste Anlaufstelle bei BIM-Projekten

Die Würth Engineering Expertinnen und Experten bieten das entsprechende Know-how, um Sie bei Ihren Projekten bereits in der Planung, aber auch auf der Baustelle und im späteren Betrieb mit BIM zu entlasten. Die Beratung beginnt in der Planungsphase und setzt sich bis zur Baustelle fort. Lösungen rund um Befestigungstechnik, Montagesysteme und Brandschutz sind ein Teil davon. Von unserem Engineering-Team werden maßgeschneiderte Befestigungslösungen und Montagesysteme konzipiert, geplant und berechnet. Auf Wunsch können unsere „Typicals“ für Sie vorgefertigt und direkt zu Ihnen auf die Baustelle geliefert werden. Für Sie ergeben sich daraus wesentliche Zeit- und Kostenersparnisse.

Die Beratung durch Würth Expertinnen und Experten beginnt in der Planungsphase und setzt sich bis zur Baustelle fort.

Für weitere Informationen wenden Sie sich gerne an ing.engineering@wuerth.at, um mehr zu diesem Service zu erfahren.

hat an der FH Burgenland Gebäudetechnik und Automatisierung studiert. Bereits während des Studiums war BIM ein wichtiges Thema für Elisabeth. Im Team Engineering bei Würth liegt ihre Zuständigkeit im Bereich Photovoltaik, Montageschienensysteme (Varifix) und BIM.

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